Êoen
AUTARQUIA ASSOCIADA À UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
AVALIAÇÃO DAS CONSEQUÊNCIAS RADIOLÓGICAS DE LIBERAÇÕES ROTINEIRAS EM SÍTIO COM
VÁRIAS INSTALAÇÕES NUCLEARES
ELENA ALBEIRA GUIRADO LUCINIO
Dissertação apresentada como parte dos requisitos para obtenção do Grau de Mestre em Ciências na Área de Tecnologia Nuclear-Reatores.
Orientador:
Dr. José Messias de Oliveira Neto
Sao Paulo 2003
83
AVALIAÇÃO DAS CONSEQIJÊNCIAS RADIOLÓGICAS DE LIBERAÇÕES ROTINEIRAS EM SÍTIO COM VÁRIAS INSTALAÇÕES NUCLEARES
ELENA ALBEIRA GUIRADO LUCINIO
Dissertação apresentada como parte dos requisitos para obtenção do Grau de iVlestre em Ciências na Área de Tecnologia Nuclear - Reatores.
Orientador:
Dr. José Messias de Oliveira Neto
SAO PAULO 2003
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mo^ne^n^tf^i' (/A/tae/iuf/yOá/ e/ i/rie^i^pu.sr-uíieii/.
COMISSÃO NACtom D€ EMERéiA ftäUCL£AR/SP-lPEM
S a/ Q)ef,i4>^ ^i^yt/ i^n^t/i£/ m,e/ coíoca/t/ n^y ca/fnA/fiAc ce/Uo-^MA^ aylim^fA/t/
Elena Albeira G u i r a d o Lucinlo
RESUMO
O p r e s e n t e t r a b a l h o a v a l i a a s c o n s e q ü ê n c i a s r a d i o l ó g i c a s r e s u l t a n t e s da o p e r a ç ã o d e u m c e n t r o n u c l e a r , q u e a b r i g a i n s t a l a ç õ e s e n v o l v e n d o a t i v i d a d e s d e e n r i q u e c i m e n t o i s o t ó p i c o , c o n v e r s ã o , r e c o n v e r s ã o e u m r e a t o r n u c l e a r . P a r a i s t o é u t i l i z a d a a m e t o d o l o g i a d e s e n v o l v i d a p e l a C o m u n i d a d e E u r o p é i a , q u e s e e n c o n t r a i m p l e m e n t a d a n o c ó d i g o d e c o m p u t a d o r P C - C R E A M . A m e t o d o l o g i a c o m p r e e n d e v á r i o s m o d e l o s i n t e r l i g a d o s o s q u a i s d e s c r e v e m a t r a n s f e r ê n c i a d e r a d i o n u c l i d e o s p a r a o m e i o a m b i e n t e , o s c a m i n h o s p e l o s q u a i s a s p e s s o a s p o d e m s e r e x p o s t a s à r a d i a ç ã o e os d a n o s r e s u l t a n t e s à s a ú d e . O s m o d e l o s u t i l i z a d o s c o n t e m p l a m a l i b e r a ç ã o d e e f l u e n t e s p a r a a a t m o s f e r a e p a r a m e i o s a q u á t i c o s , a l é m d e c a l c u l a r e m a d o s e e q u i v a l e n t e , d e v i d o a o s r a d i o n u c l i d e o s i n a l a d o s e / o u i n g e r i d o s , p a r a e s t i m a r o s e f e i t o s n a s a ú d e e m u m a p o p u l a ç ã o s e l e c i o n a d a .
cof*«ssÃo
MACiofi^Dt
èmãyK ÍMIEAR/SP-PEMElena Albeira Guirado Luclnio
ABSTRACT
T h i s w o r k e v a l u a t e s t h e r a d i o l o g i c a l c o n s e q u e n c e s of a n u c l e a r s i t e w i t h a c o m p l e x of fuel e n r i c h m e n t , c o n v e r s i o n , r e c o n v e r s i o n f a c i l i t i e s a n d a n u c l e a r r e a c t o r . A m e t h o d o l o g y r e c o m m e n d e d b y t h e C o m m i s s i o n of t h e E u r o p e a n C o m m u n i t e s
(CEC) is u s e d and i m p l e m e n t e d in t h e P C - C R E A M c o m p u t e r c o d e . T h i s c o d e is c o m p o s e d o f s i x l i n k e d m o d u l e s , w h i c h d e s c r i b e t h e t r a n s f e r o f r a d i o n u c l i d e s t o t h e e n v i r o n m e n t , t h e p a t h w a y s o n w h i c h p e o p l e m a y b e e x p o s e d to r a d i a t i o n , a n d t h e r a d i o l o g i c a l c o n s e q u e n c e s . R a d i a t i o n d o s e s t o a s e l e c t e d p o p u l a t i o n a r e e v a l u a t e d t a k i n g i n t o a c c o u n t a t m o s p h e r i c a n d a q u a t i c r e l e a s e s .
cowtssAo m^m.
DEmm
m E A J v s p - r o i1 I N T R O D U Ç Ã O 1 5 1.1 P a d r õ e s d e R a d i o p r o t e ç ã o 16
1.2 O b j e t i v o s d o T r a b a l h o 17
1.3 O r g a n i z a ç ã o 18 2 A V A L I A Ç Ã O D E I M P A C T O A M B I E N T A L 1 9
2 . 1 I n t r o d u ç ã o 19 2.2 M e c a n i s m o s d e T r a n s p o r t e 2 2
2.2.1 S e d i m e n t a ç ã o G r a v i t a c i o n a l 2 2 2.2.2 A r r a s t e p o r P r e c i p i t a ç ã o 2 2
2.2.3 I m p a c t a ç ã o 2 3 2.2.4 A d s o r ç ã o o u T r o c a Q u í m i c a 2 3
2.2.5 R e s s u s p e n s ã o d e P a r t i c u l a d o s 2 3 2.2.6 T r a n s p o r t e n a C a d e i a A l i m e n t a r 2 4 2.3 M o d e l a g e m a t r a v é s d e C o m p a r t i m e n t o s A m b i e n t a i s 24
2.4 A v a l i a ç ã o d a s D o s e s e P r i n c i p a i s C a m i n h o s d e E x p o s i ç ã o
p a r a L i b e r a ç õ e s G a s o s a s e L i q u i d a s 30
2.4.1 V i a s d e C o n t a m i n a ç ã o 30 2.4.1.1 E f l u e n t e s g a s o s o s . . . 30 2.4.1.2 E f l u e n t e s l í q u i d o s 31 2.4.2 I m p a c t o d o s E f l u e n t e s G a s o s o s 31
2 . 4 . 2 . 1 D i s p e r s ã o A t m o s f é r i c a 34 2 . 4 . 2 . 1 . 1 E s q u e m a s d e d i f u s ã o 3 5 2 . 4 . 2 . 1 . 2 P r o c e s s o s d e R e m o ç ã o d a P l u m a 35
2 . 4 . 2 . 2 T r a n s f e r ê n c i a d e R a d i o n u c l i d e o s n o M e i o A m b i e n t e
T e r r e s t r e 37 2 . 4 . 2 . 2 . 1 R e s s u s p e n s ã o d e R a d i o n u c l i d e o s v i n d o s d o S o l o ... 38
2 . 4 . 2 . 2 . 2 I r r a d i a ç ã o I n t e r n a D e v i d o à I n g e s t ã o d e
A l i m e n t o s C o n t a m i n a d o s 38 2 . 4 . 2 . 2 . 3 E x p o s i ç ã o D e v i d o à D e p o s i ç ã o d e
R a d i o n u c l i d e o s n o S o l o 43 2.4.3 I m p a c t o d o s E f l u e n t e s L í q u i d o s 44
2 . 4 . 3 .1 E x p o s i ç ã o e x t e r n a a o s s e d i m e n t o s 47 2.4.3.2 I n g e s t ã o d e a l i m e n t o s o r i g i n á r i o s d o r i o ( p e i x e s ) . . 47
rrtfeifccJln MArami nP FMFRÊ4A M]aEAR/SP4PÇM
2.4.3.3 I n g e s t ã o d e á g u a p o t á v e l o r i g i n á r i a d o rio 48 2.5 P r i n c i p i o s G e r a i s p a r a a A v a l i a ç ã o d a s D o s e s
I n d i v i d u a i s e C o l e t i v a s 48 2.5.1 D o s e p a r a E x p o s i ç ã o : 49 2.5.2 D o s e p a r a I r r a d i a ç ã o : 49 2.6 C a r a c t e r í s t i c a s d o P C - C R E A M 50 2.6.1 D e s c r i ç ã o d o s M o d e l o s M a t e m á t i c o s d o P C - C R E A M 53
3 E S T U D O D E C A S O 5 6 3.1 L o c a l i z a ç ã o 56 3.2 D e s c r i ç ã o G e r a l d a s I n s t a l a ç õ e s 59
3.2.1 E n r i q u e c i m e n t o I s o t ó p i c o 59
3.2.2 C o n v e r s ã o 60 3.2.3 R e c o n v e r s ã o 60
3.2.4 R e a t o r 61 3.2.5 S i s t e m a I n t e g r a d o d e T r a t a m e n t o de E f l u e n t e s d e
A R A M A R - S I T E A 62 3.3 T e r m o s F o n t e s A m b i e n t a i s 66
3.3.1 C á l c u l o d o s T e r m o s F o n t e s 66 3.3.2 I n s t a l a ç õ e s d o C i c l o d o C o m b u s t í v e l 66
3 . 3 . 2 .1 L i b e r a ç õ e s G a s o s a s 66 3 . 3 . 2 . 1 . 1 E n r i q u e c i m e n t o I s o t ó p i c o 67
3 . 3 . 2 . 1 . 2 C o n v e r s ã o 67 3.3.2.1.3 R e c o n v e r s ã o 67 3 . 3 . 2 . 2 L i b e r a ç õ e s L i q u i d a s 68 3 . 3 . 2 . 3 E n r i q u e c i m e n t o I s o t ó p i c o 69
3.3.2.4 C o n v e r s ã o 69 3.3.2.5 R e c o n v e r s ã o 69
3.3.3 R e a t o r 72 3 . 3 . 3 .1 L i b e r a ç õ e s G a s o s a s e L i q u i d a s 72
3.4 D a d o s d o L o c a l e D i s t r i b u i ç ã o D e m o g r á f i c a 76 3.5 P r o d u ç ã o A g r í c o l a , A n i m a l e Á g u a s S u p e r f i c i a i s 79
3.6 D a d o s M e t e o r o l ó g i c o s 83 3.7 O u t r o s d a d o s u t i l i z a d o s n o P C - C R E A M 85
3.8 R e s u l t a d o s e D i s c u s s õ e s 87 3.8.1 I m p a c t o s V i a L i b e r a ç õ e s A t m o s f é r i c a s 88
3 . 8 . 1 . 1 R e a t o r N u c l e a r 88 3 . 8 . 1 . 1 . 1 D o s e s I n d i v i d u a i s 88
3 . 8 . 1 . 1 . 2 D o s e s C o l e t i v a s 91 3 . 8 . 1 . 2 I n s t a l a ç õ e s d o C i c l o d o C o m b u s t í v e l 93
3 . 8 . 1 . 2 . 1 D o s e s I n d i v i d u a i s 93 3 . 8 . 1 . 2 . 2 D o s e s C o l e t i v a s 97 3.8.2 I m p a c t o s V i a L i b e r a ç õ e s A q u á t i c a s 99
