Grandezas Radiologicas
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Transcript Grandezas Radiologicas
Grandezas Radiológicas
Beneth Gomes
Físico
O que é GRANDEZA?
Definição (VIM):
Atributo de um fenômeno, corpo ou
substância que pode ser qualitativamente
distinguido e quantitativamente
determinado.
VIM - Vocabulário Internacional de Termos
Fundamentais e Gerais de Metrologia INMETRO
Grandeza de Base
Grandeza que, em um sistema de
grandezas, é por convenção aceita
como funcionalmente independente de
uma outra grandeza.
Exemplo:
As grandezas comprimento, massa e tempo
são geralmente tidas como grandezas de
base no campo da mecânica.
Grandeza Derivada
Grandeza definida, em um sistema de
grandezas, como função de grandezas
de base deste sistema.
Exemplo:
Em um sistema que tem como grandezas
de base o comprimento, a massa e o
tempo, a velocidade é uma grandeza
derivada, definida como: comprimento
dividido por tempo.
Unidade de Medida
Grandeza específica, definida e adotada
por convenção, com a qual outras
grandezas de mesma natureza são
comparadas para expressar suas
magnitudes em relação àquela
grandeza.
Símbolo de uma Unidade de
Medida
Sinal convencional que designa uma
unidade de medida.
Exemplos:
a) m é o símbolo do metro;
b) A é o símbolo do ampère.
Sistema Internacional de
Unidades - SI
O SI é baseado, atualmente, nas sete
unidades de base seguintes:
Unidade Derivada
Unidade de medida de uma grandeza
derivada em um sistema de grandezas.
Observação: Algumas unidades derivadas
possuem nomes e símbolos especiais; por
exemplo, no SI:
Unidade de Medida fora do SI
Unidade de medida que não pertence a
um dado sistema de unidades.
Exemplos:
a) O elétron-volt (aprox. 1,602 x l0-l9 J) é
uma unidade de energia fora do sistema em
relação ao SI;
b) O dia, a hora, o minuto são unidades de
tempo fora do sistema em relação ao SI.
Múltiplo de uma Unidade
Unidade de medida maior que é formada
a partir de uma dada unidade.
Exemplos:
a) Um dos múltiplos decimais do metro é o
quilômetro;
b) Um dos múltiplos não-decimais do
segundo é a hora.
Submúltiplo de uma Unidade
Unidade de medida menor que é
formada a partir de uma unidade.
Exemplo:
Um dos submúltiplos decimais do metro é o
milímetro.
Grandezas Dosimétricas
Grandezas Limitantes:
Usadas para indicar o risco à saúde
humana devido à radiação ionizante.
Grandezas Operacionais:
Levam em consideração as atividades de
Radioproteção.
Fatores de Conversão e
Condições de Medição
Os fatores de conversão levam em conta as
diferenças de interação da radiação com um gás, o ar,
um semicondutor, uma emulsão, ou o tecido humano
ou um órgão.
As condições de medição: dependem se foram
realizadas no ar, num fantoma, em condições de
temperatura e pressão padronizadas.
ICRP e ICRU
A International Commission on Radiological Protection, ICRP,
fundada em 1928, promove o desenvolvimento da radioproteção, faz
recomendações voltadas para as grandezas limitantes.
A Internacional Commission on Radiation Units and Measurements,
ICRU, fundada em 1925, cuida especialmente das grandezas básicas e
das operacionais.
Ambas são instituições internacionais criadas somente para cuidar
da definição das grandezas dosimétricas, as relações entre elas e
suas respectivas unidades.
Problemas das Grandezas
Como associar uma leitura obtida num ponto no ar por
um detector à gás com o efeito biológico que seria
produzido num órgão de uma pessoa, se ali estivesse
localizada?
Além destas questões surgiram aspectos técnicos
associados às técnicas de medição e aos detectores
utilizados.
É que para cada grandeza definida, é preciso definir
padrões que servirão como valores de referência para
as calibrações.
ICRP 26 e ICRP 60
ICRP 26 – 1977
ICRP 60 – 1990.
A ICRP 26 e 60 foram as referências para
estabelecimento das grandezas radiológicas, suas
relações e métodos de medições.
A ICRP 26 serviu de base a Norma CNEN NE –
3.01 “Diretrizes básicas de Radioproteção”.
A grandeza "Dose Equivalent" do ICRP 26 foi traduzida de forma
errada para a norma brasileira para "Dose Equivalente", ao invés
de "Equivalente de Dose", que deveria ser a tradução correta (mas
é a adotada atualmente no Brasil).
