Relatório de Progresso 2023

CDTN é recomendado como Escola de Governo

p.5

Mais segurança nuclear no Brasil p.13

Avanços na medicina nuclear p.7

TECNOLOGIA NUCLEAR EM PAUTA

RELATÓRIO DE PROGRESSO 2023

CDTN: uma instituição de ensino e pesquisa

Mais oportunidades para os discentes

Inovação e responsabilidade social: o que move a radiofarmácia

Soluções tecnológicas para o ramo petrolífero

Região Sudeste irá sediar o primeiro repositório de rejeitos radioativos da América Latina

Granioter é peça importante no ecossistema brasileiro de inovação e pesquisa

CDTN retoma treinamento para operadores de reatores nucleares

CDTN garante a segurança operacional do Reator TRIGA

Serviço de Tecnologia de Reatores atua na expansão do conhecimento

resposta para as indústrias está na pesquisa

CDTN contribui para a segurança do Corpo de Bombeiros Militar de Minas Gerais

Maior eficiência na calibração de dosímetros

Prevenção, detecção e resposta: como o CDTN contribui para a cultura da segurança nuclear em Minas Gerais

Palavra do Diretor

É com grande satisfação que apresento a edição anual do Relatório de Progresso do Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN). Este documento sintetiza as principais realizações e os desafios do Centro no ano de 2023.

O CDTN é uma instituição de excelência em pesquisa e desenvolvimento na área nuclear, com reconhecimento nacional e internacional. Nossas atividades abrangem desde a geração e aplicação de conhecimento até a prestação de serviços especializados e a formação de recursos humanos. Temos como missão contribuir para o avanço da ciência e da tecnologia nuclear no Brasil, em benefício da sociedade e do meio ambiente.

No ano de 2023, mais uma vez estivemos na vanguarda da tecnologia nuclear, em parceria com instituições acadêmicas, empresas e órgãos governamentais. Destaco alguns exemplos: o lançamento do radiofármaco Radiopros® para o diagnóstico do câncer de próstata, e a produção e a caracterização de materiais avançados para diversas aplicações. A nossa função social é destacada por ações como a irradiação de mais de 21 mil bolsas de sangue por ano, contribuindo para a prevenção de doenças transmitidas pelo sangue e para a segurança transfusional; a gestão e o tratamento de rejeitos radioativos e a avaliação da segurança e do desempenho de instalações nucleares. No campo da formação de pesquisadores, tivemos a grata indicação do nosso Programa de Pós-Graduação como Escola de Governo pelo Ministério da Educação na modalidade lato sensu, o que representa um reconhecimento da qualidade e relevância do curso para a formação de profissionais capacitados para atuar na gestão pública. Além disso, uma tese defendida no Programa de Pós-Graduação, na modalidade stricto sensu, recebeu

menção honrosa no Prêmio de Teses Capes 2023, demonstrando o alto nível das pesquisas desenvolvidas no CDTN.

Esses resultados só foram possíveis graças ao empenho e à competência dos pesquisadores, técnicos, colaboradores, que formam o nosso maior patrimônio.

Agradeço a todos pelo trabalho realizado, pelo compromisso com a qualidade e pela busca constante da excelência.

Agradeço também aos parceiros, clientes, fornecedores e à sociedade em geral pelo apoio e pela confiança depositada no CDTN.

Para o ano de 2024, temos como principais desafios ampliar a capacidade de captação de recursos financeiros externos, diversificar as fontes de receita, fortalecer as parcerias estratégicas e consolidar nossa imagem institucional. Além disso, pretendemos modernizar as infraestruturas física e tecnológica, otimizar os processos internos, valorizar os recursos humanos e promover a integração e a sinergia entre as áreas de atuação.

Tenho certeza de que, com o esforço conjunto de todos os que fazem parte da instituição, poderemos alcançar esses objetivos e cumprir a nossa missão institucional, construindo um futuro melhor para o CDTN e para o Brasil.

LUIZ LADEIRA DIRETOR DO CDTN

Foto: Gláucia Rodrigues

Gestão 2019 a março de 2024

NOSSO IMPACTO

3.181

unidades de exames de radiofármacos disponibilizados

2.160

profissionais certificados nos cursos de Educação a Distância

+550 mil

pessoas beneficiadas diretamente com nosso s produtos e serviços

64

artigos científicos publicados

104

bolsas de estudo viabilizadas no mestrado e doutorado

32

teses e dissertações defendidas

+17,5 mil

homens-hora disponíveis para atendimento a emergências radiológicas

4m3

volume de rejeitos radioativos recebidos para armazenamento

18

itens tecnológicos desenvolvidos

4.363

monitorações em dosimetria individual externa

78

projetos de Pesquisa, Desenvolvimento & Inovação desenvolvidos

Foto: Bianca Wendhausen

CDTN: uma instituição de ensino e pesquisa

Programa de Pós-Graduação se consolida em 2023 e CDTN é recomendado como Escola de Governo

Uma das missões do CDTN é gerar e difundir conhecimento, e o ano de 2023 evidenciou o compromisso da instituição em fazer da formação de pessoas um de seus maiores propósitos. No ano em que o Programa de Pós-Graduação stricto sensu em Ciência e Tecnologia das Radiações, Minerais e Materiais (PPGCDTN) completa 20 anos , a área de Ensino obteve marcos importantes, entre eles a recomendação da modalidade lato sensu como Escola de Governo , que atualmente está em processo de homologação pelo Ministério da Educação (MEC).

As Escolas de Governo são instituições públicas que visam promover a formação e o aperfeiçoamento de profissionais, ampliando a capacidade de execução do Estado na capacitação de pessoas. A recomendação do CDTN foi feita em avaliação do MEC, a partir da experiência do curso de Especialização em Gerência de Rejeitos Radioativos. Outros dois cursos de especialização estão sendo elaborados pelo programa, nas áreas de especialidade em Radioterapia e Integridade Estrutural, ainda sem data de lançamento.

A qualificação do corpo docente e a estrutura física do Centro foram os principais aspectos que garantiram o Conceito Geral 4, nota que pode variar entre 1 e 5. A avaliação também considerou as salas de aula e os laboratórios utilizados pelos alunos, as áreas de sociabilidade e o serviço médico oferecido pelo Centro, e ressaltou a capacidade da instituição para receber estudantes.

