Nesse Blog, apresentaremos a você, alguns detalhes e curiosidades sobre a radiação, como ela está presente no nosso dia-a-dia e quais suas implicações para o futuro da sociedade humana.
Tempo de Leitura: 14 minutos e 40 segundos
Radiação: um breve estudo;
Radiação na Alimentação;
Como a Radiação salva Vidas;
Energia e Radiação;
Os maiores acidentes Nucleares da História;
Curiosidades sobre a Radiação;
O futuro da ciência à respeito da radiação;
Radiação: um breve Estudo
Assim que ouvimos a palavra Radiação, instintivamente à associamos à guerras, acidentes e, por consequência, mortes. No entanto, muito do que conhecemos sobre a química moderna, no que diz respeito à estrutura do átomo e como esta se comporta, deve-se em partes ao árduo trabalho de físicos e químicos no campo de estudos sobre a radiação como, Ernest Rutherford, Marie Curie, Pierre Curie, Albert Einstein, entre outros.
Desse modo, os estudos físico-químicos que se referem à radiação, compreendem desde a formação de novos elementos químicos até a decaimento radioativo, passando pelas partículas e subpartículas que constituem a matéria.
Esse conhecimento é de extrema importância para diversos campos de atuação como veremos a seguir:
Radiação na Alimentação
Por analogia, quando abordamos o tema alimentação, a última coisa que nos vem à mente é radiação. Entretanto, por mais surpreendente que possa ser, elas estão diretamente ligadas a esta produção. Como exemplo disso, tem-se o ano de 2005 em que foram irradiadas 404.804 toneladas de alimento em todo o mundo.
Sendo assim, é bem provável que você já tenha ingerido algum alimento que passou por esse processo mas esse não é um motivo para se preocupar, visto que temos o IPEN (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares). Desse modo, ele tem como um de seus campos de estudo a Irradiação de Alimentos. Essas pesquisas comprovam não somente o fato de que a irradiação de alimentos não afeta a vida de quem consome, mas também é extremamente eficaz na eliminação de micro-organismos nocivos à vida humana.
Além dos benefícios na alimentação, produtos irradiados suportam um maior tempo de prateleira, resistindo até mesmo por meses sem algum tipo de armazenamento especializado. Assim, em função dessa maior resistência o desperdício é menor, acarretando em maiores estoques do produto, diminuindo o valor dos mesmos para os consumidores e, por consequência, reduzindo também os gastos dos agricultores com grandes remessas de produtos para suprir a demanda do mercado.
Entretanto, mesmo com todos esses benefícios, alguns alimentos não podem ser submetidos à esse processo. Alimentos ricos em gorduras, como o leite, sofrem alterações organolépticas, modificando seu sabor e tornando o produto impalatável.
Com isso em mente, só nos resta saber como identificar um produto que passou por esse processo. O que é uma tarefa extremamente simples pois, produtos que são submetidos à esse procedimento têm por um consenso mundial a RADURA (símbolo à direita) ou em sua embalagem a frase "ALIMENTO TRATADO POR IRRADIAÇÃO".
Como a Radiação salva vida
Como dito anteriormente, os estudos da radiação abrangem uma vasta gama de conhecimentos. Parte desse conhecimento também é aproveitado pela medicina, no tratamento, por exemplo, de alguns tipos de câncer, sendo aplicada na Radioterapia.
Esse tratamento consiste em expor o tumor do paciente à grandes doses controladas de radiação, visando afetar minimamente tecidos adjacentes e buscando impedir o crescimento do tumor. Dessa forma, auxiliando o corpo no combate de possíveis metástases futuras.
Além de atuar no tratamento de tumores cancerígenos, a radiação também é utilizada em exames de Radiografia, o famoso exame de Raio X. Com a finalidade de obter-se diagnósticos rápidos e precisos, o exame é aplicado também em casos de emergência onde o tempo é o que definirá o sucesso de uma operação.
Complementando o diagnóstico de doenças, temos os contrastes radioativos, eles tem a função de aderir com maior facilidade à regiões afetadas por câncer, possibilitando a detecção dessas regiões em imagens visualizadas em computadores.
