Resumen en Portugués:

Resumo As normas sobre radioproteção e controle de qualidade (CQ) tem como objetivo estabelecer um padrão de segurança em serviços de radiodiagnóstico, buscando garantir a segurança do trabalhador e demais indivíduos expostos. Atualmente, no Brasil, a Resolução da Diretoria Colegiada n° 611 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária e na sua Instrução Normativa (IN) n° 90 discorrem respectivamente sobre aspectos de radioproteção e CQ. Em âmbito internacional, a International Commission on Radiological Protection fornece recomendações sobre os aspectos de radioproteção. Já em relação ao controle de qualidade, os testes são estabelecidos, principalmente, pela International Atomic Energy Agency, The American Association of Physicists in Medicine, American College of Radiology e European Commission. Diante do exposto, este estudo teve como objetivo realizar uma análise comparativa entre as normas nacionais e internacionais de radioproteção e CQ em serviços de radiografia. Para tanto, foi feito um levantamento por meio de pesquisa documental sobre as normas de proteção radiológica e CQ de diversos países destacando suas principais diferenças. Este demonstrou diferenças significativas em limite de doses de radiação ionizante e o posicionamento do dosímetro individual. Foi revelado ainda que a IN n° 90 carece de descrição nos testes de CQ quando comparada as internacionais. Em conclusão, o estudo destaca a necessidade de melhorias na norma brasileira, a inclusão de testes de CQ adicionais e maior detalhamento das regulamentações existentes. Entretanto, ressalta-se que o Brasil está equiparado a países desenvolvidos em relação as normativas de radioproteção.

Resumen en Inglés:

Abstract The creation of regulatory standards on radiation protection and quality control (QC) aims to establish a safety standard for services that use sources of ionizing radiation, seeking to guarantee the safety of those who may be exposed. In Brazil, the standard for radiation protection in x-ray imaging is the Resolução da Diretoria Colegiada No. 611 of the Agência Nacional de Vigilância Sanitária and in its Normative Instruction (NI) No. 90 are determined 33 QC tests for conventional medical radiography to be carried out periodically as part of the service's Quality Assurance Program. Internationally, the International Commission on Radiological Protection promotes the advancement of the science of radiation protection. Regarding QC, the tests are mainly established by the International Atomic Energy Agency, the American Association of Physicists in Medicine, the American College of Radiology, and the European Commission. This study aimed to perform a comparative analysis between national and international standards for radiation protection and QC in radiography services. For this, a survey was carried out on radiation protection and QC standards of several countries through documentary research. Differences were observed regarding radiation protection standards between Brazil and other countries. The comparative study demonstrated significant differences in ionizing radiation dose limits and the positioning of the individual dosimeter. The analysis also revealed that NI No. 90 lacks descriptions of QC testing methodologies compared to international ones. In conclusion, the inclusion of additional QC tests, and greater detailing of existing regulations are needed for improvements to NI No. 90. However, it should be noted that Brazil is on par with developed countries regarding radiation protection regulations.

Resumen en Portugués:

Resumo A redução da atividade radioativa a ser injetada em indivíduos para exames diagnósticos realizados em Tomografia por Emissão de Pósitrons associada à Tomografia Computadorizada está se tornando obrigatória, uma vez que a proteção do paciente é um dos pilares da Proteção Radiológica. O avanço tecnológico abre a possibilidade de demonstrar essa redução de atividade, bem como a redução do tempo durante o exame, o que permite uma melhor conveniência à população, e ainda mantendo a qualidade do diagnóstico. Este estudo investiga as mudanças operacionais observadas após a introdução de um novo scanner PET-CT (PET2), com foco nas reduções na atividade radioativa administrada e no tempo de aquisição. Os resultados mostram reduções significativas nesses parâmetros em comparação com um sistema anterior (PET1). O escopo do estudo se limita a descrever esses impactos operacionais, com base na manutenção do suporte da qualidade da imagem diagnóstica pelos critérios do médico.

