07/02/2018

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RADIOATIVIDADE

Prof. Me. Márcio R. Guimarães

Atualização: 5 de janeiro de 2018

CRQ 12100354

RADIOATIVIDADE - DESCOBERTA

Em 1896 Henri Becquerel constatou que um composto de urânio

– sulfato de potássio e uranilo, K2UO2(SO4)2 – apresentava a

cararcterística de causar uma mancha numa chapa fotográfica

mesmo no escuro e embrulhada em papel negro.

Para Becquerel era um composto que emitia algum raio capaz

de atravessar o papel e atuar sobre a chapa. Essa propriedade era

semelhante à dos raios X descoberta um ano antes por Rontgen.

Becquerel Rontgen

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RADIOATIVIDADE - DESCOBERTA

1897 - O casal Marie e Pierre Curie verificou que todos os

sais de urânio apresentavam a propriedade de impressionar

chapas fotográficas, e o responsável pelas emissões era o urânio.

Extraindo e purificando o urânio do minério pechblenda

(U3O8), proveniente da antiga Tchecoslováquia, o casal Curie

verificou que as impurezas eram mais radioativas que o próprio

urânio; dessas impurezas, eles separaram, em 1898, o polônio,

400 vezes mais radioativo que o urânio.

Novas separações feitas por Marie Curie levaram à descoberta do

elemento químico rádio, 900 vezes mais radioativo que o urânio.

Casal Curie

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“Nada na vida deve ser temido, somente compreendido. Agora é hora de compreender mais para temer menos”.

Marie Curie

Prof. Márcio R. Guimarães

É a propriedade que núcleos atômicos instáveis possuem de

emitir partículas e radiações eletromagnéticas, para se transformarem

em outros núcleos mais estáveis.

O QUE É RADIOATIVIDADE

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Radiação Alfa 1ª Lei da Radioatividade: Lei de Soddy,

Fajans e Russel

Prof. Márcio R. Guimarães

Radiação Beta 2ª Lei da Radioatividade: Lei de Soddy,

Fajans e Russel

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Radiação Gama As radiações e são constituídas por partículas, enquanto a

radiação é formada por ondas eletromagnéticas emitidas por

núcleos instáveis logo em seguida à emissão de uma partícula ou

. Exemplo:

Das várias ondas eletromagnéticas (raios X, microondas, luz visível,

e outras), apenas os raios são emitidos por núcleos atômicos.

ESPALHAMENTO DE PARTÍCULAS

DE RUTHERFORD

Em 1898, Marie Curie, ao estudar vários compostos de urânio,

demonstrou que a intensidade de radiação emitida era proporcional

à quantidade de urânio na amostra. Nesse mesmo ano, o físico

inglês Ernest Rutherford criou um experimento para estudar as

radiações. Nessa aparelhagem, as radiações emitidas pelo material

radioativo contido em um bloco de chumbo, e submetidas a um

campo eletromagnético.

Rutherford

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Poder de Penetração das

Partículas

Poder de Penetração das Partículas

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Características das Radiações Radiação Símbolo Constituição Carga Massa (u) Velocidade Poder de

Penetração

Alfa

Núcleo de hélio:

2p e 2n

+2

4

1/10 da

velocidade da

luz

Baixo

Beta

Elétron

-1

0

9/10 da

velocidade da

luz

Médio

(moderado)

Gama

Onda

eletromagnética

de alta energia

0

0

Velocidade

da luz

Elevado

Tabela Periódica dos Elementos Químicos

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Tipos de Radiação

Radiação não ionizante: não provocam

ionizações, ou seja, não são capazes de produzir emissão de

elétrons ou moléculas com as quais interagem. Exemplos:

sônicas (vibrações, ultra-som e outros) e eletromagnéticas

(luz visível, ultravioleta, infravermelho, ondas de rádio e TV,

micro-ondas e outros).

Radiação ionizante: caracterizam-se por ionizar

átomos da matéria com a qual interagem, produzindo íons,

radicais e elétrons livres. Exemplos: raios-x, raios gama,

radiação alfa e radiação beta.

Radiações Eletromagnéticas

São ondas que se propagam no espaço, ou seja, não necessitam

de um meio material.

Espectro Eletromagnético

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Tempo de Meia-vida de um radionuclídeo

É o tempo necessário para que a metade da quantidade de

um radionuclídeo presente em uma amostra sofra decaimento

radioativo. Símbolo: t1/2

Assim ocorre o decaimento radioativo do elemento químico, e as

quantidades calculadas pela fórmula:

mO= massa inicial do nuclídeo

m = massa final do nuclídeo

x = número de meias-vidas

Curva Exponencial do decaimento radioativo

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Períodos de

Meia-vida

de alguns

elementos

químicos

Radionuclídeo Meia-vida Radiação

emitida

Po – 214 1 milissegundo , γ

Po – 218 3 minutos

K – 42 12,4 horas β, γ

I – 131 8 dias β, γ

Po – 210 138 dias

Co – 60 5,27 anos β, γ

H – 3 (trítio) 12,5 anos β

U – 235 710 milhões de anos , γ

U - 218 4,5 bilhões de anos , γ

ATIVIDADE DE UMA AMOSTRA Os núcleos instáveis de uma mesma espécie (mesmo

elemento químico) e de massas diferentes, denominados

radioisótopos, não realizam todas as mudanças ao mesmo tempo.

As emissões de radiação são feitas de modo imprevisto e não

se pode adivinhar o momento em que um determinado núcleo irá emitir

radiação. Entretanto, para a grande quantidade de átomos existente

em uma amostra é razoável esperar-se um certo número de emissões

ou transformações em cada segundo. Essa “taxa” de transformações é

denominada atividade da amostra.

