As armas atómicas e acidentes nucleares como os de Chernobyl e Fukushima fizeram com que todos soubéssemos que a radiação nuclear pode matar.
Mas como exatamente a radiação afeta o nosso corpo? E por que a radiação às vezes causa câncer, e outras vezes o cura?
A radiação nuclear é a energia emitida por todos os elementos radioativos quando eles se decompõem em átomos mais estáveis. E ela está sendo produzida dentro e ao redor de você agora.
Átomos radioativos em tudo – desde rochas a bananas e até nossos corpos – liberam energia à medida que se decompõem em formas mais estáveis.
Nossas células podem limpar facilmente qualquer dano causado por essa radiação de fundo de baixo nível – em média os australianos são expostos a cerca de 1.5 milisievert (mSv) de radiação de fundo por ano – mas é uma história diferente se você for exposto a doses maiores que cerca de 500 mSv.
A combinação de quanta radiação você está exposto, a que tipo, e com que freqüência determinará o efeito em suas células e tecidos.
As doses baixas de radiação nuclear são mais prováveis de mudar as células modificando o DNA, enquanto doses altas tendem a matar as células.
Então a exposição prolongada a doses baixas de radiação aumenta as chances de contrair câncer, enquanto uma única dose alta causará rapidamente danos imediatos às células e tecidos – um processo usado efetivamente para matar células tumorais em radioterapia.
Muitas doses elevadas como as experimentadas pelos trabalhadores no local dos acidentes nucleares (vários milhares de vezes superior ao nível de radiação de fundo) causam danos extensos, resultando numa série de sintomas conhecidos colectivamente como doença por radiação. Doses extremamente altas podem matar em dias ou semanas.
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Efeitos da radiação ionizante sobre a saúde |
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| Intervalo de dose | Efeitos sobre saúde humana (incluindo a criança por nascer) |
| Subir a 10 mSv | Sem evidência directa de efeitos na saúde humana |
| 10 – 1000 mSv | Sem efeitos precoces; aumento da incidência de certos cancros em populações expostas em doses mais elevadas |
| 1000 – 10.000 mSv | Doença por radiação (risco de morte); aumento da incidência de certos cancros em populações expostas |
| Acima de 10.000 mSv | Fatal |
| Fonte: ARPANSA | |
O que é radiação nuclear?
A radiação de alta energia emitida pelo decaimento radioativo pode tomar a forma de partículas de muito alta velocidade (elétrons no caso da radiação beta; dois prótons e dois nêutrons na radiação alfa) ou ondas (raios gama ou X).
Independentemente da forma que assuma, toda a radiação nuclear tem energia suficiente para retirar os elétrons dos átomos e moléculas com os quais interage, ganhando o nome de radiação ionizante.
É esta propriedade de remoção de elétrons (ionizante) que faz o dano às nossas células e tecidos.
Como além de gerar calor, a remoção dos elétrons pode quebrar as ligações químicas. Quando isso acontece em uma molécula de DNA, pode causar mutações, que podem levar ao câncer no caminho. E a ionização de uma proteína pode mexer com a sua forma e função – não algo que você quer nas moléculas que coordenam a maioria da química em nossas células.
Os efeitos são compostos quando as moléculas de água (H2O) em nossos corpos são ionizadas nos radicais livres de alta energia OH- e H+, que podem continuar a atacar outras moléculas e células próximas.
Os nossos corpos estão cheios de água e quase todas as células têm ADN, mas algumas células e tecidos são mais susceptíveis a danos por radiação nuclear do que outras.
Que células do corpo são mais afectadas pela radiação?
As células e órgãos que são mais afectados pela radiação nuclear são os que se estão a reproduzir activamente, porque o ADN está mais exposto quando a célula está em processo de divisão.
As células da medula óssea têm a maior taxa de rotação do nosso corpo, por isso o tecido onde são produzidas – as células em rápida divisão da medula óssea – é o mais susceptível a danos por radiação.