Resumen en Inglés:

Abstract Decreased radioactive activity to be injected in individuals for diagnostic exams performed on Positrons emission Tomography associated with Computed Tomography is becoming mandatory since the patient protection is one of the pillars for Radiation Protection. The technological advance opens the possibility to demonstrate this activity reduction as well as time reduction during the exam, which allow a better convenience to population, and still maintaining the quality of the diagnose. This study investigates operational changes observed after the introduction of a new PET-CT scanner (PET2), focusing on reductions in administered radioactive activity and acquisition time. The results show significant decreases in these parameters compared to a prior system (PET1). The scope of the study is limited to describing these operational impacts, based on the maintenance of diagnostic image quality support by the physician criteria.

Resumen en Portugués:

Resumo Os Pontos Quânticos de Grafeno (GQDs) representam uma nova classe de nanomateriais que, devido às suas propriedades ópticas, eletrônicas e químicas, têm se destacado em diversas aplicações nas indústrias, saúde e meio ambiente. Contudo, a compreensão de sua dinâmica e comportamento nos diferentes compartimentos ambientais ainda é incipiente, demandando mais pesquisas, embora estudos recentes já apontem seu potencial na remediação de ambientes poluídos. Embora o conhecimento sobre o comportamento de radionuclídeos em solos tenha avançado, a pesquisa sobre solos do semiárido ainda é limitada, tanto em nível nacional quanto internacional. Para superar algumas dessas lacunas, este estudo determinou os valores do coeficiente de distribuição (Kd) para 137Cs e 60Co em alguns solos do semiárido brasileiro (Latossolo e Argissolo, respectivamente Ferralsol e Acrisol na classificação da FAO), em função das variações de pH e na presença ou ausência de GQDs. Os valores de Kd obtidos para 137Cs e 60Co mostraram diferentes respostas dos solos aos radionuclídeos, às variações de pH e/ou à presença dos GQDs. Os valores médios de Kd para 137Cs nos solos estudados foram de 510 mL g-1 no Argissolo e 1730 mL g-1 no Latossolo, com diferenças em relação aos valores genéricos encontrados na literatura, frequentemente utilizados como padrão em modelos radioecológicos, devido à ausência de dados regionais. Os valores médios de Kd para 60Co foram de 791 mL g-1 no Argissolo e 395 mL g-1 no Latossolo, também divergindo dos valores genéricos da literatura. Esses resultados destacam as particularidades das respostas de alguns solos brasileiros à introdução de materiais exógenos e a necessidade de obter valores específicos de Kd para solos do semiárido, visando aprimorar as estratégias de proteção ambiental.

Resumen en Inglés:

Abstract Graphene Quantum Dots (GQDs) represent a new class of nanomaterials that, due to their optical, electronic, and chemical properties, have gained attention for various applications in industry, health, and the environment. However, the understanding of their dynamics and behavior in different environmental compartments is still in its early stages, requiring further research, although recent studies have already highlighted their potential for the remediation of polluted environments. While knowledge about the behavior of radionuclides in soils has advanced, research on semi-arid soils remains limited, both nationally and internationally. To address some of these gaps, this study determined the distribution coefficient (Kd) values for 137Cs and 60Co in some soils from the Brazilian semiarid region (Latossolo and Argissolo, respectively Ferralsol and Acrisol in the FAO classification), considering variations in pH and the presence or absence of GQDs. The obtained Kd values for 137Cs and 60Co showed different responses of the soils to the radionuclides, pH variations, and/or the presence of GQDs. The geometric mean of 137Cs Kd values to the studied soils were 510 mL g-1 in the Acrisol and 1730 mL g-1 in the Ferralsol, differing from the generic values found in the literature, which are often used as standard in radioecological models due to the lack of regional data. The geometric mean for 60Co Kd values were 791 mL g-1 in the Acrisol and 395 mL g-1 in the Ferralsol, also diverging from the generic literature values. These results highlight the responses of certain Brazilian soils to the introduction of exogenous materials and the need to obtain specific Kd values for semi-arid soils, aiming to improve environmental protection strategies.