3 . 8 . 2 . 1 R e a t o r N u c l e a r 99 3.8.2.2 I n s t a l a ç õ e s d o C i c l o d o C o m b u s t í v e l 102
3.8.3 G r u p o C r i t i c o 105
4 C O N C L U S Õ E S 1 0 7 A N E X O - I N T E R F A C E S G R Á F I C A S D O S M Ó D U L O S C O M P O N E N T E S
D O P C - C R E A M 1 1 0 R E F E R Ê N C I A S B I B L I O G R Á F I C A S 1 1 7
B I B L I O G R A F I A R E C O M E N D A D A 1 2 0
2.1 U n i d a d e s p a r a o s c o m p a r t i m e n t o s d e t r a n s f e r ê n c i a c o n s i d e r a d o s . 29 3.1 A t i v i d a d e s e s p e c i f i c a s e a b u n d a n c i a s i s o t ó p i c a s d o
u r â n i o 70 3.2 A t i v i d a d e s d e u r â n i o l i b e r a d a s p a r a o m e i o a m b i e n t e ,
v i a a t m o s f e r a 70 3.3 A t i v i d a d e s d e u r â n i o l i b e r a d a s p a r a o m e i o a m b i e n t e ,
v i a r i o I p a n e m a 70 3.4 T e r m o s f o n t e s a m b i e n t a i s - i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o d o
c o m b u s t í v e l 71 3.5 T e r m o s f o n t e s a m b i e n t a i s d o s i s ó t o p o s d e i o d o 74
3.6 T e r m o s f o n t e s a m b i e n t a i s d o s i s ó t o p o s d o s g a s e s
n o b r e s 74 3.7 T e r m o s f o n t e s a m b i e n t a i s d o s i s ó t o p o s d o s
r a d i o n u c l i d e o s q u e m a i s c o n t r i b u e m na d o s e
i n d i v i d u a l e c o l e t i v a 75 3.8 D i s t r i b u i ç ã o p o p u l a c i o n a l n a á r e a d e i n t e r e s s e (raio
d e 10 km) 78 3.9 T a x a m é d i a d e c o n s u m o d e a l i m e n t o s p a r a i n d i v i d u o s
d o p ú b l i c o a d u l t o (kg/ano) 82 3.10 T a x a m é d i a d e c o n s u m o d e a l i m e n t o s e á g u a p a r a
a n i m a i s b o v i n o s (kg/ano) 82 3.11 D i s t r i b u i ç ã o da f r e q ü ê n c i a (%/100) e v e l o c i d a d e
m é d i a p o n d e r a d a o b s e r v a d a p a r a c a d a c l a s s e d e e s t a b i l i d a d e , e m f u n ç ã o d o s e t o r r a d i a l d e d i r e ç ã o
d o v e n t o 84 3.12 D o s e e f e t i v a a n u a l i n d i v i d u a l e m |j.Sv p a r a d e s c a r g a
a t m o s f é r i c a d o r e a t o r n u c l e a r 89 3.13 D o s e e f e t i v a a n u a l i n d i v i d u a l e m \xSv p a r a d e s c a r g a
a t m o s f é r i c a d a s i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o d o c o m b u s t í v e l . . 94 3.14 D o s e e f e t i v a a n u a l i n d i v i d u a l , r e s u l t a n t e d a s
l i b e r a ç õ e s a t m o s f é r i c a s d e t o d a s a s i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o d o c o m b u s t í v e l , p a r a o s e t o r N N E 2 3 ° , em ¡xSv ... 96
3.15 D o s e e f e t i v a a n u a l c o l e t i v a , r e s u l t a n t e d a s l i b e r a ç õ e s a t m o s f é r i c a s d e t o d a s a s i n s t a l a ç õ e s d o
c i c l o d o c o m b u s t í v e l , e m ^iSv 96 3.16 D o s e e f e t i v a a n u a l , r e s u l t a n t e d a s l i b e r a ç õ e s
a q u á t i c a s d e t o d a s a s i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o d o
c o m b u s t í v e l , e m |aSv 104 3.17 D o s e e f e t i v a a n u a l n o s i n d i v i d u o s d o g r u p o c r i t i c o ,
s e t o r N N E 2 3 ° , e m fiSv 1 0 6
COWSSÂO NACIOÍ^ DE E f M A aJCL£AR/SP«
2.1 P r i n c i p a i s e s t á g i o s na a v a l i a ç ã o d a s c o n s e q ü ê n c i a s r a d i o l ó g i c a s d a s l i b e r a ç õ e s de r a d i o n u c l i d e o s n o
m e i o a m b i e n t e 21 2.2 D i a g r a m a r e p r e s e n t a t i v o d o s c a m i n h o s de e x p o s i ç ã o .... 28
2.3 C a m i n h o s de e x p o s i ç ã o na l i b e r a ç ã o a t m o s f é r i c a de
r a d i o n u c l i d e o s 33 2.4 P r o c e s s o s d e t r a n s f e r ê n c i a de r a d i o n u c l i d e o s
t r a n s p o r t a d o s n o m e i o a m b i e n t e t e r r e s t r e p a r a
a l i m e n t o s 39 2.5 P r i n c i p a i s c a m i n h o s de e x p o s i ç ã o p a r a l i b e r a ç õ e s e m
a m b i e n t e s a q u á t i c o s 46 2.6 D i a g r a m a s i m p l i f i c a d o d o c ó d i g o P C - C R E A M 55
3.1 L o c a l i z a ç ã o d o C E A p r ó x i m a à r e g i ã o de S o r o c a b a 58
3.2 A r r a n j o g e r a l d a s i n s t a l a ç õ e s 64 3.3 D i a g r a m a s i m p l i f i c a d o d o s i s t e m a de t r a t a m e n t o d e
e f l u e n t e s l í q u i d o s e g a s o s o s 65 3.4 V i s t a g e r a l da r e g i ã o de i n t e r e s s e , c o m 10 km d e
r a i o c e n t r a d a n o C E A 77 3.5 D o s e i n d i v i d u a l p a r a d e s c a r g a a t m o s f é r i c a do r e a t o r
n u c l e a r . % d e c o n t r i b u i ç ã o d o s r a d i o n u c l i d e o s 90 3.6 D o s e i n d i v i d u a l p a r a d e s c a r g a a t m o s f é r i c a do r e a t o r
n u c l e a r . % d e c o n t r i b u i ç ã o c a m i n h o s de e x p o s i ç ã o 90 3.7 D o s e c o l e t i v a p a r a d e s c a r g a a t m o s f é r i c a do r e a t o r
n u c l e a r . % d e c o n t r i b u i ç ã o d o s r a d i o n u c l i d e o s 92 3.8 D o s e c o l e t i v a p a r a d e s c a r g a a t m o s f é r i c a d o r e a t o r
n u c l e a r . % de c o n t r i b u i ç ã o d o s c a m i n h o s de e x p o s i ç ã o . 92 3.9 Dose i n d i v i d u a l p a r a d e s c a r g a a t m o s f é r i c a d a s
i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o c b v e l . % de c o n t r i b u i ç ã o d o s
r a d i o n u c l i d e o s 95 3.10 D o s e i n d i v i d u a l p a r a d e s c a r g a a t m o s f é r i c a d a s
i n s t a l a ç õ e s do c i c l o c b v e l . % de c o n t r i b u i ç ã o
c a m i n h o s d e e x p o s i ç ã o 95
3.11 D o s e c o l e t i v a p a r a d e s c a r g a a t m o s f é r i c a d a s I n s t a l a ç õ e s d o c i c l o c b v e l . % de c o n t r i b u i ç ã o d o s
r a d i o n u c l i d e o s 98 3.12 D o s e c o l e t i v a p a r a d e s c a r g a a t m o s f é r i c a d a s
i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o c b v e l . % de c o n t r i b u i ç ã o d o s
c a m i n h o s de e x p o s i ç ã o 98 3.13 D o s e i n d i v i d u a l p a r a d e s c a r g a a q u á t i c a d o r e a t o r
n u c l e a r . % d e c o n t r i b u i ç ã o d o s r a d i o n u c l i d e o s 101 3.14 D o s e i n d i v i d u a l p a r a d e s c a r g a a q u á t i c a d o r e a t o r
n u c l e a r . % d e c o n t r i b u i ç ã o d o s c a m i n h o s d e
e x p o s i ç ã o 101 3.15 D o s e i n d i v i d u a l p a r a d e s c a r g a a q u á t i c a d a s
i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o c b v e l . % de c o n t r i b u i ç ã o d o s
r a d i o n u c l i d e o s 103 3.16 D o s e i n d i v i d u a l p a r a d e s c a r g a a q u á t i c a d a s
i n s t a l a ç õ e s do c i c l o c b v e l . % de c o n t r i b u i ç ã o d o s
c a m i n h o s de e x p o s i ç ã o 103 1 I n t e r f a c e s g r á f i c a s d o m ó d u l o A S S E S S O R - d e s c a r g a
a t m o s f é r i c a 111 2 I n t e r f a c e s g r á f i c a s d o m ó d u l o A S S E S S O R - d e s c a r g a
a q u á t i c a 112 3 I n t e r f a c e s g r á f i c a s d o m ó d u l o P L U M E 113
4 I n t e r f a c e s g r á f i c a s d o m ó d u l o F A R M L A N D 114 5 I n t e r f a c e s g r á f i c a s d o m ó d u l o R E S U S 115 6 I n t e r f a c e s g r á f i c a s d o m ó d u l o G R A N I S 116
A l i b e r a ç ã o d e m a t e r i a i s r a d i o a t i v o s d e c o r r e n t e s de a t i v i d a d e s a n t r o p o g ê n i c a s , c o m o u t i l i z a ç ã o de r e a t o r e s n u c l e a r e s e i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o do c o m b u s t í v e l , p o d e e v e n t u a l m e n t e , e l e v a r os n í v e i s d e r a d i o a t i v i d a d e n o m e i o a m b i e n t e , d e v i d o às d e s c a r g a s d o s e f l u e n t e s g e r a d o s p o r e s s a s i n s t a l a ç õ e s e a u m e n t a r a d o s e de r a d i a ç ã o d o s i n d i v i d u o s e x p o s t o s .
