RADÔNIO E FILHOS NA CIDADE DE SÃO PAULO Dr. ALMY ANACLETO RODRIGUES DA SILVA Seção Técnica T de Proteção Radiológica Departamento de Saúde Ocupacional Universidade de São Paulo Dra. ELISABETH MATEUS YOSHIMURA Departamento de Física F Nuclear Instituto de FísicaF Universidade de São Paulo
Objetivos Determinação da concentração de radônio e filhos em residências da cidade avaliando a qualidade do ar do ponto de vista da proteção radiológica. Determinação da concentração em separado de Rn-222 em residências da cidade.
Contaminação por Rn-222 e filhos Correlação entre radônio e câncer de pulmão em mineiros Altas concentrações de radônio e filhos em residências Estimativas de riscos de desenvolvimento de câncer a partir de extrapolação dos efeitos verificados em altas doses. Discussão sobre baixas doses Recomendações de agências de proteção radiológica Modelo Linear Hormesis Resultados de estudos epidemiológicos
Detecção de 222 Rn e filhos Forte influências dos fatores ambientais Características do sistema de detecção Permitir a estimativa da concentração de 222 Rn e filhos no ar Permitir a avaliação da contribuição dos filhos do radônio Considerar os efeitos do plate-out Apresentar boa eficiência Apresentar baixo background Apresentar pouca dependência com as condições ambientais Ser calibrado ou testado em situação realista
Plate-out Átomos de 222 Rn Átomos de filhos de 222 Rn Propriedade dos filhos do 222 Rn. Parede Processo de deposição dos filhos do 222 Rn sobre móveis, teto, paredes e meios materiais. Afeta a homogeneidade e equilíbrio radioativo entre o 222 Rn e filhos. Impõe uma redução na concentração de filhos de 222 Rn no ar. Dependência com as condições ambientais do local monitorado. DME
Metodologia Medidas realizadas Concentração total de emissores alfa Concentração em separado de 222 Rn Concentração de filhos de radônio Dose gama
Materiais Detectores plásticos LR115 CR39 Monitores de radônio Detectores termoluminescentes
Sistema de análise de imagens Microscópio Leitz - Diaplan Camera CCD Placa digitalizadora Leica Meteor II Programa de análise de imagem Leica Q-Win
Concentração total de emissores alfa Calibração do detector LR115 - externo ρ = A.t exp.ε onde: ρ [cm -2 ] é a densidade de traços A [d -1.cm -3 ] é a concentração de 222 Rn e filhos t exp [d] é o tempo de exposição Ataque químico: NaOH (2,5 N) a 60 o C por 110 minutos com ε = (0,43 ± 0,03) cm -1 ε é o fator de calibração para o LR115 em exposições residenciais Considerando o efeito de plate-out - a escolha do LR115
Medida da concentração de 222 Rn Monitores de radônio - monitor NRPB/SSI com detectores CR-39 Ataque químico: KOH 30% a 80 o C por 5,5 h 3 F traços. m = ( 2,8 ± 0,2) NRPB 2 cm. kbq. h
Amostragem das residências Que residências podemos monitorar? Validade estatística Características físicas Hábitos pessoais Distribuição geográfica Quantas residências devemos monitorar? Carga de trabalho Distribuir / Recolher / Medir Como convencer os moradores? Explicação da pesquisa termos empregados Formulários
Amostragem das residências Como sortear as residências? Base de dados: São Paulo: 13.000 setores censitários 5 residências por setor Primeira exposição 14 setores censitários 70 residências Primeira exposição 20 setores censitários 100 residências
Primeira exposição Amostragem das residências Período: Abril a Outubro 134 Visitas 70 aceites (52%) Segunda exposição Período: Abril a Outubro 188 Visitas 100 aceites (53%) Taxa de retorno: 90%
Amostragem das residências
Resultados Concentração total de emissores alfa 25 35 30 20 25 Freqüência 15 10 Freqüência 20 15 10 5 5 0 0 100 200 300 400 500 600 Concentração total de emissores alfa (Bq.m -3 ) 0 0 100 200 300 400 500 600 700 Concentração total de emissores alfa (Bq.m -3 )
Resultados Concentração de 222 Rn 50 40 Freqüência 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Concentração de 222 Rn (Bq.m -3 )
Resultados Concetração Medida Média Aritmética Desvio Padrão Média Geométrica Desvio Padrão Geométrico Faixa Bq.m -3 Total Exposição 1 147 112 115 2,0 33-561 Total Exposição 2 131 98 107 1,9 31-615 Rn-222 28 16 25 1,6 11-109 Filhos 102 87 77 2,2 12-506 Média Mundial: 46 Bq.m -3 (Rn-222) (aritmética) tica) 37 Bq.m -3 (Rn-222) (geométrica)
Resultados Relação entre α total X características das residências Variável Tipo α Total (Exp. 1) α Total (Exp. 2) Bq.m -3 Média Geométrica Faixa Média Geométrica Faixa Ventilação Muito Boa 90 37-450 109 55-245 Boa 100 33-561 110 36-615 Pouca 194 53-440 91 31-284 Tipo residência Térreas 131 37-561 121 31-615 Sobrados 84 33-268 91 42-522 Tipo de piso carpete 93 52-268 93 55-173 cerâmica 130 37-561 108 31-615 cimento 233 90-450 138 42-253 madeira 71 33-229 104 45-324
Resultados Relação entre 222 Rn e características das residências Variável Tipo Concentração 222 Rn Bq.m -3 Média Geométrica Faixa Ventilação Muito Boa (17) 23 14-45 Boa (58) 25 11-109 Pouca (15) 29 14-72 Tipo residência Térreas (50) 29 11-109 Sobrados (40) 22 12-52 Tipo de piso carpete (7) 25 16-40 cerâmica (55) 25 11-109 cimento (5) 30 14-46 madeira (23) 26 12-89
Resultados Percentual de filhos de radônio na concentração total de emissores alfa 40 30 Possíveis influências Freqüencia 20 10 Equilíbrio secular Limitações da metodologia Torônio 0 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Percentual de filhos de radônio
Resultados Correlação entre concentração de radônio, de filhos de radônio e concentração total. Concentração de filhos de radônio (Bq.m -3 ) 700 600 500 400 300 200 100 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Concentração de filhos de radônio (Bq.m -3 ) 700 600 500 400 300 200 100 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Concentração total de emissores alfa (Bq.m -3 ) Concentração de 222 Rn (Bq.m -3 )
Conclusões Média geométrica de 222 Rn abaixo da média mundial. Um terço daquela encontrada em países europeus e comparável com a média obtida em outros países da América do Sul. Valores maiores que em cidades do Nordeste e menores que em cidades localizadas em áreas com níveis mais altos de radiação natural. Não foram encontradas residências com concentrações acima dos limites restritivos. Maior ventilação, sobrados e piso de carpete ou madeira apresentam menores níveis de contaminação ambiental. Menor taxa de ventilação, andares térreos e com piso de cimento ou cerâmica contribuem para o aumento das concentrações.
Conclusões Correlação pobre entre a concentração de 222 Rn e α total Contribuição significativa dos filhos de radônio na concentração total de emissores alfa. Medida da concentração de filhos de radônio.