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Cálculo de Blindagem e Dosimetria na Indústria

Prof. Luciano Santa RitaProf. Luciano Santa Rita www.lucianosantarita.pro.br www.lucianosantarita.pro.br 

tecnologo@lucianosantarita.pro.br tecnologo@lucianosantarita.pro.br 

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Conteúdo ProgramáticoConteúdo Programático

• Revisão de grandezas radiológicasRevisão de grandezas radiológicas

• Cálculo de barreiras em boa geometriaCálculo de barreiras em boa geometria

• Detectores de radiação e dosimetria pessoalDetectores de radiação e dosimetria pessoal

• Cálculo de barreiras em má geometria – so do !ator deCálculo de barreiras em má geometria – so do !ator de

Build upBuild up • "ro#eto de Blindagem – $etodologia %CR"&' e atualizaç(es"ro#eto de Blindagem – $etodologia %CR"&' e atualizaç(es

)

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• *+,R-%.- %C/+-R + "R01+.20 D0 $+I0 -$BI+%1+ –*+,R-%.- %C/+-R + "R01+.20 D0 $+I0 -$BI+%1+ –

"aulo 3ernando /avalle 4eilbron 3il5o et al6"aulo 3ernando /avalle 4eilbron 3il5o et al6

• CI7%CI- R-DI0/8,IC- "-R- 1+C%8/0,0*9 3:*IC-; BI0/0,I-CI7%CI- R-DI0/8,IC- "-R- 1+C%8/0,0*9 3:*IC-; BI0/0,I-

+ "R01+.20 – *te

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•  - @uanti!icação da radiação ionizante - @uanti!icação da radiação ionizante

 – ma das @uest(es iniciais na utilização da radiação ionizante Ama das @uest(es iniciais na utilização da radiação ionizante A como realizar uma medição de @uantidades utilizando a própriacomo realizar uma medição de @uantidades utilizando a própria

radiação ou os e!eitos e subprodutos de suas interaç(es com aradiação ou os e!eitos e subprodutos de suas interaç(es com amatAria6matAria6

 – Desde @ue surgiram as primeiras preocupaç(es com aDesde @ue surgiram as primeiras preocupaç(es com a possibilidade das radiaç(es ionizantes induzirem detrimentos possibilidade das radiaç(es ionizantes induzirem detrimentos  saúde 5umana; apareceram os mAtodos de produção;saúde 5umana; apareceram os mAtodos de produção;

caracterização e medição da radiação; bem como de de!iniçãocaracterização e medição da radiação; bem como de de!inição de grandezas @ue epressassem com realismo a sua interaçãode grandezas @ue epressassem com realismo a sua interação com o tecido 5umano6com o tecido 5umano6

 –  - classi!icação e de!inição usadas para as grandezas a seguir estão de - classi!icação e de!inição usadas para as grandezas a seguir estão de

acordo com ICR e ICR"6acordo com ICR e ICR"6

Grandezas radiolgicasGrandezas radiolgicas

&

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•  caracterizada pelo número desintegraç(es ou caracterizada pelo número desintegraç(es ou trans!ormaç(es nucleares @ue ocorrem em um certotrans!ormaç(es nucleares @ue ocorrem em um certo intervalo de tempo; sendo proporcional ao número deintervalo de tempo; sendo proporcional ao número de átomos ecitados presentes no elemento radioativo6átomos ecitados presentes no elemento radioativo6

• 0nde E Ci F ?G,B@ e E B@ F E dps0nde E Ci F ?G,B@ e E B@ F E dps

•  -lguns múltiplos9 -lguns múltiplos9  – E HB@ E Hilobec@uerelJ F EKE HB@ E Hilobec@uerelJ F EK?? dpsLdpsL  – E $B@ E megabec@uerelJ F EKE $B@ E megabec@uerelJ F EKMM dpsLdpsL  – E ,B@ E gigabec@uerelJ F EKE ,B@ E gigabec@uerelJ F EK'' dps6dps6

Grandezas radiolgicas!Grandezas radiolgicas! "ti#idade"ti#idade

N

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• $eia – Oida 1$eia – Oida 1EP)EP)JJ

 – Intervalo de tempo; em @ue teremos no material radioativo eatamenteIntervalo de tempo; em @ue teremos no material radioativo eatamente

a metade do número inicial de átomos ecitadosLa metade do número inicial de átomos ecitadosL  – +ste tempo A caracterQstico de cada !onte radioativa6+ste tempo A caracterQstico de cada !onte radioativa6

M

Grandezas radiolgicas!Grandezas radiolgicas! "ti#idade"ti#idade

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•  a soma das cargas elAtricas de todos os Qons de a soma das cargas elAtricas de todos os Qons de mesmo sinal positivos ou negativosJ produzidos no armesmo sinal positivos ou negativosJ produzidos no ar @uand@uando todos os elAtrons gerados pelos !ótonso todos os elAtrons gerados pelos !ótons

incidentes em uma massa são completamente !readosincidentes em uma massa são completamente !readosno ar6no ar6

