a terra É composta por rochas que contÊm elementos quÍmicos com isÓtopos radioactivos na sua...
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A TERRA É COMPOSTA POR ROCHAS QUE CONTÊM ELEMENTOS QUÍMICOS COM ISÓTOPOS RADIOACTIVOS NA SUA
COMPOSIÇÃO
Urânio
Tório
Potássio2.8 %
10.7 ppm
2.8 ppm
238U
235U
232Th
40K
ISÓTOPOS RADIOACTIVOS
A partir de cada um destes geram-se novos isótopos, também radioactivos, formando cadeias
238U234Th234Pa234U226Ra
210Bi
210Po
206Pb
218Po
214Pb
214Bi
214Po
210Pb
222Rn
231Th231Pa227Th223Ra
207Pb
215Po
211Pb
211Bi
211Po 207Tl
219Rn
228Ra228Ac228Th224Ra
208Pb
216Po
212Pb
212Bi
212Po 208Tl
220Rn40Ca
40Ar
CADEIAS DE DECAIMENTO RADIOACTIVO NATURAIS
235U
40K
232Th
230Th
alfa
beta+ gama
Radiação emitida em cada transformação
Ar
Ingestão
Alimentação
Inalação
Radiação interna
Por conseguinte, em qualquer lugar estamos sempre expostos a radiações ionizantes de origem natural
Espaço exterior(Radiação cósmica)
Radiação externa
Rochas
Solos (Exposição directa) (Exp
osiçã
o dir
ecta
)
Medicina
Fontesartificiais
Radiaçãocósmica
Radiaçãoexterna
Radiaçãointerna
Radão
45%
0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005
mSv
Testesmilitares
Acidente deChernobyl
Centraisnucleares
Centraistérmicas
Fontes naturais e artificiais de radiação ionizante e sua importância relativa (média anual global)
Então a mãe-natureza é a principal fonte de exposição do Homem à radiação ionizante, em especial através da inalação do gás radão.
1,20,80,4
mSv
Isótopo Meia-vida
238U 4,5 x 109 a
234Th 24,1 d
234Pa 1,2 m
234U 2,5 x 105 a
230Th 7,7 x 103 a
226Ra 1600 a
222Rn 3,82 d
218Po 3 m
214Pb 27 m
214Bi 20 m
214Po 164 s
210Pb 22 a
210Bi 5 d
210Po 138 d
206Pb estável
234Pa
234Th
238U 234U
230Th
226Ra
222Rn
218Po
214Pb
214Bi
214Po
210Pb
210Bi
210Po
206Pb
Decaimento alfa
Decaimento beta
222Rn – radão (3,8 dias)
Integra a cadeia do 238U
O caso particular do gás radão
Meia vida
Descendentessólidos
206 Pb
218 Po
214 Pb
214 Po
214 Bi
222 Rn
Mineral
Ar
Água
226Ra
222Rn
Per
mea
bili
dad
e
Principais factores geológicos de controlo: concentração em U, suporte mineralógico e permeabilidade
226 Ra
222 Rn
Transferência do gás radão da rocha para o ar
Canos Canos
Fissuras
Transferência do gás radão da rocha para o interior de uma habitação
Radão
Radão
DescendentesDescendentes radioactivosradioactivos
Inalação
Inalação do gás radão e seus descendentes pelo Homem
Os descendentes de vida curta, em especial 218Po e 214Po, depositam uma elevada dose de radiação no tracto respi-ratório
Chumbo-210Chumbo-210
Polónio-214Polónio-214
Bismuto-214Bismuto-214
Chumbo-214Chumbo-214
Polónio-218Polónio-218
Radão-222Radão-222
Chumbo-206Chumbo-206
Polónio-210Polónio-210
Bismuto-210Bismuto-210
22 anos22 anos
4 dias
3 min
27 min20 min0.2 ms
5 dias
138 dias
Estável
O que acontece na célula quando os descendentes do radão são inalados?