A a v a l i a ç ã o d a s c o n s e q ü ê n c i a s r a d i o l ó g i c a s d e v i d a s à l i b e r a ç ã o de m a t e r i a l r a d i o a t i v o p a r a o m e i o a m b i e n t e , e n v o l v e o c á l c u l o da e x p o s i ç ã o à r a d i a ç ã o e m i n d i v i d u o s d o p ú b l i c o e em g r u p o s p o p u l a c i o n a i s . Para i s s o , é n e c e s s á r i o q u e se d i s p o n h a d e f e r r a m e n t a s a p r o p r i a d a s p a r a q u e se p o s s a a v a l i a r p o s s í v e i s i m p a c t o s i n d e s e j á v e i s , e s t a b e l e c e r l i m i t e s de l i b e r a ç ã o p a r a e s s a s i n s t a l a ç õ e s , de m o d o q u e a o p e r a ç ã o c o n j u n t a d a s m e s m a s s e j a c o n s i d e r a d a s e g u r a s e m c a u s a r i m p a c t o s i n d e v i d o s .
U m e x e m p l o de m e t o d o l o g i a u t i l i z a d a p a r a se a v a l i a r i m p a c t o a m b i e n t a l d e i n s t a l a ç õ e s n u c l e a r e s , é a d e s e n v o l v i d a p e l a N R P B ( N a t i o n a l R a d i o l o g i c a l P r o t e c t i o n B o a r d ) , j u n t a m e n t e c o m a C o m u n i d a d e E u r o p é i a , i m p l e m e n t a d a n o c ó d i g o de c o m p u t a d o r P C - C R E A M ( C o n s e q u e n c e s of R e l e a s e s to t h e E n v i r o n m e n t A s s e s s m e n t M e t h o d o l o g y ) (MAYALL, A. et a l l i i , 1 9 9 7 ) . E s t e c ó d i g o é a p r o p r i a d o p a r a ser u t i l i z a d o p o r v á r i o s t i p o s de u s u á r i o s , p o i s p o s s i b i l i t a q u e se e m p r e g u e d a d o s e s p e c í f i c o s d e u m d e t e r m i n a d o l o c a l , de m a n e i r a a o b t e r r e s u l t a d o s p a r a u m s i t i o de i n t e r e s s e .
O c ó d i g o P C - C R E A M c o n t é m u m a s é r i e d e m o d e l o s i n t e r l i g a d o s q u e d e s c r e v e m a t r a n s f e r ê n c i a d o s r a d i o n u c l i d e o s p a r a o a m b i e n t e , os c a m i n h o s p e l o s q u a i s a s p e s s o a s são
e x p o s t a s à r a d i a ç ã o e o r e s u l t a n t e i m p a c t o à s a ú d e h u m a n a e ao m e i o a m b i e n t e .
E s s e s m o d e l o s a v a l i a m a d i s t r i b u i ç ã o t e m p o r a l e e s p a c i a l da c o n t a m i n a ç ã o a m b i e n t a l p o r r a d i o n u c l i d e o s , o q u e , a c o p l a d o c o m i n f o r m a ç õ e s s o b r e d i s t r i b u i ç ã o p o p u l a c i o n a l , p r o d u ç ã o a g r í c o l a e h á b i t o s a l i m e n t a r e s , p e r m i t e m e s t i m a r i m p a c t o s n o h o m e m e no m e i o a m b i e n t e . C o n t e m p l a m , t a m b é m , a l i b e r a ç ã o de e f l u e n t e s p a r a a a t m o s f e r a e p a r a a m b i e n t e s a q u á t i c o s , e c a l c u l a m a d o s e e q u i v a l e n t e em c a d a ó r g ã o i r r a d i a d o , d e v i d o a o s r a d i o n u c l i d e o s i n a l a d o s e/ou i n g e r i d o s , p a r a e s t i m a r os e f e i t o s na s a ú d e em u m a p o p u l a ç ã o s e l e c i o n a d a .
A s c o n s e q ü ê n c i a s e s t i m a d a s são b a s e a d a s n o s c o n c e i t o s e n a s g r a n d e z a s d o s i m é t r i c a s d e f i n i d o s p e l a I C R P 60 (ICRP, 1 9 9 0 ) , a p l i c a n d o l i m i t e s d e d o s e e q u i v a l e n t e a p r o p r i a d o s a o s m e m b r o s i n d i v i d u a i s do p ú b l i c o , p o n d e r a d o s s o b r e a d o s e
e q u i v a l e n t e m é d i a r e c e b i d a p o r e s t e g r u p o , q u e d e v e s e r s u f i c i e n t e m e n t e p e q u e n o p a r a q u e s e j a h o m o g ê n e o e m r e l a ç ã o à i d a d e , d i e t a e a s p e c t o s d o c o m p o r t a m e n t o q u e a f e t a m as d o s e s r e c e b i d a s . E s t e g r u p o h o m o g ê n e o d e i n d i v i d u o s p o t e n c i a l m e n t e s u j e i t o à m a i o r e x p o s i ç ã o , r e s u l t a n t e d a s f o n t e s d e r a d i a ç ã o , é c h a m a d o de g r u p o c r i t i c o .
1.1 P a d r õ e s d e R a d i o p r o t e ç ã o
A s l i b e r a ç õ e s d e r a d i o n u c l i d e o s d e v e m ser m a n t i d a s d e n t r o d e c e r t o s l i m i t e s , d e m a n e i r a a s a t i s f a z e r os p r i n c i p i o s b á s i c o s d e r a d i o p r o t e ç ã o a d o t a d o s i n t e r n a c i o n a l m e n t e (ICRP, 1 9 9 0 ) :
a) Q u a l q u e r a t i v i d a d e e n v o l v e n d o r a d i a ç ã o o u e x p o s i ç ã o d e v e s e r j u s t i f i c a d a em r e l a ç ã o a o u t r a s a l t e r n a t i v a s e p r o d u z i r u m b e n e f i c i o l i q u i d o p o s i t i v o p a r a a s o c i e d a d e ;
b ) T o d a s as e x p o s i ç õ e s d e v e m ser m a n t i d a s t ã o b a i x a s q u a n t o r a z o a v e l m e n t e e x e q ü í v e i s , l e v a n d o - s e e m c o n t a f a t o r e s s o c i a i s e e c o n ô m i c o s ;
c) A s d o s e s e q u i v a l e n t e s p a r a i n d i v i d u o s n ã o d e v e m e x c e d e r o s l i m i t e s r e c o m e n d a d o s p a r a as c i r c u n s t â n c i a s a p r o p r i a d a s .
A s c o n s e q ü ê n c i a s r a d i o l ó g i c a s d a s l i b e r a ç õ e s d o s r a d i o n u c l i d e o s são d e t e r m i n a d a s u s a n d o o s i s t e m a d e l i m i t a ç ã o de d o s e r e c o m e n d a d a p e l a C o m i s s ã o I n t e r n a c i o n a l d e P r o t e ç ã o R a d i o l ó g i c a (ICRP, 1 9 9 0 ) .
O s l i m i t e s d e l i b e r a ç ã o d e e f l u e n t e s p a r a i n s t a l a ç õ e s n u c l e a r e s d e v e m ser d e f i n i d o s c o m b a s e e m l i m i t e s a u t o r i z a d o s , n o r m a l m e n t e i n f e r i o r e s a o s l i m i t e s p r i m á r i o s d e d o s e e q u i v a l e n t e p a r a i n d i v i d u o s d o p ú b l i c o , s e n d o a p l i c á v e l s o m e n t e e m c i r c u n s t â n c i a s e s p e c i f i c a s ( C N E N - N E - 3 . 0 1 , 1 9 8 6 ) .
L i m i t e s a u t o r i z a d o s n o r m a l m e n t e são e s t a b e l e c i d o s em t o r n o de 3 0 % d o l i m i t e d e d o s e . D e s s e m o d o , a d o t o u - s e c o m o l i m i t e d e d o s e p a r a i n d i v i d u o d o g r u p o c r i t i c o o v a l o r d e 0,3 m S v / a n o . E s t e v a l o r e s t á d e a c o r d o c o m a n o r m a C N E N - N E - 3 . 0 1 e será u t i l i z a d o n e s t e t r a b a l h o c o m o r e f e r ê n c i a p a r a a v a l i a ç ã o de d o s e s n o g r u p o c r i t i c o .
1.2 O b j e t i v o s d o T r a b a l h o
O t e m a p r o p o s t o t e m p o r o b j e t i v o e s t u d a r as c o n s e q ü ê n c i a s r a d i o l ó g i c a s r e s u l t a n t e s da o p e r a ç ã o d e u m c o n j u n t o de i n s t a l a ç õ e s l o c a l i z a d a s n u m m e s m o s i t i o , i n c l u i n d o r e a t o r e s n u c l e a r e s e i n s t a l a ç õ e s d o c i c l o d o c o m b u s t í v e l .