Excelência nacional

Em 2023, o PPG-CDTN atingiu números que evidenciam o Programa como referência nacional no ensino e na titulação de profissionais na área nuclear e correlatas: chegamos a 100 teses defendidas , 476 mestres e doutores formados e o alcance da nota 5 em avaliação feita pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).

Centésima tese defendida no PPG-CDTN

Em 2023 o Programa de PósGraduação stricto sensu passou a contar com 100 teses em seu repositório institucional. Defendida por Tiago Serodre, a centésima tese é uma pesquisa interdisciplinar, abrangendo as áreas da biologia, ciência de materiais e de minerais, e desenvolveu materiais baseados em nanopartículas de carbono. “O CDTN foi essencial na construção da minha pesquisa, não só pela infraestrutura e possibilidades técnicas, mas também porque a instituição oferece o contato com diversas áreas do conhecimento”, afirma Tiago Serodre. O trabalho também resultou no pedido de uma patente pelo Centro.

Egresso do programa, Tiago relembra sua trajetória no CDTN, com início em 2010 através de uma iniciação científica, seguida do mestrado e doutorado. “Pude acompanhar e participar de uma parte da história do PPG, e a centésima tese é mais uma prova do amadurecimento e consolidação do programa, que tem sido instrumental na formação de tantos jovens cientistas”, ressalta.

André Campagnole, coordenador da Pós-Graduação do CDTN, afirma que a defesa da 100ª tese é um marco e sinaliza o grau de maturidade do programa. “Atingir esse número em apenas treze anos, considerando que um curso de doutorado tem, em média, quatro anos de duração, é uma conquista notável e um reflexo da qualidade do ensino, da pesquisa realizada e do compromisso dos alunos e professores com a excelência acadêmica”, avalia.

sabia que estava em uma instituição que suportava de fato o desenvolvimento de um trabalho inovador no ramo de ciência e tecnologia”, declara Fernanda Almeida. Assim como a nota 5 do Programa, a menção honrosa evidencia o crescimento do PPG-CDTN, a qualidade das pesquisas e a consolidação do programa junto a outras instituições de ensino do país. “A validação externa pelos pares, que resultou na menção honrosa da CAPES, também confirma a relevância dos trabalhos desenvolvidos aqui e validam o que nós falamos sobre o programa. Os avanços da Pós-Graduação do CDTN não são um acaso, e sim o resultado do esforço muito grande de várias pessoas: diretoria, pesquisadores, professores e alunos”, destaca André Campagnole, coordenador do Programa de Pós Graduação stricto sensu

Avaliado pela CAPES com nota 5, em uma escala de 1 a 7, o Programa de Pós-Graduação stricto sensu do CDTN é composto por três áreas de concentração, nove linhas de pesquisa e 53 professores permanentes e assistentes. Dentre os 32 discentes do PPGCDTN que defenderam seus trabalhos em 2023, a egressa Fernanda Almeida recebeu menção honrosa no Prêmio CAPES de Tese do mesmo ano, com o estudo de caracterização de um novo radiofármaco que possui maior especificidade diagnóstica.

O trabalho foi reconhecido como uma das melhores teses de doutorado defendidas em 2023, e concorreu com outras 1.469 pesquisas: o maior número de concorrentes em 18 edições do prêmio já realizadas pela CAPES. “Desde quando entrei no CDTN, eu

O PPG-CDTN compõe o grupo de Engenharias II da CAPES e é avaliado junto com outros cursos stricto sensu de engenharia nuclear, química, metalúrgica, têxtil, de materiais e de minas.

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Foto: Acervo CDTN

Mais oportunidades para os discentes

A internacionalização das pesquisas brasileiras é um importante passo para o reconhecimento mundial do Brasil na área científica. No CDTN isso tem sido incentivado por meio da criação do Comitê de Internacionalização do Programa de Pós-Graduação, com o objetivo de instituir novas parcerias acadêmicas, consolidar as relações do PPG com universidades do exterior e elaborar um programa institucional de doutorado sanduíche. Para Maximiliano Martins, chefe da Divisão de Formação Especializada, as ações do comitê refletem o compromisso do programa em ofertar um ensino de qualidade: “Buscamos possibilitar novas oportunidades para os alunos, para que se tornem profissionais, pesquisadores ou professores mais experientes e capacitados”, afirma.

Atualmente o programa possui acordos com quatro universidades. O primeiro

deles, firmado com a Universidade de Salamanca, na Espanha, permite a realização de teses de doutorado em regime de cotutela e possibilita a obtenção do título de doutor(a) pelas duas instituições. Já os protocolos de intenção estabelecidos com a Universidade de Buenos Aires, a Universidade Nacional de Comahue e a Universidade Nacional de Río Negro, da Argentina, viabilizam a realização de visitas, participação em disciplinas ou outras atividades de pesquisa e desenvolvimento.

As ações de internacionalização também são critérios considerados pela CAPES durante o processo de avaliação do programa. “A nota 5 evidencia nossa relevância no cenário nacional de ensino, mas sabemos da capacidade do PPG em ser reconhecido internacionalmente e considerado um programa nota 6”, avalia Maximiliano Martins.

Em processo de negociação estão os acordos de parceria com a Universidade de Púnguè (Moçambique), a Université de Tours (França), a Universidade Técnica do Panamá (Panamá), a Universidade Nacional de La Plata e o Instituto Balseiro (Argentina).

Foto: Acervo CDTN

Inovação e responsabilidade social: o que move a radiofarmácia

Único produtor do Radiofes® no Brasil, CDTN agora produz e comercializa o Radiopros®, medicamento destinado ao diagnóstico do câncer de próstata

Em homens adultos, o câncer de próstata é o tipo mais recorrente no Brasil, segundo o Instituto Nacional do Câncer (Inca). São previstos 72 mil casos novos entre 2023 e 2025, com risco estimado de 77,89 casos a cada 100 mil homens. Para auxiliar no diagnóstico mais rápido e preciso, a equipe da Unidade de Pesquisa e Produção de Radiofármacos (UPPR) iniciou, em 2023, a produção e comercialização do radiofármaco Radiopros®. Essa é mais uma iniciativa inovadora da radiofarmácia do CDTN, que evidencia o compromisso do Centro no avanço da medicina nuclear e no aumento da disponibilidade desses produtos no Brasil.

