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Cap. 14 Efeitos e Usos da Radiação 413 Para reexaminar as bases para estes padrões e fazer comparações custo-benefício, devemo trabalhar com dados que relacionem risco a exposição à radiação. Esta tarefa foi desenvolvida pelo comitê de Efeitos Biológicos da Radiação Ionizante da National Academy of Sciences norte-americana. O Relatório BEIR foi publicado pela primeira vez em 1972, sendo atualizado nos anos seguintes; o último (BEIR VI) foi publicado em 1998. O comitê utilizou dados de experimentos com exposição de moscas-das-frutas e ratos à radiação e dos estudos realizados em Hiroshima e Nagasaki para estabelecer estimativas de risco de efeitos genéticos. Estima-se que a dose de dobra genética (a dose necessária para produzir um número de mutações igual ao que ocorre naturalmente) seja de 100 rem. No caso dos efeitos somáticos, as estimativas de risco eram feitas a partir da observação dos sobreviventes de Hiroshima e Nagasaki e de grupos de pessoas expostas à radiação em função de suas ocupações. Extrapolando a partir destes dados, o número de mortes anuais por câncer por rem poderia ser estimado. Este valor foi de 560 mortes por cáncer a mais por milhão de pessoas por rem de dose anual de corpo inteiro. (Este número inclui todos os tipos de câncer. Normalmente, ocorrem cerca de 18.000 mortes por câncer por ano por milhão de pessoas.) Utilizando estes números, uma exposição de 170 mrem/ano além do nível de fundo para toda a população norte-americana iria causar aproximadamente 24.000 mortes por câncer a mais por ano, um aumento de cerca de 6% na incidência espontânea de mortes por câncer. Por sorte, o público em geral não recebe esta exposição adicional. Em 1994, após a avaliação dos novos dados de dose-efeito, a NRC estabeleceu o limite da dose máxima admissível que uma pessoa pode receber em um ano como sendo de 100 mrem acima da radiação de fundo presente. Em outras atividades, o público não deve receber mais que 25 mrem/ano em todas as fases do ciclo nuclear. O limite de dose para uma pessoa vivendo nas fronteiras de uma usina nuclear é de 5 mrem/ano (a dose realmente recebida é muito menor). Os trabalhadores que lidam com radiação podem receber até 5.000 mrem/ano de exposição de corpo inteiro, apesar de muitas usinas nucleares terem estabelecido limites inferiores. F. Usos Médicos e Industriais da Radiação Para descrever os diversos usos benéficos da radiação ionizante, seria necessário um livro inteiro somente sobre o assunto. Nesta seção, será dada uma breve visão geral dos usos médicos e industriais da radiação e dos princípios envolvidos. Como já vimos, os efeitos da radiação dependem não apenas da dose recebida, mas do tipo de radiação, do órgão exposto e do intervalo entre as doses. Uma das utilizações terapêuticas mais importantes da radiação é o tratamento do câncer. Existe uma grande probabilidade de você ter um amigo ou parente que tenha sido submetido ao tratamento com cobalto-60 para destruir as células cancerosas. As células cancerosas normalmente se dividem muito rapidamente; sendo assim, espera-se que elas sejam muito mais sensíveis à radiação do que as células normais. Todavia, outros fatores podem tornar esta diferença menor e, desta forma, deve-se tomar muito cuidado para não causar danos aos tecidos sadios que se encontram ao redor do tumor, quando este estiver sendo irradiado. A Figura 14.8 ilustra um dos procedimentos utilizados para reduzir os efeitos prejudiciais do tratamento radiológico. Neste caso, o paciente recebe exposições por todos os lados via uma fonte rotacional de raios y(gama). A rotação se dá ao redor do tecido doente de forma que ele sempre receba radiação. O tecido sadio somente recebe radiação periodicamente. Estas fontes costumam ser bastante intensas (10.000 Ci), produzindo uma dose média de cerca de 100 rem/minuto a 1 m de distância. Conseqüentemente, é necessária a existência de uma grande quantidade de proteção de chumbo.
414 Energia e Meio Ambiente FIGURA 14.8 Uma unidade de cobalto-60 para radioterapia. A máquina permite que a fonte radioativa gire em torno do paciente, que se encontra estacionário. 0 tumor que está sendo tratado é localizado exatamente no centro da rotação, minimizando os danos que podem ser causados ao tecido sadio. Tabela 14.6 ALGUNS RADIOISÓTOPOS E SEUS USOS* Americano-241 (458 anos) Utilizado em muitos detectores de fumaça; para checar a uniformidade da espessura de chapas de metal e folhas de papel; para medir os níveis tóxicos de chumbo em tintas Califórnio-252 (2,6 anos) Utilizado para inspecionar explosivos em bagagens; para medir a umidade de solos Carbono-14 (5.730 anos) Traçador em pesquisas biomédicas; datação radioativa Césio-137 (30 anos) Tratamento de tumores cancerígenos; checagem de nível de preenchimento de produtos empacotados; calibragem de espessura Cobalto-60 (5,2 anos) Tratamento de tumores cancerígenos; esterilização de equipamentos e instrumentos cirúrgicos Iodo-131 (8 dias) Utilizado para diagnóstico e tratamento de desordens da tireóide *As meias-vidas aparecem entre parênteses. Criptômco-85 (10,7 anos) Utilizado em luzes indicadoras de aparelhos; mede níveis de poeira e poluentes Fósforo-32 (14 dias) Traçador em pesquisas de biologia molecular e genética Tecnécio-99 (6 horas) Usado ba obtenção de imagens do cérebro, ossos, fígado, rins Tálio-204 (3,8 anos) Medidas de níveis de poeira e poluentes em filtros de papel Xenônio-133 (2,3 dias) Estudos sobre ventilação de pulmões e fluxo sangüíneo Trítio-(H-3) (12 dias) Traçador para metabolismo de drogas; luminescência para sinais de saída em aeronaves
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