É i n c l u i d o n o t r a b a l h o u m e s t u d o d e c a s o , a p l i c a n d o - se a m e t o d o l o g i a p r o p o s t a a u m s i t i o c o m c a r a c t e r í s t i c a s c o n h e c i d a s ( d i s t r i b u i ç ã o p o p u l a c i o n a l , u s o d o s o l o e d a s á g u a s , e t c . ) o n d e e s t a r ã o p r e s e n t e s u m r e a t o r n u c l e a r e v á r i a s i n s t a l a ç õ e s do c i c l o d o c o m b u s t í v e l ( e n r i q u e c i m e n t o
i s o t ó p i c o , c o n v e r s ã o , r e c o n v e r s ã o e f a b r i c a ç ã o d o c o m b u s t i v e l n u c l e a r ) . E s t a a p l i c a ç ã o é d i r e c i o n a d a p a r a a v a l i a r a l i b e r a ç ã o de e f l u e n t e s d e s s e c o n j u n t o d e i n s t a l a ç õ e s n u c l e a r e s e t a m b é m p a r a d e t e r m i n a r o g r u p o c r i t i c o da r e g i ã o e s t u d a d a .
1.3 O r g a n i z a ç ã o
O p r e s e n t e t r a b a l h o é d e s e n v o l v i d o em s e i s c a p í t u l o s . O C a p i t u l o 2 " A v a l i a ç ã o de I m p a c t o A m b i e n t a l "
a p r e s e n t a m o d e l o s d o s m o v i m e n t o s d o s r a d i o n u c l i d e o s n o s a m b i e n t e s a q u á t i c o e t e r r e s t r e , a n a l i s a n d o o s c a m i n h o s p e r c o r r i d o s p e l o s r a d i o n u c l i d e o s , a a n á l i s e d a s d o s e s p a r a i n d i v i d u o s do p ú b l i c o e a s p r i n c i p a i s c a r a c t e r í s t i c a s d o c ó d i g o P C - C R E A M .
O C a p i t u l o 3 " E s t u d o de C a s o " t r a t a d o s i t i o e s t u d a d o . C e n t r o E x p e r i m e n t a l A r a m a r ( C E A ) , sua l o c a l i z a ç ã o , p r i n c i p a i s c a r a c t e r í s t i c a s e i m p o r t â n c i a d e s u a s i n s t a l a ç õ e s . A á r e a d e e s t u d o s e l e c i o n a d a é u m a á r e a de 10 km de r a i o . E s t a r e g i ã o e n v o l v e o s m u n i c i p i o s da s u b - r e g i ã o d e S o r o c a b a : I p e r ó , B a c a e t a v a , A r a ç o i a b a da S e r r a , B o i t u v a , C a p e l a d o A l t o , S o r o c a b a e P o r t o F e l i z . E s t e C a p i t u l o a p r e s e n t a os t e r m o s f o n t e s a m b i e n t a i s e d a d o s d o l o c a l , t a i s c o m o d i s t r i b u i ç ã o p o p u l a c i o n a l , p r o d u ç ã o a g r í c o l a e d a d o s m e t e o r o l ó g i c o s .
O C a p i t u l o 3 a p r e s e n t a a i n d a os r e s u l t a d o s o b t i d o s a t r a v é s do c ó d i g o P C - C R E A M .
O C a p i t u l o 4 " C o n c l u s õ e s " a p r e s e n t a as c o n c l u s õ e s f e i t a s c o m a a n á l i s e d o s r e s u l t a d o s o b t i d o s e s u g e s t õ e s p a r a f u t u r o s t r a b a l h o s .
2 A V A L I A Ç Ã O D E I M P A C T O A M B I E N T A L
2.1 I n t r o d u ç ã o
D u r a n t e a o p e r a ç ã o n o r m a l d e u m a I n s t a l a ç ã o n u c l e a r , são l i b e r a d o s p a r a o m e l o a m b i e n t e e f l u e n t e s r a d i o a t i v o s p o d e n d o r e s u l t a r em c o n s e q ü ê n c i a s r a d i o l ó g i c a s p a r a i n d i v i d u o s ou g r u p o s de i n d i v i d u o s q u e p o s s a m e s t a r e x p o s t o s a e s s e s e f l u e n t e s .
Q u a n d o u m r a d i o n u c l i d e o é i n t r o d u z i d o na a t m o s f e r a ou na á g u a , e l e se d i s p e r s a e é d i l u i d o , e s p a c i a l m e n t e r e d i s t r i b u i d o e f i n a l m e n t e a c u m u l a d o em a l g u m c o m p a r t i m e n t o e s p e c i f i c o d o a m b i e n t e . O c o m p o r t a m e n t o d o s r a d i o n u c l i d e o s n o a m b i e n t e é g o v e r n a d o p o r u m a s é r i e d e f a t o r e s f í s i c o s , q u í m i c o s e b i o l ó g i c o s . O f a t o d e p r a t i c a m e n t e t o d o s o s c o m p a r t i m e n t o s d o a m b i e n t e c o n t e r e m t r a ç o s d e r a d i o n u c l i d e o s n a t u r a i s e a r t i f i c i a i s , e s t i m u l o u o e s t u d o d o c o m p o r t a m e n t o d o s r a d i o n u c l i d e o s n o s e c o s s i s t e m a s i m p o r t a n t e s p a r a o h o m e m .
O i n t e r e s s e p e l o c o m p o r t a m e n t o d o s r a d i o n u c l i d e o s n o m e i o a m b i e n t e é m o t i v a d o p e l o s p o s s í v e i s e f e i t o s b i o l ó g i c o s que e l e s p o s s a m c a u s a r , a l é m da n e c e s s i d a d e d e se e n t e n d e r o s p r o c e s s o s g e o q u í m i c o s ou e c o l ó g i c o s , p o r m e i o da o b s e r v a ç ã o do t r a n s p o r t e d o s r a d i o n u c l i d e o s a t é c h e g a r ao h o m e m .
O s e s t á g i o s p r i n c i p a i s e n v o l v i d o s na a v a l i a ç ã o d a s c o n s e q ü ê n c i a s d e u m a l i b e r a ç ã o r a d i o l ó g i c a p a r a o m e i o a m b i e n t e são m o s t r a d o s na F I G . 2 . 1 .
E x i s t e m v á r i o s c a m i n h o s q u e o r a d i o n u c l i d e o p o d e p e r c o r r e r n o m e i o a m b i e n t e a t é c h e g a r a o h o m e m , e n t r e e l e s p o d e m s e r c o n s i d e r a d o s o t r a n s p o r t e a t r a v é s do a r , á g u a , s o l o e f o n t e s de a l i m e n t o s . U m a v e z a s s i m i l a d o s , são d e t e r m i n a d a s as d o s e s de r a d i a ç õ e s r e s u l t a n t e s e o r i s c o p a r a a s a ú d e .
A c a r a c t e r i z a ç ã o da l i b e r a ç ã o de r a d i o n u c l i d e o s n o m e i o a m b i e n t e é c o n h e c i d a c o m o " t e r m o - f o n t e " . E s t a c a r a c t e r i z a ç ã o i n c l u i o c o n h e c i m e n t o do r a d i o n u c l i d e o , sua f o r m a f i s i c o - q u i m i c a e a q u a n t i d a d e l i b e r a d a em f u n ç ã o d o t e m p o .
P a r a se e n t e n d e r o s e f e i t o s b i o l ó g i c o s , d e v e - s e c o n h e c e r , ou ser c a p a z de se p r e v e r o m o v i m e n t o e a c o n c e n t r a ç ã o d o m a t e r i a l n o s i s t e m a em e s t u d o e a t o x i c i d a d e q u í m i c a e r a d i o l ó g i c a d e s s a s c o n c e n t r a ç õ e s , p a r a os c o m p o n e n t e s b i ó t i c o s d e s s e s i s t e m a .
O c o m p o r t a m e n t o d e u m r a d i o n u c l i d e o n u m s i s t e m a e s p e c i f i c o , p o d e ser a v a l l a d o p o r um d o s s e g u i n t e s m é t o d o s :
> a c o n c e n t r a ç ã o r e l a t i v a d o r a d i o n u c l i d e o p o d e s e r m e d i d a n o s v á r i o s c o m p a r t i m e n t o s d o s i s t e m a a p ó s u m a c o n t a m i n a ç ã o r a d i o a t i v a ;
> o r a d i o n u c l i d e o p o d e s e r i n t e n c i o n a l m e n t e i n t r o d u z i d o , de f o r m a c o n t r o l a d a , n o e c o s s i s t e m a e o seu m o v i m e n t o e s t u d a d o ao l o n g o d o t e m p o ;
> o s i s t e m a p o d e ser m o d e l a d o t e o r i c a m e n t e de f o r m a a p r e v e r
as c o n c e n t r a ç õ e s d o s r a d i o n u c l i d e o s no m e i o a m b i e n t e .
O p r e s e n t e t r a b a l h o m o d e l a t e o r i c a m e n t e c o n c e n t r a ç õ e s d o s r a d i o n u c l i d e o s r e s u l t a n t e s de l i b e r a ç õ e s a t m o s f é r i c a s e a q u á t i c a s .
É a p r e s e n t a d o a s e g u i r u m a d e s c r i ç ã o d o s m e c a n i s m o s de t r a n s p o r t e d o s r a d i o n u c l i d e o s d i s p e r s o s na a t m o s f e r a ou na á g u a . E s s e s m o d e l o s de i m p a c t o são i n c o r p o r a d o s p e l o c ó d i g o P C - C R E A M .
COWSSÃO N A C I Ó N DÊ E M E ^
miEm^BÍ
Efluente
Cami nhos de Exposição
r
Transferencia Ambiental
Avaliação de Dose
r
Danos à Saúde
F I G U R A 2.1 - P r i n c i p a i s e s t á g i o s na a v a l i a ç ã o d a s c o n s e q ü ê n c i a s r a d i o l ó g i c a s d a s l i b e r a ç õ e s d e r a d i o n u c l i d e o s n o m e i o a m b i e n t e ( S I M M O N D S , J. R. ; L A W S O N , G.; M A Y A L L , A . , 1 9 9 5 ) .
