Minerais Radioativos
Grande fonte de energia do mundo contemporâneo, os minerais que possuem elementos radioativos em sua composição química geram muito interesse científico e econômico, o estudo e desenvolvimento em tecnologia que envolvem suas aplicações têm sido cada vez mais abundante. No artigo de hoje veremos quais os principais minerais que contém os elementos radioativos, sua importância, aplicação e como implicaram na descoberta da radioatividade.
Imagem 1: minério de urânio
Fonte: inb.gov.br
O procedimento foi repetido sem a exposição ao sol e as manchas se mostraram mais intensas em comparação ao primeiro experimento. Foi concluído que o composto emitia as ondas sem requerer aquecimento ou qualquer outro tipo de excitação, sendo então o efeito atribuído à presença do urânio, pois enquanto mais pura a condição do composto, mais evidentes se mostravam as manchas.
Imagem 2: As manchas do experimento de Becquerel
Fonte:if.ufrj.br
A responsável por dar prosseguimento aos estudos de Becquerel foi a brilhante cientista físico-química polonesa Marie Curie, sendo este o tema de seu doutorado sugerido por seu marido, o renomado físico francês Pierre Curie. Seu trabalho demonstrou que não apenas o urânio seria capaz de emitir tais ondas, percebendo que o tório era capaz do mesmo fenômeno e o desenvolver de suas pesquisas levaram a descoberta de um novo elemento o qual denominou polônio, devido sua terra natal.
Imagem 3: Os Curie
Fonte: thinglink.com
Com o prosseguimento dos estudos, os Curie notaram que um dos minérios de urânio, a pechblenda, se mostrava mais ativa que o próprio urânio, e em 1902 os Curie conseguiram isolar um novo elemento dois milhões de vezes mais ativo que no urânio e o denominaram rádio. Desde então o fenômeno em que ocorria “a emissão espontânea dos raios de Becquerel” passou a ser conhecido como radioatividade.
As pesquisas na área da radioatividade foram tão importantes e revolucionárias que em 1903 renderam um prêmio Nobel de Física que foi dividido para Becquerel, Marie e Pierre Curie, e em 1911 Marie recebeu sozinha seu Nobel pelas descobertas do rádio e do polônio, se tornando a primeira mulher a receber um Nobel. Os Curie deram uma grande contribuição para a ciência e suas descobertas revolucionaram o mundo em diversos aspectos, principalmente no que diz respeito aos quesitos médico e energético.
Imagem 4 (da esquerda para a direita):
Becquerel, Pierre e Marie Curie
Fonte: fmsoares.pt
Elementos radioativos são aqueles em que os átomos são capazes de emitir principalmente radiação alfa, beta ou gama, numa tentativa de se tornarem estáveis e são conhecidos os elementos radioativos naturais: Urânio(92 U), Tório(90 Th), Polônio (84 Po), Rádio (88 Ra), Radônio (86 Pn), Actínio (89 Ac) e Protactínio (91 Pa).
São conhecidos os principais minerais radioativos: Uraninita- ou Picheblenda, Torianita, Torita.
Uraninita- UO2
Fonte: ca.wikipedia.org
Aspectos diagnósticos: Mineral de dureza 5,5, densidade entre 9-9,7, brilho entre submetálico e aparência de piche. Cor preta e traço preto acastanhado.
Ocorrência: Ocorre em rochas graníticas e em pegmatitos como constituinte primário. Como mineral secundário ocorre associado à minérios de prata, chumbo e cobre.
Observações: A uraninita também é fonte de rádio.
Aplicação: Minério de urânio e rádio.
Torianita- ThO2
Fonte: wikiwand.com
Aspectos diagnósticos: Cor entre o cinza escuro e o preto, brilho submetálico.
Ocorrência: É encontrada principalmente em pegmatitos e em seixos rolados no cascalhos fluviais.
Aplicação: Minério de tório.
Torita- Th(SiO4)
Fonte na imagem
Aspectos diagnósticos: Cor preta, se assemelha ao zircão na forma e na estrutura. Mineral hidratado.
Ocorrência: Mineral acessório em rochas félsicas. Associa-se com o zircão, monazita, uraninita, quartzo, etc.
Aplicação: Minério de tório.
Autunita- Ca(UO2)2(PO4)2.8-12H2O
Fonte: es.wikipedia.org
Aspectos diagnósticos: Dureza entre 2 e 2,5. Cor amarelo do limão a verde pálido. Traço amarelo. Na luz ultravioleta emite luz verde-amarelada. Caracterizada pelas placas tetragonais que a constituem.
Ocorrência: É um mineral secundário encontrado principalmente na zona de intemperismo e oxidação de outros minerais de urânio, como a uraninita por exemplo.
Aplicação: Minério de urânio.
Torbenita-Cu(UO2)2(PO4)2.12H2O
Fonte: maxiscience.com
Aspectos diagnósticos: Cor verde, não fluorescente. Isoestrutural á autunita.
