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O QU E É O QU E É U M U M

Á TOMO?Á TOMO?

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O QU E É U M Á TOMO?O QU E É U M Á TOMO?

Todas as coisas existentes na natureza são constituídas de átomos ou suas combinações. NÚCLEO, onde fica concentrada a massa, como o Sol, e em partículas girando em seu redor, denominadas elétrons, equivalentes aos planetas, que ficam na ELETROSFERA. Como o Sistema Solar, o átomo possui grandes espaços vazios, que podem ser atravessados por partículas menores do que ele.

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O Á TOMO É FOR MA D O D E O Á TOMO É FOR MA D O D E QU A I S P A R TÍ CU L A S ?QU A I S P A R TÍ CU L A S ?

O O núcleonúcleo do átomo é formado, basicamente, por partículas de do átomo é formado, basicamente, por partículas de carga positiva, carga positiva, (Prótons),(Prótons), de partículas de mesmo tamanho mas de partículas de mesmo tamanho mas sem carga,denominadas sem carga,denominadas nêutrons.nêutrons.O número de prótons (ou número atômico) identifica um elemento O número de prótons (ou número atômico) identifica um elemento químico, comandando seu comportamento em relação aos outros químico, comandando seu comportamento em relação aos outros elementos.elementos.

A D E S C O B E R T AA D E S C O B E R T AD A R A D IO A T IV ID A D ED A R A D IO A T IV ID A D E

O fenômeno da radioatividade foi descoberto pelo físico francês O fenômeno da radioatividade foi descoberto pelo físico francês Henri Becquerel, em 1896. Becquerel realizou diversos estudos e Henri Becquerel, em 1896. Becquerel realizou diversos estudos e verificou que sais de urânio emitiam radiação semelhante à dos verificou que sais de urânio emitiam radiação semelhante à dos

raios-X, impressionando chapas fotográficas. raios-X, impressionando chapas fotográficas.

Por outro lado, já no início do século XX, Rutherford e Soddy Por outro lado, já no início do século XX, Rutherford e Soddy propuseram que a emissão de partículas propuseram que a emissão de partículas αα e e ββ era devida à era devida à

desintegração espontânea de átomos radioativos que se desintegração espontânea de átomos radioativos que se transformavam em um novo elemento. Essa hipótese foi transformavam em um novo elemento. Essa hipótese foi

bastante combatida na época, já que contrariava a idéia da bastante combatida na época, já que contrariava a idéia da indestrutibilidade do átomo. indestrutibilidade do átomo.

RADIOATIVIDADRADIOATIVIDADEE

RADIOATIVIDADERADIOATIVIDADE A Radioatividade é a atividade, que A Radioatividade é a atividade, que

certos átomos possuem, de emitir certos átomos possuem, de emitir radiações eletromagnéticas e / ou radiações eletromagnéticas e / ou partículaspartículas de seus núcleos instáveis, de seus núcleos instáveis, com o propósito de adquirir com o propósito de adquirir estabilidade. Nesse processo são estabilidade. Nesse processo são originados outros núcleos, que podem originados outros núcleos, que podem ser estáveis ou ainda instáveis; ser estáveis ou ainda instáveis; quando o núcleo formado ainda é quando o núcleo formado ainda é instável, ele continua emitindo instável, ele continua emitindo partículas e/ou radiações até se partículas e/ou radiações até se transformar em um núcleo estável.transformar em um núcleo estável.

O QU E É ENTÃ O R A D I OA TI VI D A D E? RADIOATIVIDADE, à propriedade de emissão de radiações por diversas

substâncias que contem elementos com número atômico superior a 82.

O QUE É UMA REAÇÃO NUCLEAR O QUE É UMA REAÇÃO NUCLEAR ? ?

Realmente, a radioatividade implica alterações no núcleo do átomo. Realmente, a radioatividade implica alterações no núcleo do átomo. Fala-se, por isso, em reações nucleares. A quantidade de energia Fala-se, por isso, em reações nucleares. A quantidade de energia

envolvida em uma reação nuclear é muitíssimo maior do que a liberada envolvida em uma reação nuclear é muitíssimo maior do que a liberada em uma "explosiva" reação química. em uma "explosiva" reação química.

Podemos dizer que as reações; nucleares fogem ao campo especifico da Podemos dizer que as reações; nucleares fogem ao campo especifico da química. Apesar disso, inúmeros aspectos dos fenômenos radioativos química. Apesar disso, inúmeros aspectos dos fenômenos radioativos

podem ser empregados em Química. podem ser empregados em Química.     • NUCLÍDEOSNUCLÍDEOS

É o nome dado a um É o nome dado a um núcleo caracterizado núcleo caracterizado

por um número por um número atômico (Z) e um atômico (Z) e um

número de massa (A)número de massa (A)

• RADIONUCLÍDEOSRADIONUCLÍDEOS

É um nuclídeo emissor de É um nuclídeo emissor de radiaçãoradiação

• REAÇÕES QUÍMICAS

• Conservam os elementos químicos presentes (núcleos)

• A reatividade química de um elemento varia com o tipo de ligação da qual ele participa, com seu número de oxidação, etc.