A Quantificação da Radiação
Ionizante
Uma das questões iniciais na utilização
da radiação ionizante é como realizar
uma medição de quantidades utilizando
a própria radiação ou os efeitos e
subprodutos de suas interações com a
matéria.
A Quantificação da Radiação
Ionizante
Por exemplo, utilizando :
a carga elétrica dos elétrons
os íons produzidos pela ionização
a energia transferida ao material pela radiação,
a energia absorvida pelo material,
a luminescência,
a alteração da condutividade elétrica,
o calor produzido,
o defeito cristalino,
a alteração química.
A Quantificação da Radiação
Ionizante
Utilizando relações com a massa ou
volume pode-se definir grandezas
radiológicas como:
Exposição
Kerma
e Dose Absorvida
Grandezas Dosimétricas
São GRANDEZAS DOSIMÉTRICAS,
pois estão associadas à quantidade de
radiação que um material foi submetido
ou absorveu.
Grandezas Limitantes
Quando os efeitos das interações
acontecem no organismo humano e se
as suas conseqüências podem ser
deletérias, pode-se definir GRANDEZAS
LIMITANTES, para indicar o RISCO À
SAÚDE HUMANA devido à radiação
ionizante.
Grandezas Limitantes
Como as radiações apresentam
diferenças na ionização, penetração e,
conseqüente dano biológico produzido,
introduz-se fatores de peso associados
às grandezas dosimétricas e, assim, se
obtém o Equivalente de Dose.
Grandeza: Atividade
Atividade, A
A atividade de um material radioativo é o número de
tranformações nucleares por unidade de tempo.
Matematicamente é expressa por: A = dN/dt [ s-1] onde N é o
número de núcleos radioativos contidos na amostra ou material. A
unidade, Becquerel (Bq), corresponde a uma transformação por
segundo, ou s-1.
A unidade antiga, Curie ( Ci ) = 3,7 . 1010 Bq, é ainda utilizada em
algumas situações.
uma transformação por segundo não significa a
emissão de uma radiação por segundo, pois, numa
transformação nuclear, podem ser emitidas várias
radiações de vários tipos e várias energias.
Grandeza: Exposição, X
É o quociente entre dQ por dm, onde dQ é o valor
absoluto da carga total de íons de um dado sinal,
produzidos no ar, quando todos os elétrons (negativos
e positivos) liberados pelos fótons no ar, em uma
massa dm, são completamente freados no ar, ou seja:
X = dQ/dm [ C/ kg ] (SI)
1 R (Roentgen)= 2,58 . 10-4 C/kg
SOMENTE PARA FÓTONS!!! PARTICULAS
CARREGADAS NÃO!!!
Grandeza: Dose Absorvida
A relação entre a energia absorvida e a massa do
volume de material atingido é a base da definição
da grandeza Dose absorvida.
A transferência de energia nem sempre é toda
absorvida, devido à variedade de modos de interação
e à natureza do material.
A Dose absorvida é definida como uma função num
ponto P, de interesse, ou seja,
Equivalente de Dose (Dose
Equivalente), H,(ICRP 26)
Esta grandeza, definida no Brasil como Dose
Equivalente, é uma tradução equivocada de “Dose
Equivalent ” das recomendações da ICRP 26. Esta
grandeza, assim denominada, ficou estabelecida nas
normas da CNEN -3.01, e no vocabulário dos
usuários.
A tradução correta seria Equivalente de dose, pois o
conceito definido foi de equivalência entre doses de
diferentes radiações para produzir o mesmo efeito
biológico.
Grandeza: Equivalente de Dose
O Equivalente de Dose H, é obtido multiplicando-se a
dose absorvida D pelo Fator de qualidade Q, ou seja,
Equivalente de Dose (Dose equivalente)
no órgão, HT (ICRP 26)
O Equivalente de Dose no órgão ou tecido, é
o equivalente de dose médio em um tecido
específico T, expresso por:
onde QT é o fator de qualidade médio no
órgão ou tecido T e DT a dose absorvida.
Equivalente de Dose (Dose equivalente)
Efetiva, HE (ICRP 26)
• O Equivalente de Dose
Efetiva HE, também
denominada de
Equivalente de Dose de
Corpo Inteiro HWB, é
obtido pela relação,
Representação Esquemática
das Grandezas
Fim! Muito Obrigado!
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