Rad (unidade) - Rad (unit)

O rad é uma unidade de dose de radiação absorvida , definida como 1 rad = 0,01 Gy = 0,01 J / kg. Foi originalmente definido em unidades CGS em 1953 como a dose que faz com que 100 ergs de energia sejam absorvidos por um grama de matéria. O material que absorve a radiação pode ser tecido humano ou microchips de silício ou qualquer outro meio (por exemplo, ar, água, blindagem de chumbo, etc.).

Ele foi substituído pelo cinza (Gy) em unidades derivadas do SI, mas ainda é usado nos Estados Unidos, embora "fortemente desencorajado" no capítulo 5.2 do guia de estilo para autores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA . Uma unidade relacionada, o roentgen , é usada para quantificar a exposição à radiação . O fator F pode ser usado para converter entre rad e roentgens.

Efeitos na saúde

Uma dose inferior a 100 rad normalmente não produzirá sintomas imediatos, exceto alterações sanguíneas. Uma dose de 100 a 200 rad administrada a todo o corpo em menos de um dia pode causar a síndrome da radiação aguda (ARS), mas geralmente não é fatal. Doses de 200 a 1.000 rad entregues em poucas horas causarão doenças graves com perspectivas ruins na extremidade superior da faixa. Doses de corpo inteiro de mais de 1.000 rad são quase invariavelmente fatais. Doses terapêuticas de radioterapia são freqüentemente administradas e bem toleradas, mesmo em doses mais altas, para tratar estruturas anatômicas distintas e bem definidas. A mesma dose administrada por um longo período de tempo é menos provável de causar ARS. Os limites de dose são cerca de 50% mais altos para taxas de dose de 20 rad / h, e ainda mais altos para taxas de dose mais baixas.

A Comissão Internacional de Proteção Radiológica mantém um modelo de riscos à saúde em função da dose absorvida e outros fatores. Esse modelo calcula uma dose efetiva de radiação , medida em unidades de rem , que é mais representativa do risco estocástico do que a dose absorvida em rad. Na maioria dos cenários de usinas de energia, onde o ambiente de radiação é dominado por raios X ou gama aplicados uniformemente em todo o corpo, 1 rad de dose absorvida dá 1 rem de dose efetiva. Em outras situações, a dose efetiva em rem pode ser trinta vezes maior ou milhares de vezes menor que a dose absorvida em rad.

Efeitos materiais

A microeletrônica baseada em silício se decompõe sob a exposição à radiação. Componentes endurecidos por radiação projetados para aplicações militares ou nucleares podem sobreviver até 100 Mrad (1 MGy).

Os metais rastejam, endurecem e tornam-se quebradiços sob o efeito da radiação.

Alimentos e equipamentos médicos podem ser esterilizados com radiação.

Exemplos de dose

História

Na década de 1930, o roentgen era a unidade de exposição à radiação mais comumente usada. Esta unidade está obsoleta e não está mais claramente definida. Um roentgen deposita 0,877 rad no ar seco, 0,96 rad no tecido mole ou em qualquer lugar de 1 a mais de 4 rad no osso, dependendo da energia do feixe. Todas essas conversões em energia absorvida dependem da energia ionizante de um meio padrão, o que é ambíguo na última definição do NIST. Mesmo onde o meio padrão está totalmente definido, a energia ionizante muitas vezes não é conhecida com precisão.

Em 1940, o físico britânico Louis Harold Gray , que vinha estudando o efeito do dano por nêutrons no tecido humano, junto com William Valentine Mayneord e John Read publicou um artigo no qual uma unidade de medida, apelidada de " gram roentgen " (símbolo: gr ) definida como "a quantidade de radiação de nêutrons que produz um incremento de energia em volume unitário de tecido igual ao incremento de energia produzida em volume unitário de água por um roentgen de radiação". Esta unidade foi considerada equivalente a 88 ergs no ar. Ele marcou uma mudança para medições baseadas em energia, em vez de carga.

O equivalente físico (rep) de Röntgen, introduzido por Herbert Parker em 1945, era a dose energética absorvida no tecido antes de levar em consideração a eficácia biológica relativa . O rep foi definido de várias maneiras como 83 ou 93 ergs por grama de tecido (8,3 / 9,3 mGy ) ou por cc de tecido.

Em 1953, o ICRU recomendou o rad, igual a 100 erg / g como uma nova unidade de radiação absorvida, mas na década de 1970 promoveu uma mudança para o cinza.

O Comitê Internacional de Pesos e Medidas (CIPM) não aceitou o uso do rad. De 1977 a 1998, as traduções do US NIST do folheto SI declararam que o CIPM havia aceitado temporariamente o uso do rad (e outras unidades de radiologia) com unidades SI desde 1969. No entanto, as únicas decisões CIPM relacionadas mostradas no apêndice são com em relação ao curie em 1964 e ao radiano (símbolo: rad) em 1960. As brochuras do NIST redefiniram o rad como 0,01 Gy. O folheto SI atual do CIPM exclui o rad das tabelas de unidades não SI aceitas para uso com o SI. O NIST dos Estados Unidos esclareceu em 1998 que estava fornecendo suas próprias interpretações do sistema SI, por meio do qual aceitava o rad para uso nos Estados Unidos com o SI, embora reconhecendo que o CIPM não o fazia. O NIST recomenda definir o rad em relação às unidades SI em todos os documentos onde esta unidade é usada. No entanto, o uso do rad permanece difundido nos Estados Unidos, onde ainda é um padrão da indústria. Embora a Comissão Reguladora Nuclear dos Estados Unidos ainda permita o uso das unidades curie , rad e rem ao lado das unidades SI, a União Europeia exigiu que seu uso para "fins de saúde pública ..." fosse descontinuado até 31 de dezembro de 1985.

Quantidades relacionadas à radiação

A tabela a seguir mostra as quantidades de radiação em unidades SI e não SI:

Veja também

• Becquerel
• Curie (unidade)
• Radiação
• Cinza (unidade)
• Roentgen (unidade)
• Homem equivalente Roentgen (rem)
• Sievert
• Ordem de magnitude (unidade)

Referências