O que é radioatividade natural?
O termo "radioatividade natural" refere-se a qualquer fonte de radioatividade que não seja feita pelo homem. As principais fontes de radioatividade natural incluem radiação cósmica, radiação terrestre e radiação de material no corpo humano. Embora os altos níveis de radiação produzidos por dispositivos artificiais matem células humanas e possam causar câncer, não se descobriu que os baixos níveis que ocorrem naturalmente tenham efeitos adversos à saúde. Todo ser humano recebe uma média de 2,4 milisievert (mSv) de radiação natural por ano, embora essa quantidade varie com base na localização geográfica e ocupação.
A radiação cósmica consiste em partículas subatômicas do espaço sideral, principalmente prótons e núcleos de hidrogênio. O sol também emite radiação durante explosões solares. Quando essas partículas carregadas entram na atmosfera da Terra, colidem com átomos e moléculas atmosféricas para criar outros tipos de partículas subatômicas e isótopos radioativos, incluindo o carbono-14.
Os isótopos de um determinado elemento terão prótons do mesmo número, mas o número de nêutrons será diferente. O carbono-14 possui um núcleo que contém 6 prótons e 8 nêutrons, perfazendo um total de 14 partículas nucleares. Este isótopo é radioativo, o que significa que sofre espontaneamente decaimento e emite partículas. O carbono-14 emite um elétron para decair no isótopo estável nitrogênio-14 durante um período fixo de tempo. Os materiais que contêm carbono-14 podem ser colocados no tempo geológico usando um processo conhecido como datação por radiocarbono, no qual a quantidade de carbono-14 no material é usada para determinar sua idade.
A radiação terrestre é a segunda maior fonte de radioatividade natural. Essa radiação vem de isótopos de carbono e potássio, além de tório e urânio, que podem ser encontrados no solo, nas rochas ou na água. Os dois últimos isótopos decaem para o rádon e o rádio, que são extremamente radioativos, embora raros. Sua taxa de decaimento também é bastante longa - por exemplo, o urânio-238 tem uma meia-vida de 4,5 bilhões de anos, o que significa que são necessários 4,5 bilhões de anos para que uma determinada quantidade da substância seja reduzida pela decomposição pela metade. A meia-vida longa do urânio torna seu efeito sobre os seres humanos insignificante.
Além das fontes terrestres e cósmicas de radioatividade natural, substâncias no corpo humano também produzem radiação. A variedade de isótopos radioativos encontrados no corpo humano tem uma fonte terrestre, uma vez que foram ingeridos por comida, água ou ar. Eles incluem carbono-14, potássio-40, urânio, tório, rádio e outros. As concentrações dessas substâncias são geralmente bastante baixas, sendo as mais altas as de carbono e potássio.
A quantidade de radioatividade natural que uma pessoa recebe depende da localização geográfica. Certas áreas contêm solos enriquecidos com um isótopo específico devido a depósitos minerais ou processos orgânicos. Por exemplo, áreas úmidas podem conter mais urânio devido à decomposição do material orgânico que contém esse elemento. Áreas de maior altitude tendem a receber mais radiação cósmica, pois são mais altas na atmosfera. Astronautas e pilotos recebem mais radiação cósmica diariamente do que a pessoa média pela mesma razão.