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This paper presents a proposal for mitigation of 222 Rn using the process of aeration of the water and analyzing the concentration of radon in well water. It was analysed 10 samples of well water collected in the region o Pinheirinho in Curitiba, Paraná St. Measurements were performed using with the Professional Radon Monitor AlphaGUARD (SAPHYMO), that provides radon measurmentes in the range of 2 - 2x10 6 Bq/L. The concentration levels of 222 Rn were measured by appropriate formulations considering the decay time due the delay in collecting the samples and the measurements. The method used was the mitigation of aeration, called Diffusion Aeration. The process of degassing occurs by injecting air through an aerator connected to a porous plate during the four days. The samples showed concentrations of 222 Rn approximately 40 Bq/L, value that is above 11.11 Bq/L recommended by the USEPA (Environmental Protection Agency of the United States). After applying the mitigation procedure Paschuk et al in the water samples, the concentrations of 222Rn decreased to a level lower than expected by the natural decay of the gas. O presente trabalho apresenta uma proposta de mitigação de 222 Rn, utilizando o processo de aeração e análise da concentração de radônio em águas de poço. Foram analisadas 10 amostras de água coletadas em poço na região do Pinheirinho, em Curitiba - PR. As medidas foram obtidas com o Equipamento AlphaGUARD (SAPHYMO), aparelho que verifica a concentração de radônio na faixa de 2 – 2x10 6 Bq/L. Os níveis de concentração de 222 Rn foram medidos através e calculados a partir de formulações adequadas que caracterizaram a concentração desse gás em água, corrigindo o tempo de decaimento devido ao atraso da coleta das amostras em relação às medições. O método de mitigação utilizado foi o chamado Aeração Difusora, na qual ocorre a gaseificação da água em um processo de injeção de ar por um aerador conectado em uma placa porosa durante o período de 4 dias. Inicialmente as amostras apresentaram concentrações de 222 Rn de aproximadamente 40 Bq/L, nível acima de 11,11 Bq/L recomendado pela USEPA (Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos). Após aplicar a medida de mitigação nessas amostras de água, as concentrações de 222 Rn diminuíram satisfatoriamente e ficaram abaixo do valor esperado pelo decaimento natural do gás.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) As concentrações de gás radônio em ambientes internos representam uma grande fonte de exposição do ser humano a radioatividade natural. O radônio pertence as famílias radioativas do urânio (235U e 238U) e tório (232Th). O solo onde se edifica a residência e os materiais utilizados na construção podem conter elementos como urânio e tório, e o gás radônio, produto do decaimento desses elementos, consegue penetrar em construções através de fissuras e rachaduras possibilitando sua inalação pelos seres vivos. A exposição do ser humano à radiação natural e seus possíveis malefícios a saúde, como por exemplo o câncer no pulmão, onde o gás radônio é considerando a segunda maior causa, é uma preocupação crescente das comunidades científicas e órgãos governamentais. Este trabalho teve como objetivo analisar as concentrações de gás radônio nas residências no municípios de Carambeí e Curitiba, ambas cidades do estado do Paraná, e também comparar às recomendações feitas pelo ICRP e propor ações mitigatórias, com vistas a menor exposição e menor risco à saúde da população. Para as medições foram utilizados detectores passivos do estado sólido CR-39, instalados na residências por um período mínimo de 90 dias. Foram utilizados detectores de background para controle. Após a retirada dos detectores um tratamento químico foi realizado e a leitura manual dos traços nucleares foi realizada através de um microscópio óptico. Com base na metodologia desenvolvida pelo trabalho em conjunto da UTFPR com CDTN/CNEN, os traços foram contabilizados e as concentrações médias foram calculadas.Os resultados demonstraram que em Carambeí cerca de 97% dos locais apresentaram concentrações que variaram de 95±15 Bq/m3 a 171±25Bq/m3, dentro das recomendações. Nesta região, apenas um local apresentou concentração que sugere atenção de 461±65 Bq/m3, gerando necessidade de ações mitigatórias. As câmaras instaladas nas residências no bairro de santa felicidade em Curitiba – PR, apresentaram um resultado final com concentrações que variaram de 87±14 Bq/m3 a 143±22 Bq/m3, todos os valores abaixo do limite recomendados pelas agências reguladoras e compatíveis com dados médios mundiais. Diante desses resultados o fato de um local extrapolar os níveis de segurança recomendados enfatiza a importância do mapeamento das concentrações de radônio e a necessidade de estruturação de uma política nacional que estabeleça limites de exposição em ambientes internos no Brasil. Indoor radon gas concentrations represent a major source of human exposure to naturalradioactivity. Radon is part of the radioactive families of uranium (235U and 238U) and thorium (232Th). The soil where the residence is built and the materials used in the construction may contain elements such as uranium and thorium, and the radon gas, a product of the decay of these elements, manages to penetrate buildings through fissures and cracks, enabling them to be inhaled by living beings. The exposure of human beings to natural radiation and its possible harm to health, such as lung cancer, where radon gas is considered the second largest cause, is a growing concern of scientific communities and government agencies. This work aims to analyze the indoor radon gas concentrations in the municipalities of Carambeí and Curitiba, both cities in the state of Paraná, Brazil, compare it to the recommendations made by the ICRP and propose mitigating actions, with a view to lower exposure and risk to the health of the population. For the measurements, CR-39 solid state passive detectors were used, installed in homes for a minimum period of 90 days. Background detectors were used for control. After removing the detectors, a chemical treatment was performed and the manual contabilization of the nuclear tracks was performed using an optical microscope. Based on the methodology developed by the colaboration work of UTFPR and CDTN/CNEN, the tracks were counted and the average concentrations were calculated. The results showed that in Carambeí about 97% of the places had concentrations ranging from 95±15 Bq/m3 to 171±25 Bq/m3, within the recommendations. In this region, only one location showed 461±65 Bq/m3as concentration what suggests attention, generating the need for mitigating actions. The indoor cameras installed in the Santa Felicidade neighborhood in Curitiba – PR, presented a final result with concentrations ranging from 87±14 Bq/m3 to 143±22 Bq/m3, all values below the limit recommended by regulatory agencies and compatible with world average data. Given these results the fact that one site exceeds the recommended safety levels emphasizes the importance of mapping radon concentrations and the need to structure a national policy that establishes exposure limits in indoor environments in Brazil.