Atualmente sabe-se que há núcleos instáveis. A emissão de partículas alfa e beta é o modo encontrado pelo núcleo para aliviar essa instabilidade.
Radiação Alfa
As partículas alfa são constituídas por 2 prótons e 2 nêutrons, isto é, o núcleo de am átomo de hélio (He). Quando o núcleo as emite, perde 2 prótons e 2 nêutrons. Sobre as emissões alfa, foi enunciada por Soddy, em 1911, a chamada primeira lei da Radioatividade:
* Quando um radionuclídeo emite uma partícula alfa, seu número de massa diminui 4 unidades e seu número atômico diminui 2 unidades.
X -----> alfa (2p e 2n) + Y (sem 2p e 2n)
Ao perder 2 prótons o radionuclídeo X se transforma no radionuclídeo Y com número atômico igual a (Y = X - 2)
Radiação Beta
As partículas beta são elétrons emitidos pelo núcleo de um átomo instável. Você deve estar se perguntando: Como pode o núcleo emitir um elétron? A resposta reside no fato de que, em núcleos instáveis betaemissores, um nêutron pode se decompor em um próton, um elétron e um antineutrino. O próton permanece no núcleo, um elétron (partícula beta) e um antineutrino são emitidos.
Assim ao emitir uma partícula beta, o núcleo tem a diminuição de um nêutron e o aumento de um próton. Desse modo, o número de massa permanece constante.
A segunda lei da radioatividade, enunciada por Soddy, Fajjans e Russel, em 1913, diz que:
* Quando um radionuclídeo emite uma partícula beta, seu número de massa permanece constante e seu número atômico aumenta 1 unidade
X -----> beta(1e) + antineutrino + Y(com 1p a mais)
Ao ganhar 1 próton o radionuclídeo X se transforma no radionuclídeo Y com número atômico igual a (Y = X + 1)
Radiação Gama
Ao contrário das radiações alfa e beta, que são constituídas por partículas, a radiação gama é formada por ondas eletromagnéticas emitidas por núcleos instáveis logo em seguida à emissão de uma partícula alfa ou beta.
Tomemos como exemplo o césio-137, o bataemissor envolvido no acidente de Goiânia (veja mais abaixo). Ao emitir uma partícula beta, seus núcleos se transformam em bário-137. No entanto, pode acontecer de, mesmo com a emissão, o núcleo resultante não eliminar toda a energia de que precisaria para se estabilizar. A emissão de uma onda eletromagnética (radiação gama) ajuda um núcleo instável a se estabilizar.
É importante dizer que, das várias ondas eletromagnéticas (radiação gama, raio X, microondas, luz visível, etc), apenas os raios gama são emitidos pelos núcleos atômicos.
As radiações alfa, beta e gama possuem diferentes poderes de penetração, isto é, diferentes capacidades para atravessar os materiais.
Radiação nos seres humanos
As partículas alfa e beta e os raios gama possuem a propriedade de ionizar as moléculas que encontram em seu caminho, isto é, arrancar elétrons delas, originando íons.
Ao atravessar tecidos biológicos, as partículas radioativas provocam a ionização das moléculas presentes nas células. Essa ionização pode conduzir a reações química anormais e à destruição da célula ou alteração das suas funções. Isso é particularmente preocupante no caso de lesões no material genético, o que pode causar uma reprodução celular descontrolada, provocando o câncer.
A alteração do material genético das células reprodutivas (espermatozóide e óvulo) podem causar doenças hereditárias nos filhos que o indivíduo possa vir a gerar. Os raios gama são geralmente os mais perigosos em virtude de seu elevado poder de penetração.
A exposição de um ser humano à uma alta dose de radiação pode dar origem a inúmeros efeitos imediatos. Alguns deles aparecem abaixo:
Cérebro
Danos cerebrais podem causar delírio, convulsões e morte.
Olhos
Danos nos lhos podem provocar catarata.
Boca
Lesões à boca podem incluir úlceras bucais.
Estômago e Intestino
Estômago e intestino quando lesados, provocam náuseas e vômitos. Infecções intestinais podem levar à morte.
Fetos
Danos à criança em gestação podem incluir retardo mental, particularmente se a exposição à radiação ocorrer no início da gravidez.
Ovários e Testículos
Danos aos ovários (ou testículos) provocam esterilidade ou afetam os filhos que o indivíduo possa vir a ter.
Medula Óssea
Lesões na medula óssea podem conduzir a hemorragias ou comprometer o sistema imunológico.
Vasos Sangüíneos
Ruptura dos vasos sangüíneos leva à formação de hematomas.
Autoria: Marcelo Grotti