Resumen en Portugués:

Resumo A responsabilidade do Exército Brasileiro pelas operações de defesa nuclear, conforme definido na Política Nacional de Defesa e no Plano Estratégico do Exército, levou a avanços neste campo, como o estabelecimento do Laboratório de Calibração de Monitores Gama (LCG) no Instituto de Defesa Química, Biológica, Radiológica e Nuclear (IDQBRN) dentro do Centro Tecnológico do Exército Brasileiro (CTEx). O LCG calibra monitores de radiação para tropas em operações de defesa e emergências. Ele garantiu a acreditação pelo Comitê de Avaliação de Serviços de Ensaios e Calibração (CASEC) e está atualmente buscando a certificação do Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (INMETRO) para aprimorar suas capacidades de calibração no campo do Cs-137 para proteção radiológica. Todas as atividades devem aderir aos padrões ABNT NBR relevantes. O objetivo principal deste artigo é desenvolver um modelo computacional do LCG que integra o sistema de irradiação, utilizando o código de transporte de radiação Monte Carlo N-Particle (MCNP). Este modelo será inicialmente empregado para avaliar a radiação espalhada e permanecerá disponível para futuras aplicações e testes. Esta simulação foi realizada usando o MCNP5, o editor de arquivos de entrada gráfico (VISED) foi usado para verificar a geometria definida. A modelagem foi baseada em dados de construção e nas especificações dos equipamentos internos. O arquivo de entrada foi criado e utilizado no código, fornecendo o arquivo de saída com a dose ambiente equivalente normalizada por fóton emitido na fonte. Em seguida, o resultado foi ajustado para as atividades da fonte e convertido em uma taxa de dose. Todos os valores simulados foram menores que os experimentais, por exemplo, para a condição sem atenuação a 1 m, o valor simulado é 3,0816 mSv/h, enquanto o experimental é 3,1930 mSv/h.

Resumen en Inglés:

Abstract The Brazilian Army's responsibility for nuclear defense operations, as defined in the National Defense Policy and Army Strategic Plan, has led to advancements in this field, as the establishment of the Gamma Monitor Calibration Laboratory (LCG) at the Institute of Chemical, Biological, Radiological, and Nuclear Defense (IDQBRN) within the Brazilian Army Technology Center (CTEx). The LCG calibrates radiation monitors for troops in defense operations and emergencies. It has secured accreditation from the Evaluation Committee for Testing and Calibration Services (CASEC) and is currently seeking certification from the National Institute of Metrology, Standardization, and Industrial Quality (INMETRO) to enhance its Cs-137 calibration capabilities for radiological protection. All activities must adhere to relevant ABNT NBR standards. The primary aim of this paper is to develop a computational model of the LCG that integrates the irradiation system, utilizing the Monte Carlo N-Particle (MCNP) radiation transport code. This model will initially be employed to evaluate backscattered radiation and will remain available for future applications and testing. This simulation was performed using MCNP5, and the graphical input file editor (VISED) was used to verify the defined geometry. The modeling was based on construction data and the specifications of the internal equipment. The input file was created and utilized in the code, providing the output file with the ambient dose equivalent normalized per photon emitted at the source. Then, the result was adjusted for source activities and converted into a dose rate. All simulated values were lower than the experimental ones, for example, for the condition without attenuation at 1 m, the simulated value is 3,0816 mSv/h, while the experimental is 3,1930 mSv/h.

Resumen en Portugués:

Resumo Nos centros de produção de radiofármacos e serviços de medicina nuclear, radionuclídeos de meia-vida curta são essenciais. Eles têm sido utilizados como radiotraçadores desde que seu uso aumentou significativamente e despertou o interesse dos laboratórios nacionais de metrologia, responsáveis por fornecer a rastreabilidade para padrões radioativos. Portanto, o conhecimento da atividade dos radiofármacos administrados deve ser obtido com precisão. No entanto, suas meias-vidas curtas impedem a garantia de rastreabilidade. Para superar esses obstáculos, um sistema itinerante baseado em um detector cintilador do tipo NaI(Tl) está sendo desenvolvido no Laboratório Nacional de Metrologia das Radiações Ionizantes (LNMRI). Este trabalho tem como objetivo apresentar o arranjo esquemático do sistema desenvolvido para calibrar activímetros, assim como os testes e comparações experimentais realizados neste estudo, utilizando parâmetros de indicadores de desempenho para caracterizar e validar o sistema itinerante de detecção NaI(Tl) na calibração de activímetros.

