Esta história foi actualizada a 1 de Maio às 10:48 a.m. EDT.
Em 6 de Agosto de 1945, os Estados Unidos lançaram uma bomba atómica apelidada de “Little Boy” em Hiroshima, Japão, levando a uma explosão nuclear que imediatamente ceifou cerca de 45.000 vidas. Agora, o maxilar de uma dessas vítimas – pertencente a uma pessoa que estava a menos de uma milha do hipocentro da bomba – está a ajudar os investigadores a determinar quanta radiação foi absorvida pelos ossos das vítimas, um novo estudo descobre.
A quantidade é espantosa: As análises mostram que a dose de radiação do maxilar era de cerca de 9,46 cinzas (Gy). Um Gy é a absorção de um joule de energia de radiação por quilograma de matéria, que neste caso é osso.
“Cerca de metade dessa dose, ou 5 Gy, é fatal se todo o corpo for exposto a ela”, disse o co-pesquisador do estudo Oswaldo Baffa, professor na Faculdade de Filosofia de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, Ciência & Cartas, numa declaração.
Estudos anteriores mediram outros aspectos dos efeitos catastróficos da bomba, incluindo as doses de radiação a que as vítimas foram expostas devido a precipitação nuclear (que é poeira radioactiva) e como a precipitação afectou o ADN humano e a saúde, disseram os investigadores.
Contudo, este é o primeiro estudo a utilizar o osso de uma vítima como dosímetro – uma ferramenta que permite aos cientistas medir uma dose absorvida de radiação ionizante, disseram os investigadores. Além disso, a técnica utilizada pelos cientistas – conhecida como ressonância de spin de electrões (ESR) – é um método preciso que pode medir a dose de radiação em futuros eventos nucleares, disseram os investigadores.
“Actualmente, há um interesse renovado neste tipo de metodologia devido ao risco de ataques terroristas em países como os Estados Unidos”, disse Baffa. Técnicas como esta “podem ajudar a identificar quem foi exposto a precipitação radioactiva e precisa de tratamento” no caso de um ataque nuclear, acrescentou ele.
Investigação de décadas
A nova descoberta está a ser feita há décadas. Na década de 1970, o investigador Sérgio Mascarenhas, então físico do Instituto de Física de São Carlos da Universidade de São Carlos, descobriu que a irradiação de raios X e raios gama tornava os ossos humanos ligeiramente magnéticos, segundo a afirmação.
Este fenómeno – chamado paramagnetismo – acontece porque o osso contém um mineral chamado hidroxiapatita. Quando o osso é irradiado, produz CO2 – que aparece na hidroxiapatita. Os radicais livres resultantes podem então ser utilizados como marcador de dose de radiação no osso.
No início, Mascarenhas pensou utilizar esta técnica para datar ossos antigos para arqueólogos. A sua investigação foi tão amplamente elogiada que a Universidade de Harvard o convidou a ensinar. Numa viagem do Brasil em 1972, Mascarenhas parou no Japão para poder testar o método nos restos de pessoas da explosão de Hiroshima.
“Eles deram-me um maxilar, e eu decidi medir a radiação ali mesmo, na Universidade de Hiroshima”, disse Mascarenhas na declaração. “Precisava de provar experimentalmente que a minha descoberta era genuína”
A sua análise era rudimentar; a falta de computadores avançados significava que a estimativa não conseguia separar o sinal induzido pela bomba atómica do sinal de fundo. Mesmo assim, apresentou os resultados na reunião anual de Março da American Physical Society em Washington, D.C., em 1973.
Mascarenhas foi autorizado a manter o maxilar e trouxe-o com ele para o Brasil.
Nova análise
Graças aos novos avanços na tecnologia, os investigadores são agora capazes de separar o sinal de fundo da dose de radiação do ataque nuclear.
“O sinal de fundo é uma linha ampla que pode ser produzida por várias coisas diferentes e carece de uma assinatura específica”, disse Baffa. “O sinal dosimétrico é espectral. Cada radical livre ressoa num determinado ponto do espectro quando exposto a um campo magnético”
Quando os EUA largaram a bomba atómica, a arma explodiu cerca de 580 metros acima de Hiroshima, Live Science anteriormente relatado. A pessoa cujo maxilar os investigadores examinaram estava a cerca de 0,9 milhas (1,5 quilómetros) do hipocentro da bomba, ou o local abaixo da explosão da bomba.
Para estudar o osso, os investigadores removeram uma pequena peça que foi utilizada no estudo anterior e depois irradiaram essa peça no laboratório, um processo conhecido como método de dose aditiva.
“Adicionámos radiação ao material e medimos o aumento do sinal dosimétrico”, disse Baffa. Ao extrapolar a partir deste sinal, os investigadores conseguiram medir outras amostras, incluindo diferentes partes do maxilar.
Esta técnica permitiu-lhes determinar a dose de radiação que o osso recebeu, que era semelhante à distribuição de dose encontrada em diferentes materiais à volta de Hiroshima, incluindo tijolos de parede e telhas, disseram os investigadores.
“A medição que obtivemos neste último estudo é mais fiável e actualizada do que a descoberta preliminar, mas estou actualmente a avaliar uma metodologia que é cerca de mil vezes mais sensível do que” ESR, disse Mascarenhas. “Teremos novidades dentro de alguns meses”
O estudo foi publicado online em 6 de Fevereiro na revista PLOS ONE.
Nota do editor: Esta história foi actualizada para corrigir o processo que produz CO2- no osso irradiado. CO2- não é produzido quando o CO2 perde electrões.
Artigo original sobre Live Science.
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