• Diferentes isótopos de um elemento têm propriedades químicas iguais

• Propriedades nucleares de formas isotópicas diferentes podem ser muito diferentes

• Implicam enormes variações de energia

• A reatividade nuclear de um elemento independente das ligações químicas das quais ele participa

• Geralmente transformam um elemento químico em outro

REAÇÕES NUCLEARES

RADIAÇÕES ALFA, BETA E GAMA

As radiações alfa ( a ) e beta ( b ) são partículas que possuem massa, carga elétrica e velocidade. Os raios gama ( g ) são ondas eletromagnéticas ( não possuem massa) e que se propagam com a velocidade de 300.000 km/s.

RADIAÇÕES ALFA RADIAÇÕES ALFA ( ( αα ) ) Partículas Partículas : :

  têm carga (positiva) + 2têm carga (positiva) + 2 têm massa 4 (idêntica á têm massa 4 (idêntica á

dos núcleos de hélio (He - dos núcleos de hélio (He - 2 prótons e 2 nêutrons); 2 prótons e 2 nêutrons);

são emitidas com grande são emitidas com grande velocidade (até um máximo velocidade (até um máximo de 30 000 km/s); de 30 000 km/s);

possuem grande energia, possuem grande energia, sendo porém barradas por sendo porém barradas por uma folha de papel ou por uma folha de papel ou por uma lâmina de alumínio de uma lâmina de alumínio de 0,1 mm de espessura; 0,1 mm de espessura;

têm grande capacidade de têm grande capacidade de ionizar gases (por remoção ionizar gases (por remoção de elétrons deles). de elétrons deles).

RADIAÇÕES BETA ( RADIAÇÕES BETA ( ββ ) )

têm carga (negativa) -1; têm carga (negativa) -1; são elétrons emitidos pelo núcleo dos átomos; são elétrons emitidos pelo núcleo dos átomos; são emitidas a velocidades muito altas, são emitidas a velocidades muito altas,

podendo chegar até próximo da velocidade da podendo chegar até próximo da velocidade da luz (300 000 km/s); luz (300 000 km/s);

têm poder de penetração maior que as têm poder de penetração maior que as partículas partículas , sendo barradas por placas de , sendo barradas por placas de alumínio de 5 mm de espessura ou de chumbo alumínio de 5 mm de espessura ou de chumbo de 1 mm de espessura. de 1 mm de espessura.

RADIAÇÕESRADIAÇÕES

GAMA ( GAMA ( γγ ) ) não têm carga elétrica; não têm carga elétrica; são radiações semelhantes aos raios X, são radiações semelhantes aos raios X,

possuindo, porém, maior energia e menor possuindo, porém, maior energia e menor comprimento de onda (l= 0,5 a 100 pm); comprimento de onda (l= 0,5 a 100 pm);

têm velocidade igual à da luz (como todas as têm velocidade igual à da luz (como todas as ondas eletromagnéticas); ondas eletromagnéticas);

têm grande poder de penetração, superior têm grande poder de penetração, superior até a 15 cm de espessura no aço. até a 15 cm de espessura no aço.

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VOCE TEM I DÉI A VOCE TEM I DÉI A DE QUAL S EJ A A DE QUAL S EJ A A

DI FERENÇA DI FERENÇA ENTRE ENTRE

RADI AÇÕES RADI AÇÕES I ONI ZANTES E I ONI ZANTES E

NÃO NÃO I ONI ZANTES ?I ONI ZANTES ?

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RADI AÇÕES NÃO RADI AÇÕES NÃO I ONI ZANTESI ONI ZANTES

As As radiaçõesradiações de de freqüênciafreqüência igual ou menor que igual ou menor que a da a da luzluz (abaixo, portanto, de ~8x1014Hz (abaixo, portanto, de ~8x1014Hz (luz violeta)) são chamadas de radiações não (luz violeta)) são chamadas de radiações não ionizantesionizantes. Geralmente a faixa de freqüência . Geralmente a faixa de freqüência mais baixa do mais baixa do UVUV (UV-A ou UV próximo) (UV-A ou UV próximo) também é considerada não ionizante ainda que também é considerada não ionizante ainda que ela e até mesmo a luz pode ela e até mesmo a luz pode ionizarionizar algunsalguns átomosátomos..Elas não alteram o Elas não alteram o átomoátomo mas ainda assim, mas ainda assim, algumas, podem causar problemas de saúde. algumas, podem causar problemas de saúde. Como microondas, monitores de computador e Como microondas, monitores de computador e celulares.celulares.

