FETEC 2008

FETEC2008 - FOTOS

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Pierre e Mary Curie - A descoberta da Radiação

Decaimento radioativo

• decaimento alfa
• decaimento beta
• fissão espontânea

No processo, quatro diferentes tipos de raios radioativos são produzidos:

• raios alfa
• raios beta
• raios gama
• raios de nêutrons

O amerício-241, um elemento radioativo bem conhecido por seu uso em detectores de fumaça, é um bom exemplo de um elemento que sofre a decaimento alfa. O átomo de amerício-241 emitirá espontaneamente uma partícula alfa. A partícula alfa é formada de 2 prótons e 2 nêutrons ligados, o que é equivalente ao núcleo do hélio-4. No processo de emissão da partícula alfa, o átomo do amerício-241 se transforma em um átomo de netúnio-237. A partícula alfa sai de cena a uma velocidade alta, talvez 16 mil km/s.

Ao analisar um átomo individual de amerício-241, é impossível prever quando ele irá eliminar a partícula alfa. Entretanto, num grupo grande de átomos de amerício, a taxa de decaimento pode se tornar bastante previsível. Sabe-se que metade dos átomos de amerício-241 decaem em 458 anos. Portanto, a meia-vida do amerício-241 é 458 anos. Cada elemento radioativo tem uma meia-vida diferente, variando desde frações de um segundo a milhões de anos, dependendo do isótopo específico. Por exemplo, o amerício-243 tem uma meia-vida de 7.370 anos.

O trítio (hidrogênio-3) é um bom exemplo de elemento que sofre a decaimento beta. No decaimento beta, um nêutron do núcleo transforma-se espontaneamente em um próton, um elétron e uma terceira partícula denominada antineutrino. O núcleo expele o elétron e o antineutrino, enquanto o próton permanece no núcleo. O elétron ejetado é chamado de partícula beta. O núcleo perde um nêutron e ganha um próton. Portanto, um átomo de hidrogênio-3, que sofre o decaimento beta, se torna um átomo de hélio-3.

Na fissão espontânea, um átomo, na verdade, se divide em vez de eliminar uma partícula alfa ou beta. A palavra "fissão" significa "divisão". Um átomo pesado como férmio-256 sofre fissão espontânea em cerca de 97% das vezes que ele decai e, no processo, se transforma em 2 átomos. Por exemplo, um átomo de férmio-256 pode se tornar um átomo de xenônio-140 e um átomo de paládio-112 e no processo irá eliminar 4 nêutrons, conhecidos como "nêutrons imediatos", porque são ejetados no momento da fissão. Esses nêutrons podem ser absorvidos por outros átomos, causando reações nucleares, tais como decaimento ou fissão ou como bolas de sinuca, podem colidir com outros átomos e causar a emissão de raios gama.

A radiação com nêutron pode ser usada para transformar átomos não-radioativos em radioativos. Isso tem aplicações práticas na medicina nuclear. A radiação com nêutron também é feita nos reatores nucleares das usinas de energia, navios nucleares e aceleradores de partículas, aparelhos usados para estudar a física subatômica.

Em muitos casos, um núcleo que sofreu decaimento alfa, beta ou uma fissão espontânea, estará bastante energizado e, portanto, será instável. Ele eliminará sua energia extra na forma de um pulso eletromagnético conhecido como raio gama. Raios gama são parecidos com raios-X na maneira como penetram a matéria; porém, têm mais energia. Raios gama são feitos de energia e não de partículas em movimento como as alfa e beta.

Existem ainda os raios cósmicos, que bombardeiam a Terra o tempo todo. Esses raios têm origem no Sol e também em astros que explodem, como as estrelas. A maioria dos raios cósmicos (talvez 85%) são prótons, viajando próximos da velocidade da luz, enquanto talvez 12% sejam partículas alfa viajando também muito rapidamente, é a velocidade dessas partículas que lhes dá a habilidade de penetrar a matéria. Quando chegam à atmosfera, elas colidem com átomos de várias maneiras, gerando raios cósmicos secundários que têm menos energia. Estes raios cósmicos secundários então colidem com outras coisas na Terra, incluindo seres humanos. Nós somos atingidos por raios cósmicos secundários todo o tempo, mas não somos afetados porque esses raios secundários têm energia mais baixa que os raios primários. Os raios cósmicos primários são um perigo para os astronautas no espaço.

Marcadores: Radiação

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Irradiação de Alimentos com Raio Gama

OS BENEFÍCIOS

A irradiação não é um "milagre" técnico capaz de resolver todos os problemas de preservação de alimentos. Ela não pode transformar alimento deteriorado em alimento de alta qualidade. Como também não é adequada para todos os tipos de alimentos, mas pode resolver problemas específicos importantes e complementar outras tecnologias. Ela representa uma grande promessa no controle de doenças originárias de alimentos, tais como a salmonelose, que é um problema mundial. Também é efetiva na desinfestação, particularmente em climas quentes, em que os insetos consomem uma grande porcentagem da safra colhida.

A irradiação de alimentos pode aumentar o tempo de prateleira - estocagem - de muitos alimentos a custos competitivos, ao mesmo tempo em que fornece uma alternativa ao uso de fumigantes e substâncias químicas, muitas das quais deixam resíduos.
Em muitos casos, alimentos irradiados em sua temperatura de armazenamento ideal e em embalagens a vácuo durarão mais e manterão por mais tempo sua textura original, sabor e valor nutritivo se comparadas com aqueles termicamente pasteurizados, esterilizados ou enlatados.

