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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.85.2020.tde-01032021-095035
Document
Author
Full name
Graziela Mendonça da Silva
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2020
Supervisor
Committee
Pecequilo, Brigitte Roxana Soreanu (President)
Santos, Adir Janete Godoy dos
Terini, Ricardo Andrade
Title in Portuguese
Avaliação da radioatividade natural e artificial em farinhas comercializadas na cidade de São Paulo por espectrometria gama de alta resolução
Keywords in Portuguese
alimentos
concentração de atividade
dose efetiva
espectrometria gama
radioatividade natural e artificial
Abstract in Portuguese
Uma das contribuições mais relevantes para a dose efetiva recebida pelos seres humanos proveniente de fontes naturais de radiação é a dose por ingestão. As concentrações de radionuclídeos naturais em alimentos variam significativamente não apenas com os diferentes tipos de alimentos, mas também com níveis de radiação de fundo, clima e condições agrícolas. Na literatura, poucos trabalhos apresentam dados de dose efetiva pela ingestão de farinhas, amplamente utilizada como dieta de subsistência em todo o mundo. No presente trabalho, as concentrações de atividades de radionuclídeos naturais e artificiais foram analisadas por espectrometria gama de alta resolução em 38 amostras de farinha (trigo, milho, mandioca, arroz, soja, centeio, aveia e rosca) comumente comercializadas na cidade de São Paulo, Brasil. A partir dessas concentrações foram calculadas as doses efetivas por ingestão para os radionuclídeos considerados. Para os radionuclídeos naturais foram obtidas concentrações de atividade na faixa de 25 Bq.kg-1 a 663 Bq.kg-1 para o 40K, de 0,97 Bq.kg-1 a 4,47 Bq.kg-1 para o 226Ra e de 9,91 Bq.kg-1 a 42,41 Bq.kg-1 para o 232Th. As doses efetivas obtidas estão entre 0,34 μSv.a-1 e 10,56 μSv.a-1 para o 40K, entre 0,67 μSv.a-1 e 18,35 μSv.a-1 para o 226Ra e entre 5,62 μSv.a-1 a 114,02 μSv.a-1 para o 232Th. Os valores de dose efetiva recomendados pela UNSCEAR e IAEA por ingestão de alimentos contendo radionuclídeos naturais são de 140 μSv.a-1 e de 1 mSv.a-1, respectivamente, para os indivíduos do público. Todos os radionuclídeos artificiais estudados, 134Cs, 137Cs, 106Ru, 103Ru, 60Co, 131I e 241Am, apresentaram valores de concentração de atividades abaixo da concentração mínima detectável (CMD), utilizada para o cálculo de dose efetiva. Os valores médios obtidos para 134Cs, 137Cs, 106Ru, 103Ru, 60Co, 131I e 241Am foram de 0,04 μSv.a-1, 0,03 μSv.a-1, 0,13 μSv.a-1, 0,001 μSv.a-1, 0,01 μSv.a-1, 0,05 μSv.a-1 e 0,4 μSv.a-1, respectivamente, para público adulto. Para público infantil os valores médios obtidos para os radionuclídeos artificiais recomendados foram de 0,04 μSv.a-1, 0,03 μSv.a-1, 0,01 μSv.a-1, 0,9 μSv.a-1, 0,1 μSv.a-1, 0,4 μSv.a-1 e 0,6 μSv.a-1, para os radionuclídeos 134Cs, 137Cs, 106Ru, 103Ru, 60Co, 131I e 241Am, respectivamente, inferiores aos valores recomendados pelo CODEX de 1 mSv.a-1. Todas as amostras apresentaram valores de concentração de atividade na faixa dos valores da literatura e inferiores aos limites recomendados não apresentando riscos à saúde a partir da ingestão das farinhas analisadas.
Title in English
Evaluation of natural and artificial radioactivity in flours commercialized in the city of São Paulo by high resolution gamma spectrometry
Keywords in English
activity concentration
effective dose
foods
gamma spectrometry
natural and artificial radioactivity
Abstract in English
One of the most relevant contributions to the effective dose received by humans from natural sources of radiation is the dose by ingestion. The concentrations of natural radionuclides in food vary significantly not only with different types of food, but also with background radiation levels, climate and agricultural conditions. In the literature, few studies present data on effective dose for eating flour, which is widely used as a subsistence diet worldwide. In the present work, the activity concentrations of natural and artificial radionuclides were analyzed by high-resolution gamma spectrometry in 38 samples of flour (wheat, corn, manioc, rice, soy, rye, oats and breadcrumbs) commonly commercialized in the city of São Paulo, Brazil. From these concentrations, the effective doses per ingestion for the radionuclides considered were calculated. For natural radionuclides activity concentrations were obtained in the range of 25 Bq.kg-1 to 663 Bq.kg-1 for 40K, from 0.97 Bq.kg-1 to 4.47 Bq.kg-1 for 226Ra and from 9.91 Bq.kg-1 to 42.41 Bq.kg-1 for 232Th. The effective doses obtained are between 0.34 μSv.y-1 and 10.56 μSv.y-1 for 40K, between 0.67 μSv.y-1 and 18.35 μSv.y-1 for 226Ra and between 5.62 μSv.y-1 to 114.02 μSv.y-1 for 232Th. The effective dose values recommended by UNSCEAR and IAEA for foods containing natural radionuclides are 140 μSv.y-1 and 1 mSv.y-1, respectively, for individuals in the public. All artificial radionuclides studied, 134Cs, 137Cs, 106Ru, 103Ru, 60Co, 131I and 241Am, presented activity concentration values below the minimum detectable concentration (CMD) used to calculate the effective dose. The average values obtained for 134Cs, 137Cs, 106Ru, 103Ru, 60Co, 131I and 241Am were 0.04 μSv.y-1, 0.03 μSv.y-1, 0.13 μSv.y-1, 0.001 μSv. y-1, 0.01 μSv.y-1, 0.05 μSv.y-1 and 0.4 μSv.y-1, respectively, for adult public. For children, the average values obtained for the recommended artificial radionuclides were 0.04 μSv.y-1, 0.03 μSv.y-1, 0.01 μSv.y-1, 0.9 μSv.y-1, 0.1 μSv.y-1, 0.4 μSv.y-1 and 0.6 μSv.y-1, for radionuclides 134Cs, 137Cs, 106Ru, 103Ru, 60Co, 131I and 241Am, respectively, below the recommended values by the CODEX of 1 mSv.y-1. All samples showed activity concentration values in the range of literature values and below the recommended limits, presenting no health risks from the intake of the analyzed flours.
 
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Publishing Date
2021-03-02
 
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