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A excessiva exposição humana à radiação natural, principalmente ao gás 222Rn, pelos malefícios que esta radiação causa em relação à saúde pública, ressalta a importância de pesquisas sobre o radônio. Apesar do controle de qualidade da água distribuída para a população ser uma questão de saúde pública estabelecida, não há protocolos de medições de radônio. Há uma influência dos solo e rochas na concentração de radônio nas águas de poços, pois, solos ricos em urânio e tório, consequentemente exalam radônio que adentra nas águas adjacentes. Com isso, é importante realizar pesquisas com a finalidade de contribuir com o conhecimento da qualidade da água em relação ao radônio consumida por moradores que utilizam água de poço. A área rural de Carambeí, no estado do Paraná, possui várias chácaras e sítios cujos moradores utilizam a água de poço como fonte de água potável. Assim, considera-se que a avaliação de radônio em águas de poços, rochas e solos na região é pertinente. O objetivo deste trabalho é avaliar as concentrações de radônio em águas de poços, rochas e solos na região de Carambeí, no estado do Paraná e assim contribuir para base de dados para o Programa Nacional de Radônio no Brasil, sobre a coordenação do Serviço Geológico do Brasil (CPRM). Os pontos de interesse para coleta de amostras de água e rochas e também medições in loco do solo tiveram foco em propriedades que possuem poços. Foram realizadas coletas de amostras de água de poços dos locais e também de rochas encontradas ao redor das residências dos locais previstos para a medição. Também foram feitas medições de radônio dos solos locais. As análises foram feitas no Laboratório de Física Nuclear Aplicada (LFNA) da Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Os resultados das concentrações de ²²6Ra encontrados nas amostras de águas de poços ficaram na faixa de 0,3±0,3Bq/L a 3,8±2,3Bq/L, as quais cerca de 64% dessas amostras estão acima do valor 0,5 Bq/L, o limite para emissão alfa. Nas mesmas amostras, foram encontradas concentrações de 222Rn que variaram de 0,4±0,8Bq/L a 87±13Bq/L sendo que cerca de 81% das amostras apresentam valores também acima de 0,5 Bq/L. No caso das concentrações de radônio suportado, gerado pelo 226Ra, avalia-se que a contribuição para o interior de ambientes que façam uso dessas águas de poço, que podem ser um problema de saúde pública. Os níveis de concentração de ²²²Rn nas rochas graníticas variaram de 1141±26Bq/m³ a 53,7±1,6Bq/m³. Foram realizados cálculos das concentrações simulando que essas rochas estavam inseridas em um cômodo padrão da UNSCEAR. No caso onde a concentração de rocha granítica ficou acima dos limites estabelecidos, a contribuição para o cômodo padrão não ultrapassa os valores recomendados. Já os resultados de medições dos radionuclídeos ²²²Rn e 220Rn no solo apresentam concentração na faixa de 18,4±4,1kBq/m³ a 208±21kBq/m³ e 27±8kBq/m³ a 188,4±0,9kBq/m³, para cada isótopo, respectivamente. Os valores encontrados nesta pesquisa servem como base para o Programa Nacional de Radônio e permitem observar haver uma questão de saúde pública, principalmente relacionada à quantidade de rádio, e consequentemente de radônio indoor, em residências ou ambientes que façam uso desta água para consumo. Human exposure to natural radiation, especially 222Rn gas, due to the harm that this radiation causes in relation to public health, highlights the importance of research on radon. Although the quality control of water distributed to the population is an established public health issue, there are no radon measurement protocols. There is an influence of the type of soil and rocks in the concentration of radon in well water, as soils rich in uranium and thorium, consequently, release radon that difuses to the adjacent water. Therefore, it is important to performe research in order to contraibute to the knowledge of water quality in relation to radon consumed by the population that use well water. The rural area of Carambeí, in the state of Paraná, has several farms whose residents use well water as a source of drinking water. Thus, it is considered that the evaluation of radon in well water, rocks and soils in the region is relevant. The objective of this work is to evaluate the radon concentration in well waters, rocks and soils in the region of Carambeí, in the state of Paraná – Brazil, and thus contribute to a database for the National Radon Program on the coordination of the Geological Survey of Brazil (CPRM). The points of interest for collecting water and rock samples and also local soil measurements focused on properties that have wells. Samples of water were collected from local wells and also from rocks found around the homes in the locations planned for measurement. Local soil radon measurements were also performed. The analyzes were done at the Laboratory of Applied Nuclear Physics (LFNA) of the Federal University of Technology – Paraná – Brazil. The results of ²²6Ra concentrations found in well water samples were in the range of 0.3±0.3 Bq/L to 3.8±2.3 Bq/L, of which about 64% of these samples are above the value 0.5 Bq/L, which is the limit for alpha emission. In the same samples, 222Rn concentrations ranging from 0.4±0.8 Bq/L to 87±13 Bq/L were found, and about 81% of the samples also presented values above 0.5 Bq/L. In the case of supported radon concentrations, generated by 226Ra, it is estimated that the contribution to the interior of environments that make use of these well waters can be a public health problem. The levels of ²²²Rn concentration in granitic rocks ranged from 1141±26 Bq/m³ to 53.7±1.6 Bq/m³. Concentration calculations were performed simulating that these rocks are based in a UNSCEAR standard room. In the case where the granitic rock concentration was above the established limits, the contribution to the standard room does not exceed the recommended values. The results of measurements of radionuclides ²²²Rn and 220Rn in the soil show concentrations in the range of 18.4±4.1 kBq/m³ to 208±21 kBq/m³ and 27±8 kBq/m³ to 188.4±0.9 kBq/m³, for each isotope, respectively. The values found in this research serve as a basis for the National Radon Program and allow us to observe that there is a public health issue, mainly related to the amount of radium, and consequently indoor radon, in homes or environments that use this water for consumption.