Radiação ionizante

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Atualizado – 5 de agosto de 2024

A radiação ionizante é imperceptível para os humanos; é inodora, insípida e invisível. Surge da decomposição de átomos de substâncias radioativas, que ocorrem em toda a natureza.

Unidades

No entanto, esta decadência atômica pode ser medida. Antoine Henri Becquerel recebido em 1903, juntamente com Mary e Pedro Curie, o Prêmio Nobel pela descoberta da radioatividade. Depois que a taxa de decaimento, ou seja, o número de átomos decaídos por segundo, foi inicialmente dada em Curie (Ci), a unidade Bequerel (Bq) tem sido usada desde 1998.

Depois do médico e físico sueco Rolf Sievert, em 1979, 13 anos após sua morte, a unidade sievert (Sv) foi instituída como unidade internacional de dose equivalente. Descreve a exposição (dose) a um organismo biológico em joules por quilograma multiplicada por isso Fator de ponderação do feixe.

É feita uma distinção entre equivalência (H), efetiva (D_ef) e a dose do órgão (H_T).

A dose eficaz leva em consideração as diferentes sensibilidades dos órgãos. O valor limite para pessoas que não estão profissionalmente expostas à radiação⁽¹⁾ é de 1 mSv/a, para aqueles ocupacionalmente expostos à radiação⁽²⁾ a 20 mSv/a.
A dose do órgão descreve a dose absorvida pelo respectivo órgão, na Alemanha, por exemplo, o cristalino do olho 15 mSv/a⁽¹⁾, ou 20 mSv/a⁽²⁾, extremidades 50 mSv/a⁽¹⁾, ou 500 mSv/a⁽²⁾ de acordo com StrlSchV §71.

Tipos de radiação

Dependendo do tipo de radiação a ser medida, diferentes métodos e dispositivos de medição estão disponíveis.

Um contador Geiger com o nome Johannes Wilhelm Geiger, ou tubo contador Geiger-Müller, complementado pelo nome de seu aluno de doutorado Walther Müller, conhecido desde 1929, é usado para medir o decaimento radioativo da radiação alfa, beta e gama. O despacho também fornece informações sobre a crescente capacidade de penetração da radiação.

Radiação alfa (α) é encontrado em núcleos pesados, como o urânio-238.

Radiação beta (β) é formado quando o núcleo de um átomo é convertido em outro elemento. Uma distinção é feita aqui entre β⁺, o elemento com o próximo valor mais baixo e β^–, o elemento do próximo número atômico superior. Ambos são radiações ionizantes.

Radiação gama (γ) é uma radiação eletromagnética com comprimento de onda de apenas 0,005 nm (correspondendo a 59.958.491,6 THz (!)) e é criada após o decaimento α ou β da energia liberada no processo, também conhecida como transição γ. Isto não é um decaimento porque o número de nêutrons e prótons contidos no núcleo permanece inalterado. Ao passar por um corpo (humano, animal, fruta, etc.), os elétrons liberados e os raios X resultantes quebram as ligações químicas, causando danos às células e ao DNA, entre outras coisas.
O Fator de ponderação de radiação é 1 e serve de referência para outros tipos de radiação quanto à sua nocividade ao organismo.

radônio (Rn) é um elemento radioativo, um gás nobre que ocorre naturalmente em todo o mundo e é o isótopo mais estável ²²²Rn com meia-vida de 3,8 dias, produzido pela decomposição do urânio e do rádio. A razão para o momento de estresse para a saúde é principalmente o polônio (Po), produto de decomposição emissor de partículas α, com meia-vida de 138 dias, especialmente os isótopos ²¹⁰Po ²¹²bunda, ²¹⁴bunda, ²¹⁶bunda, ²¹⁸Pô. A meia-vida biológica no corpo é de 50 dias.
A radiação α dificilmente é prejudicial externamente, pois a profundidade de penetração já é absorvida na camada superior da pele. Como o radônio é solúvel na água potável, trata-se de uma contaminação interna que tem efeito direto nas células e pode ser armazenada nos órgãos.
O fator de ponderação da radiação é 20 e, portanto, representa vinte vezes mais nocividade do que a exposição à radiação γ na mesma unidade de tempo.

Dispositivos de medição

Os contadores Geiger-Müller mencionados acima geralmente detectam radiação β e γ no segmento de preço mais baixo. Os dispositivos de medição que detectam a radiação α custam mais de cerca de 600 euros.

Dispositivos de medição de radônio, incluindo calibração, podem ser adquiridos por cerca de 200 euros.

Dispositivos suficientes para usuários domésticos incluem o contador β/γ GMC500+ da GQ, bem como o detector de radônio RadonEye com conexão Bluetooth do fabricante sul-coreano FTLab, que também está disponível em uma versão - infelizmente duas vezes mais cara - com conexão WLAN.

Ambos os dispositivos possuem armazenamento de dados integrado e representação numérica e gráfica das séries de medição.
A bateria substituível de íons de lítio do contador Geiger móvel e estacionário pode ser carregada usando uma porta USB. O detector de radônio requer 12V DC, por exemplo, conectado a um banco de energia por meio de um conversor StepUp DCDC ou por meio de uma fonte de alimentação plug-in, ou por meio de uma conexão de 12V para carro.

Definição de limite, diretriz e valor de referência

O significado desses três valores costuma ser confundido, então aqui está a definição correta:

• Valor limite – não deve ser excedido
• Valor de referência – deve ser respeitado para garantir que os valores limite não sejam excedidos
• Valor de referência – é a concentração apenas aceita

Interpretação dos valores medidos

A radiação radioativa natural está entre 0,03 e 0,08 μSv/h. A exposição à radiação calculada ao longo de um ano é determinada a partir de (0,03 x 24 x 365) / 100 = 0,2628 mS/a .. (0,08 x 24 x 365) / 100 = 0,7008 mS/a.

Os valores limite estão muito sujeitos a interpretação. Se pensarmos nos antigos valores-limite para raios X, hoje aplicam-se valores muito mais baixos porque agora podemos determinar que dano é causado por qual dose.

Hoje, cerca de 100 mS/a são considerados perigosos para a saúde. Uma dose única de 1 S causa doença de radiação, ou 5 S em casos 50% causa a morte dentro de um mês.

A poluição por radônio varia muito dependendo da permeabilidade do solo e da ocorrência de urânio ou rádio, o que resulta em diferentes concentrações de radônio recomendadas como “valores limite”.
Em média podemos dizer que 100 Bq/m³ aplicar como limite para concentrações internas, mas também 200 Bq/m³ ainda são considerados aceitáveis em alguns países.

O radônio é facilmente solúvel em água e, portanto, também pode ser absorvido pela água potável ou pela inalação de vapores de água ao cozinhar ou tomar banho. O sistema hidráulico reduz as concentrações de radônio misturando água com uma concentração mais baixa de outras fontes ou arejando-a com oxigênio, o que faz com que o radônio escape parcialmente da água.