UNIDADES DE ATIVIDADE

A atividade de uma amostra com átomos radioativos (ou fonte

radioativa) é medida em:

Bq (Becquerel) = uma desintegração por segundo

Ci (Curie) = 3,7 x 1010 Bq

Sv (Sievert) = J kg-1

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Unidades antigas Equivalência Unidades do SI

Curie (Ci) 1 Ci = 3,7 x 1010 Bq Becquerel (Bq = s-1)

Roentgen (R) 1 R = 2,58 x 10-4 C kg-1 Coulomb por quilograma (C kg-1)

rem 1 rem = 0,01 Sv Sievert (Sv = Joule kg-1)

rad 1 rad = 0,01 Gy Gray (Gy = Joule kg-1)

mache 1 mache = 12,802 Bq L-1 Becquerel por litro (Bq L-1)

Conversão entre unidades SI e não SI

Prof. Márcio R. Guimarães

SÉRIES RADIOATIVAS É o nome dado ao conjunto de nuclídeos relacionados por

sucessivos decaimentos radioativos (emissão de

partículas alfa e beta, resultando, como produto final, um

isótopo estável do chumbo).

● Série do urânio (U):

● Série do tório (Th):

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Transmutação Artificial

É a transformação de um nuclídeo em outro, provocada

pelo bombardeamento com uma partícula. Exemplos:

Acelerador de Partículas (LHC)

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O que é o LHC?

O Large Hadron Collider (LHC), é um

túnel de 27 quilômetros na fronteira entre

a França e a Suíça. Nele prótons são

acelerados a 99,9999991% da velocidade

da luz e se chocam uns contra os outros.

O objetivo é quebrá-los em partículas

subatômicas e estudar essas partículas. O

acelerador de partículas é a grande

ferramenta de cientistas para desvendar

os segredos da matéria e do universo. Prof. Márcio R. Guimarães

Foto aérea do LHC que fica a

100 m de profundidade

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Acelerador de Partículas (LHC) e a procura do

Bóson de Higgs (Partícula de Deus)

Esta partícula existia apenas nas equações geniais de um físico inglês Peter Higgs. Em 2012 a comunidade científica provou sua existência a partir dos experimentos do LHC.

Cern (Centro Europeu de Pesquisas de Estudo das Partículas)

Acelerador de Partículas (LHC): Detector

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Aplicação do LHC no cotidiano

Além de desvendar os segredos da matéria e do

universo, estão utilizando esse equipamento para tratar

o câncer.

O Centro de Terapia com raios iônicos fica em

Heildelberg, na Alemanha, apresenta um LHC que pesa

670 t e acelera íons de carbono a uma velocidade

menor que a da luz, 225 000 km/s. E essa partículas são

disparadas contra o tumor que está dentro do corpo de

uma pessoa. A vantagem é que o feixe disparado pela

máquina é potente e atinge apenas o tumor sem

danificar as células em volta. A Siemens investiu US$ 1

bilhão para desenvolver a tecnologia.

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Aplicações da Radioatividade

Conservação de alimentos com

raios permite matar

microorganismos que aceleram o

seu apodrecimento.

Cintilografia da tiréoide Radioterapia com

bomba de cobalto

Oetzi, um cadáver pré-histórico

(5200 anos) encontrado em 1991 na

fronteira entre a Itália e Áustria

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Aplicações da Radioatividade

● Radiografias de tubulações metálicas (irídio-

192);

● Gamagrafia (estudo para o controle de solda,

peças de fundição e outros testes na indústria

naval, petroquímica e siderúrgica, além de

outras);

● Permite estudar o mecanismo e a cinética de

reações químicas;

● Uso de radioisótopos em medicina.

Prof. Márcio R. Guimarães

Aplicações da Radioatividade Uso de radioisótopos em medicina

Isótopos Aplicação em diagnósticos relacionados a

Cr - 51 Glóbulos vermelhos

Co - 57 Metabolismo da vitamina B12

Fe - 55 Metabolismo do ferro

Cu - 64 Tumores cerebrais

Ga - 67 Tumores em geral

Se - 75 Pâncreas

Tc - 99 Pulmões, ossos, medula óssea, placenta, rins, fígado e

baço

I - 131 Glândula tireóide

Hg - 200 Rins e cérebro

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EFEITOS

BIOLÓGICOS

DA

RADIAÇÃO

IONIZANTE

EFEITOS BIOLÓGICOS DA RADIAÇÃO IONIZANTE

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Contador Geiger

Prof. Márcio R. Guimarães

Contaminação Radioativa e Irradiação

Uma contaminação, radioativa ou não, caracteriza-

se pela presença indesejável de um material em

determinado local, onde não deveria estar.

Contaminação Irradiação

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Contaminação Radioativa e Irradiação

A irradiação é a exposição de um objeto ou um corpo à radiação, o que pode ocorrer a alguma distância, sem necessidade de um contato íntimo.

Irradiar, portanto, não significa contaminar. Contaminar com material radioativo, no entanto, implica em irradiar o local, onde esse material estiver.

Por outro lado, a descontaminação consiste em retirar o contaminante (material indesejável) da região onde se localizou. A partir do momento da remoção do contaminante, não há mais irradiação.

Importante: a irradiação por fontes de césio-137, cobalto-60 e similares não torna os objetos ou o corpo humano radioativos.

Irradiação não contamina, mas contaminação irradia.

BOMBAS ATÔMICAS

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Fissão Nuclear

Esse processo foi feito em 1939 pelos alemães Otto Hahn e Fritz Strassman que anunciaram a presença de bário, lantânio e criptônio numa amostra de urânio bombardeada com nêutrons. A fissão nuclear é uma reação em cadeia.