Resumen en Inglés:

Abstract In radiopharmaceutical production centers and nuclear medicine services, short half-life radionuclides are essential. They have been used as radiotracers since their use increased significantly and aroused the interest of national metrology laboratories, which are responsible for providing traceability to radioactive standards. Therefore, knowledgement of the activity of administered radiopharmaceuticals must be obtained accurately. However, their short half-lives prevent the provision of traceability. To overcome these obstacles, an itinerant system based on a NaI(Tl)-type scintillator detector is being developed at the National Laboratory for Ionizing Radiation Metrology (LNMRI). This work aims to show the schematic arrangement of the system developed to calibrate activimeters, as well as the tests and experimental comparisons carried out in this study using performance indicator parameters to characterize and validate the itinerant NaI(Tl) detection system in the calibration of activimeters.

Resumen en Portugués:

Resumo Este trabalho apresenta um estudo comparativo exaustivo do desempenho de dois Sistemas de Planejamento de Tratamento (TPS) em radioterapia: o TPS EclipseTM da Varian Medical Systems, que utiliza o Algoritmo Analítico Anisotrópico (AAA), e o TPS MIRS da Nuclemed, que utiliza o Algoritmo de Convolução e Superposição (CS). A avaliação de ambos os sistemas foi realizada seguindo diferentes métodos, incluindo medidas pontuais, perfis de dose e medidas em fantomas com heterogeneidades. Com este objetivo, foram adotadas as metodologias recomendadas por Venselaar, o MPPG 5b da American Association of Physicists in Medicine (AAPM) e as diretrizes do TECDOC 1583 do OIEA para a avaliação de heterogeneidades. Os resultados indicaram que o sistema EclipseTM com AAA mostrou um melhor desempenho geral em medidas em água, com menor variabilidade e maior concordância com os critérios gamma. Para nosso modelo de feixe e segundo as condições de avaliação do TECDOC 1583.

Resumen en Inglés:

Abstract This work presents a comprehensive comparative study of the performance of two Treatment Planning Systems (TPS) in radiotherapy: the EclipseTM TPS by Varian Medical Systems, which utilizes the Analytical Anisotropic Algorithm (AAA), and the MIRS TPS by Nuclemed, which uses the Convolution and Superposition (CS) Algorithm. The evaluation of both systems was conducted following different methods, including point measurements, dose profiles, and measurements on phantoms with heterogeneities. The methodologies recommended by Venselaar, the MPPG 5b protocol by the American Association of Physicists in Medicine (AAPM), and the guidelines of the IAEA TECDOC 1583 for heterogeneity assessment were adopted for this purpose. The results indicated that the EclipseTM system showed better overall performance in water measurements, with lower variability and greater compliance with gamma criteria (average above 95% in 3%, 2 mm profile tests). For the heterogeneity tests, Eclipse showed weakness in lung measurements, while MIRS encountered difficulty in bone calculations for our beam model and under the evaluation conditions of TECDOC 1583.

Resumen en Español:

