— Se o cofre ficar na sala de curativos, a dose do lado de fora tem que ser bem baixa — alertou a técnica de…

Questão

— Se o cofre ficar na sala de curativos, a dose do lado de fora tem que ser bem baixa — alertou a técnica de radiologia ao conversar com a equipe de manutenção de uma clínica. A clínica guarda uma fonte selada de césio-137 para calibração de equipamentos. Sem blindagem, a taxa de dose a 1,0 m da fonte é 2,0 mSv/h. A norma interna exige que, na superfície externa do cofre, a taxa de dose seja no máximo 0,05 mSv/h. Para os fótons emitidos, a camada semi-redutora (CSR) é 6 mm para chumbo, 18 mm para aço e 45 mm para concreto (a cada CSR, a intensidade cai pela metade). O cofre deve caber em um armário, de modo que a espessura total da parede não pode ultrapassar 5,0 cm. Como o chumbo é tóxico, a equipe também quer evitar qualquer contato direto dele com o ambiente. Analise as condições de redução de dose, de espessura máxima e de toxicidade do material e identifique o projeto de cofre que atende simultaneamente a esses critérios.

1. A) Adotar aço 90 mm sem revestimento.
2. B) Adotar concreto 180 mm sem revestimento.
3. C) Adotar chumbo 36 mm sem revestimento.
4. D) Adotar chumbo 36 mm revestido por aço inox 1 mm.
5. E) Adotar chumbo 30 mm revestido por aço inox 1 mm.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Calcular a redução necessária. A dose sem blindagem é 2,0 mSv/h e o limite na superfície externa é 0,05 mSv/h. A razão é 2,0 / 0,05 = 40. Como cada CSR divide a intensidade por 2, precisamos de n CSR com 2^n maior ou igual a 40. Como 2^5 = 32 não basta e 2^6 = 64 basta, são necessárias 6 CSR. Passo 2: Calcular a espessura de cada material para 6 CSR. Chumbo: 6 x 6 mm = 36 mm. Aço: 6 x 18 mm = 108 mm. Concreto: 6 x 45 mm = 270 mm. Passo 3: Verificar a espessura máxima de 5,0 cm, ou seja, 50 mm. Aço (108 mm) e concreto (270 mm) já ultrapassam esse limite. Somente o chumbo de 36 mm cabe. Passo 4: Verificar a toxicidade. O chumbo não pode ter contato direto com o ambiente, então precisa de revestimento. Passo 5: Verificar a alternativa D. O chumbo de 36 mm mais o inox de 1 mm dá 37 mm, abaixo de 50 mm. Os 36 mm de chumbo reduzem a dose para 2,0 / 64 = 0,031 mSv/h, abaixo de 0,05 mSv/h. O inox de 1 mm atenua ainda um pouco mais, o que só melhora a segurança. Passo 6: Por que as outras estão erradas. A: o aço de 90 mm corresponde a 5 CSR, dando dose de 0,0625 mSv/h, acima do limite, e a espessura excede 50 mm. B: o concreto de 180 mm corresponde a 4 CSR, dando dose de 0,125 mSv/h, acima do limite, e a espessura também excede 50 mm. C: o chumbo de 36 mm atende à dose e à espessura, mas fica exposto ao ambiente, violando a exigência de evitar contato direto com o chumbo. E: o chumbo de 30 mm corresponde a 5 CSR, dando dose de 0,0625 mSv/h, acima do limite, e o revestimento de inox não corrige essa falha. Conclusão: a alternativa D atende simultaneamente à redução de dose, à espessura máxima e à exigência de toxicidade, confirmando o gabarito.

💡 Dica: Calcule a redução da dose considerando as camadas semi-redutoras e compare com a espessura máxima permitida.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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