Mesmo que hoje ela também seja utilizada para salvar vidas, um dos maiores marcos históricos para a humanidade e seu contato com a radiação se iniciou com as bombas de Hiroshima e Nagasaki, que devastaram as duas cidades ao final da segunda guerra mundial e levaram à morte de mais 220 mil pessoas.
Essas bombas possuíam somadas aproximadamente 36 kilotons (unidade de medida que mensura a força de explosão de bombas em toneladas de tnt), somente a bomba de Hiroshima foi capaz de gerar 15 kilotons, o equivalente a aproximadamente 62,8 Tera Joules. Energia essa suficiente para aquecer as imediações à temperaturas centenas de vezes maiores que a da superfície do sol.
Não apenas essas, mas várias outras bombas nucleares já foram produzidas, um grande exemplo, foi a Ogiva Soviética de codinome "Ivan", que posteriormente ficaria conhecida como Tsar Bomb, uma bomba com potencial de destruição de 50 Megatons, mais de duas bilhões de vezes o potencial explosivo da bomba de Hiroshima.
Além das bombas de Fissão, ainda existem as bombas de Fusão, que tem como princípio de funcionamento a fusão do hidrogênio, que libera quantidades muito maiores de energia, além de não espalhar tanta radiação e gerar com mais facilidade um processo conhecido como inverno nuclear.
Energia e Radiação
Anos após o término da Segunda Guerra Mundial, o mundo encontrava-se em um momento conflituoso entre as duas Maiores potências, a URSS e os Estados Unidos. Esse momento viria a ser conhecido como guerra fria, um momento extremamente importante para o desenvolvimento de novas e importantes tecnologias, como o computador, internet, forno micro-ondas e a importantíssima energia nuclear.
Contudo, os reatores que produzem energia nuclear como conhecemos hoje, não foram desenvolvidos com esse objetivo. A corrida Armamentista era um conflito de extrema importância para os Americanos e Soviéticos sendo assim, a função inicial dos primeiros reatores era a produção de Plutônio para a confecção de ogivas nucleares.
Entretanto, anos depois, com a crise do petróleo, o objetivo se tornaria outro: encontrar uma nova fonte de produção de energia, que pudesse suprir as necessidades humanas e que fosse barata. Em suma, o mundo presenciou uma crescente no número de reatores.
Atualmente existem 483 desses espalhados pelo mundo e, esses grandes fornos radioativos são responsáveis por 14% da energia mundial.
Esse tipo de matriz energética se mostra muito eficiente, visto que 1 Kg do urânio, em seu estado natural, corresponde em geração de energia à 20.000 Kg de carvão, facilitando o transporte e reduzindo ainda mais os gastos com a produção da energia.
Outro importante ponto sobre essa forma de energia, é o fato de que ela não degrada o meio ambiente, visto que somente seus resíduos devem ser tratados e que nada é contaminado durante o processo de produção.
Por associação, notamos que com a finalidade de preservar o petróleo, e manter o desenvolvimento energético humano, entendemos a necessidade de desenvolver novos métodos de produção de energia. Nesse quesito, a energia nuclear não fica para trás, com novos estudos sobre reatores de Fusão. Estes são centenas de vezes mais poderosos e energéticos que os atuais reatores de Fissão, seguindo o mesmo princípio das bombas anteriormente citadas.
Na madrugada de 26 de Abril de 1986 aconteceu um dos maiores acidentes nucleares da história, o desastre da usina de Chernobyl na Ucrânia.
Testes realizados fora das normas técnicas do reator acarretaram em problemas no resfriamento do mesmo, ocasionando uma explosão que liberou material radioativo por centenas de quilômetros no ar.
Resultado da exposição ao Césio 137(Ce137), o acidente de Goiânia levou à morte de Muitas pessoas, dentre elas, uma criança, Leide das Neves.
O caos resultante desse evento ocorreu em função de pura irresponsabilidade e falta de zelo pelos antigos donos do equipamento do qual foi retirada a capsula que continha o material radioativo. Mesmo hoje a cidade de Goiânia ainda sente com a perda de pessoas amadas e com traumas resultantes do que ficou conhecido como maior acidente radiológico do mundo.
Ocorrido em 2011, o acidente nuclear de Fukushima, foi consequência de um mal planejamento da estrutura dos reatores.
