Contaminação radioativa: aspectos fundamentais associados à poluição nuclear

Since its discovery, radioactivity has brought numerous benefits to human societies. It has many applications in medicine, serving as a tool for non-invasive methods for diagnosis and therapies against diseases such as cancer. It also applies to technologies for energy in nuclear power plants with relatively low impacts on terms of perfect security. All applications, however, have risks, requiring maximum caution to drive processes and operations involving radioactive elements because, once released into the environment, they have extremely harmful effects on organisms affected. This paper presents fundamental concepts and principles of nuclear physics in order to understand the effects of radioactive elements released into the environment, culminating on the issue of radioactive contamination. Literature review allowed us to understand the radioactive contamination problem on living beings. Three major nuclear accidents have happened in the last thirty years, two of them in consecutive years. The nuclear accident at Chernobyl, Ukraine, in 1986, polluted large areas, condemning hundreds of thousands of people to live with consequences of the accident and effects of radiation, killing thousands of people throughout the years. In 1987, a major radiological accident occurred in Goiania (GO) when a source of radioactive cesium was violated, leading to the death of those who had direct or indirect contact with cesium. The most recent accident, in March, 2011, was located at the nuclear power plant in Fukushima Prefecture, Japan, after an earthquake and tsunami hit the region. There is no extensive and accurate knowledge about the consequences of the contamination entailed in that accident, although it is possible to verify signals on a global scale. An analysis of reports of contamination of large areas generated by nuclear plants with release of hazardous wastes suggests it is necessary to rethink the energy matrix of the various countries...

Estudo da eficiência de deteção de um monitor portátil de contaminação de superfícies em função da distância e do débito de emissão da fonte

Introdução – No caso de uma eventual contaminação radioativa esta deve ser quantificada, pelo que é necessário garantir que as condições de funcionamento de um monitor de contaminação de superfícies se encontrem adequadamente caracterizadas, através da determinação da sua eficiência de deteção. Este estudo tem como objetivo determinar a eficiência de deteção de um monitor de contaminação e analisar a influência da distância e da atividade. Metodologia – O monitor de contaminação Thermo Mini 900E e as fontes radioativas planas de referência de Carbono – 14 (C-14), Césio – 137 (Cs-137), Estrôncio – 90 (Sr-90), Cloro – 36 (Cl-36) e Amerício – 241 (Am-241) com débito de emissão superficial rastreável ao Physikalish Technischen Bundesanstalt (PTB) foram utilizadas. Fontes de Sr-90 e C-14 com dois débitos de emissão distintos para cada e distâncias de 1 a 20mm foram usados para estudar a sua influência na eficiência de deteção. Resultados – Verificou-se que as fontes radioativas emissoras de partículas de maior energia apresentam uma maior eficiência de deteção e que esta diminui com o aumento da distância do detetor à fonte, sendo que os radioisótopos de maior energia apresentam um decréscimo na eficiência de 15% ao longo de 20mm, enquanto os radioisótopos de menor energia apresentam um decréscimo de 10%. Não se verificou uma influência expressiva do débito de emissão na eficiência de deteção deste monitor de contaminação. Conclusão – A eficiência de deteção de um monitor de contaminação portátil é dependente da distância deste à contaminação bem como do tipo de radiação emitida e energia dos radioisótopos presentes na contaminação. - ABSTRACT - Introduction – A radioactive contamination needs to be quantified in case it eventually occurs. Therefore it is necessary to ensure that the operating conditions of a surface contamination monitor are characterized by determining its detection efficiency. This experimental study aims to determine the detection efficiency of a contamination monitor and evaluate the distance and surface emission rate influence on the detection efficiency. Methodology – A contamination monitor Thermo Mini 900E was tested with reference radiation sources of Carbon – 14 (C-14), Cesium – 137 (Cs-137), Strontium – 90 (Sr-90), Chlorine – 36 (Cl-36) and Americium – 241 (Am-241) with its emission rate traced to the Physikalish Technischen Bundesanstalt (PTB). Sources of Sr-90 and C-14 with two different emission rates for each one and distances of 1 to 20mm were used to study its influence in the detection efficiency. Results – With the increasing of distance, the detection efficiency decreases. The most energetic radiation sources have higher detection efficiency, boasting a 15% decrease over 20mm whereas the sources bearing a smaller efficiency decrease 10%. No influence of the surface emission rate in the detection efficiency was verified. Conclusion – Thus, it is concluded that the detection efficiency of a contamination monitor is dependent of the distance between it and the contamination as well as the type and energy of the radioisotopes present in the contamination.