A irradiação de alimentos tem sido objeto de pesquisas intensas por mais de quarenta anos. Organizações internacionais tais como a FAO e a WHO revisaram estas pesquisas e concluíram que a irradiação de alimentos é segura e benéfica. Similarmente, o valor nutricional de alimentos irradiados foi comparado com o de alimentos tratados por outros métodos, com resultados favoráveis.

Em 1983, a Comissão do Codex Alimentarius, um grupo das Nações Unidas que desenvolve normas internacionais para alimentos, concluiu que alimentos irradiados abaixo de 10 kGy não apresentam risco toxicológico. Atualmente, níveis de tratamento dentro desta faixa, estão sendo mundialmente realizados.

Nem a energia gama, nem os níveis internacionais estabelecidos para aceleradores de elétrons podem fazer com que o alimento se torne radioativo, O processamento por radiação não torna o alimento radioativo da mesma forma que os raios X usados para a segurança em aeroportos não tornam as bagagens radioativas.


NÍVEIS DE TRATAMENTO E SEUS EFEITOS

A irradiação de alimentos pode produzir uma variedade de resultados, dependendo do tipo do alimento e da quantidade de energia ionizante absorvida pelo mesmo. Esta energia é usualmente medida por uma unidade conhecida como "o gray" Gy ou "o rad", sendo que 1 Gy = 100 rads.

Marcadores: Radiação

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Definiçãode Alfa, Beta e Gama

BETA – Alguns núcleos radioativos possuem um número de nêutrons elevado. Nesses casos o núcleo acaba por trans- formar um nêutron em um próton liberando um elétron (do núcleo e não das órbitas do átomo!) ou uma partícula (sub-partícula) com carga negativa, e mais um antineutrino – uma antipartícula do neutrino. Essa particular é denominada B- . Outros núcleos apresentam um pequeno número de nêutrons, que, portanto, também desestabilizam o núcleo. Aqui então acontece o inverso. O núcleo transforma um próton em um nêutron libera uma sub-partícula positiva ou, um pósitron e mais um neutrino. Esta particular é chamada de B+. As radiações beta apresentam uma carga elétrica menor do que as alfa. Por isso elas têm um poder de ionização, também menor. Podem penetrar no tecido humano em até 2cm de profundidade e provocar o surgimento de radicais livres entre outros danos. Sua velocidade alcança até 95% da velocidade da luz! Uma chapa de chumbo de 2mm pode deter seu poder de penetração.

GAMA – As radiações gama não são partículas, mas sim ondas eletromagnéticas. Estas ondas, ou raios são fótons que se deslocam a velocidade da luz – 300.000Km/s. As gamas não modificam o número atômico dos elementos. Elas acontecem, via de regra, quando o núcleo emite partículas alfa e beta (uma outra forma é algum tipo de reação nuclear). Sempre que ocorre um decaimento alfa ou beta, o núcleo do átomo ainda guarda uma certa quantidade de energia ou, a radiação gama ocorre dentro do núcleo quando este se encontra na condição conhecida como “estado excitado”. O átomo nesse caso tende a mudar para um estado menos “excitado”.As partículas gama, por não possuírem carga elétrica, têm baixo poder (em comparação às radiações alfa e beta) de ionizar átomos, mas por não possuírem massa apresentam um alto poder de penetração, maior até que os raios-X. Atravessam por inteiro a Terra e o corpo humano e causam grandes danos. Alguns de forma irreversível, como a alteração do nosso DNA, por exemplo. Sua energia é alta, cerca de 105 keV.

Marcadores: Radiação

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Fissão e Fusão Nuclear

O famoso cientista Albert Einstein criou a seguinte fórmula matemática: E=mc2, significa que a energia (E) é igual á massa (m) vezes a velocidade da luz (c) ao quadrado.
Os cientistas usaram a fórmula de Einstein para descobrir a energia nuclear e construir bombas atómicas.
Segundo os antepassados gregos a partícula mais da natureza era o átomo. Eles não chegaram a conhecer a natureza das partículas que constituem o átomo. Tal como aprendemos no capítulo 2, os átomos são constituídos por um núcleo (que contém neutrões e protões) cercado de electrões que giram à volta deste tal como a terra gira à volta do sol.

A fissão do núcleo raramente ocorre de forma espontânea na natureza, mas pode ser induzida se bombardearmos núcleos pesados com um nêutron, que, ao ser absorvido, torna o núcleo instável.

O 235U, por exemplo, ao ser bombardeado com um nêutron, fissiona em dois pedaços menores, emitindo normalmente dois ou três nêutrons (figura 1). Se houver outros núcleos de 235U próximos, eles têm uma certa chance de ser atingidos pelos nêutrons produzidos na fissão. Se houver um grande número disponível de núcleos de urânio-235, a probabilidade de ocorrerem novas fissões será alta, gerando novos nêutrons, que irão gerar novas fissões.

Fusão Nuclear

Os fenômenos envolvidos na fusão nuclear constituem o fundamento das reações termonucleares que ocorrem no interior das estrelas.

Fusão nuclear é a união dos prótons e nêutrons de dois átomos para formar um único núcleo atômico, de peso superior àqueles que lhe deram origem. Nesse processo, é liberada uma quantidade de energia equivalente à diferença entre a energia de ligação do novo átomo e a soma das energias dos átomos iniciais. São as reações de fusão nuclear que fornecem a energia irradiada pelo Sol, pela fusão de quatro átomos de hidrogênio para formar um átomo de hélio. Dados espectroscópicos indicam que esse astro é constituído de 73% de átomos de hidrogênio e 26% de átomos de hélio, sendo o restante fornecido pela contribuição de vários elementos.