Isso levou à completa inundação do reator, ocasionando em mal funcionamento das bombas de resfriamento e consequentemente, ao super aquecimento do material físsil. Depois daquilo, o acidente de Fukushima ficou conhecido como o maior, desde o desastre de Cernobyl.
Além de tudo isso que abordamos ao decorrer do texto, o campo da radiação abrange também:
Propulsão nuclear:
Trata-se da utilização da Energia Nuclear para impulsionar veículos, exemplos palpáveis disso são os submarinos e embarcações nucleares. Esses veículos possuem sistemas de propulsão que trabalham por meio do fornecimento de energia advinda de reatores nucleares integrados ou por meio de reações nucleares que os impulsionam.
Apesar de se esperar que somente esse tipo de veículo possua propulsão nuclear, muitos outros projetos já foram desenvolvidos com esse propósito como o Ford Nucleon, um modelo de carro da Ford. Houveram também modelos de aviões e locomotivas que por funcionarem nesse princípio de propulsão, poderiam fazer numerosas viagens antes necessitarem de reabastecimento.
Outro campo onde esse modelo de Propulsão é abordado é nas viagens espaciais, onde diversos modelos de propulsão já foram desenvolvidos, sendo estes, prováveis meios para no futuro, nós como humanidade, realizarmos grandes viagens espaciais.
Contudo, mesmo que não tripuladas as sondas Voyager 1 e Voyager 2, que utilizam propulsão nuclear, já realizaram feitos surpreendentes para nós humanos, tendo a primeira, atingido seus 40 anos de funcionamento e continuando em pleno estado de operação, ela foi capaz de percorrer mais de 21 bilhões de quilômetros da terra e ainda possui uma longa jornada em direção ao desconhecido do espaço.
Radiação na detecção de vazamentos
Para detectar pequenos vazamentos em tubulações de água, costumava-se usar escavadeiras para retirar a terra. No entanto, hoje há um processo muito menos trabalhoso, em que se usam os radioisótopos 24Na ou o 131I.
O sódio radioativo pode ser introduzido na tubulação na forma de carbonato, que é solúvel em água. O contador Geiger é então usado para rastrear as emissões desse isótopo que, no local do vazamento, registra emissões muito superiores às regulares dos lugares onde não há vazamento.
Bombas Nucleares Apagando incêndios:
Surpreendentemente isso é verdade, e aconteceu em setembro de 1966, em um poço de gás no campo de Urtabulak, Uzbequistão. O incêndio se deu início no ano de 1963, com uma explosão no fundo do poço.
Várias foram as tentativas para impedir a continuação do incêndio, como tapar as fissuras do solo ou até mesmo explodir pequenas bombas na superfície para impedir o progresso da reação, no entanto, nada era efetivo. Surgiu então a ideia de utilizar uma bomba nuclear, que, por meio de sua tremenda força, conseguiu tapar todos os vazamentos de gás daquele lugar, selando as chamas.
Micro-ondas é radioativo?
A resposta para essa pergunta é não, a radiação gerada por micro-ondas é de um tipo não ionizante, sua única função é agitar as moléculas do alimento assim, aquecendo-os. Sua radiação não possui capacidade de mudar a estrutura molecular dos corpos, sendo assim, o micro-ondas não oferece riscos à saúde humana.
A resposta também é não, a radiação dos celulares assim como dos micro-ondas, não são ionizantes e, portanto, não são capazes de romper as ligações químicas do DNA.
O Futuro da Ciência à respeito da Radiação
Tendo tudo isso em mente, notamos que apesar de não ser um assunto recorrente, a radiação e os estudos sobre elas estão muito presentes em nossas vidas, do alimento que ingerimos à energia que consumimos, passando por campos como a medicina. Esses somente são alguns exemplos de aplicações dos estudos sobre a radiação. Esse campo se mostra muito promissor para o futuro tecnológico em diversos campos para toda a humanidade, podendo facilitar nossa exploração espacial, evitar grandes destruições ambientais para geração de energia, facilitar o acesso à alimento e salvar milhares de vidas.
Contudo, ainda é necessário que o conhecimento sobre a radiação seja melhor distribuído. Nesse ponto a QuimEJ pode lhe ajudar, revisando materiais didáticos ou apresentando palestras sobre o tema para escolas. Ficou interessado, podemos lhe ajudar, é só entrar em contato conosco, estaremos no aguardo.