Com produção de conhecimentos aplicados ao diagnóstico e tratamento do câncer de mama, a UPPR hoje é a única produtora do Radiofes® no Brasil, medicamento destinado à identificação precoce do câncer de mama. Além destes, a radiofarmácia também produz e comercializa o Radioglic® e o Radionaf®, que auxiliam na avaliação terapêutica de outros tipos de tumores, como as metástases ósseas. No ano de 2023, a UPPR produziu 3.181 doses de radiofármacos, sendo esses medicamentos utilizados em exames de Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET) nas regiões Nordeste, Sudeste, Norte e Centro-Oeste.

O que é o PET e como funcionam os radiofármacos:

A Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET) é uma técnica de obtenção de imagens. Diferente de outras técnicas que mostram a anatomia dos corpos, como as ressonâncias, o exame PET é utilizado para detectar processos metabólicos anormais (e que antecipam as alterações anatômicas). Durante este exame é preciso utilizar o radiofármaco para que as alterações metabólicas das células sejam perceptíveis, resultando na precocidade e maior precisão dos diagnósticos.

A estrutura laboratorial da UPPR no CDTN é muito importante, uma vez que permite o desenvolvimento de novos produtos e pesquisas. O setor também fez a aquisição de um novo cromatógrafo líquido (HPLC, na sigla em inglês), equipamento utilizado para a produção dos radiofármacos. “Isso, junto à alta qualificação e capacidade da equipe, evidencia nossa responsabilidade social: o CDTN é uma instituição que utiliza seus recursos para o benefício da sociedade. Nossa radiofarmácia disponibiliza esses medicamentos para diversas cidades, mesmo quando a logística do transporte é difícil. É o dinheiro público sendo voltado para o público”, avalia Leonardo Tafas, chefe substituto da UPPR. Um exemplo de deslocamento foi a produção de radiofármaco para Aracaju representada no infográfico ao lado.

Exemplo de deslocamento para a produção de radiofármaco destinado à Aracaju (SE).

Certificação de qualidade

A UPPR do CDTN realizou sua primeira produção comercial em 14 de outubro de 2008, e desde então tem renovado suas certificações de qualidade (como a certificação ISO 9001:2015). “Todas as nossas atividades são procedimentadas, o que significa que seguimos as instruções de segurança durante as etapas de produção do radiofármaco, garantindo a rastreabilidade e reprodutibilidade dos processos”, afirma Leonardo Tafas.

Belo Horizonte

Salvador Aracaju

Foto: Agatha Azevedo

Soluções tecnológicas para o ramo petrolífero

Em cooperação com a Petrobras, pesquisa desenvolvida no CDTN diminui o volume de resíduos gerados durante a extração do petróleo

A extração de petróleo ganhou um importante aliado para minimizar os impactos no meio ambiente. Pesquisadores do CDTN desenvolveram soluções tecnológicas para o acondicionamento de resíduos contendo Materiais Radioativos de Ocorrência Natural (NORM, na sigla em inglês) gerados durante a extração.

A radiação está presente em todo lugar, e todos os dias somos expostos a baixas doses de radioatividade, seja através dos alimentos que ingerimos ou durante o uso de celulares e eletrodomésticos. Essa radioatividade é causada por elementos radioativos naturais, e por isso a exposição de baixo nível não causa problemas à saúde. Assim como a água e os alimentos, rochas de todo o planeta são compostas por pequenas quantidades de materiais radioativos. Quando perfuradas pela indústria petrolífera, por exemplo, esses materiais também são extraídos junto com o petróleo, e precisam ser tratados.

Em cooperação com a Petrobras, o projeto do CDTN visa minimizar o volume de deposição desses resíduos, que são gerados durante a extração do petróleo. A substância extraída, conhecida como borra, possui três componentes: água, óleo e sólido, e grande parte do material radioativo está presente neste último componente. Além de diminuir em dois terços o volume do material, a separação da borra também possibilitou a avaliação de cada fase (líquida e sólida). A fase líquida passou pelo processo de análise química e radioquímica com o objetivo de caracterizar os elementos radioativos presentes, e depois foi realizada a descontaminação da

água e do óleo. O resíduo sólido também foi analisado, e depois imobilizado através do método de cimentação.

O nível de radioatividade presente nas substâncias atende os parâmetros internacionais de regulação, e as atividades realizadas para o projeto seguem os protocolos de segurança do CDTN. “A expertise das equipes no trabalho com material radioativo e a infraestrutura laboratorial do CDTN resultaram em uma pesquisa tecnológica. Esse projeto oferece soluções para um problema real, e desenvolveu uma tecnologia que pode ser útil para outros setores e empresas”, explica Amenônia Ferreira, coordenadora do projeto e então chefe do Serviço de Análise e Meio Ambiente.

Irradiação gama a serviço da sociedade

No LIG, os raios gama são utilizados para maximizar o sucesso de transfusões sanguíneas e conservar bens culturais

Você sabia que algumas transfusões de sangue precisam de irradiações gama para serem bem sucedidas? Nesse caso, a radiação é feita através dos raios gama, um tipo de radiação eletromagnética encontrada em elementos radioativos. Apesar de suas características notáveis, como a alta frequência e a capacidade penetrante, são as várias aplicações possibilitadas pelos raios gama que mais surpreendem: eles podem ser utilizados em radioterapias, para a compreensão de eventos cósmicos ou na detecção de materiais nucleares. No CDTN, os raios gama são utilizados para o tratamento de sangue e hemocomponentes, esterilização de produtos médicos e farmacêuticos, coloração de gemas e para fins de pesquisa . O Laboratório de

Irradiação Gama é o responsável pela prestação desses serviços, e, em 2023, atendeu a 1.779 solicitações de irradiação. O laboratório também realizou testes para a irradiação de livros da Biblioteca do Museu de História Natural e Jardim Botânico da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). O LIG foi o responsável por determinar a dose ideal de irradiação nos livros, com o objetivo de erradicar cupins e traças. Para Thêssa Alonso, chefe do LIG, o laboratório evidencia o compromisso do CDTN em colocar seus recursos a serviço da sociedade: “Neste projeto, por exemplo, nós atuamos para preservar bens culturais que são muito caros à população. São obras antigas, algumas fazem parte de coleções, e por isso muito importantes”, destaca.

