Adição de radônio por rochas ornamentais num ambiente indoor

Transcrição

1 Simpósio Latino-Americano sobre Radônio II Seminário sobre Radônio no Brasil Adição de radônio por rochas ornamentais num ambiente indoor P.G.Q. Amaral, D.M. Bonotto, A.C. Artur e E.P. Sichieri

2 Introdução Qualidade do ar x interior do ambiente x saúde Gás Radônio Investigou as rochas ornamentais com o intuito de saber sua influência no interior do ambiente construído.

3 Considerações sobre o radônio Os filhos do 222 Rn ( 214 Pb, 214 Bi e 214 Po) x Inalados retidos nas vias respiratórias 222 Rn 3,83d α 218 Po 3,05d Ao se depositar no sistema respiratório, bombardeia os tecidos com emissão alfa α 214 Pb 26,5m β 214 Bi 19,7m β 214 Po 1,6x10 4 s α 210 Pb 22,2a β 210 Bi 50d β 210 Po 138d α 206 Pb estável Resultados experimentais: partícula α é 20 vezes mais danosa aos tecidos pulmonares que uma partícula β (Paulo, 1991)

4 Considerações sobre o radônio RADÔNIO EM ROCHAS ORNAMENTAIS Fluxo de radônio: É o transporte de 222 Rn: da rede cristalina mineral interfaces minerais, rede porosa superfície da rocha Taxa de exalação do radônio: É a quantidade de Rn que escapa da superfície da rocha para o meio ambiente. Por ser um gás, tem a capacidade de se difundir através dos poros das rochas Quanto menor for a ventilação do ambiente, maior será o seu acúmulo Tempo x Ambiente x Taxa exalação

5 Materiais utilizados e métodos de estudo Materiais utilizados Diorito Preto São Gabriel Charnockito Verde Labrador Monzogranito Cinza Corumbá Lote A 2010 Lote B Pegmatito Hidrotermalizado Timbalada Migmatito Pegmatóide Giallita

6 Materiais utilizados e métodos de estudo Métodos de estudo O procedimento adotado para a realização da pesquisa envolveu análise petrográfica, determinação da porosidade (NBR 12766; ABNT 1992) e dos teores de U por emissão gama seguidos pelo monitoramento da exalação do gás 222 Rn, através da técnica de detecção ativa, no intuito de se avaliar a respectiva taxa de escape do referido gás radioativo em função das propriedades petrográficas dos materiais pétreos em questão.

7 Materiais utilizados e métodos de estudo Índices Físicos Rochas Estudadas/Sigla Tabela 1: Resultados médios dos Índices Físicos Massa específica aparente seca (kg/m³) Massa específica aparente saturada (kg/m³) Porosidade aparente (%) Absorção d água (%) Lote A Lote B Lote A Lote B Lote A Lote B Lote A Lote B Diorito/ PSG ,56 0,33 0,19 0,11 Charnockito/ VL ,81 0,71 0,30 0,27 Monzogranito/ CC ,78 0,71 0,29 0,27 Pegmatito/ TI ,89 0,63 0,34 0,24 Pegmatito/ GI ,45 1,52 0,56 0,59

8 Materiais utilizados e métodos de estudo Concentrações de Urânio Tabela 2: Teores de U das amostras estudadas Rochas Estudadas/Sigla U ppm Diorito/ PSG 11,5 Charnockito/ VL 7,67 Monzogranito/ CC 37,03 Pegmatito Hidrotermalizado/ TI 22,53 Pegmatito c/ granada/ GI 6,41 A biotita chega a reter de 19 a 22% do total de urânio de uma rocha e os minerais pesados como zircão, monazita, apatita, magnetita, ilmenita e riebeckita podem conter de 61 a 65% deste teor (MOREIRA & NORDEMANN, L. M. 1977).

