Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Disciplina: Biofísica Aula 7: Radioatividade, o espectro eletromagnético e a radiação não ionizante Apresentação Nesta aula, abordaremos o espectro eletromagnético e o tipo não ionizante de radiação. Compreenderemos, também, a interação desse tipo de radiação com o nosso corpo. A importância de estudar esse assunto reside no fato de que estamos expostos, durante o dia todo, aos diferentes tipos de radiação. Trataremos da exposição à radiação ultravioleta, que pode causar mutação nas células da pele e, também, o câncer de pele. Objetivos Analisar o espectro eletromagnético; De�nir “radiação” e diferenciar seus tipos; Reconhecer como a radiação não ionizante é utilizada na prática clínica dos pro�ssionais da área da saúde. Radioatividade, o espectro eletromagnético e a radiação não ionizante Para iniciarmos, vamos de�nir rapidamente o que signi�ca Radiação. Radiação é qualquer processo de emissão de energia por intermédio de ondas ou de partículas. As radiações são ondas eletromagnéticas, compostas por um campo elétrico e um campo magnético oscilantes e perpendiculares entre si. A principal radiação existente na terra é a luz solar, uma luz branca que se decompõe do vermelho ao violeta . Estas são as cores do arco íris (várias ondas eletromagnéticas com diferentes comprimentos de onda/frequência). A cor visível de um objeto é a re�exão da radiação (parte da luz branca), pois as demais �cam retidas no tecido. Na cor preta, todas as radiações são absorvidas, e, na cor branca, todas as radiações são re�etidas. Radiação. 1 Radiação do Espectro Eletromagnético O espectro eletromagnético é uma classi�cação das radiações segundo o transporte de energia, da mais fraca até a mais energética. Na �gura, a seguir, percebemos que cada tipo de radiação apresenta uma faixa de frequência diferente: Espectro eletromagnético (Fonte: https://goo.gl/oVqc4b <https://goo.gl/oVqc4b> ) Existem várias maneiras de classi�car as radiações, porém, a que nos parece mais útil é a classi�cação de acordo com o efeito que causam no sistema para o qual a energia é transferida. Uma vez que um átomo libera radiação, essa energia será transferida para um corpo qualquer. Dependendo da intensidade da radiação emitida, o corpo que irá recebê-la poderá ou não sofrer ionização. Dessa forma, uma boa maneira de classi�car as radiações de acordo com seu efeito é dividindo-as em radiações ionizantes e radiações não ionizantes (cf. MOURÃO e ABRAMOV, 2010). Classi�cação das radiações Ionizante É o tipo de radiação que arranca elétrons da matéria e que apresenta alta frequência e pequeno comprimento de onda, como: raios alfa, beta, gama e raio X. Não ionizante É o tipo de radiação que não arranca elétrons da matéria, e tem como principal efeito o aquecimento dos tecidos do corpo, como: radiação ultravioleta, infravermelho, luz visível, micro-ondas, ondas de rádio. Na �gura a seguir, observamos o espectro eletromagnético e percebemos a presença dos diferentes tipos de radiação em nossas vidas: Espectro Eletromagnético. Comentário Vale lembrar que, quanto maior o comprimento da onda, menor será a frequência e, quanto maior a frequência, menor será o comprimento da onda. Outros tipos de radiações Ondas de Rádio As ondas de rádio possuem grande comprimento, o que permite que elas sejam re�etidas pelas camadas ionizadas da atmosfera superior. Essas ondas, além disso, têm a capacidade de contornar obstáculos como prédios e árvores, de modo que é relativamente fácil captá-las em um aparelho radiorreceptor. Micro-ondas As micro-ondas correspondem à faixa de mais alta frequência produzida por osciladores eletrônicos. São muito utilizadas em telecomunicações, equipamentos de cozinha e como um dos recursos eletrotermofototerapêuticos utilizados por �sioterapeutas. Luz visível A luz branca visível (tipo de radiação não ionizante) é, na verdade, um espectro com várias cores de luz, que correspondem à faixa de frequência visível pelo olho humano. Radiação infravermelha Os raios infravermelhos são emitidos por corpos