Foto: Antônio Pereira Santiago

Número de irradiações feitas pelo LIG

25,5

Toneladas de gemas

21.400

Bolsas de sangue

3.000

Produtos médicos e farmacêuticos

Em 2023 o LIG adquiriu novos equipamentos que atuam na melhoria e otimização dos serviços prestados. A nova fonte de Cobalto-60 possui atividade de 60 mil Ci (unidade de atividade de radionuclídeos) e irá reduzir em 50% o tempo gasto para a irradiação dos produtos. Além da fonte, o laboratório também importou filmes radiocrômicos para a dosimetria de bolsas de sangue. Esses dispositivos são capazes de medir com exatidão o nível de radiação aplicado às bolsas.

Qual a função da irradiação gama?

■ Sangue e hemocomponentes: inibir elementos de incompatibilidade e preservar a funcionalidade dos leucócitos, hemácias e plaquetas. Além de maximizar o sucesso de transfusões sanguíneas, a irradiação também previne a doença do enxerto contra hospedeiro transfusional.

■ Esterilização de produtos médicos e farmacêuticos: inviabilizar a reprodução de microrganismos nos materiais irradiados.

270

Irradiações para fins de pesquisa

80

Outros produtos (alimentício, veterinário, ambiental, cosmético)

A fonte de Cobalto-60 é blindada, minimizando as doses na superfície externa de seu vaso de contenção.

■ Gemas: acelerar, intensificar e modificar a coloração de pedras preciosas, agregando valor comercial aos produtos.

■ Alimentos: Eliminar microrganismos e reduzir a dependência de pesticidas. A irradiação dos alimentos posterga o envelhecimento dos mesmos e não prejudica suas qualidades nutritivas.

Compromisso com a formação especializada

Especialização em gerência de rejeitos radioativos é curso pioneiro no Brasil

Os rejeitos radioativos podem ser variados, desde tecidos, luvas e plásticos contaminados por material radioativo, até para-raios, detectores de fumaça ou fontes radioativas fora de uso. Para capacitar pessoas a gerenciar esses materiais, o CDTN criou a Pós-graduação Lato Sensu em Gerência de Rejeitos Radioativos do CDTN, que concluiu sua primeira turma em 2023. O curso preenche uma lacuna na formação especializada nacional, já que é o único oferecido no Brasil, e atende às expectativas do mercado com a elaboração de monografias qualificadas sobre temas de diferentes aplicações da área nuclear. Inaugurando o repertório de especializações oferecidas pela Pós-Graduação Lato Sensu do CDTN, o curso cumpre os requisitos de qualidade estabelecidos pelo Ministério da Educação (MEC), e auxiliou no credenciamento do Centro como Escola de Governo em 2023.

Nova turma

O processo seletivo para a formação de nova turma de Gerência de Rejeitos Radioativos se inicia no primeiro semestre de 2024, com o início das aulas previsto para agosto do mesmo ano. Serão ofertadas 12 vagas, sendo 20% delas destinadas a pessoas negras e/ou com deficiência, e outras 20% a servidores da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), desde que aprovados no processo de seleção.

O principal objetivo é qualificar profissionais para a atuação no acondicionamento, armazenamento e deposição de rejeitos radioativos. “Uma das práticas basilares na área nuclear é o cuidado com os rejeitos produzidos, e esta especialização educa suas turmas para isso: lidar com os rejeitos radioativos da forma correta, com muita responsabilidade e garantindo a segurança de gerações futuras” , declara Rogério Mourão, coordenador do curso.

A especialização em Gerência de Rejeitos

Radioativos é dividida em cinco módulos, compostos por aulas teóricas (realizadas à distância) e práticas (presencialmente). Além do contato com as instalações laboratoriais do CDTN, durante o curso as turmas realizam visitas a clínicas e instituições que gerenciam rejeitos radioativos, como a Central Nuclear de Angra dos Reis.

1) Proteção Radiológica;

2) Da Geração ao Armazenamento Intermediário;

3) Rejeitos Sólidos e Fontes Seladas;

4) Rejeitos Líquidos e Gasosos;

5) Armazenamento e Deposição.

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Região Sudeste irá sediar o primeiro repositório de rejeitos radioativos da América Latina

O projeto Centena tem como objetivo armazenar os rejeitos radioativos produzidos em todo o Brasil, garantindo a segurança das atividades nucleares realizadas no país

Cozinhar, construir e viajar são algumas das várias atividades humanas que geram resíduos. Além destas práticas de rotina, atividades que utilizam os recursos da área nuclear também geram resíduos, sejam elas para a produção de energia elétrica ou para a realização de exames médicos (como as radiografias). Assim como a reciclagem doméstica, o gerenciamento de rejeitos radioativos também é essencial para o desenvolvimento sustentável do planeta, e o Centro Tecnológico Nuclear e Ambiental (Centena) surge para atender a esta demanda nacional.

O projeto Centena tem como objetivo construir o primeiro repositório da América Latina para armazenamento de rejeitos radioativos, e, em 2023, o Centena selecionou

o local preferencial para a construção do repositório, situado na região Sudeste. O projeto agora iniciará os estudos sobre o local para aprovação dos órgãos reguladores ambiental e nuclear, e irá solicitar as licenças necessárias para a execução do projeto e para o anúncio oficial.

O Centena irá receber rejeitos de baixo e médio nível de radiação, que já tenham passado pelo processo de tratamento, e irá realizar o monitoramento radiológico e ambiental dos resíduos por até 300 anos. Atualmente, os rejeitos radioativos gerados no Brasil são tratados e armazenados separadamente, sendo cada instituição responsável pela deposição segura desses resíduos. Clédola Tello, coordenadora do projeto, afirma que o armazenamento

Imagem: Acervo Centena

descentralizado desses rejeitos é custoso, e que por isso é importante um centro responsável pelo gerenciamento unificado dos rejeitos radioativos.