2.2 M e c a n i s m o s d e T r a n s p o r t e
Os r a d i o n u c l i d e o s d i s p e r s o s na a t m o s f e r a ou d i l u i d o s na á g u a e s t ã o s u j e i t o s ao f e n ô m e n o da d e p o s i ç ã o . E s t e f e n ô m e n o e s t á r e l a c i o n a d o a u m a s é r i e d e o u t r o s p r o c e s s o s , l i s t a d o s a s e g u i r .
2 . 2 . 1 S e d i m e n t a ç ã o G r a v i t a c i o n a l
A s e d i m e n t a ç ã o g r a v i t a c i o n a l de u m a p a r t í c u l a e m s u s p e n s ã o t o r n a - s e r e l e v a n t e p a r a p a r t í c u l a s c o m d i â m e t r o s u p e r i o r a 20|a,m.
2 . 2 . 2 A r r a s t e p o r P r e c i p i t a ç ã o
O a r r a s t e p o r p r e c i p i t a ç ã o o c o r r e q u a n d o o s p a r t i c u l a d o s são l a v a d o s d a a t m o s f e r a p o r c r i s t a i s de g e l o ou g o t i c u l a s d e á g u a .
E s t e é u m i m p o r t a n t e p r o c e s s o d e d e p o s i ç ã o p o i s r e m o v e r a d i o a t i v i d a d e da a t m o s f e r a e p o d e o c o r r e r na f o r m a de
" r a i n o u t " e " w a s h o u t " (IAEA, 1 9 8 8 ) . N o " r a i n o u t " a s p a r t í c u l a s m e n o r e s a t u a m c o m o u m n ú c l e o de c o n d e n s a ç ã o , e m c u j a s u p e r f i c i e o v a p o r d e á g u a se c o n d e n s a f o r m a n d o c r i s t a i s de g e l o q u e c r e s c e m até q u e a a ç ã o da g r a v i d a d e p o s s a a g i r s o b r e e l a s . N o p r o c e s s o d e " w a s h o u t " , p a r t í c u l a s , g e r a l m e n t e m a i o r e s d o q u e l)am, são c a r r e g a d a s p o r c r i s t a i s d e g e l o o u g o t a s d e á g u a . A o p r e c i p i t a r as g o t a s c o l i d e m c o m p a r t í c u l a s de a e r o s s ó i s q u e aderemi à s u p e r f i c i e e são c a r r e g a d a s p a r a o s o l o .
2 . 2 . 3 I m p a c t a ç ã o
A i m p a c t a ç ã o é o p r o c e s s o p e l o q u a l a s p a r t í c u l a s e m s u s p e n s ã o n o a r ou na á g u a c o l i d e m c o m u m o b j e t o s ó l i d o , e n q u a n t o q u e a c o r r e n t e d e ar o u á g u a é d e s v i a d a p e l o o b j e t o .
2 . 2 . 4 A d s o r ç ã o o u T r o c a Q u i m i c a
A a d s o r ç ã o ou t r o c a q u i m i c a é um p r o c e s s o b e m m a i s c o m p l e x o , p o i s d e p e n d e d a s p r o p r i e d a d e s f i s i c o - q u i m i c a s d o r a d i o n u c l i d e o , b e m c o m o da s u p e r f i c i e o n d e a t r o c a ou a d s o r ç ã o o c o r r e .
Q u a n d o o ar ou a á g u a c o n t e n d o r a d i o n u c l i d e o s e n t r a em c o n t a t o c o m m a t e r i a l s ó l i d o c o m o r o c h a , s e d i m e n t o e m s u s p e n s ã o , v e g e t a ç ã o ou p l a n k t o n , a s p a r t í c u l a s a p r e s e n t a m u m a a l t a p r o b a b i l i d a d e d e s e r e m a d s o r v i d a s p e l a s u p e r f i c i e d e s s e s m a t e r i a i s .
G e r a l m e n t e , o s m a t e r i a i s s ó l i d o s a c u m u l a m a m a i o r i a d o s r a d i o n u c l i d e o s , de f o r m a q u e a sua c o n c e n t r a ç ã o é c o n s i d e r a v e l m e n t e m a i o r d o q u e n o m e i o a q u á t i c o o u g a s o s o c i r c u n d a n t e . A a d s o r ç ã o é p r o p o r c i o n a l à á r e a s u p e r f i c i a l p o r u n i d a d e de m a s s a ou v o l u m e .
2 . 2 . 5 R e s s u s p e n s ã o d e P a r t i c u l a d o s
A r e s s u s p e n s ã o d e p a r t í c u l a s d o s o l o , s e d i m e n t o o u m a t e r i a l o r g â n i c o é u m o u t r o p r o c e s s o de t r a n s p o r t e q u e p o d e
o c o r r e r em v á r i a s s i t u a ç õ e s . R a d i o n u c l i d e o s q u e se e n c o n t r a m em c o m p a r t i m e n t o s a b i ó t i c o s do e c o s s i s t e m a , p o d e m c o n c e n t r a r - se n a s p l a n t a s , b a s e da c a d e i a a l i m e n t a r , p o r a s s i m i l a ç ã o n o s o l o , d e p o s i ç ã o n o ar ou a d s o r ç ã o na á g u a n o c a s o de p l a n t a s a q u á t i c a s .
2 . 2 . 6 T r a n s p o r t e n a C a d e i a A l i m e n t a r
O t r a n s p o r t e d o m a t e r i a l r a d i o a t i v o na c a d e i a a l i m e n t a r o c o r r e p o r i n g e s t ã o de p l a n t a s p e l o s h e r b í v o r o s o u p e l a i n a l a ç ã o d e a e r o s s ó i s .
O s r a d i o n u c l i d e o s p r e s e n t e s n o s t e c i d o s d o s h e r b í v o r o s , p o d e m s e r i n g e r i d o s p e l o s c a r n í v o r o s a t r a v é s da p r e d a ç ã o .
A i n a l a ç ã o p o d e se t o r n a r m a i s i m p o r t a n t e d o q u e a i n g e s t ã o n o s c a s o s d e r a d i o n u c l i d e o s i n s o l ú v e i s e m a m b i e n t e s á r i d o s e p o e i r e n t o s .
C a d a e t a p a da c a d e i a a l i m e n t a r f o r n e c e u m a f o r m a de s e l e ç ã o , u m a v e z q u e c a d a r a d i o n u c l i d e o se c o n c e n t r a f i s i o l o g i c a m e n t e n u m d e t e r m i n a d o t e c i d o , d e p e n d e n d o d e s u a s p r o p r i e d a d e s f i s i c o - q u i m i c a s .
A m o r t e d e p l a n t a s e a n i m a i s , a l é m d e s u a s s e c r e ç õ e s e e x c r e t a s , t r a n s p o r t a m os r a d i o n u c l i d e o s p a r a o s r e s e r v a t ó r i o s de d e t r i t o s o r g â n i c o s . O s d e t r i t o s f u n c i o n a m c o m o um r e s e r v a t ó r i o s i g n i f i c a t i v o de m a t e r i a l r a d i o a t i v o , q u e p o d e r e c i c l a r a t r a v é s de c o m p a r t i m e n t o s b i ó t i c o s p o r m e i o da c a d e i a a l i m e n t a r d o s d e t r i t o s . A m i n e r a l i z a ç ã o d o s d e t r i t o s , r e a l i z a d a p o r m i c r o o r g a n i s m o s , l i b e r a os r a d i o n u c l i d e o s n o s o l o ou s e d i m e n t o , t o r n a n d o - o s n o v a m e n t e d i s p o n í v e i s p o r m e i o da c a d e i a a l i m e n t a r ou da i n a l a ç ã o d o m a t e r i a l r e s s u s p e n s o no a r .
2.3 M o d e l a g e m a t r a v é s d e C o m p a r t i m e n t o s A m b i e n t a i s
O s r a d i o n u c l i d e o s l i b e r a d o s n o m e i o a m b i e n t e p e r c o r r e m d i v e r s o s c a m i n h o s , p o r m e i o de v i a s p r e f e r e n c i a i s de t r a n s f e r ê n c i a , a t é c h e g a r e m a o h o m e m . E s t e m o v i m e n t o p o d e ser d e s c r i t o m a t e m a t i c a m e n t e p e l o m o d e l o de c o m p a r t i m e n t o q u e r e l a c i o n a a q u a n t i d a d e d o r a d i o n u c l i d e o l i b e r a d a e a d o s e e q u i v a l e n t e r e c e b i d a p e l o s i n d i v i d u o s p o r m e i o da u t i l i z a ç ã o
de p a r â m e t r o s d e t r a n s f e r ê n c i a a m b i e n t a l . E s s a s v i a s d e t r a n s f e r ê n c i a são u t i l i z a d a s p a r a c a l c u l a r as d o s e s d e r a d i a ç ã o .
O s c a m i n h o s d e e x p o s i ç ã o q u e m a i s c o n t r i b u e m p a r a a m a i o r d o s e d e r a d i a ç ã o n o h o m e m s ã o c o n h e c i d a s c o m o c a m i n h o s c r í t i c o s e s ã o c a r a c t e r í s t i c a s p a r a c a d a i n s t a l a ç ã o n u c l e a r e m e i o a m b i e n t e r e c e p t o r .
O s c o m p a r t i m e n t o s a m b i e n t a i s p o d e m s e r d e f i n i d o s c o m o e n t i d a d e s e s t r u t u r a i s d o e c o s s i s t e m a , h o m o g ê n e a s , q u e r e c e b e m , p e r d e m e m a n t ê m i n v e n t á r i o s d e s u b s t â n c i a s q u í m i c a s .
