Ciências da Natureza e suas Tecnologias - Ciências Ensino Fundamental, 9º Ano Efeitos do...

Ciências da Natureza e suas Tecnologias - Ciências

Ensino Fundamental, 9º AnoEfeitos do eletromagnetismo no cotidiano

e suas relações nos sistemas biológicos

CIÊNCIAS, 9º AnoEfeitos do eletromagnetismo no cotidiano

O ELETROMAGNETISMO NO DIA A DIAO ELETROMAGNETISMO NO DIA A DIA

• Na era em que vivemos, com a informação tendo que chegar o mais rápido possível ao seu destino, as ondas eletromagnéticas são bastante utilizadas em aparatos tecnológicos que permitem essa velocidade necessária;

• as ondas são utilizadas desde em controles remotos até em celulares. Mais recentemente, começaram a ser empregadas em aparelhos com conexão wi-fi e bluetooth.

Imagem: Anders / GNU Free Documentation License.

Imagem: Fotografado por Stefan Kühn, original uploader foi David / GNU Free Documentation License.

Imagem: User:FML / Creative Commons Atribuição-Partilha nos Termos da Mesma

Licença 2.5 Genérica.


• Energia emitida pelo Sol sob a forma de radiação eletromagnética;

• parte dessa energia liberada é vista como “luz visível”. Outra parte é liberada na frequência “infravermelho” e “ultravioleta”, que são faixas do espectro de luz não visíveis. Imagem: NASA's SDO / Domínio Público.

RADIAÇÃO SOLARRADIAÇÃO SOLAR


Imagem: Inductiveload / GNU Free Documentation License.

O espectro eletromagnético e algumas representações práticas


Imagem: NASA / Domínio Público.

Esquema do Sol emitindo radiação na Terra


• Hertz (Hz) é a grandeza que mede a frequência da radiação eletromagnética. A Frequência é dada pela quantidade de oscilações elétricas e magnéticas por segundo;

• variações: quilo-hertz (kHz), mega-hertz (MHz) e giga-hertz (GHz);


MEDIÇÃO (Hertz):MEDIÇÃO (Hertz):

• a emissão de ondas eletromagnéticas provinda dessas fontes citadas, e também de outras, afeta os processos eletrofisiológicos que ocorrem em nosso corpo.

Propriedades elétricas de células e tecidos, presentes principalmente nos sistemas nervoso, muscular, cardiomuscular e endócrino.


• Existem dois tipos de radiação eletromagnética liberadas de alguns aparelhos que fazem parte do cotidiano das pessoas. São elas:

– radiações não ionizantes;– radiações ionizantes.

TIPOS RADIAÇÕES ELETROMAGNÉTICASTIPOS RADIAÇÕES ELETROMAGNÉTICAS


• São aquelas que não modificam a estrutura do átomo. Porém, um longo período de exposição a esse tipo de radiação pode causar problemas à saúde.

• Ex.: Telefone celular, televisão, micro-ondas e rádio.

RADIAÇÕES NÃO IONIZANTESRADIAÇÕES NÃO IONIZANTES


• Os principais efeitos dessas radiações podem ser divididos em dois grupos:

– efeitos térmicos;– efeitos não térmicos.

EFEITOS BIOLÓGICOS DAS RADIAÇÕES NÃO IONIZANTESEFEITOS BIOLÓGICOS DAS RADIAÇÕES NÃO IONIZANTES


• Causas: aquecimento das células e tecidos do corpo humano a partir da absorção de energia eletromagnética pela água contida nessas estruturas.


EFEITOS TÉRMICOSEFEITOS TÉRMICOS


• Ocorre quando a absorção da radiação eleva a temperatura corporal;

• em certos níveis, o corpo automaticamente regula a temperatura para a habitual (cerca de 36°);

• porém, dependendo da intensidade de radiação, o corpo não consegue mais manter a temperatura estável.


EFEITOS TÉRMICOSEFEITOS TÉRMICOSAquecimentoAquecimento


• Porém, dependendo da intensidade de radiação, o corpo não consegue mais manter a temperatura estável. Isso ocorre em ocasiões em que o aumento de temperatura supere 1°C, podendo surgir outros efeitos adicionais.


• Opacidade da lente (cristalino) dos olhos;

• o cristalino é composto por uma proteína similar à da clara do ovo, a albumina. Quando um ovo é cozido, a albumina, que normalmente é transparente, fica opaca, com aspecto leitoso;


EFEITOS TÉRMICOSEFEITOS TÉRMICOSCatarataCatarata

Imagem: Ramesh NG / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic license.

Ovo cozido


• com o cristalino ocorre algo similar. Como resultado, a visão torna-se embaçada com o passar do tempo, podendo agravar-se em cegueira.

Imagem: Philipp Franko Zeitz / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.

Imagem: André Koehne / Domínio Público.


Olho humano com catarata Catarata em animais

• São causados por emissões eletromagnéticas induzidas, de intensidade inferior às que ocasionam os efeitos térmicos, e não por um aumento de temperatura localizado;

• estudos apontam o uso de aparelhos de telecomunicação como possíveis causadores de interferências nos sistemas imunológico, nervoso e cardiovascular.


EFEITOS NÃO TÉRMICOSEFEITOS NÃO TÉRMICOS


• O uso de aparelhos celulares pode alterar o fluxo de íons através das membranas plasmáticas, afetando, com isso, as capacidades eletrofisiológicas das células nervosas, alterando suas sinapses;

• outros efeitos: alterações na síntese de DNA e na transcrição de RNA.


EFEITOS NÃO TÉRMICOSEFEITOS NÃO TÉRMICOSAlterações no fluxo de íons à nível celularAlterações no fluxo de íons à nível celular


• O sistema imunológico pode ser afetado com a exposição aos raios UVB (tipo de radiação ultravioleta emitido pelo Sol), que penetram no corpo pela pele;

• com a exposição acentuada, o sistema de defesa tanto é enfraquecido, podendo-se desenvolver um câncer de pele, como também debilita a defesa contra outras doenças infecciosas.


EFEITOS NÃO TÉRMICOSEFEITOS NÃO TÉRMICOSProblemas no Sistema ImunológicoProblemas no Sistema Imunológico


• Pode ocorrer quando a radiação provinda de diversas fontes penetra nos tecidos, modificando a estrutura da célula e de seus componentes;

• se o DNA for atingido, ocorre o que é chamado de Mutação. A célula com o DNA modificado (mutante) passa a se reproduzir, formando os tumores, podendo espalhar-se para outras partes do corpo;


EFEITOS NÃO TÉRMICOSEFEITOS NÃO TÉRMICOSCâncerCâncer


• obs.: É importante lembrar que, dependendo do tipo de câncer, ele pode ser causado por diversos fatores;

• exemplos:– a superexposição aos raios solares desencadeia a

obtenção de um câncer de pele;– fatores genéticos podem facilitar a presença de um câncer

de mama;– uso de cigarro em excesso leva à contração do câncer de

pulmão;– presença de alguns vírus podem causar leucemia.


• São aquelas capazes de modificar (ionizar) a estrutura de átomos e moléculas, podendo danificar as células e alterar o DNA, o que gera doenças graves;

• ex.: Raios X e exames de tomografia computadorizada.

RADIAÇÕES IONIZANTESRADIAÇÕES IONIZANTES


• A capacidade de interação da radiação ionizante com a matéria permite que ela seja utilizada (controladamente) em diversas áreas, como:– na indústria alimentícia, para a conservação de alimentos;– na agricultura;– na medicina;– na geração de energia, nas usinas nucleares.


USOSUSOS



USOSUSOSIndústria alimentíciaIndústria alimentícia

• Em muitos alimentos vendidos em supermercados é utilizada a técnica da irradiação, visando a uma maior conservação destes;

• o produto dura mais quanto maior for a intensidade da radiação;

• obs.: a quantidade de bactérias causadoras de doenças (patogênicas) diminui num alimento irradiado.


O mamão e a banana irradiados permanecem mais tempo verdes, evitando que o alimento fique podre logo em decorrência do amadurecimento.


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Situação de cebolas irradiadas seis meses depois (direita) e cebolas não irradiadas (esquerda)


Imagem: Tahir mq / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.

Imagem: Jamain / GNU Free Documentation License.

Diferença entre morangos não irradiados (esquerda) e irradiados (direita)


Imagem: Rasbak / GNU Free Documentation License.

Imagem: David Monniaux / GNU Free Documentation License.

Imagem: Original uploader foi CALTD no en.wikipedia / Domínio Público no EUA.

RADURA: Símbolo internacional utilizado para identificar alimentos que

foram irradiados.

Carne irradiada vendida em supermercado.


http://www.brasilescola.com/quimica/radioatividade-nos-alimentos-na-agricultura.htm

• Obs.: é importante ressaltar que, ao ser irradiado, o alimento não fica radioativo (emitindo radiação). O processo de irradiação é semelhante ao que é utilizado no micro- -ondas doméstico.


• Com radiação, plantas mais resistentes a pragas podem ser criadas, diminuindo, assim, o uso de pesticidas;

• as próprias pragas (insetos na maioria das vezes) são afetadas. A irradiação acaba esterilizando os machos, evitando assim a procriação.


USOSUSOSAgriculturaAgricultura


• Há alguns exames em que se utilizam métodos que envolvem emissões radioativas para diagnosticar algum problema de saúde que o paciente possa ter;

• ex.: raio X, ressonância magnética, tomografia computadorizada, mamografia, etc.


USOSUSOSMedicinaMedicina


Imagem: Diego Grez / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.

Imagem: BrokenSphere / GNU Free Documentation License.