Para que ocorra o processo de fusão, é necessário superar a força de repulsão elétrica entre os dois núcleos, que cresce na razão direta da distância entre eles. Como isso só se consegue mediante temperaturas extremamente elevadas, essas reações também se denominam reações termonucleares. Durante muito tempo, a única reação de fusão nuclear realizada na Terra era a utilizada na bomba de hidrogênio, em que a explosão atômica fornece a temperatura necessária (cerca de quarenta milhões de graus Celsius) para que a fusão tenha início.

A fusão nuclear controlada proporcionaria uma fonte de energia alternativa relativamente barata para a produção de eletricidade e contribuiria para poupar as reservas de combustíveis fósseis como o petróleo, o gás natural e o carvão, que decrescem rapidamente. As reações controladas podem ser obtidas com o aquecimento de plasma (gás rarefeito com elétrons e íons positivos livres), mas se torna difícil conter os plasmas nos altos níveis de temperatura requeridos para as reações de fusão auto-sustentadas, pois os gases aquecidos tendem a expandir-se e escapar da estrutura circundante. Experiências com reator de fusão já foram empreendidas em vários países.

Marcadores: Radiação

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O que significa radiação nuclear?

O que significa radiação nuclear?

Vamos partir do princípio e entender de onde vem a palavra "nuclear" em "radiação nuclear". Isso é algo que você já deve saber: todas as coisas são feitas de átomos. Os átomos se unem para formar as moléculas. Assim, uma molécula de água é feita de dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, ligados em uma unidade. Por termos aprendido sobre átomos e moléculas no ensino fundamental, nos sentimos proficientes para falar deles. Na natureza, qualquer átomo encontrado será um dos 92 tipos existentes, também conhecidos como elementos. Cada substância na Terra (metal, plásticos, cabelo, roupas, folhas, vidro) é feita de combinações dos 92 átomos encontrados na natureza. A tabela periódica dos elementos ( em inglês) que vemos nas aulas de Química é uma lista dos elementos encontrados na natureza, mais uma quantidade de elementos que podem ser produzidos pelo homem.

Dentro de cada átomo estão três partículas subatômicas: prótons, nêutrons e elétrons. Prótons e nêutrons unem-se para formar o núcleo do átomo, ao passo que os elétrons orbitam o núcleo. Elétrons são negativos e prótons são positivos e cargas opostas se atraem. Na maioria dos casos, o número de elétrons e prótons em um átomo é o mesmo, tornando o átomo de carga neutra. Os nêutrons são neutros. Seu propósito no núcleo é manter os prótons unidos. Em função de todos os prótons terem a mesma carga e naturalmente repelirem um ao outro, os nêutrons servem de "cola" para manter os prótons firmemente ligados ao núcleo.

Máquina de Raio X

O elétron livre colide com o átomo de tungstênio, tirando um elétron de um orbital mais baixo. Um elétron de um orbital mais alto preenche a posição vazia, liberando seu excesso de energia como um fóton.

Elétrons livres também podem gerar fótons sem atingir um átomo. O núcleo de um átomo pode atrair um elétron e com uma velocidade que apenas altere seu curso. Como um cometa girando ao redor do Sol, o elétron diminui a velocidade e muda de direção à medida que passa pelo átomo. Essa ação de "freio" faz o elétron emitir excesso de energia na forma de um fóton de raios X.

O elétron livre é atraído para o núcleo do átomo de tungstênio. À medida que o elétron passa, o núcleo altera seu curso. O elétron perde energia, que é liberada como um fóton de raios X.

As colisões de alto impacto envolvidas na produção dos raios X geram muito calor. Um motor gira o ânodo para que ele não derreta (o feixe de elétrons não está sempre focalizado na mesma área). Uma camada de óleo frio ao redor da ampola também absorve calor.
Todo o mecanismo é protegido por uma blindagem grossa de chumbo. Ela evita que os raios X escapem em todas as direções. Uma pequena abertura na blindagem permite que alguns dos fótons de raios X escapem em um pequeno feixe. Esse feixe passa por uma série de filtros até chegar ao paciente.

Uma câmera no outro lado do paciente grava o padrão de raios X que passam através de seu corpo. A câmera de raios X usa a mesma tecnologia de filmes que uma câmera comum, mas a reação química é acionada por luz de raios X em vez de luz visível. Veja Como funciona o filme fotográfico para saber mais sobre esse processo.
Geralmente, os médicos deixam a imagem no filme como um negativo. Isso quer dizer que as áreas que são expostas a mais luz ficam mais escuras e as áreas expostas a menos luz aparecem mais claras. Materiais duros, como ossos, aparecem em branco e materiais mais macios aparecem em preto ou cinza. Os médicos podem visualizar materiais diferentes variando a intensidade do feixe de raios X.


Contrastes
Em uma imagem de raio X normal, a maior parte dos tecidos macios não aparece claramente. Para visualizar alguns órgãos ou para examinar os vasos sangüíneos do sistema circulatório, deve-se introduzir um contraste dentro do corpo.
Contrastes são líquidos que absorvem os raios X com mais eficiência que o tecido ao redor. Para visualizar órgãos dos sistemas digestivo e endócrino, um paciente toma um contraste, geralmente um composto de bário. Se o foco for os vasos sangüíneos ou outros elementos do sistema circulatório, o contraste deve ser injetado na corrente sangüínea do paciente.
Os contrastes são normalmente usados em conjunto com um fluoroscópio. Em fluoroscopia, os raios X passam pelo corpo até uma tela fluorescente, criando uma imagem de raios X móvel. Os médicos podem usar a fluoroscopia para traçar a passagem do contraste pelo corpo. Também é possível gravar essas imagens em filme ou vídeo.

