Radiações Ionizantes e não Ionizantes

O planeta Terra esta exposto a todo tipo de radiação. Aqui no Princípios Biogeofísicos , vamos monitorar alguns tipos de radiação, mas temos que compreender alguns fundamentos sobre esse tema...
Muito se fala em radiação, mas nem toda radiação é nociva. Mas, afinal o que é radiação ?

Em física, a radiação é um processo no qual  partículas energéticas ou ondas de energia viajam através de um meio ou espaço. Existem dois tipos distintos de radiação; ionizantes e não ionizantes. A palavra radiação é comumente usado em referência à radiação ionizante,isto é, com energia suficiente para ionizar um átomo, mas também pode se referir a radiação não-ionizante (por exemplo, ondas de rádio, de calor ou de luz visível ).

As radiações ionizantes e não ionizantes podem ser prejudiciais para os organismos e pode resultar em alterações no ambiente natural. Mas, em geral, a radiação ionizante é muito mais prejudicial aos organismos vivos por unidade de energia depositada, porque os íons produzidos causam danos ao DNA. Radiação não ionizante é geralmente prejudicial aos organismos apenas na proporção do calor que emitem. Vamos entender melhor…As radiações eletromagnéticas mais conhecidas são: luz, microondas, ondas de rádio, radar, laser, raios X, radiação gama e raios cósmicos. As radiações sob a forma de partículas, com massa, carga eléctrica, carga magnética mais comuns são os feixes de elétrons, os feixes de prótons, radiação beta, radiação alfa. Lembrando que as radiações ionizantes existem no Planeta Terra desde a sua origem, sendo portanto um fenômeno natural.

Íons..elétrons..ionização….!!!…mas o que significa tudo isso…?
Vamos por parte entendendo primeiramente o que é um Íon.
Para que os átomos adquiram uma estabilidade, eles tendem a ganhar ou perder elétrons de tal forma que a última camada fique completa (a eletrosféra é dividida em camadas). A última camada eletrônica do átomo de cloro tem 7 elétrons. Para completar 8 elétrons na última camada, esse átomo deverá receber 1 elétron. Porém caso ganhe o elétron que lhe falta, o átomo de cloro deixará de ser neutro, pois terá 17 prótons e 18 elétrons, mas a tendência é sempre haver um equilíbrio, isto é a neutralidade. Essas reações acontecem na natureza constantemente e sem causar nenhum dano, mas se essa ionização acontecer por emissão de radiações de alta frequência, como raio X, radiação gama ou por materiais radioativos, esses átomos torna-se elétricamente carregados e quando a ionização acontece dentro de uma célula viva, sua estrutura química pode ser modificada. A exposição à radiação ionizante pode danificar nossas células e afetar o nosso material genético (DNA), causando doenças graves, levando até à morte. Assista o vídeo...

Evento de Prótons Solares

Gráfico de Evento de Prótons Solares (tempo real) [Ver Aqui]
O sol produz prótons de alta energia, e o vento solar transporta esses prótons por todo o sistema solar. Prótons energéticos podem chegar à Terra em 30 minutos depois de um grande pico de uma erupção solar. Durante um evento como esse também conhecidos como Tempestade Solar ou Evento de Prótons Solares, a Terra é “regada” com partículas solares altamente energéticas (principalmente prótons).

Quando prótons muito energéticos produzidos pelo o sol (> 10 MeV) chega à Terra e entram na atmosfera sobre as regiões polares, uma ionização é produzida em altitudes inferiores a 100 km. A Ionização nessas altitudes é particularmente eficaz na absorção de sinais de rádio HF e pode tornar as comunicações HF impossíveis em todas as regiões polares Este efeito é chamado de apagões de rádio. Este tipo de evento também é conhecido como um evento de Absorção Cap Polar ou PCA. Veja um exemplo no gráfico abaixo:

Tempestade de radiação solar
Uma tempestade de radiação solar, que também é às vezes chamado de evento de partículas energéticas solares, é um fluxo intenso de radiação do sol. Tempestades de radiação solar são classificados em uma escala de S1 (menor) a S5 (extremo), 10, 100, 1000, 10000, 100000 unidade de fluxo de prótons (pfu) o que determina como partículas solares se movem através de um determinado espaço na atmosfera.

