IPQ | DMET | março 2012

RESUMO

IST-ITN

Unidades Fisiológicas do SI – Medições para a Segura nçaOlivier Pellegrino 1, Isabel Godinho 1, Carlos Oliveira 2, Eduarda Filipe 1

1Instituto Português da Qualidade;2Insituto Superior Técnico - Instituto Tecnológico Nu clear

O portal da União Europeia disponibiliza uma síntese da legislação aplicável às mais diversas áreas e domínios da atividade e do conhecimento, nomeadamente, ambiente e energia, ciência e tecnologia, saúde e

segurança (alimentar, rodoviária, nuclear), etc. Neste último domínio, é dada especial atenção à proteção e à segurança dos cidadãos contra os riscos à exposição a agentes biológicos, a campos e ondas

eletromagnéticos, ao ruído, a agentes químicos, às radiações ionizantes e à radiação ótica artificial. As diretivas aplicáveis publicam valores limite de grandezas, às quais são submetidos os seres humanos. O

conhecimento e a medição destes efeitos no organismo deve considerar, entre outros aspetos, a sua sensibilidade e suscetibilidade ao referido fenómeno. Os resultados destas medições são expressos em unidades

fisiológicas.

Esta comunicação apresenta os princípios sobre os quais são baseadas as definições das grandezas fisiológicas e das unidades associadas às grandezas fotoquímicas, fotobiológicas, e das atividades biológicas das

substâncias, no âmbito das medições para a segurança, com enfoque no domínio das radiações ionizantes.

[1] http://europa.eu/legislation_summaries/employment_and_social_policy/health_hygiene_safety_at_work/ index_pt.htm

[2] The International System of Units, SI, 8th edition, BIPM, 2006 (www.bipm.org)

[3] P J Allisy-Roberts, “Radiation quantities and units—understanding the sievert”, J. Radiol. Prot. 2005, vol. 25, 97.

[4] R. A. Nelson, L. Ruby “Physiological Units in the SI”, Metrologia 1993, vol.30, 55.

[5] The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 103.

Referências

ConclusãoO Comité Consultivo para as unidades (CCU) do CIPM está a considerar a introdução de grandezas fisiológicas no SI, devido a efeitos biológicos dos domínios da ótica

(actinismo - alterações químicas causadas por radiação óptica em materiais), acústica (níveis de pressão sonora) e medicina (atividade biológica de substâncias).

A dose efetiva e a dose equivalente (ou dose absorvida ponder ada com o tipo de radiação) poderão também assim ser consider adas [4].

Grandezas fotoquímicas e fotobiológicas: dGe(λ): grandeza energética espectral, unidade SI (e.g. W m-2 nm-1)

sf(λ) espectro de ação normalizado ao máximo, define a sensibilidade espectral do efeito f , adimensional

Grandeza fisiológica acústica: Lp: pressão sonora, unidade Pa

LN: nível de intensidade auditiva, unidade: fone; η (ν,I) fator de ponderação dependendo da frequência ν e da intensidade sonora I

Grandezas da atividade biológica de substâncias: equivalentes em massa de substâncias com efeitos biológicos determinados, unidade: Unidade Internacional (UI)

A Organização Mundial da Saúde (OMS) encarrega-se de definir a UI de substâncias determinadas (e.g. insulina, vitamina A, vitamina C, vitamina D, vitamina E)

Outras grandezas fisiológicas para o SI

∫=2

1

)()(e

λ

λ

λλ ff sdGG

),( ILL pN νη=

Calibração

Outras grandezas fisiológicas para o SI

Referências

Conclusão

Radiações Ionizantes

2.ª Recomendação do Comité Internacional dos Pesos e Medidas (CIPM) de 2002

define grandezas operacionais

H: equivalente de dose, unidade sievert, Sv

D: dose absorvida, dose gray, Gy

Q: fator de qualidade, adimensional, função da

transferência de energia linear, L

Publicação 60 da Comissão Internacional de Proteção Radiol ógica (ICRP) de 1990

introduz grandezas de proteção ou fisiológicas ao meio de fatores de ponderação, calculadas

(por oposição às grandezas operacionais, medidas):

DT,R: dose absorvida média no órgão T e radiação R, Gy

wR: fator de ponderação da radiação R, adimensional

HT: dose equivalente no órgão T, Sv

wT: fator de ponderação do órgão T, adimensional

E: dose efetiva, Sv

wR e wT valores apresentados em publicações da ICRP

dose equivalente e dose efetiva podem ser consideradas grandezas fisiológicas.

Grandezas operacionais são medidas dando estimadores dos va lores das grandezas de proteção

Destacam-se (prof. 10 mm):

Equivalente de dose individual Hp(10) (para monitorização individual)

Equivalente de dose ambiente H*(10) (para monotorização de área).

Dosímetro, utilizado para medidas em absoluto, o meio de referência para as grandezas operacionais.

Padrões primários

Variam com a qualidade da radiação e o meio onde a energia é depositada

Tipo câmara de ionização (ou de cavidade), câmara livre no ar, calorímetro de água ou de grafite

(Projetos em curso, no âmbito EURAMET, para o seu desenvolvimento)

H = D Q

HT = ΣΣΣΣRwR DT,R

E = ΣΣΣΣTwT HT

Radiações Ionizantes

∫=nm760

nm380

)()(e λλ VdGkG mv

Grandezas Unidades

Nome Símbolo Nome Símbolofluxo energético Φe watt Wfluxo fotométrico Φv lúmen lm

intensidade energética Ie watt por esterradiano W sr-1

intensidade fotométrica Iv candela cd

irradiância Ee watt por metro quadrado W m-2

iluminância Ev lux lx

radiância Le watt por metro quadrado por esterradiano W m-2 sr-1

luminância Lv candela por metro quadrado cd m-2

Decreto-lei n.º 128/2010 de 3 de dezembro (transposição da Directiva n.º 2009/3/CE do

Parlamento Europeu e do Conselho, de 11 de março):

Adota o sistema de unidades de medida legais, o Sistema Internacional de Unidades,

para todo o território nacional.

Grandeza de baseUnidade de

base

NomeSímbolo da

grandeza

Símbolo da

dimensãoNome

Símbolo da

unidade

comprimento l, x, r, etc. L metro m

massa m M kilograma kg

tempo t T segundo s

corrente elétrica I I ampere A

temperatura termodinâmica T ΘΘΘΘ kelvin K

quantidade de matéria n N mole mol

intensidade luminosa Iv J candela cd

Introdução

Grandezas Fotométricas – Gν Grandezas Fisiológicas

5º Encontro Nacional da SPMet - RELACREMEDIR PARA A SEGURANÇA

8 de novembro de 2012, CTCV - Coimbra

Frequência (Hz)

Nív

el de P

ress

ão A

cúst

ica (

dB)

Limiar de Audibilidade

Limiar de Dor