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Efeitos da Radiação Gama na Saúde

Radiação Gama: Propriedades, Usos e Riscos à Saúde

A radiação gama é o tipo de energia mais penetrante conhecido atualmente. Semelhante aos raios-X, os raios gama podem atravessar até alguns dos materiais mais densos em uso, tornando-os tanto um grande benefício quanto um perigo. Como os fótons que compõem a radiação gama são tão energéticos, seu efeito na saúde humana é profundo.

História

Pesquisas no final do século XIX produziram muitas novas informações sobre raios gama e seu comportamento. Cientistas franceses Henri Becquerel, Marie Curie e seu marido Pierre Curie experimentaram com materiais como urânio, polônio e rádio, levando às primeiras observações de radioatividade gama e suas propriedades únicas. Determinou-se que os raios gama excedem em muito a energia das radiações alfa e beta, e na década de 1920 aplicações em larga escala da radiação gama tornaram-se generalizadas. Ironicamente, muitos cientistas trabalhando com radiação gama nesses estágios iniciais tornaram-se vítimas de doença por radiação devido à blindagem inadequada e pouca compreensão das possíveis repercussões na saúde.

Significado

A radiação gama tornou-se ainda mais importante durante a pesquisa da Segunda Guerra Mundial sobre armas nucleares. A liberação de intensa energia gama de explosões nucleares foi notada como uma das consequências mais importantes e de longo alcance de tais armas. Aplicações positivas dos raios gama incluem tratamento de câncer por radioterapia, medição e rastreamento de fluxos de fluidos, exploração de recursos, esterilização de equipamentos médicos, pasteurização e levantamentos geodésicos. Todos utilizam a alta energia e níveis de ionização dos raios gama — especialmente úteis para aplicações à distância porque os fótons gama podem percorrer longas distâncias antes de decair. Por outro lado, são essas propriedades que tornam a blindagem contra radiação gama tão difícil. Semelhante aos raios X, os raios gama atravessam a maioria dos materiais e causam danos celulares significativos mesmo em baixas doses.

Exposição

A exposição a raios gama é medida em milirem (mrem). A exposição única diária para a maioria das pessoas é de 25 mrem no máximo, enquanto pessoas trabalhando em ambientes radioativos com proteção adequada podem absorver até 5.000 mrem de uma vez. Qualquer coisa acima de 10.000 mrem é considerada perigosa mesmo se a exposição for curta. Além desse ponto, as preocupações de saúde tornam-se imediatas e o risco de doença é muito alto. Esses números refletem estudos em populações que sobreviveram aos bombardeios do Japão na Segunda Guerra Mundial. Ao contrário de outros tipos de radiação, os raios gama viajam tão rápido que atravessam todo o corpo muito rapidamente, afetando todos os órgãos e tecidos. Seus padrões de ionização significam que partes expostas do corpo podem se tornar ionizadas, suas propriedades alteradas mesmo após a radiação gama ter evaporado há muito tempo.

Fontes

Solo e água, e portanto fontes de alimentos, são vetores primários para exposição a raios gama, embora os níveis sejam tipicamente muito baixos e não representem grande risco. A maioria das outras fontes é de natureza médica ou industrial. O público em geral pode ser exposto a radiação gama através de exames médicos e outras tecnologias investigativas. Claro, detonações e acidentes nucleares podem ser fontes em larga escala.

Efeitos Agudos

O efeito mais imediatamente aparente são queimaduras. Contato próximo com materiais radioativos de tamanho especialmente significativo causa danos ao tecido da pele. As queimaduras são muito dolorosas e profundas, dificultando o tratamento. Efeitos agudos de exposição radioativa intensa e súbita são conhecidos como efeitos não estocásticos e estão principalmente relacionados a danos na pele. No entanto, vários outros sintomas podem ocorrer — náuseas, perda de cabelo e falência de órgãos. No caso de exposição aguda causando esses sintomas, o tratamento é praticamente impossível e a morte é muito provável. Esses efeitos estão associados a proximidade muito próxima a uma fonte emissora de raios gama, como manuseio de materiais radioativos brutos ou literalmente tocar um dispositivo nuclear.

Efeitos a Longo Prazo

Os efeitos estocásticos da exposição a raios gama são bem conhecidos do público pela cobertura de queda nuclear. A principal preocupação é o câncer como resultado de ionização e mutação celular. Esses cânceres podem aparecer meses e anos após a exposição. Para mulheres, defeitos congênitos ao levar a gravidez a termo também são uma grande preocupação, e uma manifestação particularmente duradoura da exposição à radiação que pode ocorrer mesmo em gerações subsequentes. Mutações genéticas podem surgir como resultado de envenenamento por raios gama, afetando pessoas anos após a exposição.

Prazo de Manifestação

Como blocos de construção do corpo humano como cálcio e iodo retêm radiação por longos períodos, é difícil limpar o corpo do envenenamento por radiação e assim retardar o dano. É por isso que pessoas expostas a radiação gama ao longo do tempo são mais propensas a desenvolver câncer de tireoide e ósseo. Geralmente, queimaduras ocorrem quase instantaneamente, enquanto náuseas, fadiga e vômito levam horas para aparecer após a exposição. Queda de cabelo, incontinência e sangramento podem levar até algumas semanas a meses. Doses acima de 1 milhão de mrem são quase certas de matar uma pessoa em poucas semanas, enquanto 2 milhões de mrem podem fazer isso em horas, destruindo o sistema nervoso central.