Quando as devidas precauções são tomadas, substâncias radioativas são extremamente seguras de usar. Mas e se eles vazarem para o meio ambiente de maneira descontrolada? Então, torna-se crucial descobrir a dose de radiação que as pessoas podem ter absorvido. Infelizmente, a pessoa média não possui um dosímetro de radiação. O Instituto de Física Nuclear PAS tem uma nova solução para esse problema - e ela pode ser encontrada em seu kit de primeiros socorros.

A radiação ionizante está em toda parte. Ele chega até nós do espaço profundo, do sol, é emitido por rochas, materiais de construção e até mesmo nossos corpos. É usado com sucesso na ciência, medicina e indústria, especialmente no setor de energia. Contudo, às vezes, a intensidade da radiação aumenta significativamente quando as forças da natureza destroem a infraestrutura de proteção de um reator ou como resultado de negligência humana. Em tais situações, o conhecimento apresentado no Sensores IEEE Jornal de cientistas do Instituto de Física Nuclear da Academia Polonesa de Ciências (IFJ PAN) em Cracóvia pode ser útil. Na prática, isso se traduz em uma recomendação simples:em uma emergência de radiação, coloque alguns analgésicos desempacotados no bolso ou na mochila e não os leve para a luz do dia.

"À medida que a radiação ionizante no ambiente aumenta repentinamente, muitos problemas surgem. Sua natureza pode ser facilmente compreendida por analogia com a pandemia, "diz a Dra. Anna Mrozik (IFJ PAN), e continua a explicar:"Perdemos a luta contra o coronavírus quando há muitas pessoas necessitadas. Primeiro, há uma escassez de ventiladores, então todos os leitos do hospital estão ocupados, e finalmente os médicos não podem ajudar todos os pacientes. A situação é um tanto semelhante para eventos envolvendo radiação ionizante. Nesse caso, um dos principais desafios é a falta instantânea de equipamentos, principalmente dosímetros. A assistência médica seria eficaz se as pessoas pudessem ser inicialmente segregadas dependendo da dose de radiação absorvida por elas. Contudo, a dose absorvida não é conhecida nem pelas próprias vítimas, já que poucas pessoas têm acesso a dosímetros pessoais. E não é possível conjurar milhares de dosímetros imediatamente e distribuí-los literalmente em minutos entre a população, especialmente se a ameaça ocorrer repentinamente e em uma grande área. "

A dosimetria de emergência lida com métodos de medição de doses de radiação que são improvisados, mas suficientemente confiáveis ​​para fins médicos. Nos estágios iniciais de seu desenvolvimento, foram analisados ​​tijolos ou telhas retirados de edificações em área de risco. Nos dias de hoje, a dosimetria de emergência está se tornando cada vez mais pessoal:tentar usar objetos que as pessoas carregam consigo o tempo todo, pois estes são expostos à mesma dose de radiação que seus proprietários.

Um smartphone, por exemplo, pode ser usado como um dosímetro de emergência. Infelizmente, nesta função, ele funciona de maneira diferente do que um leigo esperaria. A avaliação confiável da dose de radiação por meio de um smartphone é possível porque algumas de suas partes são feitas de materiais com boas propriedades dosimétricas. Isso inclui o vidro da tela e o óxido de alumínio (Al2O3) usados ​​nos resistores. Contudo, esses materiais precisam ser analisados ​​usando equipamento de laboratório especializado. A tela deve ser quebrada e os resistores microscópicos devem ser cuidadosamente desmontados e destruídos para extrair o material que os preenche. A preparação é trabalhosa e demorada, que põe em causa a utilidade do método nas condições de um acidente de radiação real, especialmente um em grande escala. Além disso, privar uma pessoa em perigo de uma ferramenta que pode ser usada para pedir ajuda para si mesma ou para outros, para entrar em contato com sua família, ou obter informações sobre a situação atual é uma ideia pobre e potencialmente perigosa.

Uma vez que a destruição de um dispositivo valioso e útil não parece ser a solução ideal, cientistas do Instituto de Física Nuclear do PAS decidiram verificar quais dos materiais disponíveis a todos poderiam atender aos critérios de dosimetria de emergência.

"Em nosso Instituto lidamos com técnicas de dosimetria de emergência luminescente:termoluminescência ou luminescência opticamente estimulada. No primeiro caso, os materiais são estimulados a brilhar pelo aquecimento; no segundo, é feito com luz de um comprimento de onda específico, geralmente azul. Um material é um bom candidato para um dosímetro quando, após a estimulação, ele começa a brilhar com maior intensidade quanto maior for a dose de radiação a que foi exposto. Esta dependência entre o sinal de luminescência e a dose absorvida deve ser o mais linear possível, "explica o Prof. Pawel Bilski (IFJ PAN), o segundo autor do artigo em Sensores IEEE .

A atenção dos pesquisadores baseados em Cracóvia foi atraída para os medicamentos, analgésicos especialmente populares, que são um componente obrigatório de todo kit de primeiros socorros domésticos e também podem ser encontrados em muitas bolsas femininas. Sua grande vantagem é o fato de que as pessoas os carregam diariamente, exatamente como se deve fazer com dosímetros. Além disso, essas drogas têm uma composição bem conhecida (em oposição a, por exemplo, o tecido das roupas) e são geralmente selados hermeticamente, assim protegido contra umidade e luz - fatores que são muito prejudiciais do ponto de vista da dosimetria. Tudo isso significa que os procedimentos de análise de medicamentos para dosimetria podem ser facilmente padronizados. Além disso, a preparação para o teste é rápida:tudo o que você precisa fazer é desempacotar o tablet e esmagá-lo - e ninguém protestará. Afinal, o valor de um único comprimido é insignificante, e geralmente há vários comprimidos na embalagem.

"Como os analgésicos têm tantas vantagens quanto os dosímetros, examinamos as propriedades de vários deles. Descobriu-se que, quando sujeito a luminescência opticamente estimulada, eles emitem um sinal bastante forte, mais ou menos proporcional à dose absorvida de radiação ionizante - que é exatamente o que é necessário para fazer uma medição confiável. Analgésicos à base de ibuprofeno e paracetamol mostraram a maior sensibilidade, "diz o Dr. Mrozik.

Qual substância é responsável pela luminescência dos analgésicos? A resposta ainda não é conhecida. Físicos do IFJ PAN pretendem identificá-lo, pois isso tornaria possível selecionar os medicamentos mais adequados para fins dosimétricos de forma mais eficaz.

As pesquisas mais recentes da Cracóvia fornecem um conselho simples que vale a pena lembrar:se você se encontrar em uma emergência de radiação, carregue alguns analgésicos desempacotados com você, de preferência no bolso, onde estarão protegidos dos efeitos nocivos da luz do dia. É uma coisa pequena, mas, em uma situação crítica, permitirá que os serviços médicos o ajudem de maneira mais eficaz.