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O que é radiação de fundo – natural e artificial – definição

A radiação está à nossa volta. Essa radiação é conhecida como radiação de fundo. A radiação de fundo é a radiação ionizante presente no ambiente, que se origina de uma variedade de fontes naturais e artificiais. Dosimetria de Radiação

radiação de fundoA radiação está à nossa volta . Dentro, ao redor e acima do mundo em que vivemos. É uma força de energia natural que nos rodeia. É uma parte do nosso mundo natural que está aqui desde o nascimento do nosso planeta. Todas as criaturas vivas, desde o início dos tempos, foram e ainda estão sendo expostas a radiação ionizante . A radiação ionizante é gerada por reações nucleares , decaimento nuclear , por temperaturas muito altas ou por aceleração de partículas carregadas em campos eletromagnéticos. Essa radiação é conhecida como radiação de fundo . A radiação de fundo é a radiação ionizante presente no ambiente, que se origina de uma variedade de fontes naturais e artificiais.

Existem duas grandes categorias de fontes de radiação :

  • Radiação de fundo natural . A radiação natural de fundo inclui radiação produzida pelo Sol, raios, radioisótopos primordiais ou explosões de supernovas etc.
  • Fontes artificiais de radiação . Fontes artificiais incluem usos médicos de radiação, resíduos de testes nucleares, usos industriais de radiação etc.

Referência especial: Fontes e efeitos da radiação ionizante, Anexo B. UNSCEAR. Nova York, 2010. ISBN: 978-92-1-142274-0.

Radiação de fundo natural

A radiação natural de fundo é a radiação ionizante, originária de uma variedade de fontes naturais. Todas as criaturas vivas, desde o início dos tempos, foram e ainda estão sendo expostas a radiação ionizante . Esta radiação não está associada a nenhuma atividade humana. Existem isótopos radioativos em nossos corpos, casas, ar, água e no solo. Todos nós também estamos expostos à radiação do espaço sideral.

Fontes de radiação natural de fundo

Dividimos todas essas fontes naturais de radiação em três grupos:

  • Radiação Cósmica . A radiação cósmica refere-se a fontes de radiação na forma de raios cósmicos que vêm do sol ou do espaço sideral. No nível do solo, os  múons , com energias principalmente entre 1 e 20 GeV, contribuem com cerca de 75% da taxa de dose absorvida no ar livre. O restante vem de elétrons produzidos pelos múons ou presentes na cascata eletromagnética. A dose anual de raios cósmicos  ao nível do mar é de cerca de  0,27 mSv  (27 mrem). Se você mora em altitudes mais altas ou é passageiro frequente de uma companhia aérea, essa exposição pode ser significativamente maior, pois a atmosfera é mais fina aqui. Os efeitos do  campo magnético da Terra  também determinam a dose da  radiação cósmica .
  • Radiação Terrestre . Radiação terrestre refere-se a fontes de radiação que estão no solo, na água e na vegetação. Os principais isótopos preocupantes da radiação terrestre são o urânio e os produtos de decomposição do urânio, como tório, rádio e rádon. A taxa de dose média que se origina dos nuclídeos terrestres (exceto a exposição ao radônio) é de cerca de  0,057 µGy / h.  Os valores máximos foram medidos na areia de monazita em Guarapari, Brasil (até 50 µGy / hora e em Kerala, Índia (cerca de 2 µGy / hora), e em rochas com alta concentração de rádio em Ramsar, Irã (de 1 a 10 µGy / h). A dose média anual de radiação para uma pessoa do  radônio  é de cerca de  2 mSv / ano e pode variar em várias ordens de magnitude de um lugar para outro. O rádon é tão importante que geralmente é tratado separadamente.
  • Radiação interna . Além das fontes cósmicas e terrestres, todas as pessoas também têm potássio radioativo-40, carbono-14, chumbo-210 e outros isótopos dentro de seus corpos desde o nascimento. A concentração de potássio-40 é quase  estável  em todas as pessoas a um nível de cerca de  55 Bq / kg  (3850 Bq no total), o que corresponde à dose efetiva anual de  0,2 mSv . A dose anual de carbono-14 é estimada em cerca de  12 μSv / ano .

Fontes artificiais de radiação

Como a radiação ionizante tem muitos usos industriais e médicos, as pessoas também podem ser expostas a fontes de radiação produzidas pelo homem . Fontes artificiais incluem usos médicos de radiação, resíduos de testes nucleares, usos industriais de radiação, televisão e vários outros dispositivos produtores de radiação. Por exemplo, em alguns tipos de detectores de fumaça, você pode conhecer radionuclídeos artificiais, como o  americium-241. Este radionuclídeo sintético é usado para ionizar o ar e detectar fumaça.

