Princípios de Segurança e Proteção Radiológica, Terceira ... - Cnen

2 EFEITOS BIOLÓGICOS DAS RADIAÇÕES
IONIZANTES
Ana Maria Xavier e Paulo Fernando Heilbron
2.1 INTRODUÇÃO
As propriedades da matéria são afetadas pela radiação em função do tipo de
processo associado à absorção de energia: excitação e /ou produção de
íons, ativação nuclear ou, ainda, no caso específico de nêutrons, à produção
de núcleos radioativos. Os efeitos podem ser descritos em diferentes níveis,
desde o comportamento do átomo isolado às mudanças produzidas no
material como um todo.
Sólidos orgânicos, por exemplo, quando sujeitos à excitação eletrônica
causada pela radiação, podem mudar de cor ou emitir luz (cintilação) à
medida que a excitação decai. No entanto, no caso de sólidos como metais
ou cerâmicas, o efeito maior da radiação é a transferência de quantidade de
movimento para átomos na estrutura cristalina, resultando no deslocamento
desses átomos que, ao ocupar posições intersticiais, deixam espaços vazios.
Esses processos podem causar mudanças nas propriedades físicas do
sólido, como alteração de forma ou inchaço devido aos espaços vazios
criados. A indução de cor em gemas, pela exposição destas à radiação
ionizante, é uma prova visível da interação da radiação com a matéria.
No nível atômico, a ionização afeta, principalmente, os elétrons das
camadas mais externas que circundam o núcleo. Tendo em vista que
justamente esses elétrons estão envolvidos nas ligações químicas de átomos
em moléculas, não é de surpreender que o comportamento químico dos
átomos ou das moléculas, ambos alterados pela radiação, seja diferente de
seu comportamento original.
A remoção de elétrons pode provocar a quebra de uma molécula e seus
fragmentos, dependendo da estabilidade química, podem se combinar, de
algumas maneiras diferentes, com o material do meio circundante.
A irradiação de material biológico pode resultar em transformação de
moléculas específicas (água, proteína, açúcar, DNA, etc.), levando a
conseqüências que devem ser analisadas em função do papel biológico
desempenhado pelas moléculas atingidas. Os efeitos das citadas
transformações moleculares devem ser acompanhados nas células, visto
serem estas as unidades morfológicas e fisiológicas dos seres vivos. O
DNA, por ser responsável pela codificação da estrutura molecular de todas
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