Radiação pode alterar as Radiação pode alterar as células (DNA) incrementando células (DNA) incrementando o potencial de o potencial de risco de risco de cancrocancro
Partículas altamente Partículas altamente radioactivas aderem ao tecido radioactivas aderem ao tecido pulmonar podendo deste modo pulmonar podendo deste modo irradiar células sensíveis.irradiar células sensíveis.
Total de mortes estimadas em 2005 - 163,510163,510
Total dos casos atribuídos ao gás radão – 21,000
e em Portugal ?????
Dados estatísticos – cancro do pulmão (EUA)
Quantas pessoas terão falecido, só nos EUA e desde o acidente de Chernobyl, devido à radioactividade natural ? E quantos óbitos resultaram do acidente de Chernobyl ?
02000400060008000
100001200014000160001800020000
Mo
rte
s p
or c
ancr
o
Pulmão (radão)
Fígado
Cérebro
Estômago
Melanoma
Boca
Leucemia
Ossos
A incidência do cancro do pulmão, induzido pela inalação do gás radão, em comparação
com outros tipos de cancros (EUA – 2005)
Limites propostos para as concentrações de radão em
habitações (média anual – Bq.m-3)
0
200
400
600
800
1000
1 3 5 7 9 11
A construir
Existentes
1 – União Europeia
2 – República Checa
3 – Finlândia
4 – Reino Unido
5 – Alemanha
6 – Irlanda
7 – Noruega
8 – Eslovénia
9 – Suécia
10 – Suíça
11 – Estados Unidos
12 – Canadá
e em Portugal ?????
Nota: recentemente foi publicada legislação aplicável apenas a edifícios de serviços já existentes com área útil superior a 500 m2 e a construir com área útil superior a 1000 m2 (apenas para edifícios localizados nos distritos de Braga, Vila Real, Porto, Guarda, Viseu e Castelo Branco); segundo Decreto-Lei nº79/2006 de 4 de Abril que regula a certificação energética dos edifícios, referindo-se como valor máximo admissível 400 Bq.m-3.
Bq (Becquerel) - desintegração de um átomo em cada segundo (Bq.l-1; Bq.m-3/Bq.kg-1)
Fonte: Radiation Atlas (1993)
Fonte: ITN
Assim, a região centro é campeã europeia no campeonato do radão
Concentrações de radão no interior de habitações (Portugal, Europa)
Valores médios(Bq/m3)
Rochassedimentares
Rochas metamórficas
Rochas graníticas
Qual a razão para isso? Onde está a fonte do radão ?
O urânio presente nas rochas,
em especial num certo tipo de rochas
Pois, mas a culpa não é só minha ...
Carta geológica
Granito GranitoFalha
Concentração de radão nas rochas/solos
Minerais de urânio (autunite)
As falhas geológicas enriquecidas em U são as principais fontes de radão
Nº de locais semelhantes detectados até ao momento em Portugal: ca. 10000 (dispersos especialmente nas Beiras e Alto Alentejo)
Risco de radão
Não, isto não é uma antiga mina de U mas sim o local de implantação de um edifício de habitação (área urbana situada na Beira Alta)
U = 8 ppm U = 8 ppmU = 1500 ppm
Radiação gama (cps)
Radão nos solos
Como se detectam as zonas problemáticas ?Com base em dados geológicos e com utilização de técnicas complementares de prospecção
Radão no arRadão e outros radioisótopos (naturais e artificiais na água)
Rochas metassedimentares (100-200 cps)
Granitos (200-250 cps)
Áre
as co
m n
íveis e
leva
do
s de
ra
dia
ção
ga
ma
(30
0-1
5 0
00
cps)
Falhas
Mapas geológicos
Avaliar as concentrações do gás radão e de outros radioisótopos naturais em diferentes meios (rochas, solos, água, ar e cadeia alimentar);
Identificar os factores geológicos que controlam a distribuição no ambiente daqueles radioisótopos;
Prevenir a exposição a concentrações elevadas de radão e de outros radioisótopos através da identificação prévia das áreas de maior risco (mapas de potencial de risco).
Principais objectivos do trabalho de investigação realizado no LRN