Marcadores: Raio X

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Difração de Raio X

Marcadores: Raio X

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Se protegendo da radiação Ultravioleta

Se protegendo da radiação Ultravioleta

• Várias medicações tópicas, perfumes, frutas e vegetais são fotossensibilizantes (ativados com a luz do sol) e, se utilizadas inadvertidamente, pelos usuários das cabines de bronzeamento, podem levar a conseqüências desastrosas como queimaduras e marcas eternas.
• Evite tomar sol das 10h às 15h, mesmo fazendo uso de filtros solares. Nesse horário, procure local com sombra e use, sempre que possível, óculos, chapéus e camisetas de manga. É bom lembrar que as roupas claras, quando molhadas, perdem a capacidade de proteção contra o sol.
• Usar o filtro solar na pele, de forma uniforme e abundante, antes de expor-se ao sol, repetindo a aplicação a cada duas horas. É aconselhável um filtro com pelo menos "fator de proteção solar" número 15. Em peles claras, esse fator deve ser maior.
• O risco de se ter um câncer de pele, na vida adulta, pode ser reduzido em cerca de 85%, quando os cuidados de proteção solar são devidamente seguidos na infância e na adolescência.
• O bronzeamento artificial não descasca e não oferece o risco de queimaduras. Mas os dermatologistas ratificam sobre os riscos do envelhecimento precoce e até câncer de pele.
• Caso apareça alguma alergia, inflamação ou bolha, a exposição deve ser suspensa e o médico comunicado imediatamente.
• Para que a pele não fique manchada, ninguém deve receber o ultravioleta usando bijuterias, maquiagem e perfume.
• É fundamental que as pessoas usem protetores oculares nas sessões, para que a córnea não corra o risco de queimar.
• Os usuários de lentes de contato devem retirá-las. Caso contrário, por causa do calor, elas podem estragar ou irritar os olhos.
• É preciso, também, proteger os mamilos.
• Pessoas que fizeram peeling ou estão em uso de cremes ou loções esfoliantes, não devem se submeter ao bronzeamento artificial. Da mesma forma, adolescentes e gestantes, devem evitar o método.
• Recomenda-se a ingestão de, no mínimo, 2 litros de água por dia, ter uma boa alimentação, rica em beta-caroteno, encontrado na cenoura, beterraba e abóbora. Além disso, após cada sessão, a pessoa deve também beber bastante água.

Marcadores: UV

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Luz negra e Bronzeamento artificial

Luz negra
Existem certas lâmpadas ultravioleta que emitem comprimentos de onda próximos à luz visível entre 380 e 420 nm. Estas são chamadas de lâmpadas de "Luz Negra".
O UV destas lâmpadas é obtido principalmente através de uma lâmpada fluorescente sem a proteção do componente (fósforo) que a faz emitir luz visível.
Dentro da lâmpada há um vapor (mercúrio) que, na passagem de elétrons, emite radiação no comprimento de onda do ultravioleta. Esta radiação liberada "bate" na borda da lâmpada que é revestida internamente por um fósforo. O fósforo excitado com a energia recebida reemite a energia em comprimentos de onda do visível (branco).

Arte com materiais fluorescentes.
A diferênça para a luz negra, é que esta não possui o revestimento de fósforo, deixando, assim, passar toda radiação ultravioleta.
Este tipo de luz é usada em aparelhos elétricos para atrair insetos e eletrocutá-los. Outros tipos de uso são para identificar dinheiro falso, decoração, boates e tuning.

Criada durante a Segunda Guerra pelo inventor americano Philo Farnsworth (1906-1971) considerado o pai da televisão , a luz negra tinha a intenção original de melhorar a visão noturna e também costuma ser utilizada para identificar falsificações em documentos ou cédulas de dinheiro. Atualmente, a Universidade Federal de Lavras, em Minas Gerais, pesquisa seu uso na detecção de fungos em sementes.

Bronzeamento artificial

Quer você esteja se bronzeando diretamente no sol ou fazendo uso de bronzeamento artificial, a epiderme é a parte da pele afetada. A epiderme também é constituída de camadas. A mais profunda camada da epiderme, chamada de camada basal, é afetada durante o bronzeamento. A camada córnea é a camada mais externa da epiderme - é a camada afetada pela maioria dos produtos de bronzeamento artificial.

O bronzeamento é uma reação de defesa do organismo contra a agressão provocada pela radiação. Não há nada de saudável nisso. A grande maioria dos dermatologistas, que sempre recomendaram cautela na exposição aos raios solares, mostra-se preocupada também com as ações nocivas do raio ultravioleta A, emitidos em grande concentração durante o bronzeamento artificial.

Durante muito tempo, o raio ultravioleta B (UVB) foi considerado o único vilão nos banhos de sol. Responsável por queimaduras, vermelhidão e sensação de ardência na pele no dia seguinte, a radiação UVB é, também, cancerígena. Essa constatação impulsionou e serviu de argumento para os empresários do bronzeamento artificial. A maioria das máquinas prometia segurança aos clientes, por oferecer um banho intenso de radiação ultravioleta A (UVA).

No entanto, pesquisas científicas mais recentes, identificaram que os raios UVA, em altas doses, também podem desencadear tumores, além de ter o poder de acelerar o envelhecimento da pele. Nas câmaras de bronzeamento, a concentração dos raios UVA, que têm maior poder de penetração na pele, é duas a três vezes maior que na luz solar.

