Radioactividade – um processo natural reproduzido pelo Homem

Cláudia Fulgêncio
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A emissão de partículas ou energia por núcleos instáveis, pode ser hoje conseguida pelo Homem. Mas a população sempre esteve, e continuará a estar, exposta à radioactividade natural, da qual o radão é um dos exemplos mais importantes.

A radioactividade foi descoberta em 1896, pelo físico francês Henri Becquerel, que verificou acidentalmente que um sal duplo de urânio e potássio emitia radiação invisível, capaz de escurecer uma placa fotográfica.

Esta propriedade de certos elementos consiste na emissão de partículas e/ou energia por parte de um núcleo instável de átomos, ao sofrerem um processo de decaimento. Por norma, os núcleos mais estáveis são aqueles que possuem aproximadamente o mesmo número de neutrões e de protões. No entanto, nos núcleos mais pesados esta linearidade não é assim tão simples, e o que se verifica é que estes núcleos tendem a sofrer processos de decaimento para compensar o excesso de nucleões, produzindo um ou mais núcleos em condições mais estáveis e menos energéticas, pois também é libertada energia. Neste processo são libertadas partículas, que vão constituir a chamada radiação, e que caracterizam um determinado elemento radioactivo.

Existem vários tipos de emissões radioactivas, consoante a velocidade, a forma como são afectadas por um campo magnético e a capacidade de penetrar na matéria. A radiação alfa envolve a libertação de partículas alfa, que não são mais do que um núcleo de hélio, que interage com os electrões do meio ou do material que encontra, sendo facilmente detida. Na radiação beta, uma das formas mais comuns de desintegração consiste na transformação de um neutrão num protão, libertando-se um electrão. Para as partículas beta a penetração é bastante superior que para as alfa, pois as velocidades atingidas pelas partículas são 100 vezes superiores. A radiação gama resulta da emissão de partículas gama, devido à reorganização da estrutura do nuclido, com vista a atingir um nível energético mais baixo. Por isso, ela não é mais do que a reorganização da estrutura da energia no núcleo. A sua capacidade de penetração permite-lhe penetrar alguns cm em placas de chumbo. Assim, um dada nuclido pode sofrer qualquer um dos processos referidos ou ter tendência para sofrer decaimento através de um processo em particular. Esta situação vai depender das características de cada nuclido, como o número de nucleões, as interacções internas a que estão sujeitos, entre outras.

Origem da Radioactividade

Podem encontrar-se na natureza (ar, na água e solo e seres vivos) mais de 60 radionuclidos. Estes podem ser agrupados em três categorias: primordiais (existentes desde a criação da Terra), cosmogénicos (resultam de interacções com os raios cósmicos) e antropogénicos (originados pela acção humana).

A radioactividade pode ter uma origem natural ou antrópica. A radioactividade de origem antrópica engloba a que é usada na medicina, a resultante de explosões de armas nucleares, emissões provenientes de centrais nucleares, acidentes em reactores nucleares, tratamento dos resíduos radioactivos, reprocessamento do combustível radioactivo e queima de combustíveis fósseis. A radioactividade natural é exibida por vários elementos e por alguns isótopos. Inclui a radiação cósmica, a radiação gama terrestre, a radioactividade nos alimentos, água e solos.

Dos elementos químicos naturais radioactivos presentes nos materiais geológicos (rochas, solos, água), destacam-se o urânio (U), o tório (Th) e o potássio (K) (apenas o isótopo 40K é radioactivo). Como consequência, da presença destes elementos, cuja concentração varia significativamente de acordo com o tipo de rocha, solo ou água, os materiais geológicos emitem radiações ionizantes de diversos tipos.

A maior contribuição para a exposição da população a este tipo de radioactividade, provém do gás radão (Rn). Estima-se que, em média, o radão seja responsável por mais de 50% da dose total de radiação a que a população em geral está exposta anualmente; as fontes artificiais de radiação (isótopos radioactivos emitidos no decurso de testes nucleares, fugas em centrais nucleares e exames médicos) contribuem com menos de 20% do total.

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