O s c a m i n h o s d e e x p o s i ç ã o p o d e m s e r c o n s i d e r a d o s c o m o u m s i s t e m a d e c o m p a r t i m e n t o s , c o m " p a r â m e t r o s d e t r a n s f e r ê n c i a " c a r a c t e r i z a n d o a q u a n t i d a d e t r a n s f e r i d a e n t r e e l e s , c o m o m o s t r a a F I G . 2 . 2 , e p o d e m s e r d i v i d i d o s em d o i s g r u p o s , um p a r a a s l i b e r a ç õ e s g a s o s a s e o u t r o p a r a a s l i q u i d a s .
O s c o m p a r t i m e n t o s são n u m e r a d o s e os p a r â m e t r o s d e t r a n s f e r ê n c i a i n d i v i d u a i s , Pij, d e s c r e v e m a t r a n s f e r ê n c i a d o c o m p a r t i m e n t o 1 (doador) p a r a o c o m p a r t i m e n t o j ( r e c e p t o r )
(CSA, 1 9 8 7 ) .
O s p a r â m e t r o s de t r a n s f e r ê n c i a p o d e m ser c o n s t a n t e s ou d e p e n d e n t e s d o t e m p o , a s s i m c o m o p o d e m s e r o b t i d o s p o r m o d e l o s t e ó r i c o s ou e m p i r i c a m e n t e , p r e f e r e n c i a l m e n t e n o l o c a l e s p e c i f i c o de e s t u d o .
O s c o m p a r t i m e n t o s a m b i e n t a i s q u e r e c e b e m m a t e r i a l r a d i o a t i v o e n ã o o l i b e r a m p a r a o u t r o s c o m p a r t i m e n t o s , s ã o d e n o m i n a d o s s o r v e d o u r o s ( s i n k ) . E s s e s c o m p a r t i m e n t o s s ã o f r e q ü e n t e m e n t e c o n s t i t u i d o s d e e x t r a t o s p r o f u n d o s d e s o l o o u s e d i m e n t o c o m p r a t i c a m e n t e n e n h u m c o n t a t o c o m p r o c e s s o s b i o l ó g i c o s e s ã o p r o t e g i d o s da e r o s ã o d o v e n t o e da á g u a .
A q u a n t i d a d e d e m a t e r i a l n u m c o m p a r t i m e n t o j da c a d e i a p o d e ser r e p r e s e n t a d a p o r (CSA, 1 9 8 7 ) :
^,=In-^, (2.1)
O n d e Xi e Xj s ã o a s q u a n t i d a d e s p r e s e n t e s n o s c o m p a r t i m e n t o s i e j , r e s p e c t i v a m e n t e .
A s o m a t ó r i a e m i é r e a l i z a d a s o b r e t o d o s o s c o m p a r t i m e n t o s d e e n t r a d a n o c o m p a r t i m e n t o j .
Se t o d o s o s Pij's f o r e m c o n h e c i d o s , a q u a n t i d a d e e m q u a l q u e r c o m p a r t i m e n t o p a r a u m a d a d a l i b e r a ç ã o Xq p o d e s e r c a l c u l a d a .
O s c o m p a r t i m e n t o s c o n s i d e r a d o s n a e s t i m a t i v a d a s d o s e s , s e g u n d o a C S A ( 1 9 8 7 ) , é a p r e s e n t a d o n a T A B . 2 . 1 .
A s l i b e r a ç õ e s a t m o s f é r i c a s p o d e m s e r a v a l l a d a s u t i l i z a n d o - s e o s s e g u i n t e s p a r â m e t r o s :
Xi = Poi.Xo(a) (2.2) X3 = P 1 3 . X 1 = P 0 1 . P 1 3 . X 0 (a) (2.3)
X4 = P 1 4 . X 1 + P 3 4 . X 3
= P o i. P i 4. X o ( a ) + P 1 3 . P 3 4 . X 1
= Pol. [ P i 4 + P 1 3 . P 3 4 ] .Xo(a) (2.4)
O n d e Xo(a) é a t a x a d e l i b e r a ç ã o n a a t m o s f e r a .
E x e m p l o s d e a p l i c a ç õ e s :
a) C á l c u l o da d o s e e q u i v a l e n t e p r o v e n i e n t e d e l i b e r a ç õ e s g a s o s a s d e v i d o à e x p o s i ç ã o d i r e t a p e l a i m e r s ã o n a p l u m a r a d i o a t i v a , e m S v / a n o :
Dl = Xo(a) .Poi.P(e)19 (2.5)
O n d e Poi é o c o m p a r t i m e n t o F o n t e -> A t m o s f e r a e P(e)i9 é o c o m p a r t i m e n t o A t m o s f e r a ^ D o s e ( i m e r s ã o ) , r e s p e c t i v a m e n t e .
b) C á l c u l o da d o s e e q u i v a l e n t e p r o v e n i e n t e d e l i b e r a ç õ e s g a s o s a s d e v i d o à i n g e s t ã o d e p r o d u t o s a n i m a i s c o n t a m i n a d o s (carne e l e i t e ) , e m S v / a n o :
Ds = Xo(a) . P o l . { [ P 1 3 . P 3 4 + P l 4 ] . P 4 5 + P l 5 } • P59 ( 2 . 6 )
O n d e :
Pi3 : c o m p a r t i m e n t o A t m o s f e r a -> S o l o c o m V e g e t a ç ã o ; P34 : c o m p a r t i m e n t o S o l o c o m V e g e t a ç ã o ->• F o r r a g e n s +
C u l t u r a s ;
Pi4 : c o m p a r t i m e n t o A t m o s f e r a ^ F o r r a g e n s + C u l t u r a s ; Pi5 : c o m p a r t i m e n t o A t m o s f e r a P r o d u t o s A n i m a i s e P59 : c o m p a r t i m e n t o P r o d u t o s A n i m a i s —• D o s e .
O m o v i m e n t o e a c o n c e n t r a ç ã o d o s r a d i o n u c l i d e o s n o s v á r i o s c o m p a r t i m e n t o s d o e c o s s i s t e m a são g o v e r n a d o s p o r u m a s é r i e d e f a t o r e s que d e p e n d e m , e m g r a n d e p a r t e , d a s p r o p r i e d a d e s f í s i c a s e q u í m i c a s d o p r ó p r i o n u c l l d e o .
O s r a d i o n u c l i d e o s q u e se e n c o n t r a m na f o r m a s o l ú v e l e são q u i m i c a m e n t e a n á l o g o s a e l e m e n t o s n u t r i e n t e s e s s e n c i a i s , t e n d e m a s e g u i r o s m e s m o s c a m i n h o s n o s v á r i o s c o m p a r t i m e n t o s d o e c o s s i s t e m a .
A t m o s f e r a
1 n
t POl
Fonte
P02
A g u a Superficial
2
imersão Píe)19
inalação P(i,19
P13
P14
P2.;
P15 i?; s
Solo com V e g e t a ç ã o
3
P34
Forragens e culturas
4 P15
Produtos A n i m a x s
5
externa P3Ç
ingestão P49
ingestão P59
A n i m a i s A q u á t i c o s
ingestão P69
Plantas A q u á t i c a s
Î
externa P79
Sedimentos 8
ingestão P89
ingestão P(i|29
imersão P^ei29
F I G U R A 2.2 - D i a g r a m a r e p r e s e n t a t i v o d o s C a m i n h o s d e E x p o s i ç ã o (CSA, 1 9 8 7 ) .
T A B E L A 2.1 - U n i d a d e s p a r a o s C o m p a r t i m e n t o s d e T r a n s f e r ê n c i a C o n s i d e r a d o s (CSA, 1 9 8 7 ) .
COMPARTIMENTO UNIDADES
0 (Fonte) Bq.s'^
1 (Atmosfera) Bq.m"'
2 (Água Superficial) Bq.m""
3 (Solo com Vegetação) Bq.m"''
4 (Forragens e Culturas) Bq. kg'^
5 (Produtos Animais) Bq. kg^-
6 (Animais Aquáticos) Bq.kg"^
7 (Plantas Aquáticas) Bq.kg"^
8 (Sedimentos) Bq. kg"^
9 (Taxa de Dose) Sv.a"-
2.4 A v a l i a ç ã o d a s D o s e s e P r i n c i p a i s C a m i n h o s d e E x p o s i ç ã o p a r a L i b e r a ç õ e s G a s o s a s e L i q u i d a s
A m a i o r p a r t e d a s d e s c a r g a s r a d i o a t i v a s o c o r r e na f o r m a de m a t e r i a l d i s s o l v i d o ou em s u s p e n s ã o n o s e f l u e n t e s l í q u i d o s , ou g a s e s e p a r t i c u l a d o s em e f l u e n t e s g a s o s o s . O m a t e r i a l q u e e n t r a n o m e i o a m b i e n t e a q u á t i c o o u a t m o s f é r i c o é
i m e d i a t a m e n t e s u j e i t o a u m p r o c e s s o de t u r b u l ê n c i a e d i f u s ã o q u e c a u s a a sua d i s p e r s ã o .
O e f e i t o g e r a l da d i s p e r s ã o é a r e d u ç ã o da c o n c e n t r a ç ã o d o s r a d i o n u c l i d e o s na a t m o s f e r a o u na á g u a c o m a d i s t â n c i a a o p o n t o d e d e s c a r g a . A e x t e n s ã o e a r a p i d e z c o m q u e o m a t e r i a l é d i s p e r s o , v a r i a c o m o g r a u de t u r b u l ê n c i a d o m e i o a t m o s f é r i c o ou a q u á t i c o .
A s e g u i r a p r e s e n t a - s e um r e s u m o de m o d e l o s u t i l i z a d o s p a r a d e s c r e v e r as v i a s d e c o n t a m i n a ç ã o e a v a l i a ç ã o d e d o s e s .
A l g u n s d e s t e s m o d e l o s e s t ã o d e s c r i t o s no m a n u a l d o P C - C R E A M ( M A Y A L L , A. et a l l i i , 1 9 9 7 ) e no d o c u m e n t o e l a b o r a d o p e l a C o m u n i d a d e E u r o p é i a ( S I M M O N D S , J. R.; L A W S O N , G.;
M A Y A L L , A . , 1 9 9 5 ) , c o m p l e m e n t a d o s c o m o u t r o s m o d e l o s e x t r a í d o s da I A E A (1982 e 2 0 0 1 ) .
