#037 - A radioatividade do Granito
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O objetivo desta postagem é mostrar os ensaios da radioatividade de várias amostras de granito.
Escrito e desenvolvido por Léo Corradini
Quando eu estava fazendo ensaios com a radioatividade do potássio, usando a câmara de ionização, notei que o granito da pia da cozinha (Cinza Corumbá) era quase tão radioativo quanto uma amostra de cloreto de potássio.
O experimento deveria indicar um valor menor porque o granito tem somente cerca de 5% de potássio, o cloreto de potássio tem 52,4 %.
Amostra de granito Cinza Corumbá
Então, decidi montar um contador Geiger (1) com totalizador e pesquisar também a radioatividade de vários tipos de granito.
O contador Geiger com totalizador permite fazer medidas mais precisas que a câmara de ionização.
O contador Geiger que projetei usa uma válvula Geiger-Müller com janela de mica que é sensível às radiações Alfa, Beta e Gama e também aos Múons produzidos na alta atmosfera.
Assim, cada contagem armazenada na memória do contador pode ser devida a qualquer um dos quatro tipos de radiação.
O Radônio é um gás nobre e radioativo (emite Alfa), portanto quimicamente inerte, e tende a escapar pela porosidade natural do granito e contaminar a atmosfera (2).
O Urânio gera o Radônio-222 com meia vida de 3,8 dias, o Tório gera o Radônio-220 (Torônio) com meia vida de 55 segundos.
Em particular o Radônio-222 gerado pelo Urânio, por ter meia vida relativamente longa (3,8 dias), tem mais tempo para escapar e contaminar o ar.
O Radônio-222 e dois de seus filhos, o Polônio-218, meia vida 3,05 min, e o Polônio-214, meia vida 164us, emitem a partícula Alfa.
Ao nascer, o Polônio-218 é eletricamente carregado e tende a grudar no que estiver por perto, em geral, na poeira do ar.
A nossa pele é suficiente para barrar a partícula Alfa, porém ela pode ser bastante lesiva aos tecidos internos em particular aos tecidos do pulmão quando ela é emitida no interior de nosso corpo.
Assim, é perigoso respirar num ambiente rico em Radônio.
No Brasil, esse risco é reduzido porque os ambientes, em função do calor, costumam ser bem ventilados.
O objetivo desta postagem é mostrar os ensaios da radioatividade de várias amostras de granito.
Escrito e desenvolvido por Léo Corradini
Quando eu estava fazendo ensaios com a radioatividade do potássio, usando a câmara de ionização, notei que o granito da pia da cozinha (Cinza Corumbá) era quase tão radioativo quanto uma amostra de cloreto de potássio.
O experimento deveria indicar um valor menor porque o granito tem somente cerca de 5% de potássio, o cloreto de potássio tem 52,4 %.
Amostra de granito Cinza Corumbá
Então, decidi montar um contador Geiger (1) com totalizador e pesquisar também a radioatividade de vários tipos de granito.
O contador Geiger com totalizador permite fazer medidas mais precisas que a câmara de ionização.
O contador Geiger que projetei usa uma válvula Geiger-Müller com janela de mica que é sensível às radiações Alfa, Beta e Gama e também aos Múons produzidos na alta atmosfera.
Assim, cada contagem armazenada na memória do contador pode ser devida a qualquer um dos quatro tipos de radiação.
Mas, porque o granito apresentou aquela radiação extra ?
Os granitos têm em sua composição, além do potássio, pequenas quantidades de Urânio e Tório e seus filhos que os tornam particularmente radioativos, emitindo Alfa, Beta e Gama.
Existe uma preocupação nos países frios, em particular nos Estados Unidos, em relação a essas rochas porque um dos filhos do Urânio e do Tório é o gás Radônio.
Os granitos têm em sua composição, além do potássio, pequenas quantidades de Urânio e Tório e seus filhos que os tornam particularmente radioativos, emitindo Alfa, Beta e Gama.
Existe uma preocupação nos países frios, em particular nos Estados Unidos, em relação a essas rochas porque um dos filhos do Urânio e do Tório é o gás Radônio.
O Radônio é um gás nobre e radioativo (emite Alfa), portanto quimicamente inerte, e tende a escapar pela porosidade natural do granito e contaminar a atmosfera (2).
O Urânio gera o Radônio-222 com meia vida de 3,8 dias, o Tório gera o Radônio-220 (Torônio) com meia vida de 55 segundos.
Em particular o Radônio-222 gerado pelo Urânio, por ter meia vida relativamente longa (3,8 dias), tem mais tempo para escapar e contaminar o ar.
O Radônio-222 e dois de seus filhos, o Polônio-218, meia vida 3,05 min, e o Polônio-214, meia vida 164us, emitem a partícula Alfa.
