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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.

CAPES O cimento Portland é bastante empregado na construção civil e apresenta em sua composição o gesso natural. Para minimizar custos é possível substituir parte do gesso desta composição pelo fosfogesso. O fosfogesso é um resíduo gerado a partir da produção dos fertilizantes e é constituído, essencialmente, por cálcio dihidratado e algumas impurezas, como fluoretos, metais em geral e radionuclídeos. Atualmente, toneladas de fosfogesso são armazenadas à céu aberto próximo das indústrias de fertilizantes, causando a contaminação do meio ambiente. O elemento 226Ra, presente nesses materiais, ao passar pela série de decaimento radioativo, transforma-se em gás 222Rn. Esse gás, ao ser inalado pode decair dentro dos pulmões e neste caso, os seus produtos depositam-se nas paredes pulmonares ocasionando exposição à radiação, podendo ser um potencial causador de câncer pulmonar. Dessa forma, o objetivo desta pesquisa foi medir os níveis de concentração de 222Rn em corpos de prova de argamassa de cimento Portland, de gesso e de fosfogesso provenientes do Estado do Paraná, além de caracterizar o material e estimar a concentração de radônio em um ambiente de convívio humano hipotético construído com paredes destes materiais. Para as medidas de atividade do 222Rn foi utilizado o monitor AlphaGUARD (Saphymo GmbH). A análise qualitativa e quantitativa foi realizada por meio da espectrometria gama e da EDXRF com tubos de alvos de Au e Ag (AMPTEK), e com alvo de Mo (ARTAX) e os ensaios mecânicos com equipamento de raios X (Gilardoni) e com a prensa mecânica (EMIC). Os valores médios da atividade do radônio no ar obtidos pelo estudo dos materiais armazenados no recipiente foram de 854 ± 23 Bq/m3, 60,0 ± 7,2 Bq/m3 e 52,9 ± 5,4 Bq/m3 para argamassas de cimento Portland, de gesso e de fosfogesso, respectivamente. Estes resultados extrapolados para o ambiente hipotético de 36 m3 com paredes revestidas com os materiais foram de 3366 ± 91 Bq/m3, 237 ± 28 Bq/m3 e 208 ± 21 Bq/m3 para argamassas de cimento Portland, gesso e fosfogesso. Considerando o limite de 300 Bq/m3 estabelecido pela ICRP, observa-se que, para o revestimento de cimento Portland a exposição não é segura e requer alguns procedimentos de mitigação específicos. A partir da espectrometria gama foi calculado o valor do rádio equivalente (Raeq) para as argamassas de cimento Portland, gesso e fosfogesso que resultou em 78,2 ± 0,9 Bq/kg; 58,2 ± 0,9 Bq/kg e 68,2 ± 0,9 Bq/kg, respectivamente. Os valores do Raeq das amostras encontram-se inferiores ao limite máximo de 370 Bq/kg. Em relação a análise qualitativa e quantitativa das amostras por EDXRF, os resultados permitiram identificar e quantificar os elementos que compõe as amostras como o Ca, S, Fe, entre outros. Portland cement being very common construction material has in its composition the natural gypsum. To decrease the costs of manufacturing, the cement industry is substituting the gypsum in its composition by small quantities of phosphogypsum, which is the residue generated by the production of fertilizers and consists essentially of calcium dihydrate and some impurities, such as fluoride, metals in general, and radionuclides. Currently, tons of phosphogypsum are stored in the open air near the fertilizer industries, causing contamination of the environment. The 226 Ra present in these materials, when undergoes radioactive decay, produces the 222Rn gas. This radioactive gas, when inhaled together with its decay products deposited in the lungs, produces the exposure to radiation and can be a potential cause of lung cancer. Thus, the objective of this study was to measure the concentration levels of 222Rn from cylindrical samples of Portland cement, gypsum and phosphogypsum mortar from the state of Paraná, as well as characterizer the material and estimate the radon concentration in an environment of hypothetical dwelling with walls covered by such materials. Experimental setup of 222Rn activity measurements was based on AlphaGUARD detector (Saphymo GmbH). The qualitative and quantitative analysis was performed by gamma spectrometry and EDXRF with Au and Ag targets tubes (AMPTEK), and Mo target (ARTAX) and mechanical testing with x- ray equipment (Gilardoni) and the mechanical press (EMIC). Obtained average values of radon activity from studied materials