Radiações ionizantes

Radiações ionizantes

Enquadramento

Breve introdução

Desde sempre o Homem está exposto a radiação proveniente de fontes naturais (radiação de fundo) e, mais recentemente, de fontes artificiais.

Relativamente à radioatividade natural, há que ter em conta que existem pequenas quantidades de urânio, tório e outros elementos radioativos na crosta terrestre e que contribuem para a exposição da totalidade da população. A atividade em causa depende fortemente do tipo de solo. Estes materiais, porque contém ínfimas quantidades de materiais radioativos, emitem baixos níveis de radiação ionizante. Outra fonte de exposição natural são os raios cósmicos. A grande maioria destes são filtrados pela atmosfera mas, em locais de grande altitude ou em voos comerciais, a exposição pode ser considerável, ao contrário do que sucede ao nível do mar. Os raios cósmicos podem também interagir com átomos na atmosfera terrestre criando isótopos radioativos como o Carbono-14.

A radiação ionizante, pela sua elevada energia, é capaz de penetrar na matéria, ionizar os átomos, romper ligações químicas e causar danos nos tecidos biológicos.

Os efeitos da radiação no corpo humano são complexos e dependem do tipo de radiação, da intensidade e da energia.

No entanto, o uso de radiação ionizante tem inúmeras aplicações que apresentam largos benefícios para a sociedade e para os indivíduos. Um exemplo comum é a utilização de raios-X para diagnóstico em Medicina.

Em Medicina a radiação ionizante é também largamente utilizada para fins terapêuticos (radioterapia e medicina nuclear).

No contexto industrial, as aplicações são igualmente vastas, destacando-se a gamagrafia industrial em ensaios não-destrutivos, esterilização por irradiação e outros métodos de controlo de processo envolvendo os medidores nucleares de densidade, humidade, peso e nível de interface.
 

 
Radiações ionizantes

Princípios gerais de proteção radiológica

A exposição de indivíduos a radiação ionizante, quer seja enquanto paciente num ato médico ou como trabalhador responsável pela sua realização, rege-se, no âmbito de um quadro regulamentar internacional, por 3 princípios fundamentais:

  • Justificação -  nenhuma prática que envolva a exposição a radiação ionizante deve ser adoptada a não ser que o benefício resultante para os indivíduos expostos ou para a sociedade seja maior que o detrimento causado.
  • Optimização - cada prática que deve garantir que a exposição dos indivíduos seja tão baixa quanto razoavelmente atingível, tendo em conta factores económicos e sociais. Este princípio é normalmente designado por princípio ALARA (As Low As Reasonably Achievable).
  • Limitação das doses - a exposição dos indivíduos deve ser sempre mantida abaixo dos níveis estabelecidos.

Limites de dose

Em Portugal, os limites de dose estão estabelecidos pelo Decreto-Lei nº 222/2008 de 17 de Novembro, encontrando-se de acordo com o prescrito na Diretiva 96/29/EURATOM do Conselho, de 13 de Maio, e dos quais se destacam:

  • Limites de dose para os trabalhadores expostos
     
    O limite de dose efetiva para os trabalhadores expostos é fixado em 100 mSv por um período de cinco anos consecutivos, na condição de esse valor não ultrapassar uma dose efetiva máxima de 50 mSv em cada ano.
     
    Sem prejuízo deste limite, são ainda fixados os seguintes:
     
    • O limite de dose equivalente para o cristalino é fixado em 150 mSv por ano;
    • O limite de dose equivalente para a pele é fixado em 500 mSv por ano;
    • O limite de dose equivalente para as extremidades é fixado em 500 mSv por ano.
       
  • Limites de dose para membros do público
     
    O limite de dose efetiva para membros do público é fixado em 1 mSv por ano, podendo ser excedido num determinado ano, desde que a dose média ao longo de cinco anos consecutivos não exceda 1 mSv por ano.
     