Câncer de pele
Os dados da campanha do "Câncer da Pele", realizada pela Sociedade Brasileira de Dermatologia (SBD), mostraram uma porcentagem de 7,7% de tumores encontrados em 24.436 pessoas examinadas. Estima-se que mais de 40 mil novos casos da doença apareçam anualmente no País. O problema é que a doença se alimenta de dois hábitos do brasileiro: abusar do sol e associar o "bronzeado perfeito" a valores como beleza e sensualidade.

Os sinais na pele começam geralmente pelo aparecimento de manchas castanhas, sobretudo em áreas mais expostas, como face e braços, que se tornam ásperas e sensíveis. Aos poucos, aparecem outras, brancas. Os passos seguintes são rugas, verrugas que sangram, alterações em pintas, pequenas feridas que nunca cicatrizam e manchas pretas geralmente na planta dos pés.

Quase sempre, os cânceres surgem a partir da meia idade, mas foram desencadeados pelos abusos do sol até os 20 anos. Pessoas de pele clara e que nunca adquirem bronzeado são as mais vulneráveis. O diagnóstico precoce é a chave para se evitar as complicações do câncer de pele, como deformidades e até a morte. Quase 90% dos casos são tumores localizados e curáveis.

Vale a Pena?
As camas de bronzeamento artificial têm uma estrutura de acrílico transparente, por onde passam as luzes vindas de uma série de lâmpadas. Normalmente são classificadas de alta, mista e de baixa pressão, com lâmpadas especiais que geram 98% de luz ultravioleta A e 2% de ultravioleta B.
Já está comprovado que os raios ultravioletas A naturais ou não, também têm potencial carcinogênico, ou seja, podem provocar câncer de pele. Até algum tempo atrás vários profissionais consideravam que esses raios eram seguros. Os efeitos nocivos dos raios ultravioletas A e B (UVA e UVB) não são visíveis imediatamente, porém, os danos da irradiação são cumulativos e podem dar os primeiros sinais somente após 10 anos ou mais. Por outro lado, não se deve esquecer do lado bom do ultravioleta que é importante na formação da vitamina D - responsável pela fixação de cálcio nos ossos.

Marcadores: UV

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Radiação Ultravioleta e a pele

Radiação Ultravioleta e a pele

A radiação UV faz parte da luz solar que atinge a Terra. Ao atingir nossa pele, os raios UV penetram profundamente e desencadeiam reações imediatas como as queimaduras solares, as fotoalergias (alergias desencadeadas pela luz solar) e o bronzeamento. Provocam também reações tardias, devido ao efeito acumulativo da radiação durante a vida, causando o envelhecimento cutâneo e as alterações celulares que, através de mutações genéticas, predispõem ao câncer da pele.

A radiação UV que atinge a Terra se divide em radiação UVA e UVB (os raios UVC não atingem a Terra):

Radiação UVA
Maior parte do espectro ultra violeta, a radiação UVA possui intensidade constante durante todo o ano, atingindo a pele praticamente da mesma forma durante o inverno ou o verão. Sua intensidade também não varia muito ao longo do dia, sendo pouco maior entre 10 e 16 horas que nos outros horários. Penetra profundamente na pele, sendo a principal responsável pelo fotoenvelhecimento. Tem importante participação nas fotoalergias e também predispõe a pele ao surgimento do câncer. O UVA também está presente nas câmaras de bronzeamento artificial, em doses mais altas do que na radiação proveniente do sol.

Radiação UVB
Sua incidência aumenta muito durante o verão, especialmente nos horários entre 10 e 16 horas quando a intensidade dos raios atinge seu máximo. Os raios UVB penetram superficialmente e causam as queimaduras solares. É a principal responsável pelas alterações celulares que predispõem ao câncer da pele.

Considerações importantes
1) Apenas os raios UVB causam as queimaduras solares portanto, o fato de você não ter ficado vermelho, não significa que sua pele não sofreu a ação danosa da radiação UV, porque o UVA não causa queimaduras mas danifica a pele. Aquele sol de inverno que pareceu não causar problemas porque você não se queimou nada, na verdade também está prejudicando sua pele favorecendo, principalmente, o seu envelhecimento, da mesma forma que as câmaras de bronzeamento artificial.

2) A quantidade de UVA emitida por uma câmara de bronzeamento pode chegar a ser 10 vezes maior que a da luz solar. Pode-se imaginar o dano causado à pele por este tipo de tratamento. Dano este que só vai aparecer com o passar dos anos. O uso destas câmaras para bronzeamento deve ser evitado apesar das alegações de que não fazem mal à pele. Elas provocam o envelhecimento precoce e predispõem ao surgimento do câncer da pele.

3) O FPS representa apenas a proteção contra o UVB. Alguns filtros solares já trazem também o fator de proteção contra o UVA.

4) EVITE OS HORÁRIOS ENTRE 10 E 15 HORAS. Este é o pior horário para se expor ao sol devido à grande intensidade da radiação UVB, principal causadora do câncer da pele. Se você tem que se expor ao sol neste horário, proteja-se intensamente com protetores solares de FPS alto, use chapéus, roupas e barracas. Quem tem a ganhar é você.

Marcadores: UV

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Esterilização de Água por Ultravioleta

Radiação Ultravioleta e o Organismo Humano

A radiação solar mais conhecida é a faixa visível, mas duas outras faixas importantes são a do ultravioleta e a do infravermelho. A faixa do ultravioleta é subdividida em 3: UV-A (entre 400 e 320 nm), UV-B (entre 320 e 280 nm) e a UV-C (entre 280 e 100).
A UV-A chega normalmente à superfície terrestre, não sendo absorvida eficientemente por nenhum dos constituintes atmosféricos. Em excesso a radiação UV-A pode trazer complicações à saúde, porém esta não tende a aumentar sua intensidade com o tempo, como a UV-B.