Otto Hahn Fritz Strassman

Reações Químicas da Fissão Nuclear do

Urânio-235

A energia liberada na fissão nuclear é muito grande, muito

maior que aquelas envolvidas nas reações de combustão. É

possível calcular pela tabela abaixo que a fissão de 1 g de urânio-

235 equivale a energia da combustão de 30 t de TNT.

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ENERGIA DE PROCESSOS

PROCESSO ENERGIA LIBERADA

(KJ/g)

Fissão do U-235 8,4 107

Emissão de partículas

pelo Ra-226

2,0 106

Explosão do TNT 2,8

Bomba Atômica de Fissão Nuclear

O físico alemão Oppennheimer e colaboradores, em Los Álamos

(Novo México-EUA), conseguiu construir a bomba de fissão nuclear

(bomba A), testada na manhã de 16 de julho de 1945, no deserto do

Novo México. Tinha 12 quilotons (1 quiloton = poder destrutivo de mil

toneladas de TNT). E esse poder foi usado na 2ª Guerra Mundial.

Oppennheimer

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Avião B29 partindo de uma Ilha do Pacífico

levando a bomba atômica para uma cidade

japonesa

Little Boy

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Foto aérea da explosão da Little Boy

Foto aérea a 8 km

de altitude de

Hiroshima após a

explosão da Little

Boy

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A barbárie cometida... No dia 6 de agosto de 1945, uma bomba atômica

baseada na fissão do urânio-235, batizada de Little Boy, de

20 quilotons foi detonada sobre a cidade japonesa de

Hiroshima.

Hiroshima destruída após o ataque

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25

Hiroshima nos dias seguintes ao ataque

(chuva negra)

Hiroshima nos dias seguintes ao ataque

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Escombros de teatro a 800 metros

da explosão da bomba

Relógio encontrado nas ruínas de

Hiroshima: registro do instante da tragédia.

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Escadas de pedra de um Banco, onde uma

pessoa foi incinerada pelos raios de calor

Adultos e crianças foram incinerados

instantaneamente ou paralisados em suas rotinas

diárias, os seus organismos internos entraram em

ebulição e seus ossos carbonizados.

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Olho de uma vítima que olhou a explosão. O

olho ficou opaco próximo à pupila.

População de Hiroshima logo após a

explosão da Little Boy

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Sobreviventes da Bomba de Hiroshima

aguardando ajuda

Mais uma vergonha...

No dia 9 de agosto de 1945, uma outra bomba

atômica, dessa vez baseada em plutônio-239,

batizada de Fat Man, explodiria sobre Nagasáqui. Em

14 de agosto de 1945 os japoneses se renderam.

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Réplicas das Bombas Atômicas de

Hiroshima (artefato menor) e

Nagasáki (artefato maior)

Resultados das Explosões das

Bombas

☢ Aproximadamente 71 mil pessoas foram mortas

instantaneamente em Hiroshima.

☢ As mortes nos cinco anos subseqüentes, devido à

exposição à radiação, são estimadas em 200 mil.

☢ Quase 98% das construções de Hiroshima foram

destruídas ou seriamente danificadas.

☢ Em Nagasáqui, algo em torno de 74 mil pessoas

morreram na explosão, que arrasou 47% da cidade.

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Fusão Nuclear É a junção de núcleos pequenos formando núcleos

maiores e liberando uma quantidade muito grande de energia.

● Ocorre no sol e nas estrelas.

● Bomba de hidrogênio (500 megatons = 500 000 000 t de

TNT). A espoleta é uma bomba atômica, pois o processo

necessita de alta temperatura para acontecer sendo chamada

de bomba termonuclear. Essa bomba é cerca de 50 vezes

mais potente que a bomba lançada em Hiroshima.

Processo Energia liberada (KJ/g)

Fusão do hidrogênio 5,9 ∙ 108

Fissão do U-235 8,4 ∙ 107

“Cogumelo Atômico’’ Explosão de Bomba de Hidrogênio, testada em 31 de outubro de

1952, no atol Eniwetok, Oceano Pacífico..

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USINAS NUCLEARES

A Energia da Fissão Nuclear

Usina Nuclear norte-americana

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Usina

de

Angra

☺ Potência de 626 MW e produz energia para o sistema elétrico Rio-São

Paulo.

☺ Opera com urânio enriquecido (3% U-235) colocado em 3000 varetas

metálicas. A fissão do urânio aquece a água a uma pressão de 160 atm.

☺ Angra opera desde 2001 com vários anos de atraso e custo superior ao

previsto. Com potência de 1300 MW pode abastecer uma cidade de 1,5

milhões de habitantes.

Reservas de

Urânio

no Brasil

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Reator Nuclear

Funcionamento de uma Usina Nuclear

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Produção de Energia Elétrica

● 1 g de carvão produz energia suficiente para manter acesa uma

lâmpada de 200 W durante 1 minuto.

● 1 g de urânio produz energia para iluminar uma cidade de 500 000

habitantes, durante 1 hora.

Há 440 reatores em atividade em 32 países, mas eles se

concentram em 10 países principais.

Fonte: Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA)

Entrada do depósito de material radioativo do

complexo da Montanha Yucca, no estado de

Nevada (EUA)

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Acidente Nuclear de

Chernobyl

Acidente Nuclear de Chernobyl

† Na manhã de 26 de abril de 1986, como resultado de uma série de falhas de

engenharia e controle, ocorreu o superaquecimento do reator 4 da usina em

Pripyat, situada próxima a cidade de Kiev, na Ucrânia (ex-URSS).