Avaliação da presença do grupo nitro na atividade antichagásica e mutagênica do candidato a fármaco hidroximetilnitrofural (NFOH)

Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas - FCFAR

Contaminação por hexaclorociclohexanos em área urbana da região Sudeste do Brasil

Uma fábrica para a produção do pesticida hexaclorociclohexano (HCH) técnico (mistura dos isômeros a, b , g e s), pertencente ao antigo Instituto de Malariologia, então Ministério da Educação e Saúde, localizada na Cidade dos Meninos, Duque de Caxias, RJ, foi desativada em 1955. Parte da sua produção e de seus rejeitos, em muitas toneladas desta mistura, foram abondonadas no local. A ação dos ventos e chuvas, assim como a movimentação de aproximadamente mil pessoas, incluindo cerca de 400 crianças que lá residem, provocaram a disseminação deste agente. Amostras de sangue coletadas em moradores da área mostraram níveis de contaminação humana pelo isômero b elevados. As maiores concentrações (isômero b) foram encontradas nas pessoas vivendo dentro de um raio de 100 m em torno dos escombros da fábrica. Amostras de solo e de pasto do local, coletadas em distâncias inferiores a 100 m das ruínas da antiga fábrica, apresentaram concentrações dos isômeros do HCH de milhares de ppb, evidenciando alta poluição ambiental.

Avaliação dos níveis de chumbo e cádmio em leite em decorrência de contaminação ambiental na região do Vale do Paraíba, Sudeste do Brasil

INTRODUÇÃO: Localizada em Caçapava, SP, Brasil, indústria produtora de lingotes de chumbo provocou contaminação ambiental na região do Vale do Paraíba, com chumbo e cádmio. Com o objetivo de avaliar o grau de contaminação do leite produzido na região, devido à possível ingestão, pelo gado, de gramíneas e águas contaminadas, foram determinados os teores de chumbo e cádmio no leite. MATERIAL E MÉTODO: Foram analisadas 218 amostras de leite in natura e pasteurizado. O cádmio e o chumbo foram determinados por espectrofotometria de absorção atômica com chama. RESULTADOS E CONCLUSÕES: Das amostras analisadas, 43 apresentaram teores de chumbo acima do limite máximo estabelecido pela legislação brasileira que é 0,05 mg/kg. O valor da mediana encontrada para o chumbo foi 0,04 mg/L. Os níveis de cádmio em todas as amostras foram menores que o limite de quantificação do método que é 0,02 mg/L. Apesar da contaminação ambiental, os níveis encontrados para o cádmio no leite estão abaixo do limite estabelecido pela legislação brasileira que é 1,0 mg/kg.

Influência de fatores socioeconômicos na contaminação por agrotóxicos, Brasil

OBJETIVO: A elevada utilização de agrotóxicos, sem os cuidados necessários, tem contribuído para a degradação ambiental e o aumento das intoxicações ocupacionais, sendo um dos principais problemas de saúde pública no meio rural brasileiro. O objetivo do trabalho é avaliar a exposição de um grupo de trabalhadores da área rural do Estado do Rio de Janeiro a agrotóxicos anticolinesterásicos, através das atividades da acetilcolinesterase eritrocitária (AChE) e da butirilcolinesterase plasmática (BChE), e o impacto de alguns indicadores socioeconômicos e de utilização de agrotóxicos sobre a contaminação humana. MÉTODOS: Para a avaliação da exposição de 300 agricultores residentes em cinco comunidades do distrito de Magé, RJ, uma amostra aleatória de 55 trabalhadores foi selecionada e determinadas as atividades individuais de acetilcolinesterase eritrocitártia (AChE) e butirilcolinesterase plasmática (BChE). As atividades enzimáticas foram avaliadas segundo o método de Ellman modificado por Oliveira-Silva. Dados socioeconômicos e de utilização de agrotóxicos para cada trabalhador da amostra foram obtidos em entrevista estruturada. O possível papel dos indicadores socioeconômicos e de uso de agrotóxicos sobre o nível de contaminação dos trabalhadores foi estimado por análise de regressão linear múltipla, utilizando-se a atividade enzimática como variável dependente e os indicadores socioeconômicos e de uso de agrotóxicos como variáveis independentes. RESULTADOS E CONCLUSÕES: Os dados obtidos mostraram resultados distintos em relação à incidência da exposição excessiva, de acordo com o indicador enzimático utilizado. No grupo de trabalhadores, 3,6% (2) foram identificados pelos resultados de BChE e 41,8% (23) pela AChE, sendo considerados intoxicados indivíduos com pelo menos um dos indicadores positivos. A avaliação desses dados frente aos indicadores socioeconômicos e de utilização de agrotóxicos, destaca a importância do nível de escolaridade sobre a prevalência das intoxicações. Para os demais determinantes estudados, nenhuma correlação significativa foi tão evidente.