    Sem prejuízo do limite anterior, são fixados os seguintes limites:
     
    • O limite de dose equivalente para o cristalino é fixado em 15 mSv por ano;
    • O limite de dose equivalente para a pele é fixado em 50 mSv por ano.

Entenda-se, no entanto que a Diretiva 96/29/EURATOM não é aplicável à exposição ao radão em habitações nem aos níveis naturais de radiação (radionuclidos presentes no corpo humano, raios cósmicos ao nível do solo ou exposição à superfície devida a radionuclidos presentes na crosta terrestre não alterada). Estas situações, pela sua natureza não são passíveis de controlo regulador.

O sistema regulador

Ao nível internacional, existe a obrigatoriedade de estabelecimento de um mecanismo de regulação. Em alguns países, foi criada uma Autoridade Reguladora consistindo numa única entidade especificamente vocacionada para a Proteção Radiológica. Em Portugal, optou-se por atribuir as respetivas competências a um conjunto de entidades já existentes, sendo de destacar:

  • A Direção-Geral da Saúde (DGS);
  • As Administrações Regionais de Saúde (ARS);
  • O Instituto Tecnológico e Nuclear (ITN);
  • A Agência Portuguesa do Ambiente (APA);
  • A Direção-Geral de Energia e Geologia (DGEG);
  • As Direções Regionais de Economia (DRE).

As competências específicas de cada entidade, no que diz respeito à proteção radiológica, encontram-se definidas no Decreto-Lei nº 165/2002 e podem ser resumidas na figura seguinte:
 

 
Posteriormente foi criada a Comissão Independente para a Proteção Radiológica e Segurança Nuclear, pelo Decreto-Lei nº 139/2005, como supervisor independente de todo o sistema. Esta Comissão, composta por elementos diretamente nomeados pelo Primeiro Ministro, tem entre as suas competências, a capacidade de propor alterações e recomendações às restantes autoridades envolvidas.

Salienta-se que, apesar de existir um número elevado de instalações radiológicas para fins médicos, industriais, de investigação e de ensino, a única instalação nuclear existente em território nacional é o Reator Português de Investigação (RPI) operado pelo Instituto Tecnológico e Nuclear.

Meios disponíveis

As atividades de proteção radiológica, na Direção-Geral da Saúde, encontram-se atribuídas à Divisão de Saúde Ambiental e Ocupacional, da Direção de Serviços de Proteção e Promoção da Saúde. A Divisão de Saúde Ambiental e Ocupacional dispõe, para o exercício das suas competências relativas a radiações ionizantes, dos seguintes equipamentos:
 

Dosímetro pessoal eletrónico (EPD)

Este equipamento destina-se a medir, em tempo real, vários parâmetros de dose dos trabalhadores. É utilizado durante as visitas técnicas realizadas por elementos da Direção-Geral da Saúde, para efeitos de monitorização da sua exposição individual.
 

Dosímetro pessoal eletrónico (EPD)
 

Kit de controlo de qualidade

Este dispositivo, composto de uma unidade base e de várias sondas diferentes, é utilizado para medir todos os parâmetros de exposição em equipamentos de radiodiagnóstico. As sondas e os fantomas disponíveis permitem a sua utilização em radiologia convencional, fluroscopia, radiologia dentária, tomografia computorizada, medição de radiação difusa.
 

Kit de controlo de qualidade
 

Detetor de radiação

Este equipamento pode ser utilizado no âmbito de emergências radiológicas, para monitorizar o débito de dose ambiental.
 

Detetor de radiação
 

Detetor de radiação com capacidade de identificação de radionuclidos

Este dispositivo, para além de poder ser utilizado para monitorizar os débitos de dose ambiental para radiação gama e neutrões, tem capacidade de fazer espectroscopia em tempo real e, dessa forma, identificar quaisquer radionuclidos que estejam presentes. Tem como principal aplicação a resposta a emergências radiológicas.
 

Detetor de radiação com capacidade de identificação de radionuclidos