† O superaquecimento provocou uma explosão que deslocou a tampa do reator, de

duas mil toneladas, lançando na atmosfera uma nuvem contendo isótopos

radioativos.

† A nuvem radioativa subiu até cerca de 5 Km de altitude e se alastrou por vários

países da Europa, sendo detectada a muitos quilômetros de distância.

† O incêndio foi controlado quando helicópteros jogaram cinco mil toneladas de

areia no topo do reator.

† Na Ucrânia e Bielorrússia os habitantes não podem beber a água do local ou

ingerir vegetais, carne e leite ali produzidos. Cerca de 20% do solo e 15% das

florestas não poderão ser ocupados por mais de um século.

† 8 mil ucranianos já morreram como consequência da tragédia. Há previsões de

que até 17 mil pessoas poderão morrer de câncer nos próximos 70 anos devido à

radiação espalhada no acidente. Para se ter uma ideia, Chernobyl liberou ao menos

100 vezes mais radiação do que as bombas atômicas lançadas em Nagasaki e

Hiroshima. Além da Ucrânia, as partículas radioativas de Chernobyl se espalharam

pela Bielorrússia e Rússia. Apesar de 350 mil pessoas terem sido removidas dessas

áreas, cerca de 5.5 milhões ainda permanecem por lá.

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Vista aérea de Chernobyl após acidente em 1986.

Vista aérea de Chernobyl após acidente em 1986.

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Canais que levavam água para resfriamento

dos reatores da usina de Chernobyl

A figura mostra uma simulação da disseminação do

material radioativo em todo o Hemisfério Norte após 4 dias

do acidente em Chernobyl.

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Liquidatários (ou “bio-robôs‟ como assim ficaram sendo conhecidos) limpando

o teto do reator. No início, as autoridades tentaram limpar os restos radioativos usando

robôs japoneses e russos, mas eles não funcionaram adequadamente com a extrema

radiação. Por isto, as autoridades decidiram utilizar seres humanos para o trabalho. Os

soldados não podiam ficar geralmente mais de 40 segundos cada vez que subiam no

teto do reator, tamanha era a radioatividade naquele local. Muitos já morreram ou sofrem

de problemas de saúde graves. Observem as “nuvens brancas‟ intercaladas na foto,

resultado da radiação no local.

“Pé de Elefante” Parte externa do reator 4 da Usina Nuclear de Chernobyl que devido ao

superaquecimento e explosão parte do material radioativo se fundiu tendo a

aparência de um pé de elefante. O local é extremamente radioativo e foi letal ao

indivíduo da foto abaixo.

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Imenso túmulo (sarcófago 1) feito com 300 mil t de

concreto na área afetada.

O sarcófago 1 construído de concreto às pressas em 1986, quando do acidente nuclear de Chernobyl,

tem uma duração de vida limitada. Segundo alguns especialistas, em torno de 30 anos (2016). O sarcófago foi

construído em 8 meses e é uma estrutura gigante de metal e concreto, com o nome oficial de “Obyekt Ukrytiye”, que

significa abrigo ou cobertura. É estimado que dentro desse sarcófago haja mais de 200 toneladas de Corium

radioativo, 30 toneladas de terra contaminada e 16 toneladas de urânio e plutônio.

O grande problema é que esta estrutura foi construída como um recurso de emergência, quando simplesmente não

havia tempo para elaborar um projeto consistente. Por ter sido construído em cima das estruturas já fragilizadas da

usina, o sarcófago nunca foi sólido e já era esperado que em cerca de 20 anos ele teria que ser reparado.

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Sarcófago 1

Em 1996 foi considerado impossível reparar o sarcófago devido aos níveis de

radiação altíssimos acima de 10.000 Röntgens por hora. Apenas como referência, o

normal em uma cidade é em torno de 20-50 microröntgens por hora e uma dose

considerada letal é de 500 Röntgens durante 5 horas.

Em 12 de fereveiro de 2013 uma sessão do telhado da usina ao lado do

sarcófago acabou colapsando. Após análise de especialistas, estava claro que o

complexo todo estava com alto risco de desabar, o que poderia expor todo o material

radioativo ao ambiente mais uma vez.

A estrutura do sarcófago 2 foi construída a centenas de metros da central

nuclear afim de limitar a exposição dos trabalhadores às radiações. Um vez

concluído, o edifício será deslizado sobre trilhos para cobrir o reator 4.

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42

Infográfico do Sarcófago 2 sendo colocado em cima do reator

Reator 4 e Sarcófago 2

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Sarcófago 2 pronto em 2017

Cidade fantasma de Pripyat com a

Usina Nuclear de Chernobyl ao fundo

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Prédio abandonado após o

Acidente Nuclear em Chernobyl

O Acidente Nuclear de Chernobyl aumentou a incidência de

câncer, de doenças cardiovasculares e do número de mal formações

fetais e mutações cromossômicas

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A alta radioatividade em torno da usina de Chernobyl, que

explodiu em 1986, matou os fungos do local. Segundo um estudo

desenvolvido recentemente, isso está impedindo a decomposição das

plantas – há árvores mortas há mais de 15 anos, mas ainda não

começaram a apodrecer.

ACIDENTE RADIOLÓGICO

DE GOIÂNIA

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HISTÓRICO

† Em 13 de setembro de 1987, um aparelho de radioterapia contendo césio-137 encontrava-se abandonado no prédio do Instituto Goiano de Radioterapia (hoje Centro de Cultura e Convenções de Goiânia), desativado há cerca de 2 anos.

† Os Catadores de sucata, Roberto e Wagner, invadiram o local e encontraram o aparelho que foi levado e vendido ao dono de um ferro-velho (Devair).