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A utilização do fosfogesso pela indústria cimenteira é uma alternativa viável em substituição ao gesso natural na produção do clínquer usado na fabricação do cimento Portland e seu emprego pode resultar em benefícios econômicos. Este resíduo é um subproduto gerado em larga escala pelas indústrias de fertilizantes fosfatados durante a produção do ácido fosfórico pelo processo úmido. É um passivo ambiental constituído por impurezas como fluoretos, metais pesados além de apresentar radionuclídeos das séries do 238U, 232Th além do 40K em sua composição. A estocagem deste insumo é feita a céu aberto nas proximidades das indústrias produtoras gerando impactos ambientais devido à poluição dos lençóis freáticos e nascentes e degradação do solo. Um dos elementos radioativos encontrado na composição do fosfogesso é o 226Ra precursor do 222Rn. Estes elementos são responsáveis pelo maior nível de exposição interna a radiação ionizante a que o ser humano é submetido ao longo da vida. O radônio é um gás que quando inalado se apresenta como um potencial causador de câncer pulmonar. Assim, o objetivo deste trabalho foi medir a concentração de 222Rn usando o detector AlphaGUARD (Saphymo GmbH) em argamassa de gesso/fosfogesso e argamassa de cimento com diferentes composições e a partir dessas concentrações inferir a concentração de atividade do 226Ra por meio da aplicação de um modelo físico-matemático simplificado. Os valores obtidos por este método foram comparados aos valores obtidos pela técnica de espectrometria gama a fim de mostrar a viabilidade do uso do modelo físico-matemático simplificado na determinação da concentração de atividade do 226Ra em materiais. Os valores da concentração de atividade do 226Ra, medidos em Bq/kg, obtidos pelo modelo físico-matemático para os corpos de prova analisados foram de 6,2±0,8; 6,0±3,4; 10,0±5,1; 4,3±3,3 e 22000±43000, respectivamente. Os valores obtidos pela espectrometria gama, em Bq/kg, foram de 8±2; 16,7±1,3; 8,8±0,7; 7,7±0,7 e 927±31, respectivamente. Os valores encontrados para a concentração de atividade do 226Ra por ambas as técnicas para os corpos de prova de argamassa de gesso/fosfogesso e para as argamassas são estatisticamente iguais, mostrando que a aplicação do modelo físicomatemático simplificado é uma alternativa economicamente viável em substituição a espectrometria gama na determinação da concentração de atividade do 226Ra em materiais. A CNEN em sua norma nº 147 estabelece um valor limite de 1000 Bq/kg para a atividade do 226Ra empregado na indústria cimenteira. Considerando os valores encontrados para a concentração de atividade deste radionuclídeo por ambas as técnicas estarem muito abaixo do limite estabelecido, não se observam restrições para seu emprego na indústria cimenteira. The use of phosphogypsum by the cement industry is a viable alternative to replace natural plaster in the production of clinker used in the manufacture of Portland cement and its use can result in economic benefits. This waste is a by-product generated on a large scale by the phosphate fertilizer industries during the production of phosphoric acid by the wet process. It is an environmental liability consisting of impurities such as fluorides, heavy metals in addition to presenting radionuclides from the 238U, 232Th series in addition to 40K in their composition. The storage of this input is done in the open in the vicinity of the producing industries, generating environmental impacts due to the pollution of groundwater and springs and soil degradation. One of the radioactive elements found in the phosphogypsum composition is the 226Ra precursor to 222Rn. These elements are responsible for the highest level of internal exposure to ionizing radiation that human beings are subjected to throughout their lives. Radon is a gas that when inhaled presents itself as a potential cause of lung cancer. Thus, the objective of this work was to measure the concentration of 222Rn using the AlphaGUARD detector (Saphymo GmbH) in plaster/phosphogypsum mortar and cement mortar with different compositions and from these concentrations to infer the activity concentration of 226Ra by applying a simplified physical-mathematical model. The values obtained by this method were compared to the values obtained by the gamma spectrometry technique in order to show the feasibility of using the simplified physical-mathematical model in determining the activity concentration of 226Ra in materials. The values of 226Ra activity concentration, measured in Bq/kg, obtained by the physical-mathematical model for the analyzed specimens were 6.2±0.8; 6.0±3.4; 10.0±5.1; 4.3±3.3 and 22000±43000, respectively. The values obtained by gamma spectrometry, in Bq/kg, were 8±2; 16.7±1.3; 8.8±0.7; 7.7±0.7 and 927±31, respectively. The values found for the 226Ra activity concentration by both techniques for the plaster/phosphogypsum mortar specimens and for the mortars are statistically equal, showing that the application of the simplified physical-mathematical model is an economically viable alternative in substitution gamma spectrometry in determining the concentration of 226Ra activity in materials. CNEN in its norm nº 147 establishes a limit value of 1000 Bq/kg for the 226Ra activity employed in the cement industry. Considering the values found for the activity concentration of this radionuclide because both techniques are well below the established limit, there are no restrictions for its use in the cement industry.

