RADIAÇÕES IONIZANTES
Radiações: são formas de energia que se transmitem pelo espaço, podendo ser corpusculares ou ondas eletromagnéticas. Dependendo da quantidade de energia, uma radiação pode ser classificada como ionizante ou não ionizante. As radiações não ionizantes são as que não produzem ionizações, ou seja, não possuem energia suficiente para arrancar elétrons dos átomos do meio por onde está se deslocando, mas tem o poder de quebrar moléculas e ligações químicas. Já as radiações ionizantes possuem energia suficiente para ionizar átomos e moléculas, ou seja, podem alterar o estado físico de um átomo e causar a perda de elétrons, tornando-os eletricamente carregados. Podem causar sérios problemas aos organismos vivos, sendo que a sua absorção pelo organismo humano pode provocar diversos tipos de lesões ou doenças .
O organismo humano é composto por átomos, moléculas, órgãos e sistemas. Assim, as radiações quando absorvidas pelo organismo humano, poderão causar dois efeitos distintos, conhecidos como: ionização e excitação.
a) Ionização: A radiação, ao atingir um átomo, pode subdividi-lo em duas partes eletricamente carregadas denominados de par iônico.
b) Excitação: Quando a radiação, ao atingir um átomo, não tem energia suficiente para ionizá-lo, ela apenas o excita, fazendo com que a sua energia interna aumente. Desta forma as radiações são classificadas em: radiações ionizantes e radiações não-ionizantes.
As Radiações não-ionizantes estão descritas no Anexo 7 da NR-15. A radiação é considerada não-ionizante quando não tem energia suficiente para provocar quebras nas moléculas. A gama de frequências das radiações não-ionizantes vai desde a radiação de frequência nula (incluindo a porção do espectro de radiofrequências, micro-ondas e luz visível), até aos raios ultravioletas.
No nosso dia a dia, utilizamos diversas fontes de radiação não-ionizantes, tais como as micro-ondas que ainda podem ser caracterizadas como fontes de radiação não-ionizante, dependendo da banda de frequências em que operam, os campos estáticos, os campos de frequência extremamente baixos e os campos de radiofrequência (RF).
Entre as inúmeras aplicações tecnológicas, destacam-se: o rádio, a televisão, os radares, os sistemas de comunicação sem fio (telefonia celular e comunicação WI-FI), os sistemas de comunicação baseados em fibras óticas e fornos de micro ondas.
O estudo das radiações não-ionizantes é importante sob o ponto de vista da higiene do trabalho, uma vez que exposições, sem conhecimento da sua existência e, portanto, sem nenhum controle, podem ocasionar uma série de lesões e/ou patologias específicas. Além disso, também deve-se considerar a existência cada vez maior de equipamentos domésticos que emitem radiações, tais como: fornos de micro-ondas, equipamentos a laser, lâmpadas ultravioleta, etc.
Após anos de discussão e negativas finalmente obtevese confirmações sobre a nocividade do uso dos aparelhos celulares. Em abril/2013, a Organização Mundial de Saúde (OMS) divulgou, após uma série de pesquisas, alterou a classificação dos aparelhos celulares para “possivelmente cancerígeno”, contrariando sua posição anterior segundo a qual não existia qualquer evidência de nocividade no uso da telefonia móvel, novos estudos da IARC (Agência Internacional da OMS para pesquisas do câncer) detectando aumento de 40% de riscos de desenvolvimento de Glioma entre usuários.
Em geral, as radiações eletromecânicas que possuem energias menores que 10 elétrons de Valencia (<10 eV) são chamadas radiações não-ionizantes. As radiações eletromagnéticas, com comprimento de ondas maiores que 200nm são consideradas não-ionizantes. Estas radiações compreendem, entre outras, a radiação ultravioleta, a luz visível, o infravermelho, o micro-ondas, as radiofrequências, etc.
São radiações com energia suficiente para que, ao interagir com um átomo, consiga remover elétrons da órbita do mesmo, fazendo com que se torne carregado ou ionizado. Ou seja, as fontes de radiação eletromagnética ionizante correspondem à porção do espectro eletromagnético com valores de frequência mais elevados, o que inclui os raios-x e as radiações gama.
É possível definir a radiação ionizante como ondas eletromagnéticas de alta energia (raios-x ou raios gama) que, ao interagirem com a matéria, desencadeiam uma série de ionizações, transferindo energia aos átomos e moléculas presentes no campo irradiado e promovendo, assim, alterações físico-químicas intracelulares.
As radiações ionizantes podem ser de natureza corpuscular (partículas) ou de natureza eletromagnética.
a) Natureza corpuscular (partículas) – consiste em partículas atômicas ou subatômicas (elétrons, prótons, etc.), que transportam energia na forma de energia cinética ou massa em movimento. Entre elas, podemos encontrar os Neutrons, que são partículas que compõem o núcleo atômico dos átomos; os raios Alfa (α), cuja partícula é constituída de dois prótons e dois neutrons, e os Raios Beta (β), cuja partícula é o elétron.
b) Natureza eletromagnética – na qual a energia é transportada por oscilação dos campos elétricos ou magnéticos que viajam no espaço à velocidade da luz. Entre as radiações ionizantes de natureza eletromagnética podemos encontrar os Raios Gama (γ) e os Raios-x. Estes dois tipos de radiações são ondas eletromagnéticas constituídas de fótons, sendo diferenciadas apenas por suas origens. A radiação gama (γ) é oriunda do núcleo atômico e os raios x são oriundos das camadas de elétrons do átomo.