† Desmontaram o aparelho e foram expostos ao ambiente 19,26 g de cloreto de césio-137, pó branco semelhante ao sal de cozinha, que, no entanto no escuro brilha com uma coloração azulada. O dono do ferro-velho passou a mostrá-lo e até distribuí-lo a amigos e parentes.

† Primeiros sintomas da contaminação (tonturas, náuseas, vômitos e diarréia) aparecem algumas horas após o contato com o pó, levando as pessoas a procurar farmácias e hospitais, sendo medicadas como portadoras de alguma doença contagiosa. Os sintomas só foram caracterizados como contaminação radioativa em 29 de setembro de 1987 quando a esposa de Devair levou parte do aparelho desmontado até a sede da Vigilância Sanitária em Goiânia.

Roberto Wagner Devair

Escombros no centro de Goiânia da antiga

sede do Instituto Goiano de Radioterapia (IGR)

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Escombros no centro de Goiânia da antiga

sede do Instituto Goiano de Radioterapia (IGR)

Escombros no centro de Goiânia na antiga

sede do Instituto Goiano de Radioterapia (IGR)

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Parte do

equipamento de

radioterapia

desmontado que

estava no prédio

abandonado do IGR

Rua 57 onde foi aberta a cápsula com Césio 137

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Ferro-velho do Devair

DEVAIR

“Eu me apaixonei pelo

brilho da morte”

†

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MARIA GABRIELA

(ESPOSA DE DEVAIR)

†

Cadeira com a peça do equipamento de

radioterapia na Vigilância Sanitária

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51

Cápsula de césio-137 isolada e selada em

um barril cheio de concreto

Cápsula de césio-137 isolada e selada em

um barril cheio de concreto

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52

Parte do equipamento de radioterapia sem a cápsula de

Cs – 137 encontrado no pátio do ferro-velho

Monitoramento das áreas atingidas

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Descontaminação no local em que a cápsula de

césio-137 foi aberta na Rua 57 (casa do Roberto)

Descontaminação no local em que a cápsula de

césio-137 foi aberta na Rua 57 (casa do Roberto)

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Auto-Radiografia de uma folha de mangueira próxima

ao local de abertura da cápsula. A imagem foi obtida no

escuro. O césio-137 presente na folha emitiu radiação

que impressionou o filme.

Local em que a cápsula de

césio-137 foi aberta após a descontaminação

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55

Foto atual do local em que a cápsula de

césio-137 foi aberta após a descontaminação

Descontaminação do ferro-velho do Devair

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56

Descontaminação do ferro-velho do Devair

Descontaminação do ferro-velho do Devair

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57

Leide das Neves Ferreira (6 anos). Passou o CsCl

pelo corpo e ingeriu ovo cozido com as mãos

impregnadas do material radioativo.

† Maria Gabriela morreu em 23

de outubro de 1987. Ela ficou

doente cerca de três dias depois

de entrar em contato com a

substância. Seu estado de saúde

piorou e ela desenvolveu

hemorragia interna,

principalmente nos membros,

olhos e do trato digestivo, além da

perda de cabelo.

Leide das Neves Ferreira

morreu duas horas depois de sua

tia.

†

Ivo, pai de Leide

Fila para

monitoramento

da radiação na

população

no antigo

Estádio Olímpico

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Antigo Estádio Olímpico de Goiânia

Pessoas irradiadas ou contaminadas

dentro do antigo Estádio Olímpico

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Contêiner contendo lixo radioativo do acidente em

Abadia de Goiás, onde se encontra o depósito

definitivo desses resíduos.

Latões com materiais contaminados com

Cs – 137 no depósito em Abadia de Goiás

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60

Caixas metálicas de 1 m3 utilizadas para

armazenar rejeitos radioativos

Construção do deposito definitivo dos rejeitos radioativos

provenientes do acidente radiológico em Goiânia

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61

Depósito definitivo dos rejeitos radioativos

Entrada do Depósito definitivo dos Rejeitos

Radioativos em Abadia de Goiás

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62

Sede administrativa da CNEN em

Abadia de Goiás

O depósito final localiza-se a uma distância média em linha reta

de cerca de 1 km do centro da cidade de Abadia de Goiás. O terreno

pertence ao Estado de Goiás, e é administrado pela Agência Ambiental

de Goiás. O local se transformou em Área de Proteção Ambiental (APA),

e denominado de Parque Estadual Telma Ortegal.

07/02/2018

63

Os depósitos de rejeitos de nível baixo e intermediário ficam

sob controle institucional após o seu fechamento por um tempo

predeterminado garantindo a integridade física ao que se refere a

radioatividade.

Aluno SESC verificando a radioatividade natural

no auditório CNEN em Abadia de Goiás

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Devair e a atriz Betty Faria no Hospital Naval Marcílio

Dias na cidade do Rio de Janeiro

Pessoas contaminadas indo para o Rio de Janeiro

no dia 1 de outubro de 1987

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Enterro das

vítimas

Terreno do ferro-velho descontaminado

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ODESSON (IRMÃO DE DEVAIR)

MÃOS DE ODESSON

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Dose absorvida por cada vítima

Nome da Vítima Dose absorvida

Devair Alves Ferreira 700 rad

Maria Gabriela Ferreira 550 rad

Leide Alves Ferreira 600 rad

Roberto Santos Alves 600 rad

Admilson Alves de Souza 500 rad

Resposta Biológica à Doses de Radiação

Dose Efeitos biológicos

5 Rad Nenhum.

5-50 Rad Ligeira variação na contagem do sangue.

50-150 Rad Ligeira variação na contagem do sangue e sintomas

de náusea, vômito, fadiga, etc.