Os danos na medula óssea em doses elevadas – e a destruição completa da mesma em doses muito elevadas – prejudicam o nosso sistema imunitário, não substituindo os nossos glóbulos brancos.
A exposição a longo prazo a doses mais baixas pode levar a mutações do DNA cancerígeno na medula óssea, o que pode levar à leucemia do câncer de sangue em pessoas expostas através do trabalho ou localização.
As células que revestem o sistema digestivo também se dividem rapidamente, para que possam lidar com a agressão física e química da digestão dos nossos alimentos. Os danos gastrointestinais contribuem para os sintomas da síndrome da radiação aguda em pessoas expostas a doses elevadas.
Os fetos em desenvolvimento são, obviamente, incrivelmente susceptíveis à radiação, enquanto que os tecidos que se dividem lentamente, como as células musculares e nervosas, são muito menos sensíveis.
Os tecidos e órgãos saudáveis não são as únicas células que se reproduzem regularmente – os tumores são literalmente bolas de células que se estão a dividir fora de controlo, razão pela qual a radioterapia pode ser eficaz na sua destruição. O bom suprimento de sangue alimentando tumores também ajuda, porque a radiação interage com o oxigênio dissolvido no sangue também. Isso leva à produção de radicais livres que atacam as células próximas, amplificando o efeito da radiação.
Exposição à radiação externa é uma coisa, mas a ingestão de partículas radioativas leva o dano a outro nível.
O que acontece se você respirar partículas radioativas ou engolir alimentos ou água contaminados?
Incubar ou engolir material radioativo entrega a fonte de radiação diretamente às suas células, aumentando o risco de desenvolvimento de câncer nos tecidos onde elas se acumulam.
Iodo radioativo (iodo131) soprado na atmosfera pela explosão de Chernobyl em 1986 causou um grande número de casos de câncer de tiróide em pessoas que beberam leite contaminado. (Tendo sido liberado nas nuvens de material radioativo após a explosão, o iodo – um subproduto das reações de fissão nuclear – pousou em campos onde foi engolido por vacas).
Iodo é essencial para o funcionamento normal da glândula tireóide, e com o seu dom para atrair iodo a glândula recebe uma dose concentrada de iodo131 quando o leite contaminado é bebido. Felizmente, o cancro da tiróide é tratável através da remoção da glândula, embora se siga uma vida inteira de suplementos hormonais. Com uma meia-vida de apenas oito dias, o nível de iodo radioativo caiu rapidamente após o acidente, então o risco de exposição caiu dentro de semanas após o desastre.
Não com o isótopo radioativo de césio-137, que tem uma meia-vida de 30 anos. O césio é muito solúvel na água, por isso quando entra na nossa corrente sanguínea através de alimentos ou água contaminada, acaba por se espalhar pelo nosso corpo, e concentrar-se no tecido muscular em particular. Nossos corpos eventualmente viram esses tecidos, mas leva três meses para reduzir a quantidade de césio em nossos músculos pela metade, então a exposição de longo prazo à radiação beta e gama aumenta as chances de desenvolvimento de câncer nesses tecidos.
Com uma meia-vida de 29 anos, o estrôncio-90 junta-se ao césio-137 como uma fonte de radiação nociva de longa duração após acidentes nucleares.
O estrôncio é quimicamente muito semelhante ao cálcio, portanto, se você ingerir alimentos contaminados com isótopos radioativos de estrôncio como o estrôncio-90, ele vai parar onde o cálcio normalmente iria – principalmente nos ossos.
Nos adultos, o estrôncio se acumula principalmente na superfície dos ossos, mas nas crianças ele pode ser incorporado no próprio osso em crescimento. A radiação beta emitida à medida que os átomos radioactivos se decompõem em formas mais estáveis pode danificar a medula óssea e levar ao cancro ósseo.