Além de sistemas para a deposição, o Centena terá disponível instalações modernas para atividades de ensino, pesquisa e desenvolvimento tecnológico. “A infraestrutura do Centro também foi pensada com o objetivo de beneficiar a cultura regional onde o Centena será construído. Nossos objetivos incluem privilegiar a mão de obra local, contribuir para a melhoria do sistema de saúde da região e das estradas próximas, por exemplo”, afirma Clédola Cássia Tello.

Projeto multi-institucional

O Centena é um projeto da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), sendo coordenado pelo Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear. Além do CDTN, o projeto conta com a colaboração de outros institutos, como o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), o Instituto de Engenharia Nuclear (IEN), o Centro Regional de Ciências Nucleares do Centro-Oeste (CRCN-CO) e instituições de ensino como a Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG).

Eficácia comprovada

Os procedimentos adotados pelo Centena são similares aos dos centros de armazenamento de rejeitos radioativos L’Aube, na França, e El Cabril, na Espanha, ambos em operação desde 1992.

Como foi a escolha do local?

1. Região de interesse: considerando critérios como segurança, climatização e logística, o projeto definiu a região Sudeste como região de interesse para a construção do Centena.

2. Áreas preliminares: na região Sudeste, foram excluídas as áreas que, por razões sociais, econômicas ou ambientais, são impróprias, como territórios indígenas ou quilombolas, sítios arqueológicos ou áreas contendo recursos naturais. Nesta etapa, a equipe do Serviço de Análise e Meio Ambiente do CDTN utilizou ferramentas de geoprocessamento para identificar estas áreas.

3. Áreas potenciais: foram escolhidos os locais que oferecem boas condições para a construção do centro tecnológico, como aqueles que possuem melhor infraestrutura rodoviária.

4. Locais candidatos e local preferencial: nesta última etapa, foram consideradas as condições locais da área, como o clima e a qualidade do solo, além das possibilidades para a melhoria dessas condições através de soluções de engenharia.

Granioter é peça importante no ecossistema brasileiro de inovação e pesquisa

Um dos projetos prioritários do Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovação, o Granioter aproxima o Brasil das soluções tecnológicas oferecidas pelos materiais avançados e minerais estratégicos

As aplicações oferecidas pelos materiais avançados, também conhecidos como novos materiais, são diversas. Através deles, é possível gerar produtos de alto valor tecnológico e econômico, aumentar o desempenho ou durabilidade de objetos e até mesmo ampliar suas funcionalidades. Coordenado pelo CDTN, o projeto Granioter busca conectar o mercado às soluções tecnológicas que se baseiam em materiais avançados, como o grafeno, e em minerais estratégicos, como o nióbio e as terras raras. Em 2023, o projeto propôs desafios tecnológicos e participou de encontros para promover a cooperação entre instituições e empresas internacionais.

O Granioter (acrônimo de grafeno, nióbio e terras raras) é um hub tecnológico e atua como uma ponte que interliga três atores: institutos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação

(PD&I), parceiros estratégicos (produtores de materiais avançados, fornecedores de minerais estratégicos e financiadores) e mercado (o que inclui empresas de grande e médio porte e multinacionais). Juntos, tais atores são capazes de desenvolver produtos tecnológicos e processos inovadores. Maximiliano Martins, coordenador do projeto, explica que o Granioter busca aproximar o conhecimento produzido pela comunidade científica às empresas com obstáculos tecnológicos: “Nós prospectamos esses problemas e indicamos como solucioná-los”.

Uma das ações de destaque do projeto é a realização do programa piloto de préaceleração. No início de 2023, a equipe do Granioter recebeu seis propostas de desenvolvimento tecnológico elaboradas no CDTN, e no decorrer do ano realizaram mentorias para avaliar o grau de inovação e a adequação das propostas no âmbito

Unidade Multiusuária de Materiais Avançados, apoio técnico aos projetos vinculados ao Granioter

Imagem: Acervo Granioter

dos negócios. Os projetos foram apresentados em dezembro de 2023 durante o evento Granioter Meeting , que reuniu a comunidade do CDTN, lideranças nacionais de PD&I e empreendedores da área de materiais avançados e minerais estratégicos. Uma das ações programadas

pelo Granioter para 2024 é a realização deste desafio em nível nacional. O projeto também consolidou a Unidade Multiusuária de Materiais Avançados em 2023. A Unidade funciona como um sistema de gestão que facilita a contratação do serviço de caracterização de materiais avançados e minerais estratégicos feito no CDTN. Apesar de atualmente atender somente às demandas internas, Maximiliano Martins afirma que um dos objetivos da instalação é apoiar o modo multiusuário dos equipamentos do CDTN utilizados no processo de caracterização, e por isso há uma perspectiva de oferecer este serviço ao público externo.

Em 2023 o Granioter também foi destaque em eventos internacionais. Em um deles, o coordenador do projeto compôs a delegação brasileira que participou do 5º Encontro do Grupo de Trabalho em Nanotecnologia e Ciência dos Materiais dos BRICS, que aconteceu na China. Um dos objetivos do grupo foi facilitar o compartilhamento de equipamentos e instalações utilizadas para pesquisa, ação já iniciada pelo Granioter.

Dentre as seis propostas, o projeto vencedor foi o "RECima - Do desperdício à excelência: reciclagem de resíduos de ímãs de Nd-Fe-B para um futuro sustentável", elaborado por Karen Bolis e Gabriela Garcia. O Granioter continua apoiando os projetos, principalmente no que tange à melhoria da maturidade tecnológica das propostas.

Imagem: Acervo Granioter

CDTN retoma treinamento para operadores de reatores nucleares

Em 2023, o CDTN ministrou o Curso Introdutório de Operadores de Reatores Nucleares (CIORP). A última edição do curso foi ofertada há 10 anos, em 2013, e tinha como objetivo formar novos operadores do reator nuclear do Centro. Oferecido sob demanda, o CIORP é um curso intensivo e de caráter prático, com foco em física de reatores nucleares, destinado a profissionais em treinamento para operação de reatores

e estudantes da área nuclear ou correlatas. O CDTN foi o primeiro instituto brasileiro a ofertar esta formação. O Centro possui ampla experiência em treinamentos na área, e além de contar com profissionais experientes, possui também o único reator nuclear de Minas Gerais, oferecendo aos seus alunos o aporte tecnológico necessário exigido pelo CIORP.

Você sabia?