A UV-B é fortemente absorvida pela camada de ozônio da atmosfera terrestre, causando uma variação muito forte na intensidade da radiação medida na superfície entre os limites de 280 e 320nm.

Já o UV-C é totalmente absorvido pela atmosfera terrestre.
A radiação ultravioleta mais merecedora de cuidados no dia-a-dia é a UV-B que é afetada pela camada de ozônio. Portanto, com a ausência ou diminuição da camada de ozônio não haveria a estratosfera, provocando grandes mudanças na distribuição térmica e na circulação da atmosfera, havendo incidência direta da radiação ultravioleta, que afetaria em muito à vida terrestre.

O sol direto com irradiação prolongada, especialmente na praia, podem resultar em graves queimaduras, que seriam muito agravadas se não fosse a proteção invisível que o ozônio proporciona.

A camada de ozônio absorve apenas a radiação UV-B, entre 280 e 320nm.
Com a recente diminuição do ozônio, da camada de ozônio, a tendência é diminuir também o escudo protetor contra UV-B, cuja intensidade tende a aumentar.

Efeitos da UV-B à saúde Humana

A radiação UV-B pode exercitar ações biológicas adversas na pele humana que não estiver protegida.
Evidências médicas indicam claramente que a pele humana pode sofrer danos severos quando exposta à radiação UV-B natural do sol. Os efeitos mais citados na literatura são o câncer de pele e a supressão do sistema imunológico.

A pele humana tem uma importante função relativa à atividade imunológica, e a radiação UV-B pode interferir com o sistema imunológico humano através da pele. A supressão da capacidade imunológica enfraquece o sistema de defesa contra o câncer de pele, e debilita a defesa contra doenças infecciosas. Pesquisas revelam que certos medicamentos como diuréticos, antibióticos e drogas em quimioterapia podem aumentar a sensibilidade da pele em relação à luz solar.

Tipos de pele Humana quanto a sensibilidade ao UV-B

Muitos dermatologistas realizaram experiências em relação a interação da radiação UV-B com o meio ambiente, especialmente com a pele humana, sendo capazes de prognosticar o número de minutos que o paciente pode expor-se ao sol sem queimar a pele. Através dessas experiências definiram 4 tipos de pele humana, de acordo com a sensibilidade ao raio UV-B.

A queimadura da pele é algo indesejável porque, em geral, representa dano à pele, o que deve ser evitado, ao contrário do bronzeado que não produz dano irreversível.

Índice Ultravioleta

Com as siglas I-UV ou UV Index, é um parâmetro criado para definir a intensidade de radiação a que o paciente está exposto, como no caso do sol na faixa UV-B. Existem 15 degraus de intensidade, sendo que o índice 15 corresponde ao mais intenso (pico do verão - meio dia).

A tabela abaixo indica de 0 a 15 e os intervalos de tempo em minutos, para exposição sem perigo de queimaduras, para os pacientes sensíveis ou menos sensíveis.

Vários países como Canadá, Estados Unidos, Alemanha, e outros, divulgam um índice de UV-B para informar e auxiliar sua população à cuidados com a pele, modificando a atitude das pessoas em relação ao sol. No Brasil, ainda não temos esse benefício.

O Brasil, ao contrário de outros países, é um país tropical, onde os níveis de radiação são mais intensos, obrigando a população a dobrar seus cuidados. Porém temos a vantagem de que nossa população, em geral, tem uma cor de pele mais escura, tendo maior resistência aos raios UV-B. Esta situação tem exceções em determinadas regiões do país. O nosso agravante é a enorme quantidade de praias, onde o brasileiro normalmente se expõe em demasia.

O índice de UV-B é um índice numérico que indica a intensidade da radiação UV-B. Aprendendo a usar o índice, como se fosse a temperatura ou a previsão de chuvas, a população teria melhores condições de programar o seu dia-a-dia, e desfrutar do sol sem prejudicar sua saúde. Desta forma, o Brasil estará prestes a se juntar a outros países desenvolvidos na área ambiental, para informar a população brasileira, de modo quantitativo, sobre a intensidade da radiação solar no UV-B. (Kirchhoff, 1995). Enquanto isso não acontece, precisamos nos previnir com o que temos, prevenções com protetores e tratamentos cosméticos.

Variação diurna da UV-B

Pode-se esperar que em latitudes menores do que as de São Paulo, isto é, mais perto do Equador, as doses horárias de exposição solar sejam maiores, por uma questão de geometria. No entanto, abaixo, indica-se valores referentes a São José dos Campos - SP, mais ou menos na época de outras regiões, mostram que a dose horária não varia muito nas mesmas faixas latitudinais.

A variação diurna do sol deve implicar numa intensidade máxima perto do meio dia, com intensidades mínimas ao amanhecer e no pôr do sol, entre estes extremos, com valores intermediários. A intensidade máxima ao meio dia é decorrência do fato de que nesta ocasião a fatia de atmosfera que a radiação deve atravessar é a menos espessa possível, e portanto, a radiação sofre a menor atenuação possível.

Penetração dos raios na pele

Os raios UV são quase totalmente absorvidos pelas primeiras células epidérmicas. A luz visível é bem mais penetrante, atravessando integralmente 0,6 mm de pele. Os infravermelhos (IR) calóricos são mais penetrantes, porém perdem gradualmente esta propriedade a medida que aumenta a longitude de onda.

