Aplicações das radiações

Radiações são ondas ou partículas que se propagam com uma determinada energia.

Elas podem ser denominadas ionizantes e não ionizantes, dependendo de seu nível de energia.

São não ionizantes as radiações com baixa energia.  Ao interagir com a matéria, não produzem emissão de elétrons de atómos ou moléculas. As ondas eletromagnéticas com energia menor que a da luz visível são exemplos de radiações não ionizantes.

Já as radiações ionizantes, são as que possuem energia suficiente para ionizar átomos e moléculas.


Algumas aplicações: Raio X / Raios gama /Partículas alfa

• Radiografias e gamagrafias: Usa a propriedade de penetração da radiação na matéria para  examinar o interior de materiais e conjuntos lacrados. A radiografia utiliza-se de raios X e a gamagrafia de radiação gama.  Neles o material a ser analisado é colocado entre a fonte de radiação e um filme fotográfico. Uma parte da radiação será absorvida pelo material e o restante irá impressionar o filme fotográfico [1]. É utilizado para inspecionar possíveis rachaduras, como por exemplo em asas e turbinas de aviões. Também na industria do petróleo, para detectar descontinuidade em chapas e tubulações. Na construção do gasoduto Brasil- Bolívia utilizou-se esta técnica [2].

• Estudo de poluição do ar: É feito pelo método PIXE (Particle Induced X-ray Emission). Nele a amostra de ar coletada é irradiada com prótons ou partículas alfa. Quando um material é irradiado com um feixe iônico ocorre uma interação atômica e como consequência, o material emite um fóton característico para cada elemento com comprimento de onda na região do espectro eletromagnético dos Raios-X [3]. Isso irá fornecer informações sobre a qualidade do ar da amostra coletada.

• Datação por carbono:  Leia com mais detalhes em http://ciencia.hsw.uol.com.br/carbono-14.htm

• Radioterapia: A radioterapia é um método capaz de destruir células tumorais, empregando feixe de radiações ionizantes. Uma dose pré-calculada de radiação é aplicada, em um determinado tempo, a um volume de tecido que engloba o tumor, buscando erradicar todas as células tumorais, com o menor dano possível às células normais circunvizinhas, à custa das quais se fará a regeneração da área irradiada [4]. 

• Radiologia diagnóstica: Consiste na utilização de uma feixe de raios X para a produção de imagens em várias tonalidade de cinza numa chapa fotográfica ou numa tela fluoroscópica. Isso é possível pois a absorção de raios X não é a mesma para todos os tecidos [1].

Material online:

• Simulador:  Propriedades das emissões radioativas: poder de penetração

Identificar o poder de penetração das emissões radioativas alfa (a), beta (b) e gama (g). Reconhecer que o poder de penetração de uma partícula está relacionado com sua energia. Estabelecer relação entre o poder de penetração e possíveis danos que as emissões radioativas podem causar nos seres vivos. Identificar possíveis formas de se proteger dos efeitos nocivos das emissões radioativas

• Vídeo: Simulador de Raio-X - Ford Salão do automóvel 2010

Referências:

[1] OKUNO, Emico; CALDAS, Iberê L.; CHOW, Cecil.  Física para ciências biológicas e biomédicas. São Paulo: Harbra, 1986

[2] Aplicações da Energia Nuclear  (CNEN) - http://www.cnen.gov.br/ensino/apostilas/aplica.pdf

[3] PIXE (Wikipedia) - http://pt.wikipedia.org/wiki/PIXE
[4] INCA - http://www.inca.gov.br/conteudo_view.asp?ID=100