in the air of containers were of 854 ± 23 Bq/m3, 60,0 ± 7,2 Bq/m3 e 52,9 ± 5,4 Bq/m3 for Portland cement, gypsum and phosphogypsum mortar, respectively. These results extrapolated into the volume of hypothetical dwelling of 36 m3 with the walls covered by such materials were of 3366 ± 91 Bq/m3, 237 ± 28 Bq/m3 e 208 ± 21 Bq/m3for Portland cement, gypsum and phosphogypsum mortar, respectively. Considering the limit of 300 Bq/m3 established by the ICRP, it could be concluded that the use of Portland cement plaster in dwellings is not secure and requires some specific mitigation procedure. Using the results of gamma spectrometry there were calculated the values of radium equivalent activity concentrations (Raeq) for Portland cement, gypsum and phosphogypsum mortar, which were obtained equal to 78,2 ± 0,9 Bq/kg; 58,2 ± 0,9 Bq/kg e 68,2 ± 0,9 Bq/kg, respectively. All values of radium equivalent activity concentrations for studied samples are below the maximum level of 370 Bq/kg. The qualitative and quantitative analysis of EDXRF spectra obtained with studied mortar samples allowed to evaluate quantitate and the elements that constitute the material such as Ca, S, Fe, and others.

Orientadores: Rodrigo de Souza Portugal, Adalene Moreira Silva Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: O processamento atual em gamaespectrometria necessita de novas ferramentas para auxiliar a remoção de ruídos, visto que ao final desta etapa há constatação de ruído remanescente. O ruído remanescente prejudica de forma expressiva os produtos finais. O decaimento radioativo é um processo aleatório e a estimativa de todas as medidas é governada por leis estatísticas. Os perfis de taxas de contagem são sempre "ruidosos" quando utilizados períodos curtos como um segundo para cada medida. Os filtros utilizados e, posteriormente, as correções efetuadas no processamento atual de dados gamaespectrométricos não são suficientes para remover ou diminuir consideravelmente o ruído oriundo do espectro. Dois métodos estatísticos que atuam diretamente nos dados coletados, isto é, nos espectros vêm sendo sugeridos na literatura para remover estes ruídos remanescentes: o Noise-Adjusted Singular Value Decomposition ¿ NASVD e Maximum Noise Fraction ¿ MNF. Estes métodos produzem uma redução no desvio padrão de forma significativa. Neste trabalho eles foram implementados dentro do ambiente de processamento do software OASIS MONTAJ e aplicados em uma área compreendida por dois blocos, I e II do levantamento aerogeofísico que recobre a porção oeste da Província Mineral do Tapajós - sudoeste do Estado do Pará e sudeste do Estado do Amazonas. Os dados filtrados e não-filtrados foram processados e comparados usando os coeficientes determinados pela empresa Lasa Engenharia e Prospecções S.A. Os resultados da comparação entre perfis e mapas apresentaram-se de forma promissora, pois houve um ganho na resolução dos produtos. Abstract: The gamaespectrometry processing needs new tools to help the noise¿s removal, at the end of this step there are evidence of remaining noise; this remaining noise causes damages at the final product. The radioactive decline is a random process and the estimate of the measures is managed by statistical laws. The profiles of counting ratios are always noisy when analyzed for short periods, like a second for each measurement. Filters and corrections made in the airborne gamma-ray spectrometric data processing are not enough to remove or reduce the spectrum's noise. Two statistic methods which act directly at collected data, i.e., in the spectrum domain, the literature has been suggesting to remove such remaining noises, the Noise-Adjusted Singular Value Decomposition ¿ NASVD and Maximum Noise Fraction ¿ MNF. These methods produce a significant reduction in the standard deviation. In this work both methods were implemented in the software OASIS MONTAJ environment and applied in one area between two blocks, I and II of the airborne survey which covers the west area of Mineral Province of Tapajós ¿ southwest of Pará state and southeast of Amazonas state. The filtered and not filtered data were processed and compared using the coefficients determined by Lasa Engenharia e Prospecções S.A. The results of the comparison done, using maps and profiles showed up a promising form; therefore, these products had gained resolution. Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências