Radioatividade é um fenômeno que ocorre quando o núcleo de um átomo torna-se instável, emitindo partículas ou radiação eletromagnética. Essas partículas ou radiações são chamadas de radiações ionizantes, pois possuem energia suficiente para ionizar átomos e moléculas, alterando suas propriedades químicas e biológicas.
E a descoberta da radioatividade é atribuída ao físico francês Henri Becquerel, que em 1896 realizou uma série de experimentos com urânio e descobriu que esse elemento emitia radiações capazes de impressionar placas fotográficas mesmo quando protegido por materiais opacos à luz. Essa descoberta foi aprimorada por Marie e Pierre Curie, que isolaram o polônio e o rádio a partir de minerais contendo urânio e descobriram que esses elementos eram muito mais radioativos do que o urânio em si.
A radioatividade é um fenômeno natural porque ocorre em elementos químicos presentes na natureza, como o urânio, o tório, o potássio e o carbono. Esses elementos possuem átomos com núcleos instáveis, que emitem radiações para se estabilizar. No entanto, a atividade radioativa desses elementos é muito baixa, o que significa que eles emitem poucas partículas e ondas por unidade de tempo.
Radioatividade e becquerel (Bq)
A atividade radioativa é medida em unidades de becquerel (Bq), que representa uma desintegração por segundo. Um becquerel é uma quantidade muito pequena de radioatividade, por isso são usados múltiplos como o kilobecquerel (kBq) e o megabecquerel (MBq) para medir a atividade de fontes mais intensas.
Elementos químicos radiativos processos de aumento da radioatividade
Alguns elementos químicos são mais radioativos do que outros porque seus átomos possuem núcleos mais instáveis, ou seja, mais propensos a se desintegrar.
O plutônio, por exemplo, é um elemento muito mais radioativo do que o urânio porque possui núcleos mais pesados e mais instáveis.
A radioatividade também pode ser aumentada artificialmente por meio de processos nucleares, como a fissão nuclear, que consiste em dividir o núcleo de um átomo em dois ou mais núcleos menores, liberando uma grande quantidade de energia e partículas radioativas.
Classificações da radiação
As radiações ionizantes emitidas pelos elementos radioativos podem ser classificadas em três tipos: alfa (α), beta (β) e gama (γ).
As partículas alfa são compostas por dois prótons e dois nêutrons, ou seja, são núcleos de hélio. Elas possuem uma carga elétrica positiva e uma alta energia cinética, o que as torna altamente ionizantes, mas com um poder de penetração limitado, sendo facilmente bloqueadas por materiais como papel e até mesmo pela camada externa da pele.
Já as partículas beta são elétrons ou pósitrons emitidos pelo núcleo de um átomo durante o processo de decaimento radioativo. Elas possuem uma carga elétrica negativa ou positiva e uma energia cinética menor do que as partículas alfa, o que as torna menos ionizantes, mas com um poder de penetração maior, podendo atravessar materiais como madeira e até mesmo a pele.
Por fim, as radiações gama são ondas eletromagnéticas de alta energia emitidas pelo núcleo de um átomo durante o processo de decaimento radioativo. Elas não possuem carga elétrica e possuem uma energia cinética ainda menor do que as partículas beta, o que as torna menos ionizantes, mas com um poder de penetração ainda maior, podendo atravessar materiais como concreto e chumbo.
Riscos da exposição à radiação
A exposição prolongada a radiações ionizantes pode ter efeitos prejudiciais à saúde, como danos ao DNA e outras moléculas do corpo, que podem levar a mutações e até mesmo ao desenvolvimento de câncer. Por isso, é importante que sejam tomadas medidas de segurança em atividades que envolvam materiais radioativos, como o uso de equipamentos de proteção individual e a manipulação segura dos materiais.
Mas além dos efeitos prejudiciais à saúde humana, a radioatividade também pode ter impactos ambientais negativos, como a contaminação de solos e águas por elementos radioativos, que podem permanecer radioativos por muitos anos.
Nesse caso, é importante que sejam tomadas medidas de segurança e precaução em atividades que envolvam materiais radioativos, para minimizar os riscos de danos à saúde e ao meio ambiente.
Leis da radioatividade
As Leis da Radioatividade são princípios que descrevem as propriedades físicas dos átomos radioativos e a forma como eles se decompõem. Essas leis foram desenvolvidas por vários cientistas, incluindo Ernest Rutherford, Frederick Soddy e Kazimierz Fajans.
As leis de Soddy e Fajans são duas dessas leis e estão relacionadas à desintegração radioativa alfa e beta:
Lei de Soddy: esta lei afirma que, durante a desintegração alfa, o número de massa do núcleo do elemento radioativo diminui em 4 unidades e o número atômico diminui em 2 unidades. Isso ocorre porque a partícula alfa é composta de dois prótons e dois nêutrons, que são emitidos pelo núcleo radioativo.
Lei de Fajans: esta lei afirma que, durante a desintegração beta, um nêutron no núcleo do átomo é convertido em um próton e um elétron. O elétron é então emitido do núcleo como partícula beta e o próton permanece no núcleo. Isso resulta em um aumento de uma unidade no número atômico do núcleo, mas o número de massa permanece o mesmo.
Essas leis são importantes porque permitem entender como os átomos radioativos se comportam e como a radioatividade pode ser utilizada em diversas aplicações, incluindo em medicina e na geração de energia nuclear.
SOUSA, Priscila. (20 de Março de 2023). Radioatividade - O que é, conceito e definição. Conceito.de. https://conceito.de/radioatividade