cuja superfície encontra-se com temperatura superior ao zero absoluto, temperatura essa em que a vibração molecular cessa. Em geral, associada como fonte local de geração de calor, compreende comprimentos de onda que variam de 0,8 -1.000 µm, sendo dividida segundo seus efeitos biológicos em três classi�cações: 01 Radiação infravermelha curta: compreende comprimentos de onda no intervalo de 0,8- 1,5 µm; 02 Radiação infravermelha média: apresenta comprimentos de onda na faixa de 1,5-5,6 µm; 03 Radiação infravermelha longa: com comprimentos de onda variando entre 5,6-1.000 µm, situa-se no espectro eletromagnético, entre a luz visível e as micro-ondas. Dentre as aplicações da radiação infravermelha estão: A. A capacidade de transformar informações em frequências de ondas para telefone celular e controle remoto; B. A aplicabilidade médica e �sioterapêutica como o uso na fototerapia; C. A função, em setores militares e de segurança, para detecção de seres vivos ou objetos em trânsito. Radiação ultravioleta A radiação ultravioleta pode ser subdividida em três comprimentos de onda distintos: UV próximo - que corresponde ao comprimento de onda de 380 a 200 nm; UV distante - que delimita o intervalo de 200 a 10 nm de comprimento de onda; UV extremo - que varia de 31 a 1 nm e situa-se entre as radiações de raios X e a luz visível no espectro eletromagnético. A radiação ultravioleta, proveniente da fonte natural (o sol), é subdividida em: UVA - que compreende comprimentos de ondas longas com intervalo de 320-400 nm, com capacidade de atingir a superfície terrestre; UVB - que remete a comprimentos de ondas na faixa de 280 – 320nm, as quais são parcialmente absorvidas na atmosfera e atingem parcialmente a superfície terrestre; UVC - que são ondas curtas, com comprimentos de onda entre 200 -280nm, absorvidas pela camada de ozônio. Observe a �gura a seguir. Absorção dos raios UVA e UVB na pele. Veja quais são os efeitos biológicos da radiação ultravioleta. Bené�cos É a principal promotora da síntese de vitamina D. A vitamina D3 corresponde ao tipo de vitamina encontrado na pele dos animais. É produzida fotoquimicamente pela ação da luz ultravioleta sob o 7- desidrocolesterol, que é convertido em vitamina D. Malé�cos Podem promover efeitos imediatos, como queimadura na pele, bronzeamento, lesões nas células de Langerhans, cerato-conjuntivite. Pode, também, gerar efeitos tardios, como envelhecimento precoce, câncer de pele e catarata. Na �gura a seguir, notamos a faixa correspondente à luz visível. Observamos, também, a faixa acima, denominada infravermelho, e a faixa abaixo, denominada ultravioleta. Espectro eletromagnético com o espectro de luz visível (Fonte: Wikipédia) Atividade 1 – Analise as alternativas abaixo e marque Verdadeiro ou Falso. As radiações são ondas eletromagnéticas, compostas por um campo elétrico e um campo magnético. A principal radiação existente na terra é a luz solar. Tanto a radiação ionizante quanto a não ionizante não alteram a quantidade de elétrons da matéria. É correto a�rmar que, no dia a dia do ser humano, não estamos expostos à radiação. Notas Vermelho ao violeta Vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, anil e violeta. Referências HENEINE, I. F. Biofísica Básica. São Paulo: Atheneu, 2002. MOURÃO JÚNIOR, C. A.; ABRAMOV, D. M. Curso de Biofísica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2010. OLIVEIRA, J. R. de; WÄCHTER, P. H.; AZAMBUJA, A. A. Biofísica: para ciências biomédicas. 2. ed. Porto Alegre: EDIPUCRS, 2004. Próximos Passos • Classi�cação da radiação ionizante; • Processo de ionização da matéria; • Dosimetria das radiações e material radioativo. Explore maisPara maior aprofundamento ao tema das radiações, indicamos as seguintes leituras: BALOGH T.S.; PEDRIALI C.A.; BABY A.R.; VELASCO M. V. R., KANEKI T. M. Proteção à radiação ultravioleta: recursos disponíveis na atualidade em fotoproteção. An Bras Dermatol, 2011. YOSHIMURA E. M. Física das Radiações: interação da radiação com a matéria. Revista Brasileira de Física Médica, 2009; 3(1):57-67. 1
Compartilhar