Física & Química

Radioatividade – o que é, conceitos, tipos, uso e lixo radioativo

A radioatividade vem da energia dos átomos, podendo ser utilizada tanto para o bem quanto para o mal, embora seus resíduos sejam um problema enorme.

Atualizado em 22/11/2019
Por Adriano Curado

Denomina-se radioatividade qualquer fenômeno nuclear derivado da emissão de energia por átomos.

Ela surge proveniente da desintegração, assim como instabilidade, de certos elementos químicos. Um átomo pode se transmudar em outro átomo, e então ele será classificado como radioativo.

Esse fenômeno causa temor em muita gente, posto que foi responsável por grandes tragédias de proporções globais. Mas a radioatividade é benéfica para à humanidade, a exemplo dos avanços na medicina e na produção de energia elétrica.

Contexto Histórico

Conheça a Radioatividade - produção, uso e o descarte do lixo tóxico
Henri Becquerel

Em 1896, o físico francês Antoine-Henri Becquerel publicou sobre a descoberta da radioatividade. Seus estudos causaram grande alvoroço no mundo, inclusive lhe rendendo o Prêmio Nobel de Física em 1903.

Também contribuíram para o desenvolvimento da matéria o casal Pierre e Marie Curie. Em pesquisa conjunta, os dois estudaram os fenômenos radiativos. Por tal razão também foram contemplados com o Nobel de 1903, ao lado de Becquerel.

Ernest Rutherford descobriu a noção de meia-vida radioativa. Com isso se firmou o entendimento de que a radioatividade transmuta o elemento químico em outro.

Ele também separou e nomeou as radiações alfa e beta. Merece menção também Frederick Soddy, que deu nome às leis da radioatividade.

Duas importantes Leis da Radioatividade

Baseado no nome do físico Frederick Soddy, como dito, há duas essenciais Leis da Radioatividade, que merecem estudo.

A primeira diz que um átomo instável emite uma partícula alfa (α), só que diminui o número atômico (Z) em duas unidades. Por outro lado, o número de massa (A) diminui em quatro unidades. Dessa forma, 24α.

Conheça a Radioatividade - produção, uso e o descarte do lixo tóxico

A 2.ª Lei de Soddy (ou Fajans ou Russel) diz que um átomo instável emite uma partícula beta (β) e aumenta o número atômico (Z) em uma unidade. Só que o número de massa (A) continua o mesmo. Assim: -10β.

Que é o Decaimento Radioativo?

Conheça a Radioatividade - produção, uso e o descarte do lixo tóxico

Os átomos não saem inteiros de uma emissão radioativa, posto que se desintegram no transcorrer do processo. Dá-se a transformação porque é o número atômico que decide o elemento químico.

Já a chamada semi-desintegração é o período que a desintegração do elemento leva para diminuir a sua massa pela metade.

Quais são os Elementos Radioativos?

Conheça a Radioatividade - produção, uso e o descarte do lixo tóxico

Os elementos químicos radioativos não são muitos. Se os encontramos na natureza, a denominação é radioatividade natural, a exemplo do urânio, tório e actínio.

Mas se são produzidos em laboratório, o nome é radioatividade superficial, como o iodo-131 e fósforo-30.

São elementos radioativos: urânio, radônio, actínio, astato, polônio, carbono-14, césio, criptônio, estrôncio, iodo, plutônio, rádio.

Os Tipos de Radioatividade

É importante sabermos o tipo de radiação, posto que ele determina o poder de penetração na matéria. Essa introdução pode ser baixa, média e alta. A radioatividade que mais ocorre é a das partículas Alfa e Beta, além das ondas Gama.

Conheça a Radioatividade - produção, uso e o descarte do lixo tóxico

A Alfa (α) são partículas pesadas que contém carga positiva, posto que desintegram do seu núcleo 2 prótons, além de 2 nêutrons. Isso que dizer que sua radioatividade é muito branda, podendo ser interrompida por qualquer barreira.

A Beta (β) são partículas de carga negativa, só que não contém massa. A sua radioatividade pode passar por uma superfície mais fina, mas não por uma grossa. Por ser mais forte que a Alfa, passa por uma folha de árvore, porém não por uma placa de metal.

Por fim a Gama (γ) são ondas leves que apresentam frequência bem alta, entretanto não possuem massa. Tem uma força de penetração muito intensa, já que é capaz de passar por metais densos.

O problema do Lixo Radioativo

Uma questão que preocupa a humanidade atualmente é o que fazer com o chamado lixo radioativo ou nuclear. É que os resíduos dos materiais radioativos podem provocar doenças mortais nas pessoas, a exemplo do câncer.

Conheça a Radioatividade - produção, uso e o descarte do lixo tóxico

Estima-se que a contaminação radioativa pode levar centenas de milhares de anos para se dissipar. E o que fazer com esse material? Geralmente ele é acondicionado em caixas de metal e enterrado entre grossas paredes de concreto. Ainda assim, o monitoramento é constante.

Quando um acidente envolvendo a radioatividade ocorre, grandes áreas são atingidas e a contaminação é catastrófica. No ano de 1986, a Usina Nuclear de Chernobyl explodiu e contaminou a Ucrânia, impondo a retirada de milhares de pessoas às pressas.

Outro exemplo é o incidente com o Césio-137 ocorrido em Goiânia, que provocou a contaminação de muitas pessoas. É que uma clínica de radioterapia desativada abandou um aparelho que continha uma cápsula de material radioativo. Uma família a encontrou, abriu e se contaminou, em 13 de setembro de 1987.

No dia 11 de março de 2011, um tsunami atingiu a Central Nuclear de Fukushima I. Isso provocou uma falha que causou o derretimento de três reatores nucleares da usina, lançando radiação na atmosfera.

Os benefícios da Radioatividade

Embora seja lembrada com temor, por conta dos grandes desastres, a radioatividade é benéfica e até essencial. Está presente no cotidiano das pessoas, posto que grande é o número das famílias que possuem uma micro-ondas dentro de casa. Ela também é aplicada em várias áreas, como medicina e engenharia.

Conheça a Radioatividade - produção, uso e o descarte do lixo tóxico

Há seu uso benéfico (como o tratamento de tumores), mas também o maléfico, a exemplo das armas nucleares. Mas no geral a radiação é aplicada para o bem, como as usinas nucleares que produzem energia elétrica.

Leia também sobre a Óptica – o que é, conceitos, fórmulas, e como se dá o estudo da luz.

Fonte: Mundo ao Minuto, Wikipédia, Slide Play, Mestre Sabe, Tec Ciência, Slide PlayConhecer para SaberFolha.

Próxima página »