Utilização de sulfato de bário como constituinte de concreto para blindagem de salas de radiologia

Abstract

RESUMO A exposição à radiação ionizante está mais presente na rotina da sociedade atual em consequência do avanço das práticas de saúde. Desta forma, deve-se atentar aos mecanismos de proteção radiológica de modo a minimizar a radiação absorvida pelos indivíduos, principalmente em unidades de saúde. Uma sala de radiologia deve contar com uma blindagem adequada, considerando materiais com densidade e espessura apropriados. Nesse contexto, este estudo propõe um concreto específico para construção de salas de radiologia, utilizando o sulfato de bário (barita) e a rocha de basalto em sua composição. O concreto possui uma densidade aparente média de 2,46 g/cm³, sendo classificado como normal, de acordo com sua densidade, evitando assim excessos de carregamento gerados pela sua estrutura. Nos testes de resistência à compressão axial característica (fck), o concreto atingiu o valor de 102,90 MPa, um aumento de 157% quando comparado ao fck para maior classe de agressividade ambiental (40 MPa), conforme estipulado pela NBR 6118. Para os ensaios de blindagem frente à radiação X, foram moldados 5 corpos de prova prismáticos de seção transversal 10 cm x 10 cm, com espessuras variando de 2 mm a 10 mm. A eficácia da blindagem foi aferida por uma câmara de ionização, posicionada abaixo dos corpos de prova, para diferentes valores de energia do feixe de raios X (60, 90 e 125 kVp). Os resultados indicam que mesmo para 125 kVp, um dos maiores valores utilizados na maioria dos equipamentos de radiologia, uma espessura de 16,70 mm é suficiente para barrar 95% da radiação X, conforme recomendado pela Portaria Federal n°453 da Anvisa. Esse conjunto de fatores, em especial a sua capacidade de blindagem, mostram que o concreto proposto é adequado para aplicações em blindagens de salas de radiologia.

Tijolos de solo cimento com caulim

“…Os valores de resistência à compressão aos 3 e 7 dias de cura foram próximos aos requisitos mínimos. A consistência normal e a massa específica real foram similares às encontradas por outros autores [30][31][32].…”

Development of Lead-Free Radiation Shielding Material Utilizing Barium Sulfate and Magnesium Oxide as Fillers in Addition Cure Liquid Silicone Rubber

“…BaSO 4 is well-tolerated by the human body and has been widely used in medical applications as a radio-contrast agent for X-ray imaging due to its radiopaque properties [29]. Additionally, it has been employed in radiation shielding applications for materials such as concrete when combined with fly ash geopolymers (FAGP) [30][31][32][33], as well as in skin protection creams [34].…”