150-1.100 Rad

Severas mudanças no sangue e sintomas.

50 % morte ~ 2 semanas depois.

300-500 Rad Morte em 30 dias .

1.000-2.000 Rad +/- 100% morte ~ 1 ou 2 semanas.

Sintomas iniciais aparecem imediatamente.

> 2.000 Rad

Morte

> 5.000 Rad - Sistema nervoso central para de

funcionar.

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Números da tragédia de Goiânia

● A descontaminação dos locais produziram 13,4 t de

lixo contaminado com césio-137 (roupas, utensílios,

plantas, restos de solo e materiais de construção)

armazenado em 1200 caixas, 2900 tambores e 14

contêineres.

● Segundo a Comissão Nacional de Energia Nuclear,

112800 pessoas foram monitoradas no Estádio

Olímpico (rua 57, centro), 129 apresentaram

contaminação corporal interna e externa. 49 foram

internadas e 21 exigiram tratamento médico intensivo.

Prof. Márcio R. Guimarães

Mortos na tragédia de Goiânia

No caso das pessoas, procedeu-se a um processo de

descontaminação, interna e externamente, o que foi feito com

sucesso, com exceção das 4 vítimas fatais imediatas (Leide das

Neves Ferreira, Maria Gabriela das Graças Ferreira, Israel Batista

dos Santos e Admilson Alves Sousa da esquerda para direita nas

fotos abaixo). Israel e Admilson eram funcionários do ferro-velho.

Aquele que poderia ser a quinta vítima (Devair Alves Ferreira), por

ter sido altamente contaminado (e que foi descontaminado), morreu

de cirrose hepática muitos anos após o acidente.

Leide Maria Gabriela Israel Admilson

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Vítimas da tragédia de Goiânia

Catador Roberto ficou sem o braço direito.

Catador Wagner ficou com problemas

nas mãos.

Ivo, pai de Leide, morreu após o acidente

de complicações decorrentes do

tabagismo (enfisema pulmonar).

Números da tragédia de Goiânia Quanto aos objetos (móveis, eletrodomésticos etc.), foram tomadas

providências drásticas, em razão da expectativa altamente negativa e dos

temores da população. Móveis e utensílios domésticos foram considerados

rejeitos radioativos e como tal foram tratados.

Casas foram demolidas e seus pisos, após removidos, passaram também a

ser rejeitos radioativos. Parte da pavimentação das ruas foi retirada. Estes

rejeitos radioativos sólidos foram temporariamente armazenados em

embalagens apropriadas, enquanto se aguardava a construção de um

repositório adequado.

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Números da tragédia de Goiânia

Segundo o Greenpeace:

Cerca de 60 mortos posteriormente entre funcionários

que realizaram a descontaminação dos locais afetados,

funcionários da Vigilância Sanitária de Goiânia e vítimas

altamente contaminadas.

628 vítimas contaminadas diretamente e reconhecidas

pelo Ministério Público, entre eles Policiais Militares,

bombeiros, vizinhos e familiares. A Associação de

Vitimas do Césio-137 estima que mais de 6 mil pessoas

foram atingidas pela radiação.

Atualmente os equipamentos de radioterapia

utilizam o elemento cobalto – 60 que está na forma de

pastilhas. Desse modo, se acontecesse o mesmo roubo e

abertura da cápsula do equipamento não haveria uma

contaminação como no acidente com césio -137 que

estava em pó em 1987.

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Submarino Nuclear Kurski

Submarino Nuclear Kurski

No dia 12 de agosto de 2000, um acidente com o submarino nuclear russo chocou o mundo. Com uma tripulação de 118 pessoas, a embarcação afundou nas frias águas do Mar de Barents devido a duas explosões de origens desconhecidas. Quando o submarino afunda devido a uma colisão ou devido a uma explosão, a tripulação imediatamente envia uma mensagem de socorro e, dependendo do desastre, o reator nuclear é desligado e a energia elétrica é mantida apenas por baterias. O socorro poderá ser feito por um veículo de resgate (minissubmarino) para remover a tripulação. Apesar das tentativas de resgate, todos os tripulantes morreram.

Prof. Márcio R. Guimarães

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Submarino Nuclear Kurski

KURSK após a operação da recuperação

dos Salvados do Mar de Barents

07/02/2018

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Destroços do Submarino Kurski

USINA NUCLEAR DE

FUKUSHIMA TERREMOTO E TSUNAMI SEGUIDO DE EXPLOSÃO EM REATOR NUCLEAR

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Impacto do tsunami em Fukushima

Usina Nuclear de Fukushima

(Japão)

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Imagem de satélite: Usina de Fukushima

(antes e depois do acidente)

A catástrofe iminente

Um terremoto seguido de um tsunami ocorrido em

11 de março de 2011 atingiu a usina e provocou uma

avaria no sistema de refrigeração do reator Nuclear de

Fukushima I. No dia 12 de março na Central ocorreu a

explosão.

O corte de eletricidade impediu a recuperação

desse sistema, permitindo que os bastões do

combustível continuassem a aquecer, aumentando a

pressão e originando a explosão.

Prof. Márcio R. Guimarães

07/02/2018

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Explosão do reator

Imagem de Satélite da Usina de Fukushima

durante a explosão de reator

07/02/2018

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No dia anterior foi declarado estado de emergência na central

nuclear e, apesar da informação de que não existiam fugas radioativas,

evacuaram-se cerca de 3000 residentes num raio de 3 km do reator.

Horas depois o raio de evacuação tinha sido elevado para 10 km,

afetando já 45000 pessoas. Na semana seguinte o raio de evacuação

era de 30 km.