RADI AÇÕES I ONI ZANTESRADI AÇÕES I ONI ZANTES Se uma radiação tem energia suficiente para retirar ou Se uma radiação tem energia suficiente para retirar ou

deslocar um elétron de sua órbita - tem que possuir nível deslocar um elétron de sua órbita - tem que possuir nível de energia igual ou maior do que a energia que fixa o de energia igual ou maior do que a energia que fixa o elétron em sua órbita - ela é chamada de radiação elétron em sua órbita - ela é chamada de radiação ionizante . ionizante .

A característica importante destas radiações ionizantes é A característica importante destas radiações ionizantes é a liberação localizada de grandes quantidades de energia a liberação localizada de grandes quantidades de energia e portanto capazes de provocar alterações importantes e portanto capazes de provocar alterações importantes na estrutura de um átomo. na estrutura de um átomo.

A radiação ionizante pode provocar uma alteração ou um A radiação ionizante pode provocar uma alteração ou um dano no material irradiado. dano no material irradiado.

É assim que a radioterapia agride células tumorais É assim que a radioterapia agride células tumorais (câncer , por exemplo); e é assim que a radiação pode (câncer , por exemplo); e é assim que a radiação pode causar malformação fetal ou fazer cair cabelo, ou matar causar malformação fetal ou fazer cair cabelo, ou matar uma bactéria, ou mudar a cor de uma pedra preciosa, uma bactéria, ou mudar a cor de uma pedra preciosa, etc.etc.

Radiações Radiações eletromagnéticas :eletromagnéticas :

Não têm massa, isto é, são apenas ondas sem partículas ou corpúsculos . As formas mais comuns de radiações ionizantes eletromagnéticas são os raios X e os raios Gama. Estes dois tipos de raios, na verdade, são iguais do ponto de vista de suas propriedades físicas. A designação X ou Gama reflete simplesmente a forma pela qual são produzidos.

Radiações corpusculares:Radiações corpusculares: Ao contrario das radiações eletromagnéticas, as radiações corpusculares, como diz o nome, têm massa. Partículas que fazem parte do átomo, como elétrons nêutrons, prótons e outras, quando possuem alta velocidade podem formar um feixe de radiação corpuscular que é emitido pelos núcleos de átomos instáveis.

EFEI TOS BI OLÓGI COS EFEI TOS BI OLÓGI COS DA RADI AÇÃO DA RADI AÇÃO

I ONI ZANTEI ONI ZANTE

CerebraisCerebraisAos olhosAos olhosBocaBocaEstômagoEstômagoGestaçãoGestaçãoOváriosOváriosMedula ósseaMedula ósseaVasos sanguíneosVasos sanguíneos

IRRADIAÇÃO X IRRADIAÇÃO X CONTAMINAÇÃOCONTAMINAÇÃO

• I RRA DI A ÇÃ O

– irradiação é a exposição de um objeto ou um corpo à radiação, o que pode ocorrer à distância, sem necessidade de contato. Irradiar, portanto, não significa contaminar.

• CONTAMI NAÇÃO– Contaminação, radioativa

ou não, caracteriza-se pela presença indesejável de um material em local onde não deveria estar.

– No caso de materiais radioativos, a contaminação gera irradiações.

– Para descontaminar um local, retira-se o material contaminante. Sem o contaminante o lugar não apresentará irradiação, nem ficará radioativo.

DETECÇÃO DA DETECÇÃO DA RADIAÇÃORADIAÇÃO

O O c o n t a d o r G e ig e rc o n t a d o r G e ig e r (ou (ou c o n t a d o r G e ig e r -c o n t a d o r G e ig e r -

M ü lle rM ü lle r ou ou c o n t a d o r G -c o n t a d o r G -MM ) serve para medir certas ) serve para medir certas

radiaçõesradiações ionizantes ( ionizantes (partículas alfapartículas alfa, , betabeta ou ou

radiação gamaradiação gama e e raios-Xraios-X, mas não , mas não os os nêutronsnêutrons). ).

Seu funcionamento é baseado na Seu funcionamento é baseado na capacidade que as radiações têm capacidade que as radiações têm

de ionizar gases. Quanto mais de ionizar gases. Quanto mais radiação atingir o gás da ampola , radiação atingir o gás da ampola ,

maior será a condutividade maior será a condutividade elétrica do gás , maior será o nível elétrica do gás , maior será o nível

de ruído e maior o nível de de ruído e maior o nível de radiação indicado pelo mostrador.radiação indicado pelo mostrador.