Contaminação, por ovos de Toxocara spp, de parques e praças públicas de Botucatu, São Paulo, Brasil

A freqüência de contaminação de parques e praças públicas de Botucatu, São Paulo, Brasil, por ovos de Toxocara spp foi estudada durante 12 meses, com colheitas mensais de amostras de solo de dez praças, que foram processadas pela técnica de concentração em solução decinormal de hidróxido de sódio. Das 120 amostras analisadas, 21 estavam contaminadas, correspondendo a 17,5%, em um total de seis praças. A maioria desses ovos porém apresentaram características de inviabilidade infectiva. Embora a chance de aquisição dessa zoonose nas praças estudadas seja pequena, existe o risco de infecção da população.

Contaminação por enteroparasitas em hortaliças comercializadas nas cidades de Niterói e Rio de Janeiro, Brasil

O objetivo deste estudo foi avaliar a contaminação por enteroparasitas em hortaliças consumidas cruas comercializadas nas cidades de Niterói e Rio de Janeiro. Foram estudadas 128 amostras de hortaliças3/4alface (Lactuca sativa) e agrião (Nasturtium officinale)3/4provenientes do comércio (supermercados, feiras-livre e quitandas) e de restaurantes tipo self-services. Apenas 6,2% das amostras apresentaram presença de estruturas parasitárias com morfologia semelhante as de espécies parasitas de animais. Foi encontrado presença de contaminantes como ácaros, ovos de ácaros, insetos, larvas de nematóides e protozoários ciliados em quase todas as amostras (96,1%), inclusive nas de restaurantes. Este alto percentual sugere a presença de risco de infecção, pois associado a esses agentes poderiam existir estruturas parasitárias infectantes para o homem.

Contaminação de praças públicas de Campo Grande, Mato Grosso do Sul, Brasil, por ovos de Toxocara e Ancylostoma em fezes de cães

De fevereiro a outubro de 1998, avaliou-se a contaminação de praças públicas de Campo Grande, MS, Brasil, por ovos de Toxocara e Ancylostoma, em amostras de fezes de cães. Das 74 praças examinadas, 42 (56,8%) estavam contaminadas por ovos de Ancylostoma, 8 (10,8%) com ovos de Toxocara e 7 (9,5%) com ambos.

Avaliação da contaminação mercurial mediante análise do teor de Hg total em amostras de cabelo em comunidades ribeirinhas do Tapajós, Pará, Brasil

Este estudo avalia a contaminação mercurial em comunidades de pescadores em quatro localidades nas margens do rio Tapajós: Rainha, Barreiras, São Luís do Tapajós e Paraná-Mirim. Análises toxocológicas das amostras de cabelo foram realizadas por espectofotometria de absorção atômica. Os níveis de mercúrio total em amostras de cabelo variaram entre 2,9µg/g e 71,5µg/g. Os valores mais baixos foram encontrados na comunidade de Paraná-Mirim. Os mais elevados, em São Luís do Tapajós e Barreiras, cerca de seis a sete vezes superiores ao valor estabelecido. As diferenças entre as concentrações médias de mercúrio total nas amostras, coletadas em populações ribeirinhas, a montante e a jusante do rio Tapajós em Itaituba, não apresentaram significância estatística (p > 0,05). Conclui-se que a exposição humana ao mercúrio por ingestão de peixes contaminados constitui risco potencial para o aparecimento de sintomas e sinais da doença de Minamata, o que recomenda a manutenção de um programa de vigilância epidemiológica.

