Química > Radioatividade > Introdução e aplicações

O que é radioatividade? É a emissão de partículas por parte de um núcleo instável ou excitado. Mais detalhes aqui>> Lembre-se que a radiação gama também consiste de partículas, embora seja uma onda eletromagnética como a luz, que também é feita de partículas.

O nome radioatividade foi dado pela Madame Curie, devido ao radio, um elemento bastante radioativo, descoberto por ela.

Símbolo usado para indicar a presença de radiação perigosa. Credito imagem: Wikipédia

Aplicações

Medicina nuclear

Na medicina, por exemplo, ela é utilizada em inúmeros exames diagnósticos e tratamentos, ao ponto de ter sido criada uma nova área, conhecida como medicina nuclear (quando praticada por médicos) , que é uma área da física médica . Exames ultra sofisticados utilizam até a antimatéria, na forma de pósitrons (ou antielétrons) que aniquilam elétrons dentro do organismo do paciente, produzindo dessa forma radiação que pode ser detectada e analisada. Este exame chama-se PET (positron electron tomography) e é uma ferramenta muito importante no combate ao câncer, entre outras aplicações. Cálculos da energia liberada na aniquilação pósitron elétron já caíram na FUVEST; este processo é muito energético, a ponto de ter sido escolhido para ser o "combustível" (fuel, do inglês, é uma palavra mais adequada porque nesse caso não há queima, ou combustão ) do motor de dobra (warp engine) usado na nave Enterprise (Star Trek). Leia mais na página sobre medicina nuclear>>

Pesquisa em química, biologia e medicina

Entre milhares de aplicações na pesquisa, vou citar um exemplo de extrema importância : a experiência de Hershey e Chase, que demonstrou que o DNA é o material genético. Embora o DNA já fosse conhecido desde 1869, ainda havia muita gente que defendia que as proteínas carregavam a informação genética. Este assunto foi resolvido em 1952, com o uso dos radioisótopos P-32 e S-35 O fósforo-32 foi incorporado no DNA de um vírus que infecta bactérias, e o enxofre-35 foi incorporado nas proteínas deste mesmo vírus. Após a infecção, foi medida a radioatividade dentro e fora da bactéria e verificou-se a presença de P-32 dentro e ade S-35 do lado de fora. Isso provou que apenas o DNA entrou na bactéria, e as proteínas que formam a "casca" do vírus ficaram de fora!

Conservação de alimentos

Embora não seja muito bem vista, a irradiação de alimentos mata todos as bactérias e fungos que possam causar a degradação acelerada destes. Alimentos levados À estação espacial ou servidos a pessoas mais vulneráveis a infecção, como os idosos, são normalmente irradiados.

Datação radiométrica

Elementos radioativos são usados para datar matéria orgânica (até 50 mil anos de idade) e pedras até a idade do planeta! Datação radiométrica>>

Industria

Existem inúmeros usos, mas vou citar apenas alguns exemplos.

Para checar soldas em tubos metálicos, por exemplo na engenharia química, usa-se fontes radioativas que emitem raios gama para realizar-se gamagrafias. Estas são como radiografias, onde invés de raios X se usam raios gama, que são mais energéticos e penetrantes.

Radiação beta pode ser usada para controle de qualidade na indústria usando-se o fato de que ela não é capaz de atravessar uma lâmina de alumínio ou de outro material, dependendo de sua espessura.
Radiação alfa é usada em detectores de fumaça, pois ela pode ser absorvida pela fumaça que passa pelo detector. Nesse caso um circuito eletrônico registra que as partículas não atravessam o aparelho.

Na indústria espacial usa-se o calor do decaimento radioativo no Gerador termoelétrico com radioisótopo (RTG) .

Aquecendo o interior do planeta - para possibilitar a vida

O interior de nosso planeta é muito quente; é um ambiente onde predominam rocha e metal derretidos, devido ao calor gerado pelos decaimentos radioativos. Não fosse por isso, o interior da terra já teria esfriado.

O calor do interior do planeta é importante para impulsionar as placas tectônicas (tema estudado em geografia.). Em resumo , a teoria das placas tectônicas estabelece que a crosta terrestre consiste de várias placas que boiam sobre a pedra derretida abaixo, que possui maior densidade. Isso permite o movimento das placas, o que causa vulcanismo, terremotos, o surgimento de montanhas, etc. Segundo diversos autores (por exemplo Donald Brownlee,  Rare Earth: Why Complex Life is Uncommon in the Universe) não seria possível a evolução de formas avançadas de vida na Terra se não houvesse placas tectônicas.

 

índice de radioatividade>>

índice geral do curso de química >>

 

© Ricardo Esplugas de Oliveira, 2020