A blindagem é um fator básico para proteção radiológica, e a mesma deve ser construída de materiais que propiciem a atenuação necessária a radiação. O dimensionamento e a escolha do material dependem do tipo de radiação. Materiais como o chumbo, argamassa baritada e o concreto são comumente utilizados como barreiras de proteção a radiação. Vários fatores influenciam na eficiência, inclusive a espessura necessária. Esta pesquisa tem como objetivo analisar a eficiência de placas de argamassa de cimento com adição de limalha de ferro fundido na atenuação de raios X e assim visa analisar a efetividade de um material com adição de um resíduo originado da produção industrial. A pesquisa foi desenvolvida entre os anos de 2019 e 2021, nos Laboratórios de Materiais (DACOC) da UTFPR, campus Curitiba e do Instituto LACTEC, Paraná. A limalha de ferro fundido foi recolhida em empresa onde o processo industrial está padronizado, propiciando um resíduo que ao ser estudado, os resultados poderão ser extrapolados. A pesquisa tem foco em barreiras radiológicas preparadas com argamassa de cimento e adições. A análise da eficiência de placas de argamassa de cimento com adição de limalha de ferro fundido na atenuação de raios X mostrou que a limalha de ferro, em substituição da areia nas placas cimentícias, tem coeficiente de atenuação próximos ao do concreto, para energias mais baixas, entre 70 e 90 keV. Em energias superiores a 125 keV, a limalha de ferro apresentou resultados superiores aos outros materiais (concreto e argamassa baritada). Portanto, a limalha de ferro se mostrou eficiente, principalmente quando submetida a ensaios em maiores energias. Shielding is a basic factor for radiological protection, and it must be constructed of materials that provide the necessary attenuation to radiation. The sizing and choice of material depend on the type of radiation. Materials such as lead, barium mortar and concrete are commonly used as radiation protection barriers. Several factors influence the efficiency, including the required thickness. This research aims to analyze the efficiency of cement mortar slabs with the addition of cast iron filings in the attenuation of X­rays and thus aims to analyze the effectiveness of a material with the addition of a residue from industrial production. The research was carried out between 2019 and 2021, at the Materials Laboratories (DACOC) of UTFPR, campus Curitiba and Instituto LACTEC, Paraná. The cast iron filings were collected from a company where the industrial process is standardized, providing a residue that, when studied, the results can be extrapolated. The research focuses on radiological barriers prepared with cement mortar and additions. The analysis of the efficiency of cement mortar slabs with the addition of cast iron filings in the attenuation of X­rays showed that iron filings, replacing sand in cementitious slabs, have an attenuation coefficient close to that of concrete, for lower energies, between 70 and 90 keV. At energies above 125 keV, iron filings showed superior results to other materials (concrete and barium mortar). Therefore, the iron filings proved to be efficient, especially when subjected to tests at higher energies.

Em procedimentos intervencionistas que usam fluoroscopia, a equipe médica está exposta à radiação ionizante, geralmente com doses que excedem os limites recomendados. Essas doses são observadas apenas no final do procedimento ou após um mês por meio de dosímetros individuais. O objetivo do presente estudo foi desenvolver um modelo para estimar doses acumuladas em tempo real durante o procedimento médico intervencionista por fluoroscopia. O desempenho do sistema de fluoroscopia com controle remoto nas medições de radiação espalhada foi testado a 50 kV e 30 mA com uma câmara de ionização Ludlum 9DP e um simulador de Polimetil metacrilado (PMMA). As taxas de dose foram coletadas pela câmara de ionização para as regiões das gônadas a 90 cm, para as mãos a 109 cm, para o tórax a 128 cm e o cristalino dos olhos em 166 cm em relação ao nível do chão em relação às distâncias do feixe principal em 19, 38, 76 e 152 cm, ao redor da mesa de fluoroscopia de 45 a 45 graus. Para estimar as doses em tempo real, uma câmara de ionização foi acoplada ao topo da mesa de fluoroscopia e usada como ponto de referência. Os dados coletados foram enviados para o programa do sistema determinar as doses estimadas. Os valores numéricos das doses estimadas são visualizados em tempo real por meio de um monitor mostrando as intensidades das doses acumuladas, com indicação visual da escala de cores das doses recebidas pelos membros da equipe médica na posição que se encontram em relação à mesa. Para validar as doses estimadas no sistema em tempo real, foram feitas as hipóteses das doses medidas e as medidas estimadas em tempo real usando o teste t-Student para as amostras independentes com nível de significância de 5%. Avaliamos a estimativa da dose equivalente em um objeto espalhador durante um tempo médio de exposição à radiação espalhada em 20 minutos, o que corresponde em média a um procedimento intervencionista, e encontrou-se, respectivamente, as seguintes estimativas no objeto espalhador de dimensão 30x30x15 cm3, para a região das gônadas em 539, 159, 76, 42, e 22 μSv; para as mãos em 858, 392, 172, 74 e 22 μSv; para o tórax em 539, 282, 152, 98 e 22 μSv; e do cristalino dos olhos 221, 159, 110, 78 e 22 μSv, as quais correspondem às distâncias do feixe de raios X em 19, 38, 57, 76 e 152 cm respectivamente entorno da mesa de fluoroscopia. Os resultados encontrados foram conforme às literaturas. A dose estimada em tempo real ajuda o médico intervencionista a otimizar sua exposição à radiação espalhada durante o procedimento de intervenção, permitindo melhorar a proteção pessoal e reduzindo a dose ocupacional. In interventionist procedures that use fluoroscopy, medical staff is exposed to ionizing radiation, often with doses exceeding the recommended limits. These doses are only observed at the end of the procedure, or after one month utilizing individual dosimeters. The objective of the present study was to develop a method to estimate doses of ionizing radiation in realtime during the interventionist medical procedure using fluoroscopy. The performance of the remote-controlled fluoroscopy system in scattered radiation measurements was tested at 50 kV and 30 mA with a Ludlum 9DP ionization chamber and a PMMA phantom. Dose rates were collected by the ionization chamber for the gonad regions at 90 cm, for the hands at 109, for the chest at 128 and the lens of the eyes at 166 cm with the ground level about the beam distances main at 19, 38, 76 and 152 cm, around the 45 to 45-degree fluoroscopy table. To estimate doses in real-time, an ionization chamber was attached to the top of the fluoroscopy table and used as a fixed reference point. The collected data were sent to the developed software to determine the estimated doses. The numerical