Em Higiene do Trabalho, as radiações ionizantes mais importantes e que devem interessar aos Técnicos de Segurança do Trabalho são os Raios Alfa (α), os Raios Beta (β), os Raios Gama (γ), Raios-x e Raios Neutrons.
As radiações encontradas em sua forma natural são aquelas que compõem os elementos da crosta terrestre, naturalmente radioativos, tais como: o Urânio 238, o Potássio 40, o Tório 232 e o Carbono 14, entre outros. Também podem ser citados como radiações ionizantes de ocorrência natural, os chamados raios cósmicos, provenientes do espaço.
As radiações encontradas em sua forma artificial são aquelas provenientes de fontes artificiais, produzidas pela tecnologia atômica e desenvolvida pela inteligência humana.
Diversas atividades profissionais utilizam as radiações ionizantes com distintas finalidades. a) Medicina: os raios-x são usados para diagnósticos médicos, para identificação, localização e prevenção de doenças. Também são utilizados diversos elementos radioativos, tais como: o Iodo 131, o Estrôncio 90, o Cobalto 60 e o Irídio 192, entre outros, com a mesma finalidade.
b) Indústria: o raio-X Industrial é frequentemente utilizado na verificação de falhas em estruturas metálicas e na identificação de soldas defeituosas. Outro procedimento muito utilizado na indústria são os trabalhos de gamagrafia, que consistem na utilização de uma fonte de radiação gama para analisar a qualidade da solda em dutos, chapas ou quaisquer outros equipamentos.
Na indústria, os radionucleídeos também podem ser usados em distintas aplicações, como tintas fosforescentes, na produção de energia elétrica, na verificação de desgastes em ferramentas de tornos e de motores, entre outras aplicações.
c) Pesquisa: laboratórios de pesquisas utilizam aceleradores de partículas e reatores nucleares com o objetivo não só de descobrir novas partículas, conhecer melhor a estrutura de alguns compostos químicos, bem como, para produzir novas fontes artificiais de radiações ionizantes.
a) Becquerel (Bq): é a Unidade que representa a atividade de uma fonte radioativa. O Becquerel (Bq) define o número de desintegrações que ocorrem em qualquer material radioativo por unidade de tempo.
b) Roentgen (R): é a Unidade que define a exposição e é baseada na capacidade de provocar a ionização do ar. As unidades utilizadas mais frequentemente para expressar a exposição são: o Roentgen por hora (R/h) e o Miliroentgen por hora (mR/H).
c)Gy: é a unidade que expressa a dose absorvida, ou seja, o Gy expressa a quantidade de energia absorvida por unidade de massa. Assim, pode-se entender que 1Gy é igual a 100Rad (1 Rad = 100 erg/grama).
d) Sv: é a unidade que expressa a dose equivalente e que permite uma indicação fidedigna da lesão biológica, que poderá ocorrer em função da absorção decorrente de uma exposição a uma fonte radioativa.
Os trabalhadores expostos a radiações ionizantes são todos aqueles cujas atividades se desenvolvem em ambientes com tarefas ou atividades que envolvam, de alguma forma, a utilização de aparelhos ou processos que usem ou emitam radiações ionizantes como os trabalhadores da indústria, da área da saúde e de algumas áreas de pesquisa.
Na indústria, os casos mais comuns de exposição às radiações infravermelhas ocorrem em: empresas do ramo metalúrgico e siderúrgico que operam fornos de fusão; nas indústrias de fabricação de vidro; nas indústrias que utilizem forjas e operações com metais a quente; nas indústrias de tintas que utilizam secagem e cozedura de tintas, vernizes ou recobrimentos protetores; além de indústrias que utilizam solda elétrica em seus processos produtivos.
Na área da saúde, os casos mais comuns de exposição às radiações estão relacionados aos trabalhadores de hospitais, clínicas de diagnóstico por imagem, gabinetes odontológicos, entre outros.
Na área da pesquisa, casos mais comuns de exposição às radiações são encontrados em universidades, empresas ou laboratórios que desenvolvam pesquisas que de uma forma ou outra utilizem radiações em seus projetos.
Com referência à exposição ocupacional às radiações, os Técnicos de Segurança do Trabalho deverão estabelecer cuidados especiais na elaboração do Laudo Técnico das Condições Ambientais de Trabalho (LTCAT), do Programa de Prevenção dos Riscos Ambientais (PPRA) e do Programa de Controle Médico da Saúde Ocupacional (PCMSO), como forma de ter sob controle as exposições a este tipo de agente agressor.
No LTCAT deverão ser identificadas e quantificadas as áreas onde podem ocorrer as exposições às radiações, bem como, o tipo de radiações existentes. No PPRA deverão ser estabelecidas as ações a serem colocadas em prática para proteger a saúde e a integridade física dos trabalhadores.
