Determination of natural radioactivity levels in drinking water and soil at APA Passaúna (Curitiba, PR)

Rodrigo Sanas Zamboni; Camila Sampaio Nogueira; Sergei Paschuk; Janine Correa

doi:10.15392/2319-0612.2024.2747

Autores

Rodrigo Sanas Zamboni FEDERAL UNIVERSITY OF TECHNOLOGY – PARANÁ – BRAZIL
Camila Sampaio Nogueira FEDERAL UNIVERSITY OF TECHNOLOGY – PARANÁ – BRAZIL
Sergei Paschuk FEDERAL UNIVERSITY OF TECHNOLOGY – PARANÁ – BRAZIL
Janine Correa FEDERAL UNIVERSITY OF TECHNOLOGY – PARANÁ – BRAZIL

DOI:

https://doi.org/10.15392/2319-0612.2024.2747

Palavras-chave:

radioatividade natural, radônio, águas subterrâneas, espectrometria gama

Resumo

Os materiais radioativos naturais têm sido parte do ecossistema desde a formação da Terra. O monitoramento desses nuclídeos em rochas, solos, águas subterrâneas e no ar é essencial para a comunidade científica e para a implementação de medidas de mitigação. Isso se deve ao fato de que os produtos do decaimento do radônio são a segunda principal causa global de câncer de pulmão, atrás apenas do tabaco. Este estudo concentrou-se na realização de um levantamento radiométrico em propriedades situadas na APA do Rio Passaúna, em Curitiba (PR). Utilizou-se o equipamento AlphaGUARD PQ2000 PRO para medir as concentrações de ²²²Rn e ²²⁶Ra nas águas dos poços e de ²²²Rn e ²²⁰Rn no ar do solo. A espectrometria gama foi conduzida com o cintilador portátil BRD-AT6101C. A análise revelou a presença de ⁴⁰K em todos os terrenos investigados, conforme esperado, além de menores quantidades de ²²⁶Ra e ²³²Th. As doses equivalentes de radiação foram, em geral, baixas, exceto em um ponto específico onde a dose estimada foi de 1,65 μSv/h, com uma concentração de ²²⁰Rn de (664 ± 36) kBq/m³. Sete dos nove poços estudados apresentaram valor de dose efetiva comprometida para ingestão e inalação de água potável acima da referência estipulada pela OMS (0,1 mSv/ano). Os valores excedentes variaram de 0,106 a 0,385 mSv/ano. Em contraste, as concentrações de radônio no ar das habitações variaram de (30 ± 2) a (270 ± 20) Bq/m³, dentro dos parâmetros normais. O estudo está em conformidade com as normas de radioproteção brasileiras, conforme a norma NN 3.01 da CNEN, e possui relevância social significativa, especialmente em uma região onde a água é predominantemente obtida de poços. Estes dados são preliminares para a região sul do Brasil e destacam a necessidade de mais pesquisas científicas.

Downloads

Os dados de download ainda não estão disponíveis.

Referências

[1] ICRP, 2014. Radiological Protection against Radon Exposure. ICRP Publication 126. Ann. ICRP 43(3).

[2] IAEA. OCCUPATIONAL RADIATION PROTECTION. GENERAL SAFETY GUIDE: Nº GSG-7. International Atomic Energy Agency. Viena. Avaiable from https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/PUB1785_web.pdf. Page 97-99. 2018.

[3] URRUTIA-PEREIRA, Marilyn et al. Radon exposure: a major cause of lung cancer in nonsmokers. Jornal Brasileiro de Pneumologia, v. 49, n. 06, p. e20230210, 2023.

[4] IARC. Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans: Man-made Mineral Fibres and Radon. IARC-MONOGRAPHS, Lyon, v. 43, 1988.

[5] UNSCEAR - United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Sources, Effects and Risks of Ionizing Radiation, Annex B, 2019. UNSCEAR Report to the United Nations General Assembly.

[6] EPA-US. Environmental Protection Agency of United States. Health Risk of Radon. Exposure to Radon Causes Lung Cancer in Non-smokers and Smokers Alike. Disponível em: https://www.epa.gov/radon/health-risk-radon#head. Acesso em: 02 abr. 2024.

[7] UNSCEAR, 2006. Effects of Ionizing Radiation: United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation: Vollume II. Scientific Annexes A, C, D and E. UNITED NATIONS, New York.

[8] UNSCEAR - United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Sources, Effects and Risks of Ionizing Radiation, Annex D, 2020. UNSCEAR Report to the United Nations General Assembly.

[9] IAEA. Guidelines for radioelement mapping using gamma ray spectrometry data. IAEA-TECDOC-1363. International Atomic Energy Agency. Viena. 2003.

[10] PARANA. Decreto nº 458, de 5 de junho de 1991. Dispõe sobre a criação da área de proteção ambiental localizada nos municípios de Almirante Tamandaré, Araucária, Campo Largo e Curitiba. Curitiba, 1991.

[11] MARTIN, A. C. Avaliação da radioatividade natural na região do manancial da APA Passaúna em Campo Largo/RMC. 2019. 71 f. Dissertação – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Curitiba, 2019.

[12] CORRÊA, J. N. Avaliação dos níveis de concentração de radônio em ambientes e águas de poços no estado do Paraná. 2011. 103 f. Tese – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Curitiba, 2011.

[13] NIRS. National Institute of Radiological Sciences. Estudo da eficiência dos detectores CR-39. Trabalho técnico desenvolvido pelos laboratórios de radônio do CDTN e da UTFPR, private comunication.

[14] COMISSÃO NACIONAL DE ENERGIA NUCLEAR. Requisitos básicos de radioproteção e segurança radiológica de fontes de radiação. Rio de Janeiro: CNEN NN 3.01, 2024.

[15] UNSCEAR - United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Sources of Ionizing Radiation, Annex B, 2000. UNSCEAR Report to the United Nations General Assembly.

[16] WHO. World health organization. Guidelines for drinking-water quality, fourth ed. Geneva, 2022.

[17] TANNER, Allan B. Radon migration in the ground: a review. Natural radiation environment, p. 161-190, 1964.

[18] TANNER, Allan B. Radon migration in the ground: a supplementary review. US Geological Survey Open-File Report, v. 78, p. 1050, 1978.

[19] BONORINO, L. et al. Geogenic radon potential through geostatistical analysis of uranium concentration, EGU General Assembly 2025, Vienna, Austria, 27 Apr–2 May 2025, EGU25-878, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu25-878, 2025.

[20] BESSER, M. L.; BRUMATTI, M.; SPISILA, A. L. Mapa geológico e de recursos minerais do estado do Paraná. Programa geologia, mineração e transformação mineral, Curitiba: SGB-CPRM, 2021. 1 Mapa colorido, 235 x 90 cm. Escala 1:600.000.

[21] MCKINNEY, W. W. Python para análise de dados: Tratamento de dados com Pandas, NumPy e IPython. Tradução: Lúcia Kinoshita. São Paulo: Novatec Editora Ltda, 2018