2 . 4 . 1 V i a s d e C o n t a m i n a ç ã o
2 . 4 . 1 . 1 E f l u e n t e s g a s o s o s
A l i b e r a ç ã o de r a d i o n u c l i d e o s na a t m o s f e r a p o d e a t i n g i r os i n d i v i d u o s a t r a v é s de q u a t r o c a m i n h o s p r i n c i p a i s :
• I n a l a ç ã o de r a d i o n u c l i d e o s d e v i d o sua d i s p e r s ã o na p l u m a ;
» I n g e s t ã o de a l i m e n t o s (leite, v e g e t a i s , c a r n e , e t c . ) c o n t a m i n a d o s d e v i d o à d i s p e r s ã o e d e p o s i ç ã o d e r a d i o n u c l i d e o s na v e g e t a ç ã o , c o n t a m i n a ç ã o d e v e g e t a i s v i a
COMISSÃO
mtom.
DEmmh mim^:^.
a b s o r ç ã o r a d i c u l a r de r a d i o n u c l i d e o s d e p o s i t a d o s n o s o l o e a c o n s e q ü e n t e i n c o r p o r a ç ã o p o r a n i m a i s ;
• D e p o s i ç ã o de r a d i o n u c l i d e o s n o s o l o a p ó s sua d i s p e r s ã o na p l u m a , l e v a n d o o i n d i v i d u o a s o f r e r i r r a d i a ç ã o e x t e r n a ; e
• I m e r s ã o na p l u m a a p ó s os r a d i o n u c l i d e o s s e r e m r e s s u s p e n s o s d e v i d o à a ç ã o d o v e n t o .
2 . 4 . 1 . 2 E f l u e n t e s l í q u i d o s
A l i b e r a ç ã o d e r a d i o n u c l i d e o s n o m e i o a m b i e n t e a q u á t i c o p o d e l e v a r os i n d i v i d u o s a o s s e g u i n t e s c a m i n h o s d e e x p o s i ç ã o à r a d i a ç ã o :
• I m e r s ã o em á g u a c o n t a m i n a d a c a u s a d a p e l a d i l u i ç ã o d o s r a d i o n u c l i d e o s n o r i o ;
• I n g e s t ã o d e a l i m e n t o s (leite, v e g e t a i s , c a r n e , e t c . ) c o n t a m i n a d o s p e l a d i l u i ç ã o d o s r a d i o n u c l i d e o s n o r i o , c o m a u t i l i z a ç ã o da á g u a c o n t a m i n a d a p a r a i r r i g a ç ã o , c o n t a m i n a n d o a s s i m os v e g e t a i s e á g u a c o n s u m i d o s p e l o g a d o ;
• I n g e s t ã o de p e i x e s c o n t a m i n a d o s ; e
• E x p o s i ç ã o a o s s e d i m e n t o s c o n t a m i n a d o s , p r e s e n t e s n a s m a r g e n s d o r i o .
2 . 4 . 2 I m p a c t o d o s E f l u e n t e s G a s o s o s
A l i b e r a ç ã o de r a d i o n u c l i d e o s p a r a a a t m o s f e r a p o d e e x p o r o h o m e m à r a d i a ç ã o p e l a e x p o s i ç ã o à f ó t o n s e e l é t r o n s e m i t i d o s c o m o r e s u l t a d o d e p r o c e s s o s d e d e c a i m e n t o r a d i o a t i v o , e p e l a i r r a d i a ç ã o i n t e r n a d e v i d o à i n a l a ç ã o d e r a d i o n u c l i d e o s e c o n s u m o d e a l i m e n t o s c o n t a m i n a d o s .
N a F I G . 2.3 são a p r e s e n t a d o s os c a m i n h o s d e e x p o s i ç ã o c o n s i d e r a d o s n o c ó d i g o P C - C R E A M p a r a a l i b e r a ç ã o d e r a d i o n u c l i d e o s na a t m o s f e r a .
O s r a d i o n u c l i d e o s p r e s e n t e s na p l u m a p o d e m s e r r e m o v i d o s da m e s m a p o r p r o c e s s o de d e p o s i ç ã o ú m i d a e s e c a , e de d e c a i m e n t o r a d i o a t i v o (vide i t e m 2.2) . A d e p o s i ç ã o ú m i d a e s e c a d e r a d i o n u c l i d e o s r e s u l t a na sua i n c o r p o r a ç ã o p e l o m e i o a m b i e n t e t e r r e s t r e , o n d e p o d e m c o n t i n u a r a e x p o r o h o m e m à r a d i a ç ã o .
O s r a d i o n u c l i d e o s d e p o s i t a d o s n o s o l o p o d e m ser i n a l a d o s p e l o h o m e m c o m o r e s u l t a d o d e sua r e s s u s p e n s ã o , a q u a l p o d e ser c a u s a d a p e l a a ç ã o d o v e n t o ou d o h o m e m .
A d e p o s i ç ã o de r a d i o n u c l i d e o s na v e g e t a ç ã o e o s o l o t a m b é m p o d e l e v a r à t r a n s f e r ê n c i a d o s m e s m o s p a r a d i v e r s o s a l i m e n t o s , c u j o c o n s u m o p e l o h o m e m r e s u l t a r á em i r r a d i a ç ã o i n t e r n a .
LiJ^eração de Radionuclideo s
para a Atmosfera
Dispersão
Pluma com Radiação Gama e/ou
Beta
Inalação
Deposição
Radionuclideos Emissores Gama
e/ou Beta Depositados
Inalação de Radionuclideos
Ressuspensos
Contaminação de Alimentos
Dis trüuição DemográfIca
ou Hábitos Individuais
Dose Individual
e/ou Coletiva
Produção Agrícola ou
Ingestão Individual
F I G U R A 2.3 - C a m i n h o s d e E x p o s i ç ã o n a l i b e r a ç ã o a t m o s f é r i c a d e r a d i o n u c l i d e o s ( S I M M O N D S , J. R. ; L A W S O N , G.;
M A Y A L L , A . , 1 9 9 5 ) .
2 . 4 . 2 . 1 D i s p e r s ã o A t m o s f é r i c a
P a r a a n a l i s a r a d i s p e r s ã o a t m o s f é r i c a , o c ó d i g o P C - C R E A M u t i l i z a o m o d e l o da P l u m a G a u s s i a n a , u s a d o h a b i t u a l m e n t e p a r a p r e v e r d i f u s ã o a t m o s f é r i c a d e p a r t í c u l a s e g a s e s . O m o d e l o é v á l i d o p a r a l i b e r a ç õ e s c o n t i n u a s r e s u l t a n t e s d a o p e r a ç ã o n o r m a l d a s i n s t a l a ç õ e s .
O P C - C R E A M a s s u m e a s s e g u i n t e s h i p ó t e s e s p r i n c i p a i s :
• c o n d i ç õ e s e s t á v e i s d e f l u x o d e a r e t u r b u l ê n c i a s ;
• v e n t o s u n i f o r m e s d e n t r o d a r e g i ã o e s t u d a d a ;
• f l u x o d e ar n ã o é a f e t a d o p e l a t o p o g r a f i a d o t e r r e n o ;
• t e r r e n o h o m o g ê n e o ; e
• t r a j e t ó r i a r e t i l i n e a p a r a o t r a n s p o r t e d o s r a d i o n u c l i d e o s .
N o s c á l c u l o s da d i s p e r s ã o a t m o s f é r i c a s ã o c o n s i d e r a d o s os s e g u i n t e s f a t o r e s :
• i n f l u ê n c i a da a l t u r a d a c a m a d a d e m i s t u r a ;
• p r o c e s s o s d e r e m o ç ã o ú m i d a e s e c a ;
• d e c a i m e n t o r a d i o a t i v o ;
• r u g o s i d a d e do s o l o ;
• e l e v a ç ã o d a p l u m a ; e
• e f e i t o d e " b u i l d i n g - w a k e " .
S e g u n d o e s s e m o d e l o , a c o n c e n t r a ç ã o X ( x , y , z ) é o b t i d a p e l a s e g u i n t e e x p r e s s ã o ( S I M M O N D S , J. R.; L A W S O N , G.; M A Y A L L , A . , 1 9 9 5 ) :
Xix,y,z) =
l7t.U.(J^,.CF,
e x p -
l a i
(2.7:
O n d e :
X ( x , y , z ) : c o n c e n t r a ç ã o n o a r , n o p o n t o c o m c o o r d e n a d a s x , y, z (Bq.m -3 .
Qo: A t i v i d a d e l i b e r a d a ( B q . s " ^ ) ;
u: V e l o c i d a d e m é d i a d o v e n t o (m.s-''");
O y , c í z : p a r â m e t r o s d e d i f u s ã o : d e s v i o p a d r ã o da d i s t r i b u i ç ã o da c o n c e n t r a ç ã o na d i r e ç ã o h o r i z o n t a l e v e r t i c a l , r e s p e c t i v a m e n t e ( m ) ; e
hg: a l t u r a e f e t i v a d e l i b e r a ç ã o ( m ) .
A e x p r e s s ã o a c i m a é a p l i c á v e l p a r a l i b e r a ç õ e s c o n t i n u a s d e l o n g a d u r a ç ã o .
2 . 4 . 2 . 1 . 1 E s q u e m a s d e d i f u s ã o
O c ó d i g o P C - C R E A M t e m d i s p o n í v e l p a r a o p ç ã o d o u s u á r i o t r ê s e s q u e m a s d e d i s p e r s ã o p a r a o c á l c u l o d o s p a r â m e t r o s de d i f u s ã o ( P a s q u i l l , H o s q u e r / S m i t h e D o u r y ) (MAYALL, A . et a l l i i , 1 9 9 7 ) . N e s t e t r a b a l h o foi u t i l i z a d o o e s q u e m a P a s q u i l l , q u e d e f i n e s e i s c a t e g o r i a s d e e s t a b i l i d a d e s
(A-F) .
