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Radiações Parte 1: Tipos de Radiação – Radiação Ionizante

Radiações podem ser definidas como ondas electromagnéticas ou partículas (sub-atómicas) que se deslocam a uma dada velocidade, que transportam uma dada energia e que podem possuir carga eléctrica e magnética.

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Como exemplos de radiações ele

ctromagnéticas

apresenta-se a luz, as microondas, as ondas de rádio, laser, raios-X, radiação gama (γ)… O Espectro electromagnético é o intervalo completo da radiação electromagnéticas e de acordo com a frequência e comprimento de onda das ondas electromagnéticas  podem definir-se várias zonas no espectro.

 

Figura 1- Espectro Electromagnético (fonte: ARPANSA website)

 

Não sendo radiação electromagnética, os viagra 100 mg cheap feixes de electrões e de protões, assim como as radiações beta (β) e alfa (α) são exemplos de radiações sob a forma de partículas que possuem massa e carga eléctrica. Os neutrões são exemplo de radiações sob a forma de partículas que não possuem carga eléctrica que também não são radiação electromagnética.

A radiação ao interagir com a matéria provoca diversos tipos de efeitos. Desde aqueles efeitos que são perceptíveis como o calor produzido pelas microondas, ao som audível das ondas rádio, as queimaduras provocadas pelas radiações ultravioletas aos efeitos não perceptíveis como produção de iões e electrões livres e alterações nas moléculas de DNA.

A absorção de energia por parte do material biológico pode conduzir a processos quer de excitação quer de ionização a nível das estruturas moleculares. O resultado da interacção da radiação com a matéria permite classificar as radiações em radiações ionizantes e não ionizantes

A radiação é denominada de ionizante quando produz iões, radicais e electrões livres na matéria que sofreu a interacção. A ionização ocorre uma vez que as radiações possuem energia alta, o suficiente para quebrar as ligações químicas ou ionizar os átomos

após colisões. Raios-X, raios γ, partículas α e β são alguns exemplos de radiação ionizante. Podem-se ainda considerar dois grandes grupos dentro das radiações ionizantes: a radiação directamente ionizante e a radiação indirectamente ionizante. O primeiro grupo refere-se às radiações que possuem carga eléctrica e que, por interferência directa sobre as moléculas do meio, conseguem provocar ionizações. Já o segundo grupo engloba as radiações que, por não possuírem carga eléctrica, interagem no meio transferindo a sua energia e induzindo a produção de partículas (electrões) secundárias.

A radiação não-ionizante diz respeito à radiação que não possui energia suficiente para provocar uma ionização e, na interacção com o material biológico, é absorvida e conduz a excitação electrónica. Radiação IV e microondas são exemplos de radiação não ionizante.

 

Propriedades das Radiações Ionizantes

Os diferentes tipos de radiação podem terem origem em fenómenos naturais como também em sistemas artificiais, desenvolvidos pelo Homem, de produção de radiação. Como fontes naturais de produção de radiação consideram-se essencialmente:

  • Raios cósmicos que interagem com a atmosfera e emitem várias partículas elementares e iões de alta energia
  • Radionuclídeos presentes na terra, na água e no ar como o urânio (U), tório (Th) que decaem, por processos designados decaímentos nucleares, emitindo partículas alfa, beta gama.

Como fontes artificiais de produção de radiação destacam-se:

  • Radioisótopos produzidos em aceleradores e reactores para fins industriais e médicos (diagnóstico e terapia), como o Cobalto-60 (60Co), o Césio-137 (137Cs), o Estrôncio-90 (90Sr), o Iodo-131 (131I)…
  • Aceleradores de partículas: electrões, protões, alfas e demais iões pesados e radiação secundária gerada pelo feixe (neutrões, gamas, raios-X e partículas elementares)
  • Aparelhos de raios-X: raios-x (espectro contínuo e/ou raios-x característicos)

 

As principais diferenças de cada tipo de radiação residem essencialmente em três características

  • Método de produção;
  • Poder de penetração e poder de paragem (sttoping power);
  • Formas de interacção com a matéria.

 

Considerando essencialmente as forças responsáveis pelos tipos de interacção da radiação ionizante com a matéria, podem estabelecer-se três grupos distintos.

O primeiro grupo é composto por fotões (raios-X e raios-gama) que intera­gem pela acção de campos electromagnéticos, actuando so­bre partículas carregadas do meio. A denominação dos fotões em raios-X e raios-gama reflecte o modo como estes são produzidos. Os raios-x são produzidos fora do núcleo, através de um processo de desaceleração de electrões num núcleo atómico muito elevado, sendo parte da energia cinética dos electrões perdida e convertida em radiação electromagnética ou de travagem (bremsstrahlung), dando origem a raios-x. Os raios-gama são produzidos dentro dos núcleos, são emitidos por isótopos radioactivos e representam um excesso de energia que é libertada quando o núcleo instável se divide e decai para um estado mais estável.

As partículas electricamente carregadas interegem essencialmente através de interacções colombianas e  podem resultar da emissão por núcleos atómicos (partículas alfa e beta e os produtos de fissão nuclear, por exemplo), da emissão por átomos (electrões Auger),  de feixes produzidos em aceleradores de partículas (electrões, positrões, protões, iões em geral, de qualquer número atómico ou número de massa), a radiação cósmica primária ou produtos de sua inte­racção com a atmosfera (muões, piões etc.) ou de produtos de reacções nucleares.

As partículas neutras actuam sobre protões e neutrões de núcleos atómicos pela força nuclear forte.

 



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  4. Bandeira (Reply) on Quinta-feira 17, 2011

    Gostei da abordagem. Util, clara e instrutiva. Parabens.
    Att
    Bandeira



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