Resumen Este estudio estimó la tasa de dosis equivalente ambiental en la parroquia petrolera de Pacayacu, ubicada en Lago Agrio, provincia de Sucumbíos. Ha experimentado una actividad petrolera constante desde 1980. Se realizaron mediciones en 77 lugares diferentes, incluyendo 63 pozos petroleros cerrados, ocho puntos cercanos a pozos en operación, tres puntos entre Pacayacu y el río Aguarico, una concesión minera y dos puntos de control. Se utilizaron medidores digitales Ludlum conectados a sondas de centelleo de NaI(Tl) para obtener cinco mediciones de un minuto en cada sitio. La tasa de dosis equivalente ambiental promedio fue de 0,12 µSv·h-1, con valores que oscilaron entre 0,05 y 0,20 µSv·h-1, excluyendo el valor más alto de 0,86 µSv·h-1 en un emplazamiento. La dosis efectiva anual de irradiación externa se calculó utilizando la tasa de dosis equivalente ambiental promedio en cada punto de muestreo. Un pozo cerrado codificado «PPC(SHR-04)» tenía una dosis efectiva anual de 1,51 mSv·y-1, que supera el límite de exposición pública establecido por la legislación nacional (0,3 mSv·y-1) y el límite de 1 mSv·y-1 definido por OIEA. Las mediciones de barrido alrededor de este pozo indicaron que la elevada radiación gamma se originó en las tuberías que delimitan el pozo, lo que apunta a la presencia de escamas internas de NORM. En consecuencia, estos resultados ponen de manifiesto la posible influencia de la actividad petrolera en la dosis efectiva anual. En esta zona petrolera, el enfoque debe estar en la importancia de una gestión adecuada de los residuos para prevenir la exposición a NORM, evitar la contaminación interna y la contaminación ambiental.

Resumen en Inglés:

Abstract This study estimated the ambient equivalent dose rate in the oil parish of Pacayacu, which is located in Lago Agrio, Sucumbíos province. It has experienced constant oil activity since 1980. Measurements were performed in 77 different places, including 63 closed oil wells, eight points near operating wells, three points between Pacayacu and the Aguarico River, one mining concession, and two control points. Ludlum digital meters connected to NaI(Tl) scintillation probes were used to obtain five one-minute measurements at each site. The average ambient equivalent dose rate was 0.12 µSv·h-1, with values ranging from 0.05 to 0.20 µSv·h-1, excluding the highest value of 0.86 µSv·h-1 at one site. The annual effective dose of the external irradiation was calculated using the average ambient equivalent dose rate at each sampling point. One closed well coded "PPC(SHR-04)" had an annual effective dose of 1.51 mSv·y-1, that exceeded the public exposure limit established by national law (0.3 mSv·y-1) and the 1 mSv·y-1 limit defined by the IAEA. Sweeping measurements around this well indicated that the elevated gamma radiation originated from pipes delimiting the well, point to the presence of NORM internal scales. Consequently, these results highlight the potential influence of oil activity on the annual effective dose. In oil areas, the focus should be on the importance of proper waste management to prevent exposure to NORM, avoid internal contamination and environmental pollution.

Resumen en Portugués:

Resumo A eficácia da braquiterapia para câncer cervical é frequentemente limitada pela alta exposição à radiação nos tecidos saudáveis que cercam o tumor, diminuindo, consequentemente, os benefícios terapêuticos da técnica. Uma abordagem promissora para mitigar esse desafio é o uso de nanopartículas de alto número atômico (Z), como nanopartículas de Ouro (GNPs), nanopartículas de Gadolínio (GdNPs) e nanopartículas de Iodo (INPs), que atuam como radio-sensibilizadores. Este estudo avalia a influência das nanopartículas de GNPs, GdNPs e INPs durante a braquiterapia HDR com 192Ir, utilizando simulação Monte Carlo (G4MC) baseada em Geant4. O estudo utilizou nanopartículas em várias concentrações, variando de 3 mg/g a 30 mg/g. Observou-se que a presença dessas nanopartículas aumenta significativamente a dose no tumor, com as GNPs causando uma maior deposição de dose no tumor em comparação com GdNPs e INPs. Também foi observado que o Fator de Aumento de Dose (DEF) depende da concentração e do tipo de nanopartículas. O DEF máximo foi obtido na concentração de 30 mg/g para cada tipo de nanopartícula, com os valores correspondentes sendo 1,82 para GNPs, 1,42 para GdNPs e 1,38 para INPs. Esses resultados indicam que a incorporação de GNPs, GdNPs e INPs na braquiterapia HDR pode aumentar a eficácia da erradicação do tumor cancerígeno. Portanto, recomenda-se o uso de GNPs durante a braquiterapia HDR na concentração de 30 mg/g para um tratamento e gerenciamento eficaz do câncer cervical.