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Contador GEIGER

Técnico usando contador Geiger para medir nível de

radioatividade nas roupas de seu colega

C IN É TIC A D A S E M IS S Õ E STEMPO DE MEIA VIDACada elemento radioativo se transmuta a uma velocidade que lhe é característica. Meia-vida é o tempo necessário para que a sua atividade radioativa seja reduzida à metade da atividade inicial. Após o primeiro período de meia-vida, somente a metade dos átomos radioativos originais permanecem radioativos. No segundo período, somente 1/4 , e assim por diante. Alguns elementos possuem meia-vida de frações de segundos. Outros, de bilhões de anos.

GRÁFI COS DE MEI A-

VI DA

SÉRIES RADIOATIVAS• Todos os elementos com número

atômico igual ou superior a 84 são radioativos.

• Os elementos de número atômico superior ao do urânio são todos artificiais, isto é, foram obtidos pelos pelos físicos nucleares.

• Os isótopos radioativos naturais conhecidos pertencem a cada uma das três séries ou famílias radioativas naturais:

Série do urânio - Série do urânio - Nesta série o elemento pai é o Nesta série o elemento pai é o 238U 238U

Série do actínio - Série do actínio - Nesta série o elemento pai é o Nesta série o elemento pai é o 235.92U 235.92U

Série do tório - Série do tório - Nesta série o elemento pai é o Nesta série o elemento pai é o 232,90Th 232,90Th

Nas três séries radioativas naturais, todos os Nas três séries radioativas naturais, todos os átomos participantes diferem um múltiplo de 4 átomos participantes diferem um múltiplo de 4 unidades de número de massa do elemento-pai, pois unidades de número de massa do elemento-pai, pois temos emissões de partículas a e de partículas b temos emissões de partículas a e de partículas b

Com isso, podemos fazer a generalização: Com isso, podemos fazer a generalização: Série do tório - série 4nSérie do tório - série 4nSérie do Netúnio – série 4n + 1 Série do Netúnio – série 4n + 1 Série do urânio - série 4n + 2 Série do urânio - série 4n + 2 Série do actínio - série 4n + 3 Série do actínio - série 4n + 3

TR A N S M U TA Ç Ã O TR A N S M U TA Ç Ã O N U C LE A RN U C LE A R

É A TRANSFORMAÇÃO É A TRANSFORMAÇÃO DE UM NUCLÍDEO EM DE UM NUCLÍDEO EM OUTRO PROVOCADA OUTRO PROVOCADA PELO BOMBARDEIO PELO BOMBARDEIO

COM UMA PARTÍCULACOM UMA PARTÍCULA

ALGUMAS APLI CAÇÕES DA ALGUMAS APLI CAÇÕES DA RADI OATI VI DADERADI OATI VI DADE

Na área indus trial, utiliza-s e a radiação para Na área indus trial, utiliza-s e a radiação para radiografar peças mecânicas , e com is s o fazer um radiografar peças mecânicas , e com is s o fazer um diagnós tico de um defe ito ou uma peça quebrada diagnós tico de um defe ito ou uma peça quebrada no interior de um equipamento . no interior de um equipamento .

Na indús tria alimentíc ia utilizam-s e radiações de Na indús tria alimentíc ia utilizam-s e radiações de alta energia, evitando que frutas s e es traguem alta energia, evitando que frutas s e es traguem mais rapidamente ou brotem ramificações , e mais rapidamente ou brotem ramificações , e as s im pos s am s er armazenadas por maiores as s im pos s am s er armazenadas por maiores períodos de tempo. períodos de tempo.

A radiação, por atacar microorganis mos , também A radiação, por atacar microorganis mos , também é utilizada na es terilização de materiais . é utilizada na es terilização de materiais .

DATAÇÃO DO CARBONO 14

• O carbono-14, 14C ou radiocarbono é um isótopo radioativo natural do elemento carbono, recebendo esta numeração porque apresenta massa atômica 14. Este isótopo apresenta dois nêutrons a mais no seu núcleo que o isótopo estável carbono-12.

• Entre os cinco isótopos instáveis do carbono, o carbono-14 é aquele que apresenta a maior meia-vida, que é de aproximadamente 5730 anos.

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Quando o ser vivo morre inicia-se uma diminuição Quando o ser vivo morre inicia-se uma diminuição da quantidade de carbono-14 devido a sua da quantidade de carbono-14 devido a sua desintegração radiativa. No carbono-14 um desintegração radiativa. No carbono-14 um nêutron do núcleo se desintegra produzindo um nêutron do núcleo se desintegra produzindo um prótonpróton ( que permanece no núcleo aumentando o ( que permanece no núcleo aumentando o número atômiconúmero atômico de 6 para 7 ) com emissão de de 6 para 7 ) com emissão de uma partícula beta ( elétron nuclear ). O resultado uma partícula beta ( elétron nuclear ). O resultado da desintegração do nêutron nuclear do carbono da desintegração do nêutron nuclear do carbono -14 origina como produto o átomo de nitrogênio--14 origina como produto o átomo de nitrogênio-1414

Como essa desintegração ocorre num período de Como essa desintegração ocorre num período de meia-vidameia-vida de 5730 anos é possível fazer a de 5730 anos é possível fazer a datação datação radiométricaradiométrica de objetos ou materiais de objetos ou materiais arqueológicosarqueológicos com idades dentro desta ordem de com idades dentro desta ordem de grandeza. grandeza.