values of the estimated doses are visualized in real-time using a monitor showing the intensities of the accumulated doses, with a visual indication of the color scale of the doses received by the members of the medical team in the position they are concerning the table To validate the estimate doses in a real-time system, the hypothesis of the measured dose rates and the estimated real-time measures were implemented using Student’s t-test for independent samples with a significance level of 5%. We evaluated the estimate of the equivalent dose in a scattered object during an average time of exposure to scattered radiation in 20 minutes, which corresponds on average to an interventionist procedure, and we find, respectively, the following estimates in the scattered dimension object 30x30x15 cm: for the gonad region at 539, 159, 76, 42, and 22 μSv; for hands at 858, 392, 172, 74 and 22 μSv; for the chest at 539, 282, 152, 98 and 22 μSv; and the lens of the eyes 221, 159, 110, 78 and 22 μSv, which correspond to the X-ray beam distances in 19, 38, 57, 76 and 152 cm respectively around the fluoroscopy table. The results are similar according to the literature. The estimated dose in real-time helps the interventionist physician optimize their exposure to scattered radiation during the intervention procedure, allowing them to enhance personal protection and reduce the occupational dose.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Uma liga biológica ideal para implantes dentários deve ter alta biocompatibilidade, o que significa que tal material não deve provocar resposta adversa grave ao tecido. Os implantes dentários são geralmente comercializados como titânio comercialmente puro (Ticp) devido às suas excelentes propriedades mecânicas e físicas. Entretanto, algumas vezes outras ligas são empregadas e, consequentemente, é essencial estudar os elementos químicos presentes que possam trazer prejuízos à saúde. Considerando os fatos, apesar das normas de fabricação para implantes dentários buscarem promover a padronização quanto ao tipo e limite de percentual para cada metal agregado às ligas, se faz necessário definir os critérios de análises de validação de implantes, além das normas de fabricação para registro desses materiais. Nesse sentido, o presente trabalho buscou caracterizar o tipo de liga e elaborar uma proposta de protocolo de controle de qualidade continuada para os implantes dentários. Foram analisados 33 implantes de marcas diferentes, novos e usados, para avaliar sua composição. Para caracterização de ligas e identificação de elementos foi utilizada a técnica de EDXRF. Este método permite realizar a análise qualitativa e quantitativa dos materiais utilizando os espectros de raios X característicos emitidos pelos elementos presentes nas amostras de metal. A montagem experimental foi baseada em um tubo de raios X, modelo Mini X com alvo Au e detector X-123SDD (AMPTEK) e um colimador de Cu de 0,5 mm, o qual otimizou as análises devido às características geométricas e topográficas das amostras. As técnicas complementares de EDS e XPS serviram para respaldar os resultados da técnica principal. A técnica de ativação por nêutrons foi usada para estabelecer o padrão de calibração para a análise quantitativa para técnica de EDXRF. Com base na caracterização dos implantes analisados nesta pesquisa e pelo cruzamento dos resultados obtidos pela técnica principal e as complementares, foi possível inferir que os implantes não são de Ticp nem Ti6Al4V, uma vez que os percentuais de elementos específicos como Ti, Al e V são incompatíveis para essa classificação. Para o Ti os maiores percentuais foram de 98,9 ± 1,5% e 98,0 ± 1,4%. O maior percentual de Al e V nas amostras foi de 0,004 ± 0,0005% e 1,3 ± 0,01%, respectivamente. Os implantes analisados são de uma liga de Ti contendo Al, V, Cr, Ni, Cu e Fe. Esses resultados das ligas analisadas, diferente do padrão esperado para Ticp e da liga Ti6Al4V, enfatizam a necessidade da implementação do protocolo de controle de qualidade proposto para atestar o tipo de liga de Ti e garantir as boas práticas de fabricação desse tipo de biomaterial. An ideal biological alloy for dental implants must have very high biocompatibility, which means that such material should not provoke any serious adverse tissue response. Dental implants are generally marketed as commercially pure titanium (Ticp) due to their excellent mechanical and physical properties. However, sometimes other alloys are employed and consequently it is essential to study the chemical elements present in those alloys that could bring prejudice for the health. Considering the facts, although the manufacturing standards for dental implants seek to promote standardization as to the type and percentage limit for each metal added to the alloys, it is necessary to define the criteria for analyzing the validation of implants, in addition to the manufacturing standards for registration of these materials. In this sense, the present work sought to characterize the type of alloy and elaborate a proposal for a continuous quality control protocol for dental implants. Present work investigated 33 dental implants already used and without model or brand registration for evaluated the composition. For alloy characterization and identification of elements it was used EDXRF technique. This method allows to perform the qualitative and quantitative analysis of the materials using the spectra of the characteristic X-rays emitted by the elements present in the metal samples. The experimental setup was based on one X- ray tube, Mini X model with Au target and X-123SDD detector (AMPTEK) and a 0.5 mm Cu collimator, developed due to specific sample geometrical and topography characteristics. The complementary techniques of EDS and XPS served to support the results of the main technique. The neutron activation technique was used to establish the calibration standard for the quantitative analysis for EDXRF technique. Based on the characterization of the implants analyzed in this research and the crossing of the results obtained by the main technique and the complementary ones, it was possible to infer that the implants are not of Tip or Ti6Al4V, since the percentages of specific elements such as Ti, Al and V are incompatible for this classification. For Ti, the highest percentages were 98.9 ± 1.5% and 98.0 ± 1.4%. The highest percentage of Al and V in the samples was 0.004 ± 0.0005% and 1.3 ± 0.01%, respectively. The implants analyzed a Ti alloy containing Al, V, Cr, Ni, Cu and Fe. These results from non-standard alloys expected for Ticp emphasize the need to implement the proposed quality control protocol to certify the type of Ti alloy and ensure good manufacturing practices for this type of biomaterial.