A equipe do TRIGA IPR-R1, reator nuclear de pesquisa do CDTN, já atendeu a uma demanda da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) em 2005, com o objetivo de treinar os operadores do Reator IAN-R1 do Instituto Colombiano de Geología y Minería (IngeoMinas), em Bogotá.

Foto: Bianca Wendhausen

CDTN garante a segurança operacional do Reator TRIGA

TRIGA implementa um plano de gerenciamento de envelhecimento. Em 2023, mais de 1.600 amostras foram irradiadas

Primeiro reator nuclear do país a obter a Autorização para Operação Permanente (AOP), o TRIGA IPR-R1 do CDTN implementou o plano de gerenciamento de envelhecimento em 2023. O objetivo foi garantir a contínua segurança para sua operação, uma vez que a instalação completou 63 anos em 2023. Incluso neste processo de modernização está a compra de uma nova peça para a substituição dos canais neutrônicos do reator.

Segundo Daniel Campolina, chefe do Serviço da Unidade do Reator, “essa é uma das principais peças sobressalentes do TRIGA, porque além de garantir mais confiabilidade na operação, possibilita a medição de mais parâmetros operacionais e atualiza o sistema de aquisição de dados do reator”. O CDTN aguarda a autorização do órgão regulador para que a peça seja incorporada à instalação.

O plano de gerenciamento de envelhecimento é uma das condicionantes estabelecidas na AOP e que complementa as inspeções e manutenções periódicas realizadas no reator desde sua aquisição. Além dele, o CDTN também elabora outros planos que atendem aos requisitos regulatórios, como o Plano de Proteção Física, de Emergência Local e de Descomissionamento, garantindo a contínua realização das atividades educacionais e de pesquisa no reator. O TRIGA é utilizado como uma ferramenta de treinamento, pesquisa e produção de radioisótopos. Em 2023, mais de 1.600 amostras foram irradiadas no reator, o que evidencia sua contribuição para o avanço da pesquisa e desenvolvimento tecnológico no país, bem como seu elevado nível de segurança e eficiência operacional.

Foto: Antônio Pereira Santiago

Dispositivos mais modernos, menor impacto ambiental

Projeto do CDTN investe em impressões 3D para desenvolvimento de reatores compactos

Com o objetivo de modernizar a fabricação de peças para reatores nucleares compactos (SMR, na sigla em inglês) e microrreatores, pesquisadores do CDTN têm se dedicado às tecnologias de manufatura aditiva, popularmente conhecida como impressão 3D. Os estudos evidenciam que as impressoras 3D possibilitam a fabricação de peças com geometrias impossíveis de serem atingidas através dos métodos tradicionais, como usinagem, soldagem e fundição,

além de manterem a eficiência térmica e hidrodinâmica dos dispositivos.

Durante os estudos foram impressos protótipos de componentes de reatores (como placa perfurada, grade espaçadora e trocador de calor) e realizados testes de simulação para avaliar a aplicação e viabilidade das peças. “A aplicação da técnica de manufatura aditiva também confere oaproveitamento máximo do material (uma vez que as camadas são adicionadas de forma gradativa), e isso resulta em um menor desperdício e impacto ambiental. Nosso objetivo agora é fazer a impressão metálica das peças testadas”, garante André Campagnole, coordenador do projeto e do Laboratório de Termo-hidráulica e Neutrônica do CDTN.

Outras aplicações

As impressoras 3D do CDTN foram utilizadas para a produção de máscaras protetoras e válvulas de respiração para a rede de saúde pública de Minas Gerais, durante a pandemia de Covid-19. Os equipamentos também são utilizados para a fabricação de dispositivos para outros serviços, como a Unidade de Pesquisa e Produção de Radiofármacos.

Foto: Acervo CDTN

Foto: Acervo CDTN

Serviço de Tecnologia de Reatores atua na expansão do conhecimento

Em 2023, o Serviço de Tecnologia de Reatores atuou na expansão do conhecimento científico e tecnológico com a publicação de nove trabalhos, incluindo capítulos de livros, artigos em revistas acadêmicas e defesas de dissertações e teses. Os estudos foram desenvolvidos pelos pesquisadores e pesquisadoras do Centro, alunos de mestrado e doutorado do Programa de Pós-Graduação e alunos dos programas de Iniciação Científica do CDTN.

Um dos projetos realiza análises teóricas e comparativas sobre reatores pequenos modulares (SMR), com foco nos reatores de água pressurizada (PWR) e nos reatores a sal fundido (MSR), além de pesquisas sobre reatores que ainda não existem em operação, o que ressalta a aposta em pesquisas inovadoras desenvolvidas pelo setor. “Através de estudos de viabilidade e

simulações computacionais, nós buscamos entender as alternativas tecnológicas que resultam em um melhor funcionamento desses reatores”, destaca Graiciany Barros, subcoordenadora do projeto.

Outro exemplo é o projeto que avalia metodologias para análise de risco de instalações nucleares e radioativas. Neste projeto são realizados diagnósticos para a verificação de segurança de reatores ou outras instalações utilizadas na área de ciência e tecnologia. Em 2023, o egresso do Programa de Pós-Graduação do CDTN, Keferson de Almeida Carvalho, ganhou o Prêmio de Melhor Dissertação do ano com trabalho relacionado à análise de riscos do Reator TRIGA IPR-R1. Os pesquisadores também atuam na elaboração de normas, pareceres técnicos e licenciamento de instalações nucleares.

Egresso Keferson de Almeida Carvalho ganha o Prêmio de Melhor Dissertação do ano de 2023 do PPG-CDTN

Foto: Antônio Pereira Santiago

A resposta para as indústrias está na pesquisa

Metodologia de tratamento químico desenvolvida no CDTN agrega valor de rochas ornamentais

O quartzito é um tipo de rocha natural metamórfica, que assim como o granito e o mármore, é utilizado como revestimento ornamental pelas indústrias de construção civil. A característica porosa que o quartzito apresenta, no entanto, diminui o valor de mercado da peça e pode inviabilizar seu comércio, uma vez que infiltrações naturais causam manchas em sua superfície. No CDTN, pesquisadores estão desenvolvendo uma solução tecnológica capaz de remover as manchas por meio de um tratamento químico customizado para esse problema.