R A D IO A TIVID A D E x M E D IC IN A

• O objetivo da medicina nuclear visa o diagnóstico. Na medicina nuclear substâncias radioativas são injetadas pela veia do paciente, e, tempo depois este é colocado sob equipamentos que medem a radioatividade da droga injetada e que foi absorvida por certos órgãos do corpo. Assim é possível fazer um mapeamento de órgãos, dependendo do tipo de material injetado.

• Radiologia• Ressonância Magnética

• Tomografia computadorizada

• Ultra-sonografia• Radioterapia• Quimioterapia

A PLI CA ÇÃ O DA A PLI CA ÇÃ O DA

RA DI OA TI VI DA DE N A MEDI CI N ARA DI OA TI VI DA DE N A MEDI CI N A A mais antiga e difundida área desta utilização é a radiologia, que A mais antiga e difundida área desta utilização é a radiologia, que

estuda como se faz e interpreta a radiografia. estuda como se faz e interpreta a radiografia.

As radiografias não afetam a saúde da pessoa irradiada devido ao As radiografias não afetam a saúde da pessoa irradiada devido ao curto espaço de tempo em que a pessoa é exposta à radiação e curto espaço de tempo em que a pessoa é exposta à radiação e também que este não constitui um ato rotineiro. Mesmo assim, também que este não constitui um ato rotineiro. Mesmo assim, mulheres no primeiro trimestre de gravidez devem evitar a mulheres no primeiro trimestre de gravidez devem evitar a exposição aos raios X. exposição aos raios X.

A radioterapia e a medicina nuclear constituem uma outra área de A radioterapia e a medicina nuclear constituem uma outra área de atuação da medicina com o uso da radiação. atuação da medicina com o uso da radiação.

A radioterapia é destinada principalmente ao controle do câncer, A radioterapia é destinada principalmente ao controle do câncer, uma vez que a radiação penetra no corpo e atinge tumores uma vez que a radiação penetra no corpo e atinge tumores malignos. Na radioterapia o paciente fica exposto mais tempo à malignos. Na radioterapia o paciente fica exposto mais tempo à radiação e uma alta dose é dirigida à região a ser tratada. A radiação e uma alta dose é dirigida à região a ser tratada. A radioterapia tem como principal objetivo a agressão de tecidos do radioterapia tem como principal objetivo a agressão de tecidos do corpo humano, no caso os tumores.corpo humano, no caso os tumores.

FISSÃO FISSÃO NUCLEARNUCLEAR Na fis s ão (ou c is ão) Na fis s ão (ou c is ão)

nuc lear, um nuc lear, um átomoátomo de de um um e lementoe lemento é dividido é dividido produzindo dois produzindo dois átomos de menores átomos de menores dimens ões de dimens ões de e lementos diferentes .e lementos diferentes .

1 g de Urânio- 235 1 g de Urânio- 235 equivale s ob o ponto equivale s ob o ponto de vis ta energético a de vis ta energético a cerca de trinta cerca de trinta tone ladas de explos ivo tone ladas de explos ivo TNT.TNT.

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R E A Ç Ã O E M C A D E IAR E A Ç Ã O E M C A D E IAA fissão de A fissão de urâniourânio 235 235 liberta uma média de liberta uma média de 2,5 2,5 nêutronsnêutrons por cada por cada núcleonúcleo dividido. Por sua dividido. Por sua vez, estes neutrons vão vez, estes neutrons vão rapidamente causar a rapidamente causar a fissão de mais átomos, fissão de mais átomos, que irão libertar mais que irão libertar mais neutrons e assim neutrons e assim sucessivamente, sucessivamente, iniciando uma auto-iniciando uma auto-sustentada série de sustentada série de fissões nucleares, à fissões nucleares, à qual que se dá o nome qual que se dá o nome de de reação em cadeiareação em cadeia, , que resulta na que resulta na libertação contínua de libertação contínua de energiaenergia..

