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Aula 8 Efeitos biológicos das radiações nos seres vivos - parte 2

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à dose absorvida.
2. Quando os valores de dose são elevados, a probabilidade de incidência de câncer varia, na maioria dos casos, com o
quadrado da dose. Esses dados foram obtidos de vítimas de Hiroshima e Nagasaki, acidentes radiológicos e experiências
em laboratório.
3. Quando os valores de dose são elevados, a probabilidade de indução de câncer diminui devido à alta frequência de morte
celular, impedindo evolução para uma neoplasia.
Radiações de alto LET
Para as radiações de alto LET, o fracionamento da dose produz o mesmo efeito ou até o aumenta, sendo um fenômeno
denominado de efeito reverso da taxa de dose. As radiações de alto LET causam mais danos por unidade de dose do que as de
baixo LET (THAUATA, 2013).
Efeito das radiações ionizantes na água
A molécula de água é a mais abundante em um organismo
biológico. A água participa praticamente de todas as
reações metabólicas em um organismo. Na espécie
humana, são cerca de 2 x 1025 moléculas de água por
quilograma, o que re�ete a composição química da célula e
permite a�rmar que, em caso de exposição às radiações, as
moléculas atingidas em maior número serão moléculas de
água. Moléculas de água irradiadas sofrem radiólise. (CNEN,
2010)
A �gura ao lado demonstra o efeito causado pela interação
da radiação ionizante com a água.
 Figura: Processo de radiólise na água (fonte:CNEN)
Efeitos físicos da radiação ionizante
Quando o indivíduo é exposto à radiação ionizante, há o surgimento de elétrons e íons livres nos locais atingidos, bem como de
radicais produzidos na quebra das ligações químicas e energia cinética adicional decorrentes da transferência de energia da
radiação ao material do tecido, por colisão.
Parte desta energia pode ser dissipada através da excitação de
átomos e moléculas, no processo de excitação, sob a forma de fótons.
Tratando-se de radiações eletromagnéticas (raios X e gama), estes
efeitos são identi�cados de maneira mais homogênea e distribuída
devido ao grande poder de penetração e modo de interação.
Para radiações corpursculares, os efeitos são diferentes: No caso da partícula beta, os efeitos são mais super�ciais, podendo
chegar a vários milímetros, dependendo da energia da radiação. Já as partículas alfa não conseguem penetrar nem um décimo
de milímetro na pele de uma pessoa. Seus efeitos provocados por exposições externas são pouco relevantes.
Entretanto, caso haja inalação ou ingestão de radionuclídeos emissores de partícula alfa, o dano pode ser extremamente
severo, produzindo acometimento das células de alguns órgãos e/ou tecidos devido ao fato de serem emitidas no interior do
corpo humano. Esta fase física tem uma duração da ordem de 10 segundos.-13
"Se o material irradiado for o ar, e se a radiação for fótons X ou gama, a relação entre a
carga adicional, de mesmo sinal, e a massa permite definir a Exposição."
- (THAUATA, 2013)
Efeitos químicos
Os efeitos químicos são caracterizados pela desestruturação das ligações químicas entre os átomos e moléculas devido à
ionização e às ligações químicas que ocorrem nas células na tentativa de reestruração. Nesta fase, as células podem alcançar
a reparação completa do dano através da reintegração da estrutura química das ligações.
A recuperação pode ser parcial, na qual a célula recupera parte da ligação química e, por consequência, possui um
comprometimento parcial de sua funcionalidade. Caso a célula não se recupere, a ruptura nas ligações químicas leva à morte
celular.
Efeitos biológicos e orgânicos
A radiação nuclear sempre fez parte do nosso cotidiano. Ela pertence ao nosso ecossistema e a luz solar é uma fonte natural
radioativa. Por ano, um ser humano absorve entre 110 milirem a 150 milirem de radiação de fontes diversas. Por exemplo,
qualquer ser humano submetido a um exame de detecção de radiação obterá um resultado de concentração de potássio
radioativo, que foi acumulado pelo consumo de batata (o cigarro apresenta chumbo e polônio radioativos.).