Durante o processo, as rochas são banhadas em soluções ácidas e neutralizantes, imersas em tanques nos quais a temperatura, o tempo e a concentração do ácido são controlados. Durante seis meses as equipes dos Laboratórios de Tecnologia Mineral realizaram uma série de ensaios com diferentes condições e reagentes

químicos, chegando nas composições ide ais para que as manchas fossem removidas integralmente. “Esse projeto evidencia a importância da pesquisa para a indústria. Tudo o que uma empresa procura em um centro de pesquisa são respostas, e o CDTN tem a capacidade de oferecê-las” , analisa Rodrigo Albuquerque, coordenador do projeto. Com o objetivo de escalonar o processo de remoção das manchas, também foram realizados estudos para a construção de equipamentos capazes de acomodar peças maiores de quartzito, que chegam a ter até três metros de comprimento. A equipe do CDTN foi responsável pelo dimensionamento dos materiais necessários para os tanques, possibilitando a produção em escala industrial do quartzito. Os equipamentos estão em processo de fabricação e serão destinados à Gransena, empresa que comercializa as rochas ornamentais.

Fotos: cedidas por Rodrigo Albuquerque

Antes Depois

Tríplice hélice: parceria entre oCDTN, a Fapemig e a Gransena

O projeto que agrega valor a rochas ornamentais foi aprovado na 12ª chamada do Compete Minas, edital que busca apoiar financeiramente projetos que ofereçam soluções tecnológicas a empresas através de pesquisas científicas. O edital também é conhecido como linha

tríplice hélice, uma vez que envolve três organizações: a Fundação de Amparo à Pesquisa de Minas Gerais (Fapemig), com apoio de uma empresa parceira (para este projeto, a Gransena), e envolvendo uma instituição de Ciência e Tecnologia de Minas Gerais, como o CDTN.

Foto: Bianca Wendhausen

CDTN contribui para a segurança do Corpo de Bombeiros Militar de Minas Gerais

Testes realizados no Laboratório de Ensaios Mecânicos revelaram a propriedade e capacidade dos equipamentos utilizados em operações de risco

O Laboratório de Ensaios Mecânicos (LABMEC) do CDTN testa a condição extrema de diversos materiais, sejam eles metálicos, cerâmicos, poliméricos ou biológicos, com o objetivo de revelar suas propriedades mecânicas. O conhecimento de tais propriedades permite a avaliação do comportamento desses objetos sob condições de trabalho, suas possíveis falhas e riscos. Os testes oferecidos pelo LABMEC são particularmente importantes para o Corpo de Bombeiros Militar de Minas Gerais: em maio de 2023, o laboratório testou os equipamentos utilizados pela corporação durante operações de risco, como cordas, cadeiras e dispositivos de fixação de ancoragem.

“São pessoas que trabalham em condições de risco, e por isso, precisam saber o comportamento exato desses equipamentos”, explica Jefferson Vilela, pesquisador do LABMEC. Os testes realizados avaliam as propriedades dos componentes utilizados e contribuem para a segurança dos trabalhadores uma vez que determinam o valor da carga máxima que os mesmos suportam, bem como aumentam o nível de confiança que os bombeiros podem ter nos equipamentos. Esta é a quarta vez que o laboratório realiza testes para o Corpo de

Bombeiros Militar de Minas Gerais.

A condição multiusuária do laboratório, que conta com mais de 20 equipamentos, permite a realização de 17 tipos de ensaios mecânicos, e por isso o LABMEC é capaz de atender demandas geradas tanto pelas pesquisas quanto pelas indústrias. Em 2023, mais de 580 ensaios foram realizados no laboratório, sendo a maioria das análises de materiais cerâmicos. O LABMEC segue, principalmente, as normas ASTM (sigla de American Society for Testing and Materials ), utilizadas internacionalmente e que garantem a segurança dos processos, e recebeu a certificação ISO 9001:2015 em 2023, o que demonstra os altos níveis de qualidade e eficiência do laboratório.

Outros ensaios de destaque

Em 2023, o LABMEC realizou ensaios com polímeros reforçados com fibras de vidro utilizados na confecção de tanques de armazenamento de água. Os pesquisadores também executaram testes para comparar as propriedades de materiais poliméricos virgens e poliméricos recicláveis.

As solicitações de ensaios mecânicos podem ser feitas através do site do CDTN (https://www.gov.br/cdtn/pt-br/servicos ).

Polímero 7%

Cordas e acessórios

Compressão 16%

Dureza

Foto: Antônio Pereira Santiago

Maior eficiência na calibração de dosímetros

Com a nova fonte de Césio-137, o tempo gasto para a irradiação diminuirá três vezes

Os dosímetros são objetos capazes de medir a exposição de pessoas à radiação. Para garantir a segurança dos trabalhadores, instituições da área de tecnologia nuclear precisam manter os aparelhos regulados, ou seja, em condições de fornecer informações exatas sobre o nível de radiação detectado e, por isso, a calibração de dosímetros é parte essencial das atividades realizadas no CDTN.

O processo envolve a exposição dos medidores à radiação de uma fonte de Césio-137. Controlando a distância e o tempo de exposição do objeto à fonte, os especialistas registram o nível de radiação emitida e comparam os números apresentados pelo dispositivo. Se diferentes, os dosímetros são ajustados para que forneçam as informações exatas. Em 2023, o laboratório calibrou 447 dosímetros.

O setor também atua na medição da dosimetria ambiental e de indivíduos ocupacionalmente expostos à radiação, e realizou 6.228 monitorações neste ano.

A fonte de Césio-137 possui meia-vida física de cerca de 30 anos. Isso significa que a atividade da fonte decai 50% após esse período, e o tempo necessário para a irradiação aumenta. A aquisição de uma nova fonte pelo CDTN garante a maior eficiência dos processos uma vez que seu nível de desempenho é conservado. “A troca da fonte também atende às normas relacionadas a instrumentos com essa metodologia. Neste momento estamos trabalhando na melhoria de suas condições metrológicas e aguardando as certificações dos órgãos reguladores para realizar a troca”, explica Luiz Cláudio Meira Belo, chefe da Seção de Dosimetria das Radiações.