BOMBA ATÔMICA

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BOMBA ATÔMICABOMBA ATÔMICAQuando uma bomba atômica é detonada, forma-se uma bola Quando uma bomba atômica é detonada, forma-se uma bola de fogo (cogumelo) contendo materiais radioativos. Devido a de fogo (cogumelo) contendo materiais radioativos. Devido a sua alta temperatura (aproximadamente 300.000 oC) ela sua alta temperatura (aproximadamente 300.000 oC) ela expande-se no ambiente ao seu redor, e os materiais nela expande-se no ambiente ao seu redor, e os materiais nela contidos são lançados na atmosfera e posteriormente contidos são lançados na atmosfera e posteriormente precipitam-se depositando-se sobre a superfície da terra. Há precipitam-se depositando-se sobre a superfície da terra. Há liberação de grande quantidade de energia se faz através da liberação de grande quantidade de energia se faz através da radiação térmica (calor); do choque mecânico; das radiações radiação térmica (calor); do choque mecânico; das radiações nucleares e dos pulso eletromagnéticos.nucleares e dos pulso eletromagnéticos.A bomba de 12 kt (kilonton) lançada em Hiroshima foi A bomba de 12 kt (kilonton) lançada em Hiroshima foi responsável por 45.000 mortes e danos a 90.000 outros responsável por 45.000 mortes e danos a 90.000 outros indivíduos.indivíduos.As explosões de Hiroshima e Nagasaki foram um alerta pra As explosões de Hiroshima e Nagasaki foram um alerta pra toda a humanidade do poder destruidor deste aterfato bélico. toda a humanidade do poder destruidor deste aterfato bélico. Mas foi a partir daí que o homem passou a estudar melhor a Mas foi a partir daí que o homem passou a estudar melhor a aplicação do uso pacífico da radiações ionizantes, que são aplicação do uso pacífico da radiações ionizantes, que são amplamente usadas na medicina; industria, agricultura e em amplamente usadas na medicina; industria, agricultura e em aplicações ambientais. Estas técnicas representam hoje um aplicações ambientais. Estas técnicas representam hoje um grande avanço tecnológico e a quem diga que seria um grande avanço tecnológico e a quem diga que seria um retrocesso ter que abandoná-las.retrocesso ter que abandoná-las.

BOMBA ATÔMICA As explosões de Hiroshima e Nagasaki foram

um alerta pra toda a humanidade do poder destruidor deste aterfato bélico. Mas foi a

partir daí que o homem passou a estudar melhor a aplicação do uso pacífico da radiações ionizantes, que são amplamente usadas na

medicina; industria, agricultura e em aplicações ambientais. Estas técnicas representam hoje um

grande avanço tecnológico e a quem diga que seria um retrocesso ter que abandoná-las.

E AGORA ASSISTAM

• VÍDEO – BOMBA ATÔMICA

FUSÃO NUCLEARFUSÃO NUCLEARNa Fusão Nuclear, dois Na Fusão Nuclear, dois ou mais núcleos ou mais núcleos atômicos se juntam e atômicos se juntam e formam um outro formam um outro núcleonúcleo de maior de maior número atômiconúmero atômico. .

A fusão nuclear requer A fusão nuclear requer muita energia para muita energia para acontecer, e geralmente acontecer, e geralmente liberta muito mais liberta muito mais energia que consome. energia que consome.

O Sol, um reator de fusão natural

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A fusão de isótopos de hidrogênio, è responsável pela liberação de A fusão de isótopos de hidrogênio, è responsável pela liberação de enormes quantidades de energia. enormes quantidades de energia. A energia liberada na fusão è bem maior que a de um processo de fissão, A energia liberada na fusão è bem maior que a de um processo de fissão, que é da ordem de 1 000 quilotons, isto é, 106 toneladas de TNT. que é da ordem de 1 000 quilotons, isto é, 106 toneladas de TNT.

São exemplos de fusão nuclear a que ocorre espontaneamente no Sol, e São exemplos de fusão nuclear a que ocorre espontaneamente no Sol, e em muitas estrelas, e a provocada na chamada bomba de hidrogênio. em muitas estrelas, e a provocada na chamada bomba de hidrogênio.

A bomba de hidrogênio consiste na fusão nuclear de deutério, 2,1H ou A bomba de hidrogênio consiste na fusão nuclear de deutério, 2,1H ou 2,1D, e trítio, 3,1H, com liberação de energia equivalente á de 50 bombas 2,1D, e trítio, 3,1H, com liberação de energia equivalente á de 50 bombas atômicas. atômicas.

Para que essa fusão ocorra é necessário que se tenha altas temperaturas.Para que essa fusão ocorra é necessário que se tenha altas temperaturas.

Dai os processos de fissão serem usados para desencadear a fusão. Dai os processos de fissão serem usados para desencadear a fusão.