Contaminação por metais pesados em peixes e água da bacia do rio Cassiporé, Estado do Amapá, Brasil

A participação dos metais pesados nas reações químicas do metabolismo dos peixes tornou esses elementos um dos principais focos nos estudos de contaminação. O objetivo deste estudo foi determinar as concentrações dos metais Cd, Cr, Cu, Pb, Zn e Hg no tecido muscular de peixes da bacia do rio Cassiporé (Estado do Amapá) e ambiente, visando avaliar os riscos de contaminação. As concentrações de Cd em Plagioscion squamosissimus (1,061 µg g-1) e Pb em Poptella compressa (4,280 µg g-1) apresentaram valores que ultrapassam os limites estabelecidos pela legislação brasileira. As concentrações de Cr em P. compressa (0,937 ± 0,5 µg g-1), Pimelodella cristata (0,463 ± 0,03 µg g-1) e Cyphocharax gouldingi (0,364 ± 0,12 µg g-1), bem como de Hg em P. squamosissimus (0,670 µg g-1), Pseudoplatystoma fasciatum (0,630 µg g-1), Hoplias malabaricus (0,570 µg g-1 e Serrasalmus rhombeus (0,548 µg g-1) foram acima do limite legal. A coluna d'água apresentou altas concentrações de metais pesados em todos os pontos analisados, mostrando uma contaminação dessa bacia. Portanto, essas elevadas concentrações de metais pesados no ambiente e tecido muscular dos peixes indicam um elevado grau de contaminação na bacia do rio Cassiporé e risco a saúde do homem.

Contaminação por mercúrio no Brasil: fontes industriais vs garimpo de ouro

This paper reviews the history of Hg contamination in Brazil by characterizing and quantifying two major sources of Hg emissions to the environment: industrial sources and gold mining. Industry was responsible for nearly 100% of total Hg emissions from the late 1940's to the early 1970's, when efficient control policies were enforced, leading to a decrease in emissions. Gold mining, on the other hand was nearly insignificant as a Hg source up to the late 1970's, but presently is responsible for over 80% of total emissions. Presently, over 115 tons of Hg are released into the atmosphere in Brazil annually. Nearly 78 tons come from gold mining operations, 12 tons come from chlor-alkali industry and 25 tons come from all other industrial uses. Inputs to soils and waters however, are still unknown, due to lack of detailed data base. However, emissions from diffuse sources rather than well studied classical industrial sources are probably responsible for the major inputs of mercury to these compartments.

Avaliando a contaminação por elementos traço em atividades de maricultura: resultados parciais de um estudo de caso realizado na ilha de Santa Catarina, Brasil

Adopting the perspective of human health risk assessment, an interdisciplinary research group has been investigating since 1998 the quality of mussels and oysters cultivated in coastal zones of Santa Catarina State. Evaluation of physico-chemical parameters considered relevant in measuring the degree of eutrophication showed values compatible with the dynamics of well balanced environmental systems. Concentrations of metallic and semi-metallic elements in seawater and bivalves were found to be similar to or lower than those found in Chile, Greenland and the USA. Further investigations focusing upon sediments will provide new and useful data for the management of sustainable mariculture strategies in Brazil.

Análise de praguicidas organofosforados em água por extração em fase sólida (SPE) utilizando discos C18 e cromatografia em fase gasosa: avaliação da contaminação do reservatório de Furnas (MG-Brasil)

Solid phase extraction (SPE) in C18 disks has been optimized and validated for extraction of 5 organophosphorus (OP) pesticides in water. Extraction has been followed by separation and detection by gas chromatography/flame photometry. Excellent linearity was obtained for all compounds (r greater than 0.99), with CVs between 1.0-6.9%, recoveries between 73-95% and quantification limits between 2.5-5.0 µg L-1. Samples from Furnas dam were analyzed monthly during one year and 10% showed OP pesticide residues.