Além da calibração de dosímetros: conheça a Seção de Dosimetria das Radiações

A área é composta por sete laboratórios e também possui forte atuação na produção de conhecimento científico. Além do envolvimento dos pesquisadores no Programa de PósGraduação do CDTN, em 2023 foram publicados 20 trabalhos acadêmicos relacionados à dosimetria das radiações e temas correlatos. “Nós unimos a pesquisa com a prestação de serviço, e assim contribuímos para o avanço da tecnologia nuclear em ambas as áreas”, afirma Luiz Cláudio.

Prevenção, detecção e resposta: como o CDTN contribui para a cultura da segurança nuclear em Minas Gerais

Atendimentos a emergências radiológicas, capacitação das forças de segurança e oferta gratuita de cursos à distância são algumas das atividades realizadas pelo CDTN que contribuem para o que chamamos de cultura de segurança: um conjunto de práticas exercidas diariamente com o objetivo de evitar ou mitigar situações de risco associados às atividades nucleares e radiológicas. Em 2023, o Serviço de Atendimento a Emergências Radiológicas, gerenciado pela Divisão de Segurança Nuclear e Radiológica (DISER) do CDTN, foi responsável pelo atendimento de oito emergências radiológicas, dentre elas a recuperação das fontes de Césio-137 extraviadas em Nazareno em junho do mesmo ano.

O setor é o único responsável pelos atendimentos dessa natureza em Minas Gerais , e está disponível 24 horas por dia. Durante os atendimentos, as equipes monitoram e recolhem de forma segura fontes radioativas órfãs, realizam procedimentos de avaliação e descontaminação do local e orientam as pessoas envolvidas nas emergências radiológicas.

A DISER também é responsável também é responsável pela capacitação do Corpo de Bombeiros, da Polícia Militar, das Forças Armadas e outros órgãos de segurança pública de Minas Gerais. Foram realizados cinco treinamentos pela Divisão em 2023, com foco em instruções de proteção radiológica, resgate e transporte de fontes e gerenciamento de rejeitos radioativos. No CDTN, a DISER atua na garantia dos níveis de segurança das atividades realizadas e

dos laboratórios, mantendo o licenciamento das instalações em dia e em conformidade com os regulamentos nacionais.

Disseminar as práticas e os conceitos relacionados à radioproteção e à segurança do trabalho para o público em geral também é um dos grandes objetivos da DISER. Ao todo, 11 cursos EAD de curta duração são oferecidos gratuitamente, tendo certificado 2.160 pessoas em 2023. “A cultura da segurança deve ser prioridade quando se usa a tecnologia nuclear.

O CDTN é uma das pouquíssimas instituições no Brasil que oferecem cursos como esses, de forma gratuita, de fácil acesso e com emissão de certificado”, ressalta Pablo Grossi, chefe da Divisão.

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Foto: Acervo CDTN

Panorama institucional

Compromisso com a saúde do trabalhador

O Núcleo de Saúde do Trabalhador (NUCSAT) é responsável pelas ações de prevenção e promoção da saúde no CDTN e, em 2023, o setor também colaborou no atendimento do exame periódico dos servidores e servidoras da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e do Instituto de Engenharia Nuclear (IEN). O NUCSAT atua na avaliação anual dos exames periódicos dos servidores do Centro e nas avaliações regulares dos colaboradores para emissão

Revitalização do campus

O Serviço de Engenharia e Manutenção é o setor responsável por executar projetos de engenharia e arquitetura no CDTN, e por manter, em boas condições operacionais e funcionais, as instalações do Centro. Em 2023 o SEENG concluiu 50% das obras de revitalização previstas no prédio 1, melhorando suas condições de segurança e acessibilidade, e adaptou os espaços físicos dos laboratórios de

do Atestado de Saúde Ocupacional, visando a detecção precoce de enfermidades relacionadas ao trabalho. O setor também realiza o primeiro atendimento em casos de urgência/emergência, e em 2023 emitiu comunicados e produziu informativos sobre temas importantes como vacinação, combate ao tabagismo, às arboviroses (dengue, zika e chikungunya), combate ao assédio moral e sexual e cuidados com a saúde bucal.

espectrometria e tecnologia mineral, viabilizando as instalações de novos equipamentos tecnológicos. O SEENG também atuou na renovação dos condicionadores de ar e geradores de energia no CDTN, uma vez que grande parte dos laboratórios do Centro dependem da climatização para realizar atividades de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação.

Clima organizacional

A qualidade de vida no trabalho faz parte da filosofia da atual administração do CDTN. Com o objetivo de manter um ambiente de trabalho sadio e inclusivo, o Serviço de Gestão de Pessoas (SEGEP) realiza o monitoramento permanente do clima organizacional da instituição através da Unidade de Atendimento

Social, um canal formal para acolher as necessidades dos(as) trabalhadores(as). O SEGEP também aplica, bianualmente, uma pesquisa para avaliar a percepção dos servidores sobre o Centro, abrindo espaço para a identificação de oportunidades de melhorias no ambiente de trabalho.

Ambiente propício à inovação

A criação de um ambiente propício à inovação e ao empreendedorismo é um dos compromissos do CDTN. Baseandose na economia do conhecimento, a Divisão de Gestão da Inovação e Serviços (DIGIS) é a responsável pelas ações de inovação: em 2023 a Divisão depositou quatro pedidos de patentes pelo CDTN e deu continuidade ao projeto de compartilhamento de laboratórios. O projeto disponibiliza a infraestrutura do CDTN a startups e empresas que atuam no desenvolvimento de soluções inovadoras e produtos tecnológicos em diversos ramos

da indústria brasileira. Além de permitir o uso dos laboratórios, há também o compartilhamento dos equipamentos, de recursos humanos e de capital intelectual. Cinco empresas já participam do projeto e atuam nas áreas de nanotecnologia, tecnologia mineral e caracterização de materiais avançados para aplicações no meio ambiente. O CDTN também atua em projetos de inovação no setor produtivo, e em 2023 prestou serviços nas áreas de meio ambiente, materiais, minerais e componentes estruturais, além das áreas de dosimetria e fontes de radiação.

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Expediente

Projeto gráfico e diagramação: Larissa Rodrigues

Textos: Yasmine Feital

Revisão: Regiane Garcêz

Edição: Deivid Oliveira e Deize Paiva

Foto da capa: Antônio Pereira Santiago