9 Materiais utilizados e métodos de estudo Quantificação do ²²²Rn acumulado Tabela 3: Quantificação do radônio exalado nas rochas Amostra 222 Rn (Bq/m³) Lote A Lote B Preto São Gabriel 12 0 Verde Labrador 10 0 Cinza Corumbá Timbalada Giallita O lote A é composto por um conjunto de 4 filetes de amostras para cada material com as dimensões de 30 x 4,5 x 2 cm. O lote B é composto por um conjunto de 10 filetes de amostras para cada material com as dimensões de 25 x 3 x 2 cm. Logo, por serem medidas em um ambiente de 19 L, quanto maior o volume de amostra, maior será a sua concentração de Rn.

10 Discursões Tabela 4: Correlação de U x Porosidade x Rn Rochas Estudadas/Sigla U ppm Lote A Lote B Porosidade % Rn Bq/m³ Porosidade % Rn Bq/m³ Hiperstênio Diorito/ PSG 11,5 0, ,33 0 Charnockito/ VL 7,67 0, ,71 0 Monzogranito/ CC 37,03 0, ,71 21 Pegmatito Hidrotermalizado/ TI 22,53 0, , Pegmatito c/ granada/ GI 6,41 1, ,

11 Discursões Simulação de adição do nível de radônio em ambientes fechados Tabela 5: Valores de ²²²Rn obtidos na simulação de um ambiente Amostras Quantidade Rocha Utilizada (m²) Área Residência (m²) * Rn Exalado no Ambiente (Bq/m³)* 2 Lote A Lote B Diorito PSG ,43 0 Charnockito VL ,27 0 Monzogranito CC ,21 1,9 Pegmatito TI ,44 85,32 Pegmatito GI ,02 240,67 Amostras Quantidade Rocha Utilizada (m²) Área Residência (m²) 222 Rn Exalado no Ambiente (Bq/m³)* 2 Lote A Lote B Diorito PSG ,14 0 Charnockito VL ,13 0 Monzogranito CC ,82 0,19 Pegmatito TI ,54 8,53 Pegmatito GI ,3 24,07 *1: a área do apto. reflete a mesma quantidade em m² de piso aplicado. * 2 e* 3 : 148 Bq/m³ são limítrofes de níveis de concentação de Rn recomendados em residências (EPA, 2003)

12 Conclusões» Os materiais analisados apresentam baixos teores de U e que a taxa de escape do gás 222 Rn das rochas é bastante ínfima quando comparada à quantidade total de 222 Rn gerado pelas rochas, reflexo este do baixo período da meia vida do 222 Rn, de 3,82 dias.» A difusão e a exalação do gás radônio = relacionadas às propriedades texturais inerentes a cada rocha, (granulação x microfissuramento x > ou < desenvolvimento da rede microporosa);» A adição do nível de radônio num ambiente pelas rochas ornamentais depende da quantidade de rocha aplicada x taxa de exalação x volume de ar do ambiente x ventilação (troca de ar externo/interno); assim, se um dos fatores condicionantes for elevado, diminui-se/aumenta-se o outro;

13 Conclusões» Este estudo demonstra a importância de caracterizar os materiais, os quais podem influenciar na qualidade de vida ao compor um ambiente, no caso por contaminação de radônio, sendo que as rochas podem contribuir na adição do nível de radioatividade no ambiente;» Não há uma relação direta entre o teor de U e a taxa de exalação do gás radônio, a exalação do gás depende das feições petrográficas da rocha;» Os pegmatitos foram as rochas que mais exalaram o gás radônio, logo, contribuem expressivamente para uma adição do nível de radônio em um ambiente, realçando a existência de outras fontes que ao somarem podem ultrapassar os níveis recomendados de dosimetria.» Para a caracterização radiométrica recomenda-se um estudo sobre a quantificação de elementos radioativos, além da quantificação de radônio liberado no ar, pois parte do gás fica retido dentro da estrutura do material, assim como parte da energia radioativa gerada, realçando a importância desse estudo ao pensar em um efeito acumulativo sobre a radiação no indivíduo.

14 Obrigado! Na vida, não existe nada a temer, mas a entender. Marie Curie paulogiovany@usp.br