Em casos mais extremos as tempestades de radiações solares podem causar apagões completos em rádios de alta frequência, danos em equipamentos eletrônicos, memória e sistemas de imagem em satélites, e envenenamento por radiação em astronautas fora da magnetosfera da Terra. Estas partículas carregadas viajam muito mais rápido do que uma ejeção de massa coronal (CME) e pode atingir a Terra dentro de meia hora a várias horas depois de uma forte erupção solar. Nem todos os flares (erupção solar) produzem uma tempestade de radiação.

Raios Ultravioleta

Alguns dos tipos mais frequentemente e conhecidas de energia são calor e a luz e são classificadas como radiação eletromagnética. Outros tipos de radiação eletromagnética são os raios gama, raios X, luz visível , raios infravermelhos e ondas de rádio. A propagação da radiação eletromagnética através do espaço pode ser visualizada de diferentes maneiras. Alguns experimentos sugerem que estes raios podem vi agar na forma de ondas. Um físico pode medir o comprimento dessas ondas (simplesmente chamando de comprimento de onda). Acontece que um comprimento de onda menor significa mais energia. Em outras ocasiões, as radiação eletromagnética podem viajar em pequenos pacotes, chamados fótons. A chamada dualidade da Luz. O fator de distinção entre os diferentes tipos de radiação eletromagnética é o seu conteúdo energético.

A radiação ultravioleta é mais energético do que a radiação visível (luz) e, portanto, tem um menor comprimento de onda . Para ser mais exato: os raios ultravioleta têm um comprimento de onda entre cerca de 100 nanômetros e 400 nanômetros enquanto que a radiação visível tem comprimentos de onda entre 400 e 780 nanômetros.
O sol é uma importante fonte de raios ultravioleta. Embora o sol emite todos os diferentes tipos de radiação eletromagnética , 99% dos seus raios são na forma de luz visível , raios ultravioleta e os raios infravermelhos (também conhecido como o calor)
Os raios ultravioleta podem ser subdivididos em três faixas de comprimento de onda diferente UV-A, UV-B e UV-C. Isto é simplesmente uma forma conveniente de classificar os raios com base na quantidade de energia que contêm e seus efeitos sobre a matéria biológica. UV-C é mais enérgico e mais prejudiciais; UV-A é menos enérgico e menos prejudicial.

No que se refere aos efeitos à saúde humana e ao meio ambiente, classifica-se como UVA (400 – 320 nm, também chamada de "luz negra" ou onda longa), UVB (320–280 nm, também chamada de onda média) e UVC (280 - 100 nm, também chamada de UV curta ou "germicida").
A maior parte da radiação UV emitida pelo sol é absorvida pela atmosfera terrestre. A quase totalidade (99%) dos raios ultravioleta que  chegam a superfície da Terra são do tipo UV-A. A radiação UV-B é parcialmente absorvida pelo ozônio da atmosfera e sua parcela que chega à Terra é responsável por danos à pele. Já a radiação UV-C é totalmente absorvida pelo oxigênio e o ozônio da atmosfera, dai a importância da camada de ozônio.

Os níveis de UV não são constantes ao longo de um dia, ou mesmo ao longo de um ano. Um fator óbvio é a posição do sol no céu. Ao meio-dia, por exemplo, a ondas eletromagnéticas emitidas pelo sol percorrer um caminho muito mais curto através da atmosfera terrestre.
Outros fatores que têm influência sobre os níveis de UV são as características físicas da região. A neve, água tendem a refletir os raios UV. Este fenômeno é chamado albedo.
Portanto, quanto mais perto se está do equador, mais expostos estamos aos raios ultravioleta. Isto pode ser explicado pelo fato de que o sol é normalmente mais alta no céu a baixa latitudes . Além disso, a camada de ozônio é mais fina no equador.