 – nidade de +posição será CPHg ou RLnidade de +posição será CPHg ou RL • ER F );N EKER F );N EKS&S& CPHg 6CPHg 6

 – 1aa de eposiçãoL1aa de eposiçãoL • ERP5 F K;)N mCPHg656ERP5 F K;)N mCPHg656

G

Grandezas radiolgicas!Grandezas radiolgicas! $%posi&'o ()*$%posi&'o ()*

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

Grandezas radiolgicas!Grandezas radiolgicas! +ose absor#ida (+*+ose absor#ida (+*

•  a energia mAdia depositada pela radiação ionizante a energia mAdia depositada pela radiação ionizante por unidade de massa dessa matAria; num ponto depor unidade de massa dessa matAria; num ponto de

interesse6interesse6 •  - unidade atual *IJ a dose absorvida A o g - unidade atual *IJ a dose absorvida A o gra=ra= ,=J9,=J9

➢ E T P Hg F E gE T P Hg F E gra=ra= ,=J,=J ➢ *I 9 *istema Internacional de unidades..

• %as unidades antigas a dose era medida em rad9%as unidades antigas a dose era medida em rad9 ➢ E,= F EKK radE,= F EKK rad

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• +posição pode ser associada  atividade gama de uma+posição pode ser associada  atividade gama de uma !onte; pela epressão9!onte; pela epressão9

 – U F constante de eposição de uma !onte pontual ,amãoJLU F constante de eposição de uma !onte pontual ,amãoJL

 –  - F atividade da !onte radioativaL - F atividade da !onte radioativaL

 – t F tempo de eposiçãoLt F tempo de eposiçãoL

 – d F distVncia atA a !onte6d F distVncia atA a !onte6

 – +sta relação vale para as seguintes condiç(es9+sta relação vale para as seguintes condiç(es9 I6I6 a !onte A su!icientemente pe@uena punti!ormeJ; de modo @ue a !luWncia de !ótonsa !onte A su!icientemente pe@uena punti!ormeJ; de modo @ue a !luWncia de !ótons

varie com o inverso do @uadrado da distVnciaLvarie com o inverso do @uadrado da distVnciaL II6II6 a atenuação na camada de ar intermediária entre a !onte e o ponto de medição Aa atenuação na camada de ar intermediária entre a !onte e o ponto de medição A

desprezQvel ou corrigida pelo !ator de atenuaçãoLdesprezQvel ou corrigida pelo !ator de atenuaçãoL III6III6 somente !ótons provenientes da !onte contribuem para o ponto de medição; ou se#a;somente !ótons provenientes da !onte contribuem para o ponto de medição; ou se#a;

@ue não 5a#a espal5amento nos materiais circunvizin5os6@ue não 5a#a espal5amento nos materiais circunvizin5os6

'

Rela&'o entre grandezasRela&'o entre grandezas

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EK

,ator de e%posi&'o gama (gam'o*,ator de e%posi&'o gama (gam'o*

Radionuclídeo Γ (R.m2 /h.Ci) Radionuclídeo Γ (R.m2 /h.Ci)

131I 0,22 75Se 0,15

125I 0,07 60Co 1,32

99mc 0,12 2!"a 1,#!

192I$ 0,!# 19#%u 0,23 226Ra 0,#3 12!S& 0,9#

137C' 0,33 5!n 0,!7

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• Dose absorvida pode ser associada  atividade gama de umaDose absorvida pode ser associada  atividade gama de uma !onte; pela epressão9!onte; pela epressão9

 – U F constante de eposição de uma !onte pontual ,amãoJLU F constante de eposição de uma !onte pontual ,amãoJL

 –  - F atividade da !onte radioativaL - F atividade da !onte radioativaL

 – t F tempo de eposiçãoLt F tempo de eposiçãoL

 – d F distVncia atA a !onte6d F distVncia atA a !onte6

 – +sta relação vale para as seguintes condiç(es9+sta relação vale para as seguintes condiç(es9 I6I6 a !onte A su!icientemente pe@uena punti!ormeJ; de modo @ue a !luWncia de !ótonsa !onte A su!icientemente pe@uena punti!ormeJ; de modo @ue a !luWncia de !ótons

varie com o inverso do @uadrado da distVnciaLvarie com o inverso do @uadrado da distVnciaL II6II6 a atenuação na camada de ar intermediária entre a !onte e o ponto de medição Aa atenuação na camada de ar intermediária entre a !onte e o ponto de medição A

desprezQvel ou corrigida pelo !ator de atenuaçãoLdesprezQvel ou corrigida pelo !ator de atenuaçãoL III6III6 somente !ótons provenientes da !onte contribuem para o ponto de medição; ou se#a;somente !ótons provenientes da !onte contribuem para o ponto de medição; ou se#a;

@ue não 5a#a espal5amento nos materiais circunvizin5os6@ue não 5