Ocorrência: ocorre associada à autunita.
Aplicação: Minério de urânio.
Carnotita- K2(UO2)2(VO4)2.3H2O
Fonte: pt.wikipedia.com
Aspectos diagnósticos: Cor amarela, comumente encontrada como pó. Diferente de outros minerais secundários de urânio, a carnotita não é fluorescente. Forte poder de pigmentação.
Ocorrência: É de origem secundária, sendo atribuído à ação das águas meteóricas sobre os minerais de urânio e vanádio.
Aplicação: Minério de urânio e vanádio.
Tyuyamunita- Ca(UO2)2(VO4)2.5-8H2O
Fonte: en.wikipedia.com
Aspectos diagnósticos: Cor amarelo canário, amarelo limão. Dureza 1,5 a 2, brilho vítreo a terroso. Clivagem em uma direção.
Ocorrência: Mineral secundário formado a partir da oxidação de minerais de urânio e vanádio. Associa-se comumente com barita, calcita e malaquita.
Aplicação: Minério de urânio e vanádio.
Aplicações:
Sua vasta aplicação inclui avanços importantes no campo da medicina, podendo citar seu uso em tratamentos como a radioterapia, a braquiterapia, na área dos diagnósticos é utilizada em radiografia, tomografia e mamografia, por exemplo.
A energia nuclear é uma das fontes de energia não-renováveis mais conhecidas e utilizadas atualmente. As usinas termonucleares utilizam da energia térmica para geração de energia, e como a radiação é caracterizada capacidade de emissão de energia.
No átomo de urânio essa, se liberada lentamente, é manifestada como calor, quando liberada rapidamente, é manifestada como luz. Em usinas termonucleares o calor liberado pelo urânio é usado para aquecer a água onde o vapor irá movimentar as turbinas para a conversão da energia térmica e energia elétrica.
Danos à saúde:
Diversos fatores influenciam em um corpo ia reagir em contato com a radiação. Tais como tempo de exposição, quantidade do elemento radioativo em questão, etc. E para falar das consequências que exposição indevida pode trazer à saúde e para isso temos que diferenciar irradiação e contaminação.
Irradiação ocorre quando um indivíduo é exposto à radiação, o que não exige contato direto, íntimo, pode ocorrer em distâncias variadas, já a contaminação seja ela radioativa ou não, é caracterizada pela presença do material indesejado. Uma contaminação pode causar irradiação, mas uma irradiação não contamina.
Sintomas podem aparecer poucas horas após o contato com a radiação, tais como tontura, náuseas, vômitos, diarreia. Algumas doenças podem surgir à longo prazo, a depender das condições a que o organismo foi exposto, a contaminação pode levar a falência de tecidos e órgãos, distúrbios em neurológicos, infertilidade, leucemia, câncer e até a morte.
Conclusão:
É conhecida a alta capacidade penetrativa dos raios-X, portanto para manusear minerais com a propriedade radioativa é perigoso para o profissional que terá contato direto com o minério, assim também como o meio ambiente. O uso de EPC’s e EPI’s é muito importante para a saúde do trabalhador exposto à radiação e a atenção também se volta para a evitar a contaminação de suas famílias, desde que até mesmo o pó que pode estar em seus uniformes são suficiente para contaminar toda a casa. O planejamento das atividades e a instalação de práticas de blindagem e medidas protetivas são indispensáveis para diminuir as probabilidades de acidentes.
Os rejeitos radioativos, também conhecidos como “lixo atômico”, podem ser sólidos, líquidos ou gasosos e são classificados quanto a atividade como: baixa, média ou alta. São rejeitos radioativos de baixa atividade incluem peças de maquinário contaminadas, luvas e outros EPI’s, são postos em sacos plásticos e isolados em tambores de aço. Os demais rejeitos necessitam de tratamento químico especial, são vitrificados, armazenados em depósitos de rejeitos radioativos, etc.
A exposição desprotegida pode trazer danos irreparáveis para qualquer organismo vivo assim como o meio ambiente, e este fato traz à tona uma questão que tem atraído cada vez mais atenção desde que grandes desastres ambientais têm ocorrido, a responsabilidade ambiental das empresas extrativistas, principalmente mineradoras, têm sido cada vez mais cobrada para que os danos ao meio sejam potencialmente minimizados.
Referências:
DANA, James D. Manual de Mineralogia. Rio de Janeiro: LTC,1984.
CARDOSO, E.M. et al. Apostila educativa: Radioatividade. CNEN.
Atlas de Energia Elétrica do Brasil- Energia Nuclear
CUNHA, V.R. A descoberta da Radioatividade e a Física Nuclear. Uberlândia: INFIS,2009.
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/elementos-radioativos.htm
http://www.fiocruz.br/biosseguranca/Bis/lab_virtual/radiacao.html
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