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) No Brasil, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) define os cosméticos como sendo produtos compostos por substâncias naturais ou sintéticas, de aplicação na superfície externa do corpo. Na Resolução RDC nº 83, de junho de 2016, há 1373 substâncias proibidas em produtos de higiene pessoal, cosméticos e perfumes, com base na lista de substâncias proibidas no documento da União Europeia. Elementos como Cl, Ni, As, Be, Cd, Cr, I, P, Pb, Hg, Se, Zr, Co, Te, Tl e substâncias radioativas estão presentes na lista. A legislação canadense estabelece que os elementos tóxicos como Pb, As, Cd, Hg e Sb não devem ser utilizadas como ingredientes. O objetivo deste trabalho foi caracterizar e quantificar os elementos químicos presentes em esmaltes de unha e argilas cosméticas por meio de algumas técnicas analíticas instrumentais. A metodologia aplicada consistiu nas medidas das amostras com diversas técnicas de caracterização elementar. O equipamento de EDXRF utilizado é composto por tubo de raios X modelo MINI-X e detector silicon drift, modelo 123SDD. Outras análises dessas amostras foram realizadas com o Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) acoplado ao Espectrômetro de Energia Dispersiva (EDS) da marca Zeiss, modelo EVO MA 15 e com o Difratômetro de Raios X da Shimadzu XRD 7000. Além dessas técnicas, as argilas foram submetidas às análises com espectrometria gama e ativação neutrônica, para verificar os radionuclídeos presentes. Os resultados obtidos indicam a presença dos seguintes elementos nos esmaltes analisados: Mg, Al, P, Si, S, Cl, Ca, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ba e Bi. As argilas cosméticas apresentaram os elementos Mg, Al, P, As, Se, Ba, Co, Si, S, Cl, K, Ca, Ti, Mn, Sb, Fe, Ni, Cu, Zn, Rb, Zr, Sr, Th, U, Pb e Ra. Alguns elementos encontrados, como As, Cl, P, Cr, Sb, Ni, Zr e Pb são proibidos ou restritivos segundo a legislação da ANVISA e as legislações internacionais. A bioacumulação dessas substâncias no organismo pode ocasionar distúrbios metabólicos. In Brazil, The Brazilian Health Regulatory Agency (ANVISA) defines cosmetics as being composed of natural or synthetic substances, which are applied to the external surface of the human body. In the Resolution RDC No. 83 of 28 June 2016 there are 1373 prohibited substances in personal hygiene products, cosmetics and perfumes, based on the list of prohibited substances in the European Union document. Elements such as Cl, Ni, As, Be, Cd, Cr, I, P, Pb, Hg, Se, Zr, Co, Te, Tl and radioactive substances are present in the list. Canadian legislation establishes that toxic elements such as Pb, As, Cd, Hg and Sb should not be used as ingredients. The objective of this work was to characterize and quantify the chemical elements present in nail polishes and cosmetic clays by means of some instrumental analytical techniques. Measurements of the samples with the equipment of EDXRF of AMPTEK were performed. This equipment model MINI-X contains two detectors silicon drift, model 123SDD. Other analyzes of these samples were carried out using the Scanning Electron Microscope (SEM) together Dispersive Energy Spectrometer (DES), both Zeiss brand, EVO MA 15 model and Shimadzu XRD 7000 X-Ray Diffractometer (XRD). In addition to these techniques some clays were subjected to gamma spectrometry analysis at the Nuclear and Energy Research Institute (IPEN) to verify the radionuclides present. Obtained results indicated the presence of the following elements in the nail polishes analyzed: Mg, Al, P, Si, S, Cl, Ca, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ba and Bi. The cosmetic clays presented the Mg, Al, P, As, Se, Ba, Co, Si, S, Cl, K, Ca, Ti, Mn, Sb, Fe, Ni, Cu, Zn, Rb, Zr, Sr, Th, U, Pb and Ra elements. Some detected elements are prohibited and restrictive according to ANVISA and international legislation such as As, Cl, P, Cr, Sb, Ni, Zr and Pb. The bioaccumulation of these substances in the body can cause metabolic disorders.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A exposição à radiação natural está presente nos ambientes e há normas e regulamentações que limitam concentração e dose relativas. O rádio é encontrado em rochas, solo, água e minerais, sendo um elemento importante relacionado à exposição humana. O radônio se apresenta na forma gasosa, possuindo assim maior mobilidade. Há uma relação importante entre a exposição ao radônio e o câncer de pulmão, sendo que o radônio é considerado a segunda causa deste tipo de câncer. As doses relativas à radiação gama também contribuem para a exposição à radiação, mas no Brasil não existem normas específicas que regulamentem os limites de exposição à radiação gama natural. O objetivo desta pesquisa é avaliar a radioatividade natural na região do manancial da APA Passaúna em Campo Largo/RMC, por meio da verificação das concentrações de rádio e radônio em águas e solo da região e das doses relativas à radiação gama natural presentes na interface solo atmosfera na região. Foram feitas medições gama ambiental na região, bem como foi feito o monitoramento de radônio e rádio em águas e solo. Devido à meia-vida de 1600 anos do rádio, o equilíbrio secular entre este isótopo e o radônio foi utilizado para determinação de concentração de rádio nas amostras de água. Os valores mais expressivos dos espectros das medições gama foram utilizados como direcionadores das áreas de interesse em monitoramento de rádio e radônio. Os resultados das medidas de espectrometria gama ambiental da região indicaram valores que ficaram na faixa de 0,052 até 0,204 µSv/h, os quais estão abaixo do limite para a população em geral, de 10 mSv/a, inclusive se considerados os erros correlatos. Os valores de concentração de radônio nas amostras de água de poço foram de 6,16 ± 0,06 e de 2,18 ± 0,03 Bq/L, valores que estão acima do limite estabelecido de 0,5 Bq/L, porém após atingir o de equilíbrio secular seus valores foram de 0,16 ± 0,02 e 0,23 ± 0,02 Bq/L, ambas dentro dos limites Tanto as amostras retiradas da represa do Passaúna, quanto as amostras dos lagos secundários analisados apresentam valores de concentração de rádio dentro dos limites, 0,395 ± 0,031 Bq/L; 0,220 ± 0,046 e 0,234 ± 0,020 , respectivamente. A concentração de Rn no solo variou de 9.200 ± 800 à 112.000 ± 14.000 Bq/m³. Os resultados mostraram que não há uma relação clara entre os valores mais altos de dose com os valores mais altos da concentração de rádio e radônio. A pesquisa desenvolvida serve como referência na contribuição com dados sobre a radioatividade natural. Exposure to natural radiation is present in environments and there are regulations that limit relative concentration and dose. Radium is present in rocks, soil, water and minerals and is an important element related to human exposure. Radon is in gaseous form, thus having greater mobility. There is an important relationship between radon exposure and lung cancer, and radon is considered the second cause of this cancer. Gamma radiation dose also contribute to radiation exposure, but there are no specific regulamentation governing exposure limits for natural gamma radiation