Deve-se notar que a maioria dessas exposições é muito baixa em intensidade e na dose total e não apresenta maiores efeitos à saúde. Em cada caso, a utilidade da radiação ionizante deve ser equilibrada com seus riscos. Atualmente, foi encontrado um compromisso e a maioria dos usos de radiação é otimizada. Hoje, é quase inacreditável que os raios-x tenham sido usados ​​ao mesmo tempo para encontrar o par certo de sapatos (por exemplo, fluoroscopia para calçar sapatos). As medidas feitas nos últimos anos indicam que as doses para os pés estavam na faixa de 0,07 a 0,14 Gy para uma exposição de 20 segundos. Esta prática foi interrompida quando os riscos da radiação ionizante foram melhor compreendidos.

Em geral, as seguintes fontes artificiais expõem o público à radiação:

Em menor grau, o público também é exposto à radiação do ciclo do combustível nuclear , da mineração e moagem de urânio até o descarte do combustível usado (gasto). Digno de nota, o público também é exposto à radiação das chamadas ” fontes aprimoradas de material radioativo natural “. Isso significa também que indústrias como  mineração de metais ,  mineração de carvão  e produção de energia a partir de carvão criam exposições adicionais devido à densificação de radionuclídeos que ocorrem naturalmente. O público recebe alguma exposição mínima do transporte de materiais radioativos e de precipitação de testes de armas nucleares e acidentes com reatores (como Chernobyl).

Radiação de fundo e riscos à saúde

Você não pode passar a vida sem radiação. O perigo de radiação ionizante reside no fato de que a radiação é invisível e não diretamente detectável pelos sentidos humanos. As pessoas não podem ver nem sentir radiação, mas ela deposita energia nas moléculas do corpo.

Modelo LNT e Modelo Hormesis
Pressupostos alternativos para a extrapolação do risco de câncer vs. dose de radiação para níveis de dose baixa, considerando um risco conhecido em dose alta: modelo LNT e modelo hormesis.

Mas não se preocupe , as doses da radiação de fundo geralmente são  muito pequenas (exceto a exposição ao radônio). Dose baixa aqui significa doses pequenas adicionais comparáveis ​​à radiação normal de  fundo  ( 10 µSv  = dose diária média recebida de fundo natural). O problema é que, em doses muito baixas, é praticamente impossível correlacionar qualquer irradiação com certos efeitos biológicos. Isso ocorre porque a taxa de câncer de linha de base já é muito alta e o risco de desenvolver câncer flutua 40% devido ao estilo de vida individual e aos efeitos ambientais, obscurecendo os efeitos sutis da radiação de baixo nível.

Em segundo lugar, e isso é crucial, a verdade sobre os efeitos na saúde de baixa dose de radiação ainda precisa ser encontrada. Não se sabe exatamente se essas baixas doses de radiação são prejudiciais ou benéficas (e onde está o limiar). Os órgãos governamentais e reguladores assumem um modelo LNT em vez de um limiar ou hormesis, não porque é o mais convincente cientificamente, mas porque é a estimativa mais conservadora . O problema desse modelo é que ele negligencia uma série de processos biológicos de  defesa  que podem ser cruciais  em baixas doses . A pesquisa nas últimas duas décadas é muito interessante e mostra que pequenas doses de radiação administradas a uma taxa de dose baixa  estimulam os mecanismos de defesa. Portanto, o modelo LNT não é universalmente aceito, com alguns propondo uma relação dose-resposta adaptativa, em que baixas doses são protetoras e altas são prejudiciais. Muitos estudos contradizem o modelo LNT e muitos deles mostraram resposta adaptativa a baixas doses de radiação, resultando em mutações e cânceres reduzidos. Este fenômeno é conhecido como  hormesis de radiação .

De acordo com a hipótese da radiação hormonal , a exposição à radiação comparável e logo acima do nível natural de radiação de fundo não é prejudicial, mas benéfica, embora se aceite que níveis muito mais altos de radiação são perigosos. Os argumentos para a hormesis estão centrados em alguns estudos epidemiológicos em larga escala e nas evidências de experimentos de irradiação animal, mas principalmente nos recentes avanços no conhecimento da resposta adaptativa. Os proponentes da hormesis de radiação geralmente afirmam que as respostas de proteção radiofotográfica nas células e no sistema imunológico não apenas combatem os efeitos nocivos da radiação, mas também agem para inibir o câncer espontâneo não relacionado à exposição à radiação.

Veja também: Modelo LNT

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Este artigo é baseado na tradução automática do artigo original em inglês. Para mais informações, consulte o artigo em inglês. Você pode nos ajudar. Se você deseja corrigir a tradução, envie-a para: [email protected] ou preencha o formulário de tradução on-line. Agradecemos sua ajuda, atualizaremos a tradução o mais rápido possível. Obrigado.