Resumen en Inglés:

Abstract The efficacy of high dose rate (HDR) brachytherapy for cervical cancer is often constrained by the high radiation exposure to the healthy tissues that surround the tumor consequently diminishing the therapeutic benefits of the technique. A promising approach to mitigate this challenge is the use of high atomic number (Z) nanoparticles, such as Gold nanoparticles (GNPs), Gadolinium nanoparticles (GdNPs) and Iodine nanoparticles (INPs), which act as radioation dose enhancers. This study evaluates the influence of GNPs, GdNPs and INPs nanoparticles on dose absorption during 192 Ir HDR brachytherapy using Geant4 based Monte Carlo (G4MC) simulation. The study deployed nanoparticles of various concentrations ranging from 3 mg/g to 30 mg/g. It was found that the presence of these nanoparticles significantly increases the dose in the tumor with GNPs causing higher dose deposition to the tumor than it is the case for GdNPs and INPs. It was further observed that the Dose Enhancement Factor (DEF) depends on the concentration and type of the nanoparticles. The maximum DEF was obtained at the concentration of 30 mg/g for each type of nanoparticle with the corresponding values being 1.82 for GNPs, 1.42 for GdNPs and 1.38 for INPs. These results indicate that incorporation of GNPs, GdNPs and INPs in HDR brachytherapy can enhance the efficacy of cancer tumor eradication. Hence, the use of GNPs during HDR brachytherapy at the concentration of 30 mg/g is recommended for effective cervical cancer treatment and management.

Resumen en Portugués:

Resumo Este artigo aborda os problemas enfrentados na prática hospitalar e clínica diária no Brasil, onde não há protocolos de exames ou bibliografias que os profissionais possam utilizar como base para a realização de exames radiológicos em pacientes com limitações de movimento e condições clínicas, como paraplegia e tetraplegia. O objetivo deste estudo foi desenvolver uma cartilha de adaptações de posições radiológicas para pacientes com mobilidade reduzida. Este material pode melhorar e otimizar os serviços prestados na área, oferecendo maior segurança radiológica tanto ao profissional quanto ao paciente durante a realização dos exames. A metodologia utilizada envolveu revisões bibliográficas nacionais, visitas técnicas e acompanhamento hospitalar, além de discussões com profissionais especialistas na área de radiologia, a fim de consolidar uma base mais concreta e específica para o conteúdo estudado. A partir desses dados, foi possível formalizar uma cartilha simplificada, nas versões em português e inglês, acessada por meio de QR Codes específicos. A cartilha contempla algumas adaptações de posições de exames radiológicos para pacientes com limitações físicas ou mobilidade reduzida. A cartilha contém uma estrutura didática para consulta rápida para melhor orientar o profissional quanto à realização dos exames. Contém capa, apresentação, resumo, introdução, resumo de exames convencionais, adaptação de exames, conclusão e, por fim, as referências bibliográficas. A conclusão do estudo ressalta a importância da ampliação de pesquisas voltadas à adaptação de exames radiológicos para pacientes com limitações físicas ou mobilidade reduzida. Essas adaptações visam não somente o bem-estar do paciente, mas também a saúde, a proteção radiológica e a segurança ergonômica dos profissionais, evitando lesões durante a realização do exame ou sua repetição. Espera-se que este material possa proporcionar um ambiente mais humanizado tanto para pacientes quanto para profissionais.

