Gamadensímetros

Dizer que “as matérias perigosas estão em todo o lado” tornou-se um lugar-comum neste e noutros sítios dedicados ao tema, e um excelente exemplo desta frase são uns equipamentos que circulam, a maior parte das vezes de forma demasiado discreta, nas nossas estradas e são usados em obras de engenharia ou construção civil: os gamadensímetros.

Estes equipamentos servem para medir a humidade e níveis de compactação do solo e densidade do asfalto em misturas de pavimentação. Dois tipos de radiação são usados ​​nos gamadensímetros: gama para medição de densidade (Césio-137) e neutrónica para medição de húmidade (Amerício-241 / Berílio).

Funcionamento

Existem dois métodos de medição com este tipo de equipamento: o método de transmissão direta e o método de retrodispersão (do inglês “backscatter“).

O método de transmissão direta é considerado o mais preciso dos dois, pois produz um grau menor erro na medição da composição e compensa para rugosidade da superfície. Para medir a densidade do solo, por exemplo, a haste é inserida abaixo do superfície através de um orifício de acesso. A radiação é transmitida da fonte para um detector na base do equipamento. A compactação do solo é determinado pelo nível de radiação no detector.

Exemplo de funcionamento de um gamadensímetro.

O método de retrodispersão elimina a necessidade de um orifício de acesso, permitindo que a fonte permaneça à superfície. A radiação viaja abaixo da superfície, e alguma dela é refletida de volta ao detector de medida pelo material no solo.

Dois métodos de operação de um gamadensímetro.
Enquadramento legal

O Decreto-Lei n.º 108/2018 estabelece o regime jurídico da proteção radiológica, transpondo a Diretiva 2013/59/Euratom, e define o enquadramento normativo aplicável às situações de exposição planeada, situações de exposição existente e situações de exposição de emergência, determinando um conjunto de mecanismos de gestão, controlo, notificação rápida e informação, para a proteção de membros do público aos riscos de exposição a radiações ionizantes.

O Decreto-Lei define a Agência Portuguesa do Ambiente (APA) como “Autoridade Competente”, devendo “zelar pela existência de um elevado nível de proteção radiológica e de segurança nuclear, bem como a gestão segura do combustível irradiado e dos resíduos radioativos”.

TRANSPORTE, sinalização e operação

Transporte

Os gamadensímetros são transportados em embalagens concebidas para quantidades limitadas de material radioativo e testadas para resistir a acidentes menores em condições normais de transporte, formando um pacote de tipo A.

Embalagem de transporte de gamadensímetro.

A embalagem é, por norma, de alta visibilidade e transporta diversas ferramentas necessárias para operar o equipamento.

Material transportado na embalagem.
Sinalização

O pacote deverá estar sinalizado, em faces opostas da embalagem, com etiquetas da classe 7 adequadas ao índice de transporte (IT), com as inscrições previstas (pode consultar as etiquetas e inscrições da classe 7 no artigo dedicado às matérias radioativas). O número ONU associado a este equipamento é o UN 3332 “matérias radioativas, pacote do tipo A, sob forma especial, não cindíveis ou cindíveis isentas”. Pode ainda incluir a etiqueta de transporte proibido em avião de passageiros.

Exemplo de etiqueta da classe 7 (7B).

O transporte deste equipamento requer sinalização em conformidade com o ADR, devendo o condutor ser portador de certificado de formação de condutor ADR valido para a classe 7.

Operação

De acordo com o Decreto-Lei n.º 108/2018, os trabalhadores expostos deverão ser sistematicamente monitorizados com base em medições individuais efetuadas por um serviço de dosimetria reconhecido pela autoridade competente (APA). Esta monitorização radiológica é o único garante de segurança para os operadores.

A zona de operação de um gamadensímetro deverá estar sinalizada por forma a garantir uma rápida identificação.

INTERVENÇÃO

Incidentes envolvendo gamadensímetros

Este tipo de equipamento é seguro, em condições de conservação e operação normais, mas os acidentes acontecem e é possível encontrar imagens e relatórios de vários tipos de incidentes e acidentes envolvendo gamadensímetros. Por norma, estas ocorrências resultam de más práticas, falta de formação dos operadores e deficiente manutenção dos equipamentos.

Por forma prevenir incidentes e garantir uma resposta eficiente em caso de acidentes, o titular do equipamento deve nomear um responsável pela proteção radiológica e possuir um plano de emergência interno.

O caso aqui partilhado ocorreu numa obra no Reino Unido, onde se construiu uma estrada, e envolveu um gamadensímetro que utilizava duas fontes: uma de Césio-137 (Cs-137) com 370 MBq de atividade, e outra de Amerício-241 / Berílio (Am-241 / Be) com 1.85 GBq de atividade.

Enquanto o operador de um gamadensímetro discutia com um responsável da obra, tendo deixado o equipamento sem supervisão nas imediações, um manobrador de rolo compressor não viu o gamadensímetro e, embora o operador tenha tentado avisar no momento, não conseguiu para a máquina e passou por cima do equipamento.

O operador de imediato isolou a zona num perímetro de 5 metros ao redor do equipamento danificado e deu o alerta. Iniciando, e imediato, a resposta para incidentes radiológicos que envolveu vários agentes de proteção civil e autoridades técnicas. Enquanto o perigo era avaliado os bombeiros colocaram o equipamento dentro de um contentor que encheram de areia.

Os especialistas presentes no local concluíram que a blindagem das fontes não tinha sido comprometida, não existindo assim contaminação do local. O equipamento foi transportado dentro do contentor cheio de areia e, mais tarde, foi desmantelado.

A empresa proprietária do equipamento, e responsável pela obra, foi alvo de investigações e processos, tendo sido multada em cerca de 15.000€.

Pistas para identificar possível presença num T.O.
  • Informação verbal e/ou escrita,
  • Operação compatível com uso deste tipo de equipamento,
  • Sinalização de operação com gamadensímetro,
  • Embalagem de gamadensímetro presente,
  • Indivíduos equipados com dosímetros,
  • Outra sinalização RAD presente.
Intervenção em incidentes envolvendo gamadensímetros

Como já abordado no artigos dedicado às matérias radioativas, sempre que se deparar com um incidente envolvendo matérias da classe 7 deve observar o disposto no Manual de Intervenção em Emergências Radiológicas da ANEPC e conjugar o conceito ALARA (“As Low As Reasonably Achievable“), onde todas as exposições (a fontes radioativas) devem ser mantidas tão baixas quanto possível tendo em conta o desempenho da missão, com os princípios de distância, tempo e blindagem.

Tempo, distância e blindagem. (imagem retirada do twitter da EPA)

Tempo: Limitar o tempo de exposição a uma fonte radioativa. Reduzindo o tempo de exposição para metade, reduz a dose para metade.

Distância: Aumentar a distância à fonte. A dose varia com o inverso do quadrado da distância, o que de uma forma mais simples significa duplicar a distância reduz a dose em quatro vezes (exemplo: se a 40 cm da fonte temos uma dose de 5 mSv/h, aumentando a distância para 80 cm a dose decresce para 1,25 mSv/h).

Blindagem: Criar (ou aproveitar) barreiras entre o indivíduo e a fonte radioativa.

Exemplos de blindagem para partículas alfa e beta, e radiação gama e neutrónica.

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