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 $\text{DL}_{50}$ 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

Questão 73 do ENEM 2016 — Ciências da Natureza

ENEM 2016Ciências da Natureza3ª aplicação

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
$\text{DL}_{50}$	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

$\text{DL}_{50}$.

cerebral.

pulmonar.

infraclínica.

reações gerais leves.

Resposta correta

Gabarito oficial: alternativa E

Resolução comentada

Para saber qual sintoma o técnico apresentaria, precisamos calcular a dose de radiação absorvida — em joules por quilograma ( $\text{J/kg}$ ), exatamente a unidade da tabela. Ou seja, calculamos a energia total absorvida e a dividimos pela massa do técnico.

Calculando a energia total absorvida

A fonte tem potência $P = 10\text{ mJ/s} = 10 \times 10^{-3}\text{ J/s}$ . A potência relaciona energia e tempo por: $P = \frac{E}{\Delta t}$

Como a potência está por segundo, convertemos o tempo de exposição de horas para segundos. Sendo $1\text{ hora} = 3600\text{ s}$ : $\Delta t = 5 \times 3600\text{ s} = 18000\text{ s}$

A energia total absorvida é: $E = P \cdot \Delta t = (10 \times 10^{-3}\text{ J/s}) \cdot 18000\text{ s} = 180\text{ J}$

Calculando a dose absorvida

Com energia de $180\text{ J}$ e massa $m = 90\text{ kg}$ : $\text{Dose} = \frac{E}{m} = \frac{180\text{ J}}{90\text{ kg}} = 2\text{ J/kg}$

Conclusão

Na tabela, $2\text{ J/kg}$ cai na faixa 'de 1 a 2 J/kg', correspondente à sintomatologia de reações gerais leves (astenia, náuseas e vômito de $3\text{ h}$ a $6\text{ h}$ após a exposição).

Portanto, a forma do sintoma apresentado pelo técnico é reações gerais leves.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2016 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.