Resumen en Inglés:

Abstract This article discusses the problems faced in daily hospital and clinical practice in Brazil, where there are no examination protocols or bibliographies that professionals can use as a basis for performing radiological examinations on patients with movement limitations and clinical conditions, such as paraplegia and tetraplegia. The objective of this study was to develop a booklet of adaptations of radiological positions for patients with reduced mobility. This material can improve and optimize the services provided in the area, offering greater radiological safety to both the professional and the patient during the examinations. The methodology used involved national bibliographic reviews, technical visits and hospital monitoring, as well as discussions with professionals specialized in the area of radiology, in order to consolidate a more concrete and specific basis for the studied content. Based on these data, it was possible to formalize a simplified booklet, in Portuguese and English versions, accessed through specific QR Codes. The booklet includes some adaptations of radiological examination positions for patients with physical limitations or reduced mobility. The booklet contains a didactic structure for quick consultation to better guide the professional regarding the performance of the examinations. It contains a cover, a presentation, a summary, an introduction, a summary of conventional exams, the adaptation of exams, the conclusion and finally the references. The conclusion of the study emphasizes the importance of expanding research aimed at adapting radiological exams for patients with physical limitations or reduced mobility. These adaptations aim not only at the well-being of the patient, but also at the health, radiological protection and ergonomic safety of professionals, avoiding injuries during the conduct of the exam or its repetition. It is hoped that this material can provide a more humanized environment for both patients and professionals.

Resumen en Portugués:

Resumo Os detetores de estado sólido de traços nucleares (SSNTD) tipo CR-39 foram utilizados para medir os níveis de gás radônio nos blocos B, C e D de mineração de tanzanita em pequena escala na área de Mirerani, no norte da Tanzânia. A exposição dos trabalhadores ao radônio foi avaliada utilizando os conceitos de nível de trabalho, nível de trabalho mês e fatores de conversão de dose recomendados pela Comissão Internacional de Proteção Radiológica (ICRP). Os resultados revelaram que os níveis de radônio variaram entre abaixo do nível de ação de 300 Bqm-3 recomendado pelo ICRP até 5,3 vezes mais elevado. As doses médias anuais efetivas correspondentes variaram de 0,8 a 11,8 mSvy-1, 1,4 a 4,4 mSvy-1 e 1,9 a 2,3 mSvy-1 para os blocos B, D e C, respetivamente. Estes resultados indicam que as doses estimadas estão abaixo do limite regulamentar de 20 mSv y-1. No entanto, recomendam-se medidas para manter as exposições tão baixas quanto razoavelmente possível à medida que a mineração avança para camadas mais profundas, onde os meios de ventilação disponíveis podem não ser suficientes para reduzir os níveis de exposição ao radônio.

Resumen en Inglés:

Abstract The Solid State Nuclear Track Detectors (SSNTD) type CR-39 were used to measure levels of radon gas in the Small Scale Tanzanite Mining blocks B, C and D at Mirerani area, Northern Tanzania. Workers Exposure to Radon was assessed using the concepts of Working Level, Working Level Month and dose conversion factors recommended by the International Commission on Radiological Protection (ICRP). Results revealed that radon levels ranged from below action level of 300 Bqm-3 recommended by the ICRP to 5.3 times higher. The corresponding mean annual effective doses ranged from 0.8 to 11.8 mSvy-1, 1.4 to 4.4 mSvy-1 and 1.9 to 2.3 mSvy-1 for block B, D and C, respectively. These results indicate that the estimated doses are below the regulatory limit of 20mSvy-1. However, measures to keep the exposures as low as reasonably achievable are recommended as mining advance to deeper layers where the available means of ventilation may not be sufficient to lower radon levels.

Resumen en Portugués:

Resumo Este estudo computacional avalia as propriedades de blindagem de fótons do dióxido de titânio (TiO2 ) e do dióxido de tungstênio (WO2 ) quando incorporados ao concreto comum. A análise utiliza o banco de dados XCOM do National Institute of Standards and Technology (NIST) para calcular os coeficientes de atenuação de massa, as camadas deci-redutoras (TVL), os livres caminhos médios (MFP) e a eficiência de proteção contra radiação (RPE) em energias de fótons que variam de 1 a 10 MeV. Os resultados demonstram que o concreto acrescido de TiO₂ e WO₂ apresenta uma melhoria significativa na eficiência de blindagem de fótons em comparação com o concreto convencional, particularmente em energias de fótons mais altas. Em 6 MeV, o TVL para concreto comum é 46% maior que o TVL para a amostra na qual 50% da brita foi substituída por TiO2 (por volume), e é 237% maior que o TVL para a amostra quando se considera a incorporação de WO2 na mesma proporção. Em 10 MeV, essas diferenças mudam para 42% e 338%, respectivamente, para as amostras contendo TiO2 e WO2 . Essas descobertas destacam as propriedades de blindagem superiores dos compostos de TiO2 e WO2 , sugerindo que eles têm forte potencial para aplicações em salas de instalações de radioterapia e blindagem de sistemas nucleares. A validação experimental desses resultados computacionais está planejada para trabalhos futuros, de modo a confirmar sua aplicabilidade prática.