Prof. Márcio R. Guimarães

Oficiais medindo a radiação com

Contadores Geiger

07/02/2018

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Segundo Yukio Edano, chefe de gabinete do primeiro-ministro, após a explosão no reator 4 da usina, os níveis de radiação atingiram 400 mSV (miliSieverts), 4 vezes mais que os níveis que tecnicamente não ofereceriam riscos à saúde.

Um dos principais perigos que agora as autoridades tentam resolver é o risco de derretimento nos reatores da usina. Quando o urânio (combustível nuclear) atinge temperaturas muito altas, ele deve ser resfriado, porém, isto se configurou o grande problema em Fukushima. Caso o aquecimento não fosse controlado, o urânio poderia derreter, aumentando ainda mais o risco de explosão e liberação de gases radioativos na atmosfera. Se isso acontecesse o desastre seria incalculável.

Prof. Márcio R. Guimarães

As bombas (sistema de refrigeração) que faziam o

resfriamento do reator foram religadas e houve o

resfriamento do mesmo.

Foram detectados vazamentos de radioatividade

que contaminaram o mar. Esses vazamentos após

algumas semanas foram contidos. A radiação chegou,

via Oceano Pacífico, até os Estados Unidos, Havaí e

Alasca. Em 2013, detectou-se que a radiação afetava as

crianças recém-nascidas na região de Fukushima com

hipertireoidismo, a vida marinha e a fauna terrestre.

Peixes achados a cerca de 20 quilômetros da usina

de Fukushima têm taxa de radiação 258 vezes mais alta

que o máximo permitido pelo governo japonês para

consumo.

Prof. Márcio R. Guimarães

07/02/2018

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100 mil pessoas foram retiradas de suas casas.

Cerca de 4 cm de profundidade do solo fértil da região

está contaminado. A pesca está inviabilizada. O césio

vazado para o oceano estava em dezembro de 2013 em

nível três vezes mais alto que em 2012.

Prof. Márcio R. Guimarães

O Futuro da Energia Nuclear

No mundo, caminha-se para o abandono da energia

nuclear, por causa de seus riscos e porque outras

energias se tornam a cada dia mais viáveis.

Atualmente o governo japonês devido a pressão

popular anunciou que desligará seus reatores nucleares

nas próximas décadas, mas não indicou um plano de

substituição de sua matriz energética.

O plano anunciado pelo Japão se alinha ao da

Alemanha, que prometeu desligar todos os seus 17

reatores nucleares até 2022.

Prof. Márcio R. Guimarães

07/02/2018

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Outros países estão seguindo o Japão e a

Alemanha fazendo estudos para a substituição da matriz

energética.

No Brasil segue a construção de Angra 3 que já

custou R$ 13,9 bilhões e custará mais. Esta usina manterá

seu lixo radioativo em piscinas dentro da usina pelo fato de

não possuirmos um depósito definitivo e seguro para lixo

nuclear. Assim, com o uso das piscinas minimiza-se os

riscos de contaminação de áreas externas a usina nuclear.

Segundo, o governo a usina nuclear de Angra 3 ficará

pronta somente em 2019. Comenta-se na implantação de

pelo menos mais quatro usinas nucleares em nosso país,

estando sob forte pressão de fabricantes de equipamentos

para avançar rapidamente nessa área.

Prof. Márcio R. Guimarães

Usina Angra 3 em construção no Brasil. Angra 3 será a terceira

usina da Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto (CNAAA), localizada

na praia de Itaorna, em Angra dos Reis (RJ).

07/02/2018

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Essa ação do governo brasileiro na implantação de

mais usinas nucleares está na contramão das decisões de

outros países de abandonar a energia nuclear. Muitos

países estão investindo em energias limpas como,

hidrelétrica, eólica, solar, geotérmica, biomassa, mare

motriz e outros.

A Justiça Federal já determinou que a União, a

Eletrobrás e a Companhia Nacional de Energia Nuclear

(CNEN) incluam nos orçamentos para 2014, recursos para

construir um depósito definitivo para o lixo radioativo,

incluindo Angra , , . Também determinou que o

Ministério Público faça relatórios a cada dois anos sobre o

cumprimento da sentença.

Prof. Márcio R. Guimarães

Rússia irá construir a primeira usina

nuclear flutuante

Fonte: https://paginamundodaciencia.wordpress.com/2013/08/05/russia-ira-construir-a-primeira-usina-nuclear-fl

07/02/2018

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Rússia irá construir a primeira usina

nuclear flutuante O governo russo anunciou que até 2016 irá construir a primeira usina nuclear flutuante do

mundo. O planejamento já era feito desde 2007, contudo teve várias implicações: dificuldades técnicas,

financeiras e até acusação de corrupção entre as empresas construtoras. No começo de julho, Aleksandr

Voznesensky, diretor do maior estaleiro do país, anunciou que a usina deve finalmente ficar pronta em três

anos.

O navio será abastecido com dois reatores nucleares de 35 megawatt do tipo KLT-40S, semelhantes aos

usados para o fornecimento de propulsão a navios e porta-aviões russos. A diferença é que o navio não terá

propulsores para se locomover, eles irão ser rebocados até as cidades que terão energia fornecida por essa

usina.

Essas usinas irão produzir energia a partir da fissão de elementos radioativos, como urânio e plutônio. Com

o calor gerado, será possível mover as turbinas instaladas no navio. Além disso, as construtoras planejam

utilizar o navio para dessalinizar a água do mar, fornecendo água para os habitantes. Os projetistas

acreditam que a usina terá uma vida útil de 40 anos e deverá passar por manutenção a cada 12 anos.