in Brazil. The objective of this research is to evaluate the natural radioactivity in the region of the APA Passaúna spring in Campo Largo / RMC, by measuring the radium and radon concentration in water and soil of the region and the dose related to the natural gamma radiation present at the soil interface atmosphere in the area. Environmental gamma measurements were made in the region, as well as radon and radium monitoring in water and soil. Due to the 1600-year half-life of radium, the secular equilibrium between this isotope and radon was used to determine radium concentration in water samples. The most significant values of the gamma measurement spectrum were used to focus to the areas of interest in radium and radon monitoring. The results of the environmental gamma spectrometry measurements indicated values that ranged from 0.052 to 0.204 µSv/h, which are below the general population limit of 10 mSv/y, even considering the correlated errors. Radon concentration values in well water samples were 6.16 ± 0.06 and 2.18 ± 0.03 Bq/L, values that are above of the established limit of 0.5 Bq/L, but after reaching the secular equilibrium their values were 0.16 ± 0.02 and 0.23 ± 0.02 Bq/L, both within the limits. Both samples taken from the Passaúna dam and samples from secondary lakes analyzed present radium concentration values within the range, 0.395 ± 0.031 Bq/L; 0.220 ± 0.046 and 0.234 ± 0.020; respectively. The concentration of Rn in the soil ranged from 9,200 ± 800 to 112,000 ± 14,000 Bq/m³. The results evidenciate that there is no clear relationship between the highest dose values and the highest radon and radon concentration values. The research developed serves as a reference in contributing with data on natural radioactivity.

A prática da tatuagem é bastante comum na sociedade e, mesmo sendo considerada uma técnica moderna, algumas preocupações são relevantes diante de procedimentos que envolvam algum risco à saúde. Na presente pesquisa, foram analisadas amostras de pigmentos utilizados para realização de tatuagens, com a finalidade de avaliar os metais presentes em sua composição e correlacionar a ligação da presença desses metais com possíveis patologias. Além da verificação da variação nos valores de resistividade superficial elétrica no local em que o pigmento está tatuado, quando comparado ao material sem a tinta. Para a caracterização elementar dos pigmentos, foi utilizada a técnica de espectroscopia por dispersão de energia (EDXRF), a qual permite resultados quali-quantitativos. Foram utilizados dois equipamentos específicos de EDXRF para a análise dos elementos presentes nas amostras, as quais foram elaboradas especificamente para a pesquisa, aliados a um último método para a caracterização elementar denominado espectroscopia de energia dispersiva (EDS), o qual emprega a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Todos os equipamentos citados, serviram para avaliar os metais presentes na constituição dos pigmentos analisados. Após a primeira etapa de análise, referente a caracterização elementar, a segunda etapa foi analisar os diferentes valores de resistividade elétrica superficial das amostras de tintas, quando inseridas em superfícies sintéticas denominadas peles artificiais, uma vez que as tintas próprias para tatuagem contêm os metais caracterizados pela primeira etapa do trabalho, os quais lhes conferem cores diferentes e são os responsáveis pelas características referentes à condutividade elétrica. A resistividade superficial elétrica da pele sintética analisada pode diminuir devido a presença dos metais das tintas e, dessa forma, o material que era isolante passa a conduzir corrente elétrica quando sujeito a condições próprias para o aparecimento da corrente, produzindo uma condição favorável para geração de calor por efeito Joule, fator que acarretaria queimaduras ou lesões na região em que o pigmento está depositado. O emprego das técnicas estabelecidas confirmou a presença de alguns metais nas amostras e foi possível inferir que, devido às características fundamentais desses metais, a resistividade elétrica nas peles artificiais tatuadas utilizadas como amostras fosse alterada, mesmo que em pequena escala para algumas cores. Dessa forma foi constatada a relevância da pesquisa no intuito de contribuir com futuros estudos relacionados à saúde acerca dos procedimentos que envolvam tatuagens. The practice of tattooing is a widely spread procedure in society and, even though it’s been surrounded by modern techniques, some concerns are relevant to procedures that involve some health risk. In the current research samples of pigments were analyzed and used to perform tattoos in order to evaluate the metals present in their composition. Besides to correlate the presence of these metals with possible pathologies. In addition to the verification of the variation in the electrical surface resistivity values in the place where the pigment is tattooed, when compared to the material without the ink. For the pigments elementary characterization, the energy dispersion X-ray fluorescence spectroscopy (EDXRF) technique was used, which allows qualitative and quantitative analyses of the results. Two EDXRF specific techniques were used to analyze the elements present in the samples, which were elaborated specifically for the research, together with a last method for the elementary characterization denominated dispersive energy spectroscopy (DES), which uses the Electron Microscopy of Scanning (EMS). All the aforementioned equipment were used to evaluate the metals present in the constitution of the analyzed pigments. After the first step of analysis, referring to the elementary characterization, the second one was applied to analyze the different values of surface electrical resistivity of the ink samples, when injected in synthetic surfaces called artificial skins. Since the own tattoo paints contain discovered metals in the first step of research, which give them different colors, at that second step the electrical conductivity were measured and compared with defined metals at the first step. Analyzed electrical surface resistivity of the synthetic skin can be reduced due to the presence of the metals in the paints and, therefore, the material that was insulator happens to conduct electric current when submitted to conditions suitable for the appearance of the current, producing a favorable situation for the heat generation by Joule effect, which could cause burns or lesions in the region where the pigment is deposited. The use of mentioned techniques confirmed the presence of some metals in studied samples of tattoo paints and it was possible to conclude that, due to the fundamental characteristics of discovered and identified metals, the electrical resistivity in the tattooed artificial skins was altered. Thus, it was verified the relevance of conducted research in order to contribute for the future studies of health hazard related to tattoos ink.

