Detecção das radiações
A percepção da radiação, seja qualitativa ou quantitativa, só pode ser realizada com a ajuda de materiais ou instrumentos capazes de captar e registrar sua presença. A detecção é realizada pelo resultado produzido da interação da radiação com um meio sensível (detector). Em um sistema detector os detectores de radiação são os elementos ou dispositivos sensíveis a radiação ionizante utilizados para determinar a quantidade de radiação presente em um determinado meio de interesse. A integração entre um detector e um sistema de leitura (medidor), como um eletrômetro ou a embalagem de um detector é chamado de monitor de radiação. Os sistemas detectores que indicam a radiação total a que uma pessoa foi exposta são chamados de dosímetros.
A diferença entre cada uma das categorias está relacionada com a faixa de energia de cada tipo de radiação que se deseja medir, bem como a resolução e eficiência que se deseja da medição. Cada tipo de detector possui uma aplicação onde sua eficiência será melhor e sua precisão maior.
Efeitos da radiação usados na detecção usados em sua detecção
No esquema abaixo, encontram-se representados os principais efeitos físicos e químicos da radiação ionizante, atualmente utilizados como propriedade iterativa para detecção de radiação ionizante, bem como os meios utilizados na detecção e características estruturais de cada tipo de detector.
Tipos de Detectores:
- Detectores à gás
- Cintiladores
- Dosímetros
Detectores à gás
Os detectores a gás são conhecidos também como detectores por ionização em gases. Isto porque a radiação incidente no volume sensível (o gás) cria pares de íons que podem ser contados em um dispositivo de medida elétrica (unidade de leitura).
Detectores à Gás:
- Câmara de Ionização
- Proporcional
- Geiger-Müller
Câmara de Ionização
A corrente gerada não é dependente da tensão aplicada, mas sim uma função do número de interações com os fótons incidentes.
Contador Proporcional
Os elétrons são acelerados em direção ao ânodo com energia suficiente para ionizar outros átomos. Este detector é conhecido como proporcional pois o pulso elétrico gerado é um múltiplo da interação ocorrida no gás.
Detector Geiger-Müller
O número de elétrons coletados é independente da ionização inicial feita pelo fóton incidente. Os pulsos gerados tem grande amplitude (>1V) simplificando a instrumentação.
Detectores Cintiladores
Materiais cintiladores podem absorver a energia cedida pelas radiações ionizantes e convertê-las em luz. Os materiais mais usados são o iodeto de sódio, o sulfeto de zinco e cintiladores plásticos. Os detectores são a associação destes materiais cintiladores acoplados a uma fotomultiplicadora.
Tipos de dosímetros
São materiais utilizados para detecção que não necessitam estar associados com circuitos eletro-eletrônicos para registrar a presença da radiação. A radiação induz alterações físicas ou químicas no material, que posteriormente serão medidas através de um determinado processo.
A) Filmes radiográficos
B) Dosímetro termoluminescente (TLD)
C) Caneta dosimétrica
D) Fósforo de memória (OSL)
A) Dosímetro de filmes radiográficos
A radiação produz alterações na densidade (enegrecimento) do filme revelado. Desta forma pode-se quantificar a exposição de radiação.
O uso de filtros ajuda a separar exposições de radiações menos penetrantes (beta) de daquelas mais penetrantes (gama).
B) Dosímetro termoluminescente (TLD)
O material termoluminescente utilizado é baseado no uso de cristais nos quais a radiação ionizante cria pares de elétrons e lacunas. A partir de um processo térmico, fótons são liberados, podendo ser coletados por uma fotomultiplicadora. A quantidade de fótons liberados é proporcional a população original de cargas.
C) Caneta dosimétrica
Filmes dosimétricos e TLD’s só permitem o controle semanal ou mensal. Os monitores ativos não são de uso prático para acumular dose durante um dia de trabalho. A caneta dosimétrica foi desenvolvida para permitir a avaliação da dose recebida por um trabalhador durante a realização de um trabalho.
D) Fósforo de memória (OSL)
O fósforo de memória consiste em uma fina película de material cujas propriedades lembram aquelas dos cristais termoluminescente uma vez que as cargas criadas pela radiação incidente permanecem presas por um tempo indeterminado.
Os fótons incidentes constroem um padrão de cargas durante o período de exposição e tal qual o TLD é "lido" com ajuda de uma luz que é gerada para liberar cargas.
Luciano Santa Rita Oliveira
Contatos: tecnologo@lucianosantarita.pro.br
Luciano Santa Rita Oliveira é pós-graduado em Gestão da Saúde e Administração Hospitalar, tecnólogo em radiologia, supervisor de estágio e professor das disciplinas de Incidências Radiológicas, Imaginologia, Manutenção e Calibração de Equipamentos e Radiologia Industrial do Curso Superior de Tecnologia em Radiologia da Universidade Iguaçu (UNIG), membro da Comissão de Radioproteção do Exército (COMRAD), também atuando como profissional de Proteção Radiológica e Detecção das Radiações Ionizantes do Centro Tecnológico do Exército.
do site do autor:www.radiologiatec.cjb.net