A radiação penetra na pele de maneira irregular, pois a mesma possui muitas camadas que também são dispostas irregularmente.

A penetração da radiação vai depender também de fatores individuais de cada pessoa, como a raça, as regiões do corpo afetadas, a cor e outros. A espessura da camada córnea representa um fator muito importante e explica o comportamento da pele da planta dos pés e da palma das mãos em relação a radiação solar.

Fora da atmosfera terrestre, a exposição direta a luz solar seria fatal à vida, devido a enorme energia radiante que emana das radiações termonucleares do sol. Porém, estamos protegidos pela ação filtrante do oxigênio. As ondas de menos de 240 nm (UV-C) convertem o oxigênio em ozônio, e este absorve os raios UV-B.

Como não existe nenhum meio no Brasil que permita sabermos as doses exatas de UV-A e UV-B que estão sendo transmitidas em determinadas horas do dia, podem se tornar muito mais lesivos, causando maiores possibilidades de moléstias, se não fosse a ação dos raios infravermelhos, que tem grande poder calórico. Isso pode se tornar um fator protetor, pois o indivíduo ao não suportar o imenso calor, se esconde do sol, protegendo-se um pouco mais.

A melanina é um pigmento fotoprotetor, que tem grande importância no mecanismo de absorção e reflexão da luz solar. A quantidade e distribuição da melanina influencia muito na resposta cutânea diante da luz solar. A melanina atua como um verdadeiro filtro, absorve as radiações transformando-as em calor (descomposição térmica); capta a energia e estabiliza os radicais livres originados pela radiação.

No organismo humano, a pele é o órgão que efetua o maior aproveitamento desta energia radiante. A resposta cutânea à radiação solar se caracteriza pela formação de eritema, melanogênese, incrementando o número de queratonócitos e da espessura da camada córnea, com formação do estrato lúcido na parte mais profunda.

O eritema é o mais simples dos acidentes cutâneos provocados pelo sol. É um processo inflamatório que se manifesta pela presença de cor avermelhada na pele. É uma resposta normal e transitória que se deve a reações originadas na camada espinhosa epidérmica e na derme quando os átomos de energia (radiação de forma intermitente) atravessam a camada córnea. O grau de eritema que pode ser apresentado depende da raça e características de cada indivíduo. Porém, o eritema solar é condicionado apartir dos raios UV-B.

A pigmentação cutânea ou bronzeado se deve a neoformação de melanina. Também se observa uma maior produção de queratinócitos. O bronzeado imediato se produz pelo escurecimento da melanina que ocorre devido a ação da luz na presença do oxigênio. O bronzeado tardio se deve a neomelanogênese pelos melanócitos, e aparecem de 2 a 3 dias após a exposição solar.

Já o infravermelho causa uma vasodilatação que se evidencia por um eritema precoce, imediato, que desaparece rapidamente.

As queimaduras da pele são causadas pelos raios ultravioletas. As zonas de queimadura solar se apresentam com um quadro inflamatório, em que predominam o eritema, sensação de calor acompanhada de dores. A pele fica com aspecto arroxeado e quente, se tornando tensa e dolorida. Existe vasodilatação com aumento do fluxo sanguíneo e aumento da permeabilidade cutânea. Qualquer pequena exposição ao sol se torna intolerável. Depois de alguns dias, a epiderme descama e retorna a pigmentação.

O modo de exposição ao sol também interfere no grau de pigmentação. Se as radiações incidem perpendicularmente sobre a pele, sua penetração e a pigmentação é mais lenta. Por outro lado, parece que uma radiação tangencial provoca o máximo de pigmentação para um mínimo de eritema.

Cosméticos bronzeadores e protetor Anti-Solar

Os cosméticos bronzeadores são anti-solares do tipo “filtro solar”, que são produtos destinados a permitir o escurecimento da pele para fins estéticos sem a possibilidade de queimaduras na pele.

São produzidos por compostos químicos específicos com função de absorver as radiações UV-B e permitem a passagem das radiações UV- A.
Os protetores solares impedem a passagem de UV-A e UV-B, são especificamente protetores e estão destinados a pessoas cujas características individuais da pele (muito brancas), enfermas (lupus eritematoso, alergias solares) não podem expor-se ao sol, pois correm sérios riscos de saúde.

O filtro solar pode caracterizar-se por uma estrutura química não saturada que absorve radiações eritomatógenas (UVB) e permite transmitir como pigmentógenas (UVA).

ALFA, BETA E GAMA

Quando se iniciou o estudo das radiações, não se sabia ao certo sua natureza. As descobertas dos fenômenos que hoje chamamos de radioatividade levou à sua descrição e estudo antes que se pudesse compreender sua natureza. Percebeu-se que haviam pelo menos três tipos básicos de radiação, que se denominaram por letras gregas:

Alfa - pouco penetrante, de carga positiva.
Beta - mais penetrante, de carga negativa.
Gama - extremamente penetrante, sem carga.

Forçando esses "raios" passarem por um campo magnético, os físicos puderam determinar a existência de carga elétrica e também a chamda "massa de repouso" das partículas constituintes de cada radiação, e assim perceber que algumas delas eram na verdade partículas com altíssimas velocidades e não exatamente "raios".

A animação acima dá uma idéia do que ocorre com as emissões radioativas ao passar por um campo magnético. A caixa cinza escura na parte de baixo, representa um caixa de chumbo contendo um material radioativo (elemento piscante). O campo magnético está representado pela região bege na parte de cima. (Tenha em mente que esta animação é uma representação simplificada para ilustrar o que ocorre).

