Questão 73 do ENEM PPL 2016

1º dia · Ciências da Natureza

Os raios X utilizados para diagnósticos médicos são uma radiação ionizante. O efeito das radiações ionizantes em um indivíduo depende basicamente da dose absorvida, do tempo de exposição e da forma da exposição, conforme relacionados no quadro.

Efeitos de uma radioexposição aguda em adulto
Forma Dose absorvida Sintomatologia
Infraclínica Menor que 1 J/kg Ausência de sintomas
Reações gerais leves de 1 a 2 J/kg Astenia, náuseas e vômito, de 3 h a 6 h após a exposição
DL50 de 4 a 4,5 J/kg Morte de 50% dos indivíduos irradiados
Pulmonar de 8 a 9 J/kg Insuficiência respiratória aguda, coma e morte, de 14 h a 36 h
Cerebral Maior que 10 J/kg Morte em poucas horas

Disponível em: www.cnen.gov.br. Acesso em: 3 set. 2012 (adaptado).

Para um técnico radiologista de 90 kg que ficou exposto, por descuido, durante 5 horas a uma fonte de raios X, cuja potência é de 10 mJ/s, a forma do sintoma apresentado, considerando que toda radiação incidente foi absorvida, é

  1. A
    DL50.
  2. B
    cerebral.
  3. C
    pulmonar.
  4. D
    infraclínica.
  5. E
    reações gerais leves.
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Resolução comentada

A dose absorvida é a energia absorvida por unidade de massa do corpo, em J/kg. Então precisamos da energia total recebida pelo técnico e depois dividimos pela massa dele.

  1. Potência da fonte: 10\ \text{mJ/s} = 10\times10^{-3}\ \text{J/s} = 0{,}01\ \text{J/s}.

  2. Tempo de exposição em segundos: 5\ \text{h} = 5\times3600 = 18\,000\ \text{s}.

  3. Energia absorvida (toda a radiação incidente foi absorvida): E = P\cdot t = 0{,}01\times18\,000 = 180\ \text{J}.

  4. Dose absorvida:

    D=\frac{E}{m}=\frac{180\ \text{J}}{90\ \text{kg}}=2\ \text{J/kg}

No quadro, a faixa de 1 a 2 J/kg corresponde às reações gerais leves (astenia, náuseas e vômito). O valor de 2 J/kg está no limite superior dessa faixa, e as demais formas exigem doses bem maiores (a infraclínica, menores que 1 J/kg; a DL_{50}, de 4 a 4,5 J/kg).

Alternativa E.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • ADL50 exige 4 a 4,5 J/kg, o dobro da dose calculada (2 J/kg).
  • BA forma cerebral exige mais de 10 J/kg, muito acima de 2 J/kg.
  • CA forma pulmonar exige 8 a 9 J/kg, valor quatro vezes maior que o obtido.
  • DA forma infraclínica é para doses menores que 1 J/kg, mas a dose calculada é 2 J/kg.

Assuntos: potência e energia, dose absorvida, conversão de unidades.

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