No PCMSO deverão ser estabelecidos os exames médicos através dos quais a Medicina do Trabalho acompanhará o estado de saúde dos trabalhadores. O PCMSO também permite observar se as ações estabelecidas no PPRA estão surtindo os efeitos esperados.
Os efeitos no organismo humano, decorrentes da exposição às radiações ionizantes, podem ser classificados em somáticos e genéticos. Os efeitos somáticos são aqueles que ocorrem apenas no organismo das pessoas irradiadas, sem, no entanto, se manifestarem em seus descendentes. Desta forma, os efeitos somáticos podem ser classificados como crônicos e agudos.
Os efeitos crônicos são aqueles que se manifestam em indivíduos submetidos a baixas doses de radiação por um ou mais longos períodos de exposição. Dentre estes efeitos podem ser citados: anemia, catarata, câncer de tireóide ou de pele, leucemia, etc.
Os efeitos agudos, por sua vez, são aqueles que se manifestam em indivíduos submetidos a grandes doses de radiação por um curto período de exposição. Os efeitos podem ser: náuseas, vômitos, diarreias, febre, inflamação da boca e garganta, fraqueza e morte. É importante destacar que estes efeitos ocorrerão depois de um período de tempo após a exposição.
Os efeitos genéticos são aqueles que se manifestam por meio de alterações cromossômicas, com o potencial de causar alterações genéticas nos descendentes de quem esteve exposto às radiações ionizantes. As probabilidades de ocorrerem manifestações ou alterações em nascituros descendentes de pessoas expostas às radiações ionizantes vai depender da dose de radiação que se acumulou nas gônadas masculinas ou femininas, pois, é nestes órgãos que localizam-se as células ditas germinativas.
Os efeitos genéticos podem ocorrer em função da localização das fontes radioativas, ou seja, devido a fontes externas ou fontes internas. As fontes externas são aquelas que encontram-se fora do corpo humano. Entre aquelas com maior perigo, podemos citar os Raios-x, Raios Gama, Raios Beta e os Neutrons.
As fontes internas são aquelas que se depositam no interior do corpo humano, por ingestão, inalação ou por absorção através da pele. Nestas condições, as radiações são extremamente danosas em função da exposição contínua enquanto não houver a desintegração total da fonte ou, ainda, até que a fonte seja completamente eliminada do corpo humano. As radiações com maior perigo de radiação interna são as radiações alfa e beta.
A Portaria nº 3.214, de 08 de junho de 1978 do Ministério do Trabalho e Emprego, determina que os limites de tolerância para trabalhadores que ficam expostos às radiações ionizantes são os constantes das Normas Básicas de Proteção Radiológica estabelecidas pela CNEN (Comissão Nacional de Energia Nuclear).
A dose máxima permitida para trabalhadores continuamente controlados, seja para exposições de corpo inteiro, seja para exposições das gônadas ou órgãos hematopoiéticos, é de 0,05Sv para qualquer período de 12 meses. Assim, como forma de proteção dos trabalhadores expostos e continuamente controlados, a dose máxima permissível deverá ser sempre menor do que 0,05Sv considerando os últimos 12 meses de trabalho. Este valor deve ser levado em conta na soma de todas as exposições.
Importante: Os técnicos de segurança do trabalho devem ter o conhecimento sobre os trabalhadores ou pessoas que, mesmo não sendo controladas continuamente, possam ficar expostas a radiações, ainda que eventuais, pois o efeito cumulativo destas exposições pode manifestar-se em um curto espaço de tempo.
Com relação ao limite de tolerância para as exposições às radiações ionizantes, é importante entender que a dose total acumulada para exposições das gônadas ou órgãos hematopoiéticos, em nenhum momento da vida do trabalhador, poderá exceder a dose máxima permissível, que é determinada pela seguinte fórmula.
D = 5 (N – 18) Onde: D = dose em Sv e N = idade do trabalhador em anos
Um trabalhador, num período de três meses poderá apresentar uma dose máxima permissível de 0,03 desde que nos últimos doze meses, não tenha apresentado uma dose total superior a 0,05.
É importante destacar também que existem situações que devem ser observadas como exceção. As mulheres em idade de procriação não devem se expor a radiações que determinem doses superiores a 1.2mSv por trimestre e as mulheres grávidas não podem apresentar uma dose acumulada superior a 1rem por trimestre.
No caso de qualquer período de trabalho com exposição a radiações, no qual a dose acumulada for desconhecida, por uma questão de segurança, a Organização (empresa) deverá assumir e registrar como se o (a) trabalhador (a) estivesse exposto à dose máxima permissível para aquele período.
Dr. Phillip Patrik Dmitruk - ABFM 924 - Físico Médico
PROFESSOR (Whatsapp: + 55 11 95987-8833)
7 aPrezado Leitor , ao escrever o texto utilizei um termo não adequado e errôneo para definir radiação não ionizante e então alterei o texto inicial para uma melhor e correta definição para radiação não ionizante. Grato.