Quando uma partícula com carga penetra no campo magnético ela é desviada.Os físicos determinam se a partícula é positiva ou negativa observando para que lado elas desviam. As positivas desviam para um lado, e as negativas para o outro. A massa das partículas também pode ser avaliadas, pois as que possuem maior massa sofrem um desvio maior.
Entretanto, o valor da carga da partícula também influi no desvio, de modo que é necessário usar outros métodos para se determinar completamente as características de cada partícula.

Quanto a partículas neutras ou radiação eletromagnética, como é o caso da emissão gama, não ocorre o desvio. Para nós o que importa saber é quais são essas partículas associadas à radioatividade e como elas se comportam. A tabela abaixo resume algumas das principais informações.

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RAIOS X

A produção de raios X

Quando uma partícula se move no vácuo, com ausência de força, sua energia se conserva. Se, porém, ela se choca com um obstáculo, ou é freada, parte de sua energia se transforma em radiações eletromagnéticas, mais precisamente em um fóton de radiação. O comprimento de onda da radiação emitida depende da quantidade de energia perdida pela partícula. Quanto maior essa energia, maior a freqüência da radiação emitida (e menor, portanto, seu comprimento de onda). Um elétron livre, movendo-se no espaço, ao ser acelerado por um canhão eletrônico ou outro tipo de acelerador, pode assumir qualquer valor de energia cinética. Inversamente, pode perder uma quantidade de energia ao sofrer um frenamento. Por isso, pode emitir raios X dotados de qualquer valor de freqüência. Freiando diversos elétrons, todos dotados de energias diferentes (o que se consegue muito simplesmente mediante o choque com um sólido), obtém-se uma radiação X que contêm todos os comprimentos de onda. Ela é denominada radiação contínua.

Pode-se imaginar que os elétrons de um átomo giraram em torno do núcleo em diversas órbitas circulares. Os elétrons cujas órbitas estão mais próximas ao núcleo são ligados mais fortemente a ele. Retirando um desses elétrons, o átomo fica instável e, rapidamente, outro elétron, que anteriormente estava livre ou situado em uma órbita mais externa, toma seu lugar. Nesse processo libera-se energia, que é emitida pelo átomo sob forma de radiação X. A freqüência dessa radiação depende da estrutura atômica e da posição de onde provinha o elétron livre ou ligado que efetuou a troca.
Átomos iguais emitem raios X de mesmo comprimento de onda quando o elétron próximo ao núcleo é extraído. As radiações emitidas possuem comprimentos de onda bem definidos, e não em toda a faixa, como é o caso da radiação de frenamento. Observa-se então que o espectro de emissão da radiação característica dos átomos é composto de diversas radiações distintas, de comprimentos de onda bem definidos, em contraposição ao espectro de radiação de frenamento, que é um espectro contínuo.

O tubo de raios X

A figura acima mostra a estrutura de um tubo de raios X e a blindagem dentro da qual é montado. O feixe de elétrons é produzido pelo aquecimento de um filamento por meio da passagem de uma corrente elétrica, filamento esse colocado no cátodo (eletrodo negativo). Acelerados por um campo elétrico em direção ao ânodo (eletrodo positivo), os elétrons vão se chocar contra um alvo de tungstênio (inserido no ânodo, que é de cobre). No choque, cerca de 1% do feixe de elétrons transforma-se em radiação X, que escapa do tubo através de uma janela. Os 99% restantes convertem-se em calor, motivo que explica o sistema de resfriamento a água de que é dotado o cátodo.A intensidade da radiação X depende da intensidade da corrente que passa pelo filamento, enquanto o comprimento de onda é inversamente proporcional à diferença de potencial existente entre cátodo e ânodo. Esta característica é importante, uma vez que quanto menor é o comprimento de onda, maior é o poder de penetração dos raios X.

Aplicações dos raios X

Os raios X têm a propriedade de atravessar, com certa facilidade, os materiais de baixa densidade, como a carne de uma pessoa, e de ser mais absorvidos por materiais de densidade mais elevada, como os ossos do corpo humano, que contém cálcio (material de alta densidade).Em virtude desta propriedade, logo após a sua descoberta os raios X passaram a ser amplamente usados para se obter radiografias. Somente os raios que ultrapassam o corpo alcançam a chapa fotográfica e a impressionam. Obtém-se, desse modo, uma imagem na qual as "sombras" correspondem aos ossos. Os raios X têm grande uso na vida moderna. Além do seu emprego nas radiografias, seu poder de penetração é muito útil também na verificação da qualidade e localização de defeitos estruturais em peças e materiais. Os inspetores de alfândega usam os raios X para examinar embrulhos. Os objetos densos, contidos no embrulho, absorverão mais raios X que os objetos menos densos; o que permite localizar armas ou objetos metálicos.Os raios X são usados ainda no tratamento do câncer, tomografia computadorizada, no estudo da estrutura cristalina da matéria, inclusive a do DNA, na industria e em quase todos os campos da ciência e da tecnologia.Algumas fontes extremamente quentes, tais como algumas estrelas, podem emitir raios X naturalmente, aqueles que alcançam a Terra geralmente são absorvidos pela atmosfera.

Como podemos detectar os raios X?

Os raios X são invisíveis mas podemos detectá-los de três maneiras: Primeiro, eles ionizam o ar e outros gases; por conseguinte, podemos usar um detetor. Segundo, enegrecem os filmes fotográficos, do mesmo modo que a luz. Terceiro, eles fazem alguns materiais fluorescer, isto é, emitir luz.

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