Em 1979, os EUA sofreram o acidente nuclear mais grave da história da história do país. Uma pequena válvula foi aberta para reduzir a pressão de um dos reatores da usina nuclear de Three Mile Island, capital da Pensilvânia, mas, por falhas técnicas e humanas, a válvula não voltou a fechar.
Essa ocorrência causou o vazamento de água fervente dentro do núcleo, já superaquecido, liberando alguns gases radioativos, como o iodo-131, na atmosfera. Embora, no auge da crise, os trabalhadores tenham ficado expostos a níveis perigosos de radiação, não houve vítimas fatais desse acidente, e as consequências a longo prazo também não foram tão danosas, pois esse isótopo de iodo apresenta um período de semidesintegração curto, de cerca de 8 dias.
Após o acidente, o tempo decorrido até que apenas 1/8 do material persistisse nas regiões próximas do local foi de
2 dias.
4 dias.
8 dias.
24 dias.
32 dias.
Gabarito:
24 dias.
A) Incorreto. Esse valor seria estabelecido ao estabelecer uma relação diretamente proporcional entre a quantidade de massa restante e o número de dias:
Entretanto, quanto maior o tempo decorrido menor será a quantidade do isótopo radioativo resultante.
B) Incorreto. Esse valor seria obtido ao calcular o número de meia-vidas necessário para reduzir a massa atômica do iodo (131 u) a 8 u ao invés de do valor inicial:
, ou seja, 4 períodos de semidesintegração.
C) Incorreto. Esse valor seria obtido ao considerar que como o período de semidesintegração é de 8 dias, esse seria o tempo necessário para reduzir a massa a da massa inicial. Porém, o período de semidesintegração corresponde ao tempo decorrido para que a quantidade do isótopo radioativo seja reduzida à metade.
D) Correto. Como é solicitado o tempo para que o iodo-131 seja reduzido a da quantidade inicial, isso equivale a 3 períodos de semidesintegração, já que a cada período a massa é reduzida a metade:
Como a meia vida do iodo-131 é de 8 dias, passaram-se dias.
E) Incorreto. Esse valor seria obtido ao calcular o número de dias necessários para reduzir a massa atômica do iodo (131 u) a 8 u ao invés de do valor inicial:
.
Desse modo: 4 períodos de meia-vida seriam necessários, ou seja, dias.