Efeitos fisico- quimico da radiação

Páginas: 16 (3875 palavras) Publicado: 28 de fevereiro de 2013
Efeitos Físico-Químicos da Radiação
Toda a matéria se compõe de átomos e a maioria dos átomos é estável. As exceções, os que têm núcleos instáveis, são chamadas de "radioativos", dos quais se conhecem pelo menos 2.500 elementos radioativos naturais e artificiais que tem meias-vidas que variam de 2 x 10-16 segundos a 7,2 x 1024 anos.
Por meia-vida, entende-se, o tempo necessário para liberarmetade da quantidade de energia de um átomo instável ou radioativo.
Esta energia excedente é emitida do núcleo do átomo através de partículas. Para conseguir estabilidade, o núcleo instável muda e, no processo, emite radiação na forma de pequenas partículas e raios. O urânio é assim transformado numa sucessão de outros elementos e, por fim, torna-se o estável elemento chumbo.
Estas partículasdiferem em tamanho e, portanto, na capacidade de penetração de corpos expostos a estes átomos em desequilíbrio energético e são conhecidas como partículas alfa, beta e gama. A radiação alfa (α) é formada por partículas de 2 prótons e 2 nêutrons, a radiação beta (β) e os raios catódicos são elétrons; sendo estes partículas dotadas de carga elétrica são desviáveis por campo magnético. As radiações gama(γ) e X são ondas eletromagnéticas.
Partícula Velocidade em Relação à Luz (c) Poder de Penetração Relativo Poder Relativo de Ionização
α 5 a 10% de c 1 10.000
β 40 a 95% de c 100 100
γ 100% de c 10.000 1
A composição celular é de 85% de água. A água se ioniza quando é exposta a estas partículas, formando íons. A molécula de H2O+ se dissocia quase que imediatamente (10-11 segundos) formando:H2O+ + OH + H+
OH é uma molécula altamente instável que se oxida com outras moléculas, formando H2O2 que é um agente oxidante. O elétron se combina com uma molécula de H2O formando:
H2O + eo-1 + H2O-
H2O- se dissocia formando, H + OH-
H se combinará com O formando, H + O2 + HO2
Resumindo:
H2O + OH + H2O2 + H + HO2
A exceção de H todos os demais são agentes oxidantes. Agentes oxidantespróximos do DNA interagem quimicamente oxidando e destruindo partes da molécula, destruindo, por sua vez, os genes. Noventa por cento dos danos causados pela radiação ionizante são reparados, deixando resíduo de dez por cento de dano irreparável e acumulado.
Novamente, se uma célula é exposta à radiação, a probabilidade da radiação interagir com a molécula de DNA é muito pequena, pois esteselementos que a compõe representam uma parcela ínfima. No entanto, sendo cada célula, como no caso do corpo humano, basicamente formada por água, a probabilidade da radiação interagir com a água é muito maior, por estar em maior concentração no volume celular.
Quando a radiação interage com a água quebram-se as ligações que mantêm a molécula de água unida, produz-se fragmentos tais como hidrogênio (H) ehidroxilas (OH). Estes fragmentos podem se recombinar ou podem interagir com outros fragmentos ou íons para formar compostos, tais como água, que não prejudica a célula. No entanto, podem se combinar para formar substâncias tóxicas, tais como peróxido de hidrogênio (H2O2), que pode contribuir para a destruição da célula.
Efeitos da Radiação em Seres Vivos
As células quando expostas à radiaçãosofrem ação de fenômenos físicos, químicos e biológicos. A radiação causa ionização dos átomos, que afeta moléculas, que poderão afetar células, que podem afetar tecidos, que poderão afetar órgãos, que podem afetar a todo o corpo.
No entanto, tende-se a avaliar os efeitos da radiação em termos de efeitos sobre células, quando na verdade, a radiação interage somente com os átomos presente nascélulas e a isto se denomina ionização. Assim, os danos biológicos começam em conseqüência das interações ionizantes com os átomos formadores das células.
O corpo humano é constituído por cerca de 5 x 1012 células, muitas das quais altamente especializadas para o desempenho de determinadas funções. Quanto maior o grau de especialização, isto é, quanto mais diferenciada for a célula, mais...
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