A s c o n c e n t r a ç õ e s d e a t i v i d a d e n o ar e a s t a x a s d e d e p o s i ç ã o , e m f u n ç ã o da d i s t â n c i a , são e s t i m a d a s e m f u n ç ã o d o n ú m e r o d e s e t o r e s d e d i r e ç ã o do v e n t o ( d e t e r m i n a d o p e l o u s u á r i o ) , d a f r e q ü ê n c i a da d i r e ç ã o d o v e n t o n o s e t o r d e i n t e r e s s e e d a s c l a s s e s d e e s t a b i l i d a d e a t m o s f é r i c a c o n s i d e r a d a s .
2 . 4 . 2 . 1 . 2 P r o c e s s o s d e R e m o ç ã o d a P l u m a
O s r a d i o n u c l i d e o s s ã o r e m o v i d o s da p l u m a , à m e d i d a q u e são t r a n s p o r t a d o s na a t m o s f e r a . A s c o r r e ç õ e s p a r a d e p l e ç ã o da a t i v i d a d e da p l u m a c o m o d e p o s i ç ã o s e c a e ú m i d a g e r a l m e n t e n ã o s ã o n e c e s s á r i a s p a r a d i s t â n c i a s a t é p o u c o s q u i l ô m e t r o s (IAEA, 1 9 8 2 ) .
a ) D e c a i m e n t o R a d i o a t i v o :
O d e c a i m e n t o r a d i o a t i v o r e d u z as c o n c e n t r a ç õ e s d e n u c l i d e o s d i s p e r s o s p e l o v e n t o ; a n o v a c o n c e n t r a ç ã o é o b t i d a m u l t i p l i c a n d o o t e r m o da e q u a ç ã o 2 . 7 , p e l o f a t o r fi d a d o p o r :
/ ; = exp
O n d e :
A. = c o n s t a n t e de d e c a i m e n t o r a d i o a t i v o do n u c l l d e o 1.
b ) D e p o s i ç ã o ú m i d a :
A n a l o g a m e n t e a o d e c a i m e n t o r a d i o a t i v o , d e f i n e - s e o F a t o r de L a v a g e m F„, e x p r e s s o p o r :
K = exp ;2.9)
o p a r â m e t r o ?l„ ( c o e f i c i e n t e d e l a v a g e m ) é p r o p o r c i o n a l à p r e c i p i t a ç ã o p l u v i o m é t r i c a ( I ) , e é d a d o p o r :
Xv = a . I (2.10;
O n d e :
a = c o n s t a n t e q u e d e p e n d e d a s c a r a c t e r í s t i c a s d o m a t e r i a l a o q u a l o r a d i o n u c l i d e o e s t á a s s o c i a d o ( h / m m . s ) ;
I = t a x a de p r e c i p i t a ç ã o p l u v i o m é t r i c a ( m m / h ) .
O s v a l o r e s de a u t i l i z a d o s são a p r e s e n t a d o s no G a p . 3, i t e m 3 . 7 .
c) D e p o s i ç ã o s e c a :
A t a x a e m q u e o m a t e r i a l d i s p e r s o na p l u m a é d e p o s i t a d o d e p e n d e r á d e s u a n a t u r e z a e d o t i p o d a s u p e r f i c i e , e p o d e s e r e s t i m a d o u s a n d o o c o n c e i t o d e v e l o c i d a d e d e d e p o s i ç ã o , V g (lAEA, 1 9 8 2 ) .
D e m o n s t r a - s e q u e a r a z ã o e n t r e a c o n c e n t r a ç ã o n o a r c o n s i d e r a n d o - s e o p r o c e s s o d e d e p o s i ç ã o s e c a (Xd) , e a c o n c e n t r a ç ã o n o ar s e m c o n s i d e r a r a d e p o s i ç ã o (X) , a u m a d i s t â n c i a x d o p o n t o d e e m i s s ã o , é d a d o p o r :
F , = ^ = e x p] - ^ - ^ J[ e x p H 2a:
(2.11)
A v e l o c i d a d e d e d e p o s i ç ã o Vg p o d e s e r d e f i n i d a p o r :
W
v . = y ( 2 . 1 2 .
O n d e W é a q u a n t i d a d e d e m a t e r i a l d e p o s i t a d o n a s u p e r f i c i e p o r u n i d a d e d e t e m p o .
O s v a l o r e s d e V g u t i l i z a d o s e s t ã o n o G a p . 3, i t e m 3 . 7 .
2 . 4 . 2 . 2 T r a n s f e r ê n c i a d e R a d i o n u c l i d e o s n o M e i o A m b i e n t e T e r r e s t r e
O m a t e r i a l r a d i o a t i v o q u e se d e p o s i t a s o b r e o s o l o p o d e a t i n g i r o h o m e m a t r a v é s d e t r ê s c a m i n h o s : i n a l a ç ã o d e v i d o a r e s s u s p e n s ã o d e r a d i o n u c l i d e o s ; e x p o s i ç ã o e x t e r n a e i n g e s t ã o d e a l i m e n t o s c o n t a m i n a d o s .
2 . 4 . 2 . 2 . 1 R e s s u s p e n s ã o d e R a d i o n u c l i d e o s v i n d o s d o S o l o
Uma v e z q u e o m a t e r i a l r a d i o a t i v o é d e p o s i t a d o n a s u p e r f i c i e d o s o l o , p a r t í c u l a s p o d e m s o f r e r o p r o c e s s o d e r e s s u s p e n s ã o d e v i d o a p e r t u r b a ç õ e s f í s i c a s c a u s a d a s p e l o v e n t o o u a t i v i d a d e s h u m a n a s .
E s t e f e n ô m e n o é t r a t a d o d e f i n i n d o - s e o f a t o r d e r e s s u s p e n s ã o K, q u e é d a d o p o r ( S I M M O N D S , J. R. ; L A W S O N , G.;
M A Y A L L , A . , 1 9 9 5 ) :
Cone. no ar devido a ressuspensão (Bq/m^)
K{m ) = ^ ( 2 . 1 J ,
Deposição superfície (Bq/m )
2 . 4 . 2 . 2 . 2 I r r a d i a ç ã o I n t e r n a D e v i d o à I n g e s t ã o d e A l i m e n t o s C o n t a m i n a d o s
Um d o s p r i n c i p a i s c a m i n h o s d e e x p o s i ç ã o r e s u l t a n t e s da d e p o s i ç ã o d e r a d i o n u c l i d e o s n o s o l o é a i r r a d i a ç ã o d e v i d o à i n g e s t ã o d e a l i m e n t o s c o n t a m i n a d o s .
A t r a n s f e r ê n c i a d e r a d i o n u c l i d e o s t r a n s p o r t a d o s n o m e i o a m b i e n t e t e r r e s t r e p a r a a l i m e n t o s é c o m p l e x a , e n v o l v e n d o
i n ú m e r o s p r o c e s s o s e s e n d o m u i t o d e p e n d e n t e d a s c a r a c t e r í s t i c a s d o s r a d i o n u c l i d e o s e m a m b i e n t e s e s p e c í f i c o s .
O s p r o c e s s o s d e t r a n s f e r ê n c i a m a i s i m p o r t a n t e s s ã o a p r e s e n t a d o s na F I G . 2 . 4 .
R A D I O N U C L I D E O S N A A T M O S F E R A
Deposição Deposição Deposição
Svtperficie de Vegetais para
Collieita
Ressuspensão
Fsnetraçâc'
Interior da Vegetação para
Colheita
Ressuspensão
Desgaste —
Superfície de Pastagens
Penetração
Zona de Raízes no
Solo
Al>3on,:ãc.
Ra'iic.ular
Absorção
Radicular Interior da Pastagem
Ingesrão
Animais
P e r d a
I N C O R P O R A Ç Ã O P E L O H O M E M
F I G U R A 2.4 - P r o c e s s o s d e t r a n s f e r ê n c i a de r a d i o n u c l i d e o s t r a n s p o r t a d o s n o m e i o a m b i e n t e t e r r e s t r e p a r a a l i m e n t o s ( S I M M O N D S , J. R.; L A W S O N , G.; M A Y A L L , A . , 1 9 9 5 ) .
O s p r i n c i p a i s p r o c e s s o s d e t r a n s f e r ê n c i a d e r a d i o n u c l i d e o s a t r a v é s d a s c a d e i a s a l i m e n t a r e s p a r a o h o m e m são a m i g r a ç ã o n o solo e v e g e t a ç ã o , e a t r a n s f e r ê n c i a p a r a a n i m a i s .
Para se c a l c u l a r a c o n c e n t r a ç ã o d e r a d i o n u c l i d e o s n o s a l i m e n t o s c o n t a m i n a d o s , l A E A (2001) s u g e r e as s e g u i n t e s e q u a ç õ e s :
a) C o n c e n t r a ç ã o d e r a d i o n u c l i d e o s n a v e g e t a ç ã o :
A c o n c e n t r a ç ã o t o t a l d e r a d i o n u c l i d e o s na v e g e t a ç ã o ( C v , i ) é c o m p o s t a b a s i c a m e n t e p o r d o i s t e r m o s ( c o n t a m i n a ç ã o d i r e t a e i n d i r e t a ) s e n d o d a d a p o r :
Q,,, = (C„„ + Q , J e x p ( - ( B q . kg-^) (2.14)
O n d e :
À. : c o n s t a n t e d e d e c a i m e n t o r a d i o a t i v o (d"""") ; e
th : t e m p o de e s p e r a , c o r r e s p o n d e n t e a o i n t e r v a l o d e t e m p o e n t r e a c o l h e i t a e o c o n s u m o d o a l i m e n t o ( d ) .
A c o n t a m i n a ç ã o d i r e t a ( C v , i , i ) é d a d a p e l a e x p r e s s ã o :
íi,<^[l-exp(-; /JJ
C = - - (Bq.kg-^) (2.15;
O n d e :
di : t a x a de d e p o s i ç ã o s e c a o u ú m i d a d o r a d i o n u c l i d e o i n o s o l o (Bq.m'^. d"""") ;
(p: f r a ç ã o de i n t e r c e p t a ç ã o ( a d i m e n s i o n a l ) ;
/l^', : c o n s t a n t e d e r e m o ç ã o e f e t i v a , p a r a r e d u ç ã o da a t i v i d a d e na v e g e t a ç ã o (d'"^);
