Isótopos radioativos


Os isótopos radioativos também são conhecidos pelo nome de radioisótopos. Eles apresentam um núcleo atômico de caráter instável. Ao adquirir estabilidade esse isótopo possui a tendência de emitir energia.

A energia emanada quando ele se torna estável é caracterizada, dependendo da situação, de partícula alfa, gama ou beta.

O termo isótopo passou a ser utilizado do ano de 1913, quando o cientista britânico Frederick Soddy o utilizou para se referir aos distintos tipos de um mesmo elemento. A partir de então foi descoberto que o elemento químico cloro, por exemplo, possuía dois isótopos.

Isótopos

Atualmente está detectado que uma significativa quantia de elementos químicos são constituída por vários isótopos. Nesse caso é possível citar o hidrogênio, elemento que apresenta três isótopos distintos:

– Hidrogênio – Constituído por uma unidade de massa atômica.

– Deutério – Possui número de massa igual a dois. Ele faz parte da constituição da água pesada, substância utilizada para refrigerar reatores.

– Trítio – É o menos abundante dos isótopos de hidrogênio. Ele possui a capacidade de liberar uma intensa quantidade de energia ao efetuar a fusão nuclear.
Outros exemplos de isótopos radioativos são:

– Iodo 131 – É utilizado para efetuar análises da glândula tireoide, local do corpo onde pode apresentar uma quantia mais elevada dele.

– Fósforo 32 – Esse isótopo é utilizado para identificar tumores de caráter maligno, visto que células cancerígenas possuem a tendência de agregar mais fosfato que as células saudáveis.

– Cobalto 60 – Esse isótopo radioativo é usado no tratamento de câncer.

A atuação dos isótopos radioativos

Esses elementos podem ser utilizados em diferentes áreas da atividade humana, tais como a agricultura, no ramo da medicina, no segmento industrial, entre outros. Eis alguns exemplos:

– Fisiologia – Quando é necessário mensurar o volume de sangue no organismo humano.

– Genética – São úteis para o estudo de mutações genéticas em determinados insetos, bem como para induzir mutação genética em vegetais, originando assim espécies que apresentam mais resistência.

– Física – São úteis na pesquisa de partículas quânticas.

– Radiografia de materiais – Eles podem ser utilizados para analisar a estrutura interna de determinados materiais.

– Radioterapia – A radiação tem a propriedade de eliminar células cancerígenas. Para evitar que a radiação destrua células saudáveis, os raios gama são direcionados precisamente sobre o tumor. O isótopo tálio, por exemplo, tem a capacidade de efetuar a identificação de vasos sanguíneos sem acarretar danos nos pacientes.

– Conservação alimentícia – A radiação tem a capacidade de atingir bactérias conservando os alimentos. No entanto, o procedimento deve ser efetuado com o devido cuidado para que a radiação não contamine os alimentos.

– Esterilização de materiais médicos – Os efeitos da radiação podem ser utilizados para eliminar micro-organismos e bactérias presentes em materiais cirúrgicos.
– Setor de indústrias – Os isótopos radioativos podem ser utilizados para efetuarem a geração de energia nos reatores nucleares, tal processo ocorre por meio da fissão nuclear.
– Estudos arqueológicos – O uso do Carbono-14 possui a capacidade de registrar a idade de fósseis, bem como auxilia na contagem regressiva de eras geológicas, possibilitando assim saber em que determinados períodos da história determinadas espécies surgiram.

O Carbono-14, também conhecido como radiocarbono, é um isótopo radioativo e apresenta número de massa 14. De todos os isótopos do carbono, esse é o que apresenta maior longevidade, podendo atingir cerca de mais de cinco mil anos.
O carbono 14 é um isótopo de caráter instável.

Os diferentes tipos de radiação

Os isótopos radioativos apresentam três tipos hierárquicos de emissão: a radiação alfa, a radiação beta e a radiação gama.

– Radiação Alfa – Apresenta uma baixa capacidade baixa de penetração. Ela pode ser chamada também de partícula alfa e é constituída por dois nêutrons e dois prótons. Ainda que apresentem uma considerável quantidade de energia, as partículas alfa não conseguem atravessar nem a superfície de um papel.
De todos os três tipos de radiação, a alfa é a mais lenta e atinge a uma velocidade inferior a velocidade da luz.

– Radiação Beta – Apresenta um maior poder de penetração que a partícula alfa. A radiação beta é também mais rápida que a alfa e quase atinge a velocidade da luz. Além disso, possui a capacidade de atravessar barras de alumínio e de chumbo.

– Radiação Gama – Apresenta alto poder de penetração e pode acarretar danos no corpo humano. Ela é constituída por ondas eletromagnéticas e não possui o caráter de partícula.

A radiação gama é a única das três radiações que atinge a velocidade da luz (300.000km/s). Os raios gama possuem a propriedade de atravessarem chapas de aço, porém são obrigados a interromper a sua trajetória quando se deparam diante de paredes de concreto ou superfícies de chumbo dotadas de significativa espessura.

Devido ao seu alto poder de penetração, a radiação gama é atualmente utilizada para esterilizar materiais médicos. Elas são também utilizadas para esterilizar alimentos.