Pesquisas relacionadas ao radônio são necessárias devido ao potencial carcinogênico dessde gás, e os limites de referência são objeto de recomendações. Neste estudo, foram medidas concentrações de radônio no interior e no exterior de duas casas pré-fabricadas, contruídas em um ambiente experimental, na UTFPR/Ecoville. Uma das casas foi construída com materiais da República Tcheca (1) e a outra (2) com materiais do Brasil. Para tal, detectores CR-39 foram usados. A concentração média para a casa (1) foi de 10,1±1,3 Bq/m³, para a casa (2) foi de 7,8±1,1 Bq/m³ e para o exterior foi de 11,5±2,9 Bq/m³. Os valores ficaram abaixo de 300 Bq/m³, então, nenhuma medida mitigadora se fez necessária. Além disso, foram feitas medidas do número de traços de partículas alfa advindas de corpos de prova de pasta de cimento comum e com adição de areia com alta atividade de radônio, com o intuito de identificar o valor da camada emissora. Para os corpos de prova de pasta de cimento comum, de espessuras de 1,5, 2,6, 3,8 e 4,6 cm, o número de traços foi de 762±25, 799±51, 814±31, 791±45 e 798±27, respectivamente. A análise mostrou que não há diferença estatística entre os dados, o que indica que a espessura de 1,5 cm já se configura como um limite para a exalação de radônio. Já para os corpos de prova de areia ativa, de espessuras 1,4, 2,3, 2,9, 3,5 e 4,2 cm, o número de traços doi de 380±18, 322±15, 298±5, 548±25 e 446±83, respectivamente. Em uma análise geral, concluiu-se que não há aumento expressivo da exalação com o aumento da espessura, de maneira que a espessura de 1,4 cm já se configura como um limite para a exalação de radônio. Com o objetivo de se determinar a concentração de radônio exalada pelos corpos de prova feitos de pasta de cimento comum e de areia ativa, foram analisados corpos de prova em frascos nos quais o equilíbrio secular já havia ocorrido. Os resultados mostraram que, para os corpos de prova de pasta de cimento comum, os valores não configuram um crescimento expressivo. Já para os corpos de prova com alta atividade de radônio, verificou-se um aumento na exalação com aumento da espessura. Para determinar qual a contribuição das concentrações indoor, foi realizada a medição do fluxo de exalação de radônio. Os resultados extrapolados para um cômodo padrão variaram de 15 a 60 Bq/m³. Essa contribuição pode ser considerada expressiva, mas não preocupante, de forma que os resultados foram considerados próximos da normalidade. Radon-related research is required because of the carcinogenic potential of this gas, and the reference limits are subject of recommendations. For this research, radon concentrations were measured inside and outside of two prefabricated houses, built in an experimental environment, in UTFPR/Ecoville. One of these houses was built with building materials from the Czech Republic (1) and the other (2) with materials from Brazil. Whith this proposal, 40 CR-39 detectors were used. The average concentration for house (1) was 10,1±1,3 Bq/m³, for house (2) was 7,8±1,1 Bq/m³ and for the exterior was 11,5±2,9 Bq/m³. The values obtained were below 300 Bq/m³, thus, no mitigating measures were necessary. Besides, measurements were made of the number of thacks of alpha particles coming from common cement paste samples and from sand with high radon activity samples in order to identify the value of the emitting layer. For common cement paste samples of 1.5, 2.6, 3.8 and 4.6 cm of thickness, the number os tracks was 762±25, 799±51, 814±31, 791±45 e 798±27, respectively. The analysis showed that there ir no statistical difference between the data, which indicates that the thickness of 1.5 cm is already configured as a limit for a randon exhalation. For the active sand samples of 1.4, 2.3, 2.9, 3.5 and 4.2 cm, the number of tracks was 380±18, 322±15, 298±5, 548±25 e 446±83, respectively. In a general analysis, it was concluded that there is no expressive increase of the exhalation with the increase of the thickness, só that the thickness of 1.4 cm is already configured as a limit for the exhalation of radon. In order to determine the concentration of radon exhaled by the samples made of common cement past and active sand, were analyzed samples in flasks where the secular equilibrium had already occured. The results showed that, for common cement past samples, the values do not represent and expressive growth. However, for the test samples with high radon activity and increase in the concentration with increasing the thickness was observed. To determine the contribution of the concentrations in an indoor environment, radon exhalation flux measurement was performed. These results were extrapolated to the standard room and varies from 15 to 60 Bq/m³. This contribution can be considered expressive, but not of concern, só the results were considered close to normality.