A fusão nuclear que ocorre na bomba H pode ser assim representada: A fusão nuclear que ocorre na bomba H pode ser assim representada: 2,1H + 3,1H => 4,2He + 1,0n 2,1H + 3,1H => 4,2He + 1,0n

Enquanto a fissão nuclear pode ser controlada nos reatores nucleares, Enquanto a fissão nuclear pode ser controlada nos reatores nucleares, permitindo a obtenção de energia de forma útil à nossa vida, o controle de permitindo a obtenção de energia de forma útil à nossa vida, o controle de fusão nuclear continua sendo objeto de pesquisa. fusão nuclear continua sendo objeto de pesquisa.

REATOR NUCLEARREATOR NUCLEAR• Um reator nuclear é uma câmara blindada contra

a radiação, onde é produzida uma reação nuclear controlada para a obtenção de energia, produção de materiais fissionáveis como o plutônio para armamentos nucleares, propulsão de submarinos e satélites artificiais ou para pesquisas.

• Uma central nuclear pode conter vários reatores. Atualmente apenas os reatores nucleares de fissão são empregados para a produção de energia comercial, porém os reatores nucleares de fusão estão sendo empregados em fase experimental.

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FUNCIONAMENTO DE UM FUNCIONAMENTO DE UM REATORREATOR

Produzem calor dividindo átomos, diferentemente das estações Produzem calor dividindo átomos, diferentemente das estações de energia convencionais, que produzem calor queimando de energia convencionais, que produzem calor queimando combustível. combustível. O calor produzido serve para ferver água, que irá fazer funcionar O calor produzido serve para ferver água, que irá fazer funcionar turbinas a vaporturbinas a vapor para gerar eletricidade. para gerar eletricidade.Um reator produz grandes quantidades de calor e intensas Um reator produz grandes quantidades de calor e intensas correntes de correntes de radiação radiação neutrônicaneutrônica e e gamagama. . Ambas são mortais para todas as formas de vida mesmo em Ambas são mortais para todas as formas de vida mesmo em quantidades pequenas, causando doenças, quantidades pequenas, causando doenças, leucemialeucemia e, por fim, e, por fim, a a mortemorte. . O reator deve estar rodeado de um espesso escudo de O reator deve estar rodeado de um espesso escudo de cimentocimento e e açoaço, para evitar fugas prejudiciais de radiação., para evitar fugas prejudiciais de radiação. As matérias radioativas são manejadas por controle remoto e As matérias radioativas são manejadas por controle remoto e armazenadas em contentores de armazenadas em contentores de chumbochumbo, um excelente escudo , um excelente escudo contra a radiação.contra a radiação.

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LIXO RADIOATIVOLIXO RADIOATIVO• Conhecido como rejeito radioativo é todo material Conhecido como rejeito radioativo é todo material

resultante de atividades humanas, que contém resultante de atividades humanas, que contém elementos radioativos acima dos limites de isenção e elementos radioativos acima dos limites de isenção e para o qual não há previsão de reutilização.para o qual não há previsão de reutilização.

• Este rejeito fica confinado em depósitos Este rejeito fica confinado em depósitos temporários ou definitivos;temporários ou definitivos;

• Os rejeitos radioativos assim como todas as Os rejeitos radioativos assim como todas as substâncias radioativas, estão sob o controle de substâncias radioativas, estão sob o controle de órgãos licenciados e fiscalizadores com órgãos licenciados e fiscalizadores com documentação detalhada e à disposição das documentação detalhada e à disposição das autoridades;autoridades;

• Quando não devidamente tratado e armazenado pelo Quando não devidamente tratado e armazenado pelo tempo necessário, causa os mesmos efeitos da tempo necessário, causa os mesmos efeitos da radiação ionizante devido a existência da radiação ionizante devido a existência da radioatividaderadioatividade..

ACIDENTES ACIDENTES RADIOATIVORADIOATIVO

SS

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CHERNOBCHERNOBYL: UM YL: UM

EXEMPLO EXEMPLO DE RISCO DE RISCO

DA DA UTILIZAÇÃUTILIZAÇÃ

O E O E ENERGIA ENERGIA NUCLEARNUCLEAR

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CÉSI O CÉSI O 137 137

A C ID E N TE E M A C ID E N TE E M G O IÂ N IA – C É S IO G O IÂ N IA – C É S IO

1 3 71 3 7 Informações gerais sobre o acidente:Informações gerais sobre o acidente: Registros oficiais da época do acidente revelavamRegistros oficiais da época do acidente revelavam::

1. Contaminação de 249 pessoas, o que representava 0,0024% da 1. Contaminação de 249 pessoas, o que representava 0,0024% da população de Goiânia.população de Goiânia.

2. Que 120 pessoas foram descontaminadas de imediato, 129 2. Que 120 pessoas foram descontaminadas de imediato, 129 foram tratadas em Goiânia e 22 foram encaminhadas para foram tratadas em Goiânia e 22 foram encaminhadas para tratamento no Hospital Marcílio Dias (RJ).tratamento no Hospital Marcílio Dias (RJ).