Aparelho de Raio X Fotografia em Raio X


Imagem: User:KasugaHuang / GNU Free Documentation License.

Aparelho de ressonância magnética

Imagem: Disponibilizado por Ranveig / GNU Free Documentation License.

Imagem gerada de um exame de ressonância magnética


• Na usina nuclear são utilizados elementos químicos que emitem radiação (radioativos), em especial o urânio, para a geração de energia elétrica.



USOSUSOSUsinas nuclearesUsinas nucleares

Imagem: Disponibilizada por ScribeOfTheNile, original uploader foi Kaverin / GNU Free Documentation License.

Usina nuclear Angra 1 (ao fundo) e Angra 2 (à frente) no Rio de Janeiro; a energia nuclear responde por 4% da energia produzida no país.

(Fonte: wikipedia)

Imagem: Sturm / Vista das usinas de Angra / Creative Commons Attribution 3.0 Unported license.


• Hiroshima e Nagasaki (1945);• Chernobyl (1986);• Caso césio 137 em Goiania (1987);• Fukushima (2011).


USOSUSOSDesastres nuclearesDesastres nucleares



Fonte: http://veja.abril.com.br/noticia/saude/os-efeitos-da-radioatividade-no-corpo-humano

EXTRA: EFEITOS DA RADIAÇÃO POR PARTE DO CORPOEXTRA: EFEITOS DA RADIAÇÃO POR PARTE DO CORPO

Fonte: http://veja.abril.com.br/noticia/ciencia/entenda-os-niveis-de-radiacao

EXTRA: QUANTIDADES DE RADIAÇÃO EM CERTAS OCASIÕESEXTRA: QUANTIDADES DE RADIAÇÃO EM CERTAS OCASIÕES

Tabela de Imagensn° do slide

direito da imagem como está ao lado da foto link do site onde se consegiu a informação Data do Acesso

3a Anders / GNU Free Documentation License. http://commons.wikimedia.org/wiki/

File:Tvwithantenna.jpg20/09/2012

3b Fotografado por Stefan Kühn, original uploader foi David / GNU Free Documentation License.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Radio.jpg 20/09/2012

3c User:FML / Creative Commons Atribuição-Partilha nos Termos da Mesma Licença 2.5 Genérica.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Celular_samsung.jpg?uselang=pt-br

20/09/2012

4 NASA's SDO / Domínio Público. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:446667main1_sdo-fulldisk-670.jpg

20/09/2012

5 Inductiveload / GNU Free Documentation License.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:EM_Spectrum_Properties.svg

20/09/2012

6 NASA / Domínio Público. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Magnetosphere_rendition.jpg

20/09/2012

15 Ramesh NG / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic license.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Boiled_Egg_-_Crossection.jpg

20/09/2012

16a Philipp Franko Zeitz / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brunescent_cataract.jpg

20/09/2012

16b André Koehne / Domínio Público. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:C%C3%A3o_com_catarata.jpg

20/09/2012



25a Tomwsulcer / Creative Commons CC0 1.0

Universal Public Domain Dedication.http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Maradol_papaya_from_Mexico.jpg

25/09/2012

25b Surya Prakash.S.A. / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Two_papayas.JPG

25/09/2012

25c David Monniaux / GNU Free Documentation License.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bananas_dsc07803.jpg

25/09/2012

25d Steve Hopson, www.stevehopson.com / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic license.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bananas.jpg 25/09/2012

26a Tahir mq / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Onion_White.jpg

25/09/2012

26b Jamain / GNU Free Documentation License. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Onions_J1.JPG

25/09/2012

27a Rasbak / GNU Free Documentation License. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Aardbei_Lambada_vruchtrot_Botrytis_cinerea.jpg

25/09/2012

27b David Monniaux / GNU Free Documentation License.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Strawberry_gariguette_DSC03061.JPG

25/09/2012

28 Original uploader foi CALTD no en.wikipedia / Domínio Público no EUA.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Radura.gif 20/09/2012

32a BrokenSphere / GNU Free Documentation License.

http://en.wikipedia.org/wiki/File:X-ray_table.JPG 20/09/2012



32b Diego Grez / Creative Commons Attribution-

Share Alike 3.0 Unported license.http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Radiograf%C3%ADa_pulmones_Francisca_Lorca.cropped.jpg

20/09/2012

33a User:KasugaHuang / GNU Free Documentation License.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Modern_3T_MRI.JPG

20/09/2012

33b Disponibilizado por Ranveig / GNU Free Documentation License.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:MRI_head_side.jpg

20/09/2012

34 Disponibilizada por ScribeOfTheNile, original uploader foi Kaverin / GNU Free Documentation License.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dangclass7.png

20/09/2012

35 Sturm / Vista das usinas de Angra / Creative Commons Attribution 3.0 Unported license.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Vista_Angra.jpg

20/09/2012

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