Quando expostas à radiação ionizante, as células do tecido biológico
podem sofrer danos devido à ação de eventos físicos, químicos e
biológicos, que começam com a interação da radiação com os átomos
que formam essas células. A ionização dos átomos afeta as
moléculas, que poderão causar danos às células e,
consequentemente, aos tecidos e órgãos, até afetarem o
funcionamento do corpo inteiro.
O efeito biológico constitui a resposta natural de um organismo, ou parte dele, a um agente agressor ou modi�cador. O
surgimento destes efeitos não signi�ca uma doença. A reação de um indivíduo à exposição de radiação depende de diversos
fatores, tais como:
1. Quantidade total de radiação recebida;
2. Quantidade total de radiação recebida anteriormente pelo organismo, sem recuperação;
3. Textura orgânica individual;
4. Dano físico recebido simultaneamente com a dose de radiação (queimadura, por exemplo);
5. Intervalo de tempo durante o qual a quantidade total de radiação foi recebida.
Sobre os efeitos orgânicos, é possível a�rmar que as doenças surgem quando a quantidade ou a frequência dos efeitos
biológicos produzidos pela radiação começam a desestabilizar o organismo humano. Geralmente, essa desestabilização se
manifesta no comprometimento funcional de um órgão e no surgimento de diversos sintomas clínicos, os quais evidenciam a
incapacidade de recuperação do organismo.
Logo, o possível aparecimento de um tumor cancerígeno radioinduzido signi�ca quase o �nal de uma história de danos, reparos
e propagação de vários anos após o período de irradiação. A ocorrência de leucemia nos japoneses, vítimas das bombas de
Hiroshima e Nagasaki, obteve seu máximo cinco anos depois.
"As queimaduras originárias de manipulação de fontes de Ir, em acidente com
irradiadores de gamagrafia, aparecem horas após. Porém, os efeitos orgânicos mais
dramáticos, como a redução de tecido ou possível perda dos dedos, podem levar até seis
meses para acontecer. "
- (THAUATA, 2013)
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 Atividade
1. Pode-se considerar que o LET é uma estimativa da energia transferida para o meio na forma de energia cinética para
elétrons, que avalia:
a) A quantidade de energia recebida pelo meio por unidade da distância percorrida pela partícula no meio.
b) A quantidade de energia recebida pelo meio por unidade de tempo de permanência da partícula no meio.
c) O nível de interações produzidas pela radiação eletromagnética no meio por unidade da distância percorrida pela partícula no meio.
d) O nível de interações produzidas pela radiação eletromagnética no meio por unidade de tempo de permanência da radiação no meio.
e) A quantidade de energia cedida pelo meio por unidade da distância de tempo de permanência da partícula no meio.
2. Suponha que, em um acidente radiológico, um homem é exposto à radiação alfa com energia de 2,5 MeV, prótons com
energia de 150 MeV e radiação gama com energia 1,25 MeV. Podemos a�rmar que as radiações com maior LET, em ordem
decrescente, serão:
a) Prótons, Alfa e Gama.
b) Prótons, Gama e Alfa.
c) Alfa, Gama e prótons.
d) Alfa, prótons e Gama.
e) Gama, prótons e Alfa.
3. Quando a radiação é classi�cada de baixo LET, devem ser feitas algumas considerações na associação do LET com a
incidência do câncer.
Para valores de dose muito baixos, por não se ter dados experimentais inequívocos, supõe-se que a probabilidade de incidência
de câncer não seja proporcional à dose absorvida;
Na região de doses elevadas, com dados obtidos das vítimas de Hiroshima e Nagasaki, acidentes radiológicos e experiências
em laboratório, a probabilidade de incidência de câncer varia, na maioria dos casos, com o quadrado da dose;
Para doses muito elevadas, a probabilidade de indução de câncer decresce.
Podemos dizer que a associação incorreta é descrita na(s) alternativa(as):
a) I e II.
b) II e III.
c) Apenas I.
d) Apenas II.
e) Apenas III.
4. A reação de um indivíduo à exposição de radiação depende de diversos fatores, tais como:
a)

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