Resumen en Inglés:

Abstract This computational study evaluates the photon shielding properties of titanium dioxide (TiO2 ) and tungsten dioxide (WO2 ) when incorporated into ordinary concrete. The analysis utilizes the National Institute of Standards and Technology (NIST) XCOM database to calculate mass attenuation coefficients, tenth-value layers (TVL), mean-free paths (MFP), and radiation protection efficiency (RPE) over photon energies ranging from 1 to 10 MeV. Results demonstrate that concrete enhanced with TiO2 and WO2 shows a significant improvement in photon shielding efficiency compared to conventional concrete, particularly at higher photon energy. At 6 MeV, TVL for ordinary concrete is 46% higher than TVL for the sample in which 50% of the gravel was replaced by TiO₂ (by volume), and is 237% higher than the TVL for the sample when considering the incorporation of WO2 in the same proportion. At 10 MeV, these differences change to 42% and 338%, respectively for the samples containing TiO2 and WO2 . These findings highlight the superior shielding properties of the TiO2 and WO2 composites, suggesting that they have strong potential for applications in radiotherapy facility rooms and nuclear systems shielding. Experimental validation of these computational results is planned for future work to further confirm their practical applicability.

Resumen en Portugués:

Resumo Nos últimos anos, o uso de scanners PET para pequenos animais na pesquisa pré-clínica vem crescendo no Brasil, devido a este fato é imprescindível um programa de garantia de qualidade para garantir o bom desempenho desses scanners ou indicar a necessidade de manutenção corretiva. Em 2008, a Associação Nacional dos Fabricantes de Equipamentos Elétricos (NEMA) nos EUA publicou um documento que em sua seção seis – Qualidade da Imagem, Correção de Atenuação e Correção de Espalhamento - propõe os seguintes testes para garantia do controle da qualidade: uniformidade, razão spill -over e coeficientes de recuperação. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade da imagem do PET scanner para pequenos animais LabPET SOLO 4 utilizando o isótopo 68Ga. Os resultados revelaram que o uso do isótopo 68Ga foi bastante diferente dos testes padrão usando 18F. O projeto nos proporcionou uma compreensão abrangente do funcionamento do scanner PET ao empregar o radionuclídeo 68Ga. Essa avaliação detém relevância crucial para a aplicação em laboratórios, sobretudo na análise quantitativa de imagens PET e no planejamento de estudos pré-clínicos.

Resumen en Inglés:

Abstract In recent years, the use of PET scanners for small animals in preclinical research has been growing in Brazil, due to this fact it is essential to have a quality assurance program to ensure the good performance of these scanners or indicate the need for corrective maintenance. In 2008, the National Association of Electrical Equipment Manufacturers (NEMA) in the USA published a document that in your section 6 - Image Quality, Accuracy of attenuation and scatter corrections - proposes the following tests to ensure quality control: uniformity, spill-over ratio, and recovery coefficients. Thus, the objective of this work was to evaluate the performance of a small animal PET scanner LabPET SOLO 4 using the isotope 68Ga. The results of tests using the 68Ga isotope showed significant differences when compared with the results of tests using 18F. The paper provided us with a comprehensive understanding of the functioning of the PET scanner when employing the radionuclide 68Ga. This evaluation is of crucial relevance for application in laboratories, especially in the quantitative analysis of PET images and in the planning of preclinical studies.