Segundo o site World Nuclear News, que pertence à Associação Nuclear Mundial, organização que

promove o uso de energia nuclear e reúne empresas do setor, a Akademik Lomonosov deve custar cerca

de 525 milhões de dólares. As embarcações seguintes serão mais baratas. Ainda segundo o site, os

construtores já foram procurados por representantes de países como China, Indonésia, Malásia e Argentina,

já que o governo da Rússia pretende comercializar a tecnologia.

A embarcação poderá produzir 70 megawatt, energia suficiente para abastecer os 200.000 habitantes da

cidade de Vilyuchinsk, localizada no frio e isolado leste da Rússia.

Fonte: https://paginamundodaciencia.wordpress.com/2013/08/05/russia-ira-construir-a-primeira-usina-nuclear-fl

Rússia irá construir a primeira usina

nuclear flutuante

Apesar de parecer uma solução para o problema de cidades isoladas da Rússia,

ambientalistas acreditam que haverá problemas com a construção das embarcações. Ao contrário de

usinas construídas em terra, na água as usinas são mais vulneráveis a acidentes e podem apresentar

um risco maior de contaminação da água do mar. Os cientistas russos afirmam usar reatores

nucleares em mar a mais de 50 anos, sem registro de acidentes. Além disso, eles afirmam que, por

estarem em alto-mar, as embarcações estão mais protegidas de terremotos e tsunamis do que outras

usinas instaladas em zonas costeiras.

Fonte: https://paginamundodaciencia.wordpress.com/2013/08/05/russia-ira-construir-a-primeira-usina-nuclear-fl

07/02/2018

83

Espião Russo envenenado com

Polônio - 210 Alexander Litvinenko foi supostamente

envenenado em um hotel com uma xícara de chá na qual foi

colocado polônio-210 - uma substância radioativa disponível

apenas em instalações nucleares -, em uma história digna de

filme sobre a Guerra Fria.

O ex-agente da KGB, morto no dia 23 de

novembro de 2006, se transformou em um investigador

independente crítico ao Kremlin e acusou publicamente o

presidente Vladimir Putin de ordenar seu assassinato.

A morte de Litvinenko provocou indignação na

Grã-Bretanha depois que rastros do veneno radioativo foram

encontrados em vários locais de Londres. O advogado que

representa a família da vítima considerou seu assassinato um

"ato de terrorismo nuclear".

Quando foi envenenado, Litvinenko estava

trabalhando para a agência de espionagem britânica MI6 e

ajudava as forças de segurança espanholas no combate à

máfia russa.

Fonte: http://g1.globo.com/mundo/noticia/2016/01/concluida-investigacao-sobre-assassinato-

de-ex-espiao-russo.html

Fiocruz e UFPE esterilizam Aedes

com energia nuclear em Noronha

Mosquitos modificados estão sendo soltos na ilha desde dezembro 2015.

Dados ainda estão sendo avaliados para saber se há redução.

A Fiocruz Pernambuco e a Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) estão

trabalhando em conjunto em um teste que busca diminuir a população do mosquito Aedes aegypti,

através da esterilização dos machos com radiação gama. O projeto piloto está liberando mosquitos

em quatro pontos da Vila da Praia da Conceição, no arquipélago de Fernando de Noronha.

De dezembro até a primeira quinzena de fevereiro foram feitas nove liberações, cada uma

com três mil machos estéreis. Esses mosquitos foram produzidos no insetário da Fiocruz e passaram

pelo ainda Irradiador Gammacel, do Departamento de Energia Nuclear da UFPE (DEN/UFPE), cuja

fonte radioativa é o Cobalto 60, antes da fase alada.

Os machos esterilizados com energia nuclear são soltos no meio ambiente, onde

disputam com outros o acasalamento. A fêmea do mosquito costuma ficar disponível para acasalar

somente uma vez em sua vida. Ao cruzar com os estéreis, elas acabam não se reproduzindo e,

assim, há a diminuição da densidade populacional do Aedes.

07/02/2018

84

Fiocruz e UFPE esterilizam Aedes

com energia nuclear em Noronha

A escolha por Noronha foi estratégica, segundo a Fiocruz. Além do isolamento da ilha, há

um sistema de monitoramento do vetor que já está consolidado no local - o SMCP-Aedes,

desenvolvido pela Fiocruz PE e o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). O sistema conta

com 103 ovitrampas instaladas e mapeou, nos últimos três anos, os locais e os períodos do ano de

maior infestação.

Em laboratório, foi observada uma redução de 70% da viabilidade dos ovos com a

inserção dos novos mosquitos. Os resultados em campo ainda estão sendo avaliados pelos

pesquisadores. A coordenadora do projeto, a pesquisadora da Fiocruz PE Alice Varjal, lembra que

uma das dificuldades em controlar o Aedes aegypti é a existência de uma população inativa – os ovos

dormentes, com potencial para produzir larvas. Eles aguardam apenas que os criadouros onde foram

depositados, que estão temporariamente secos, voltem a receber a água para nascer.

Conscientização

Mais de 7 mil militares do Exército, Aeronáutica e Marinha percorrem, neste sábado (13),

44 municípios pernambucanos no Dia Nacional de Combate ao Aedes. A ministra do

Desenvolvimento Social, Tereza Campello, participou da ação no Recife e conversou com moradores,

que relataram casos frequentes de dengue e chikungunya nas famílias durante as abordagens. No

Grande Recife serão 31 bairros visitados.

Fonte: http://g1.globo.com/pernambuco/noticia/2016/02/fiocruz-e-ufpe-esterilizam-aedes-com-energia-nuclear-em-noronha.html

Bom estudo a todos!

Prof. Márcio R. Guimarães