• 3. Quatro mortes reconhecidas como causadas pelo césio 137. 3. Quatro mortes reconhecidas como causadas pelo césio 137. Muitas vítimas morreram depois, mas a relação com o acidente não Muitas vítimas morreram depois, mas a relação com o acidente não foi estabelecida ainda. Até hoje não existem estudos foi estabelecida ainda. Até hoje não existem estudos populacionais que indiquem se o número de afetados pela radiação populacionais que indiquem se o número de afetados pela radiação foi muito superior, mas vizinhos e pessoas que trabalharam na foi muito superior, mas vizinhos e pessoas que trabalharam na descontaminação (garis, policiais, bombeiros e braçais) descontaminação (garis, policiais, bombeiros e braçais) apresentam doenças e problemas psicológicos que nunca foram apresentam doenças e problemas psicológicos que nunca foram levados em conta. Hoje calcula-se mais de 800 pessoas levados em conta. Hoje calcula-se mais de 800 pessoas contaminadas.contaminadas.

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Vítimas do acidente isoladas no ginásio Rio Vítimas do acidente isoladas no ginásio Rio Vermelho.Vermelho.

Ocorrido em 1987, deixando 4 mortos e mais de 800 contaminados.Ocorrido em 1987, deixando 4 mortos e mais de 800 contaminados.

E n t e r r o d e 2 v ít im a s d o a c id e n t e , s o b f o r t e

p r o t e s t o

Sr. Devair, dono do ferro velho falecido em 1997 de cirrose Hepática.

Tambores usados para transporte e deposito do material radioativo.

Ferida no braço de uma pessoa Ferida no braço de uma pessoa contaminada.contaminada.

C O N C LUS Ã O

• O conhecimento a respeito da estrutura do átomo e de suas características torna

possível uma boa compreensão sobre os fenômenos relacionados

ao seu núcleo, que representa a região mais energética de toda a matéria e

corresponde à menor parte do átomo (entre dez e cem mil vezes

menor que ele), concentrando

praticamente toda a massa deste.

Neste momento, já somos capazes de Neste momento, já somos capazes de entender melhor a respeito da entender melhor a respeito da

radioatividade e de toda a energia radioatividade e de toda a energia nuclear, podendo então participar nuclear, podendo então participar mais ativamente do mundo em que mais ativamente do mundo em que

vivemos, no qual as tecnologias estão vivemos, no qual as tecnologias estão cada vez mais próximas de nós, cada vez mais próximas de nós,

muitas vezes, sem que a muitas vezes, sem que a percebemos./Todas as reações percebemos./Todas as reações

químicas elementares, bem como as químicas elementares, bem como as ligações químicas interatômicas ligações químicas interatômicas responsáveis pela infinidade de responsáveis pela infinidade de substâncias conhecidas pelo ser substâncias conhecidas pelo ser humano, ocorrem com alterações humano, ocorrem com alterações somente na eletrosfera; o núcleo, somente na eletrosfera; o núcleo,

nesses e nos demais casos, mantém-nesses e nos demais casos, mantém-se “constantemente” inalterado; se “constantemente” inalterado;

porém, quando ocorre a modificação porém, quando ocorre a modificação deste, sabemos que as conseqüências deste, sabemos que as conseqüências

podem ser catastróficas.podem ser catastróficas.

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VO C Ê S TE M U M A M IS S Ã O :

ATIVIDADE EM GRUPO DE 6 INTEGRANTES-ENTREGA DIA 23-04 SEGUNDA

Imagine que um acidente (ou então, uma guerra) nuclear ocorreu há 24 horas. Como se estivesse no local, anotará suas observações, o que ocorrerá consigo, com as pessoas e com o ambiente à sua volta. Seu grupo deve assumir uma das profissões abaixo e propor soluções, tais como: socorro às pessoas, reconstrução da sociedade, etc.Cientista Ambientalista (ecologista) Professor Médico Político Chefe da Defesa Civil (ou corpo de bombeiros)

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S I TES DE CON S ULTAS I TES DE CON S ULTAhttp://www.ipen.br http://www.howstuffworks.com http://www.eletronuclear.gov.br http://atomico.no.sapo.pt/index.html http://www.greenpeace.org.br/nuclear http://www.energiatomica.hpg.ig.com.br/ http://www.if.ufrgs.br/cref/radio/principal.htm http://www.ufpel.tche.br/ifm/histfis/first.htm http://www.sbbmn.com.br/ http://www.cigarro.med.br/cap20.htm http://www.energiatomica.hpg.ig.com.br/cnen.html http://www.cnen.gov.br http://www.ufsm.br/gef/FisNuc.htm http://pt.wikipedia.org/wiki/Part%C3%ADcula#Part.C3.ADculas_elementares_da_mat.C3.A9ria