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.

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
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 :
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
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
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A atividade de um material radioativo é o número de
tranformações nucleares por unidade de tempo.
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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
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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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