Ao nascer, o Polônio-218 é eletricamente carregado e tende a grudar no que estiver por perto, em geral, na poeira do ar.
A nossa pele é suficiente para barrar a partícula Alfa, porém ela pode ser bastante lesiva aos tecidos internos em particular aos tecidos do pulmão quando ela é emitida no interior de nosso corpo.
Assim, é perigoso respirar num ambiente rico em Radônio.
No Brasil, esse risco é reduzido porque os ambientes, em função do calor, costumam ser bem ventilados.
Então, temos no granito dois tipos de radiação, a direta e a indireta.
Acredito que a radiação indireta, devida ao radônio, seja a potencialmente mais perigosa.
Tudo vai depender da quantidade de granito e a ventilação no ambiente.
Testando amostras de vários tipos de granito, descobri que a intensidade da radioatividade não é igual entre elas.
Olhando por uma outra perspectiva, por exemplo, o granito Cinza Andorinha gerou, nos 1505 minutos de ensaio, 4214 eventos a mais na válvula Geiger que a radiação de fundo.
Usei uma lata para fixar a amostra de granito em frente da janela da válvula Geiger.
Antes de começar as medidas com as amostras de granito, fiz várias leituras para determinar o valor médio da radiação de fundo, ou seja, a radioatividade do ambiente.
Resultados:
O tempo de totalização para cada amostra foi de 24 horas, os resultados são em CPM (contagens por minuto).
O resultado da radiação de fundo obtida foi de 20,75 CPM.
Testando amostras de vários tipos de granito, descobri que a intensidade da radioatividade não é igual entre elas.
Devido ao pequeno tamanho das amostras, não foi surpresa os baixos valores de radioatividade encontrados nos ensaios.
Porém, as diferenças são notáveis e suficientes para determinar a rocha mais radioativa. Olhando por uma outra perspectiva, por exemplo, o granito Cinza Andorinha gerou, nos 1505 minutos de ensaio, 4214 eventos a mais na válvula Geiger que a radiação de fundo.
Usei uma lata para fixar a amostra de granito em frente da janela da válvula Geiger.
Antes de começar as medidas com as amostras de granito, fiz várias leituras para determinar o valor médio da radiação de fundo, ou seja, a radioatividade do ambiente.
Resultados:
O tempo de totalização para cada amostra foi de 24 horas, os resultados são em CPM (contagens por minuto).
O resultado da radiação de fundo obtida foi de 20,75 CPM.
Portanto, qualquer valor encontrado nos ensaios acima desse valor é devido a radioatividade extra emanada do granito.
Granitos:
- Dourado Carioca.............26,20
- Vermelho Brasília...........25,25
- Amarelo Laranjeira..........25,15
- Marrom São Paulo..........24,00
- Branco Dallas.................23,90
- Café Imperial................23,85
- Cinza Andorinha.............23,55
- Branco Polar.................23,55
- Amarelo Icaraí...............23,50
- Cinza Ocre....................23,35
- Amarelo Capixaba..........23,05
- Preto Indiano................22,90
- Verde Ubatuba..............22,85
- Amarelo Ornamental......22,75
- Verde Lavras.................22,70
- Amarelo Santa Cecília.....22,55
- Branco Siena.................22,45
- Cinza Corumbá..............22,20 - granito da cozinha
- Branco Norte.................22,10
- Branco Fortaleza............22,10
- Preto São Gabriel...........21,75
- Verde Pérola.................21,45
- Branco Dálmata.............21,30
- Preto Aracruz.................20,95
- Preto Absoluto...............20,75
Os números da tabela são o resultado dos ensaios usando amostras com 55 x 55 x 20 mm.
Para fazer o ensaio, ligo o contador, zero o totalizador e disparo um cronômetro.
Para obter o valor da radiação, divido o número totalizado pelo tempo decorrido em minutos que resulta contagens por minuto (CPM).
Veja também:
Granitos:
- Dourado Carioca.............26,20
- Vermelho Brasília...........25,25
- Amarelo Laranjeira..........25,15
- Marrom São Paulo..........24,00
- Branco Dallas.................23,90
- Café Imperial................23,85
- Cinza Andorinha.............23,55
- Branco Polar.................23,55
- Amarelo Icaraí...............23,50
- Cinza Ocre....................23,35
- Amarelo Capixaba..........23,05
- Preto Indiano................22,90
- Verde Ubatuba..............22,85
- Amarelo Ornamental......22,75
- Verde Lavras.................22,70
- Amarelo Santa Cecília.....22,55
- Branco Siena.................22,45
- Cinza Corumbá..............22,20 - granito da cozinha
- Branco Norte.................22,10
- Branco Fortaleza............22,10
- Preto São Gabriel...........21,75
- Verde Pérola.................21,45
- Branco Dálmata.............21,30
- Preto Aracruz.................20,95
- Preto Absoluto...............20,75
Os números da tabela são o resultado dos ensaios usando amostras com 55 x 55 x 20 mm.
Trata-se de um teste comparativo que serviu para determinar quais tipos de granitos são os mais radioativos.
Das amostras testadas, o granito Dourado Carioca foi o mais radioativo.
Testei também uma amostra de Ardósia, que resultou 22,5 CPM.
Quando a válvula Geiger-Müller detecta um evento de radiação, o contador produz três saídas:
- Pisca um LED vermelho.
- Emite um bip.
- Aumenta uma contagem no totalizador.
Testei também uma amostra de Ardósia, que resultou 22,5 CPM.
- Pisca um LED vermelho.
- Emite um bip.
- Aumenta uma contagem no totalizador.
Para fazer o ensaio, ligo o contador, zero o totalizador e disparo um cronômetro.
Para obter o valor da radiação, divido o número totalizado pelo tempo decorrido em minutos que resulta contagens por minuto (CPM).
Conclusões:
Podemos detectar radioatividade em pequenas amostras de granito usando um contador Geiger com totalizador de pulsos.
A intensidade da radiação varia em função do tipo de granito testado.
Suspeito que a emissão de radônio por cada tipo de granito é proporcional a sua radioatividade.
(1) Veja o projeto do contador Geiger:
(2) Veja o ensaio da poeira radioativa:
Veja também:
Poeira Radioativa
https://potassio-40.blogspot.com/2018/05/poeira-radioativa.html
https://potassio-40.blogspot.com/2018/05/poeira-radioativa.html
Ola, sou de Fortaleza e gostaria de fazer uma analise de uma amostra (poeira/plastico) para saber o material que está emitindo a radiação que estou detectando com um dosímetro em minha casa.
ResponderExcluirSuspeito que seja radônio pois tenho alguns balcões de granito, e a casa sempre fica fechada pois uso ar-condicionado na sala e só consigo uma medição clara quando faço medição no filtro do ar-condicionado ou em um plastico carregado de estática que foi deixado no ambiente por algum tempo.
Você saberia dizer se existe algum laboratório universitário em Fortaleza-CE que faria essa analise sem custo?
Att,
Muito provavelmente é mesmo o radônio proveniente do granito, mas não sei informar quem poderia fazer a análise.
ExcluirA fachada da minha casa é de pedra ferro é vulcânica. Será que tem radiaçao?
ExcluirOlá Darlene, em breve postarei os ensaios da Pedra Ferro. Os primeiros ensaios mostraram que a radioatividade dessa rocha fica em torno de 15% da radiação do granito Cinza Corumba. Mas, o teste mais importante é o da emissão de Radônio que também sairá em breve.
ExcluirQuando aquecida, o granito libera mais gases?
ResponderExcluirNão sei, suspeito que num primeiro momento sim.
ExcluirMas, volta ao normal depois de um tempo porque a produção é constante e independente da temperatura.
feitos e estou interessado em construir um ESPECTROFOTÔMETRO DE FLUORESCÊNCIA DE RAIOS X, Tenho já 2 cintilômetros (Microlab mod. 346) com PMT Integral line Harshaw 1.5" x 2") e fontes de Am241 ou tinta de ponteiro de relógios antigos de Rádio/ZnS-Ag com atividade de ~1k cps ... Gostaria de poder receber orientações do senhor na direção de construir este XRF... muito obrigado
ResponderExcluirAURO LÚCIO 35 988231043 WhatsApp /Oi
Veja o projeto aqui:
Excluirhttps://potassio-40.blogspot.com/2017/11/contador-geiger-muller.html#comments
Olá! Muito legal teu trabalho!
ResponderExcluirParabéns!
Vc faria uma ilha grande de granito na cozinha?
Faria uma banheira de granito?
Existe risco de contaminação?
Obrigado Cristiano !
ExcluirSim, faria.
Basta manter o local bem ventilado !
Pegadinha: "Basta manter o local bem ventilado"
ExcluirLogo que possível vou tirar tudo de granito aqui de casa, vou trocar aos poucos por quartzo.
Aqui em casa chegou a dar 8~9pCi/L na sala!! Aqui é muito quente e uso ar-condicionado, ai vem a merda, se não deixar algo aberto para trocar um pouco do ar, fica na média de 4~6pCi/L ai acaba gastando mais energia porque o ar-condicionado trabalha o dobro ou triplo. Estava gerando tanto radônio que era possível medir radiação na poeira que ficava no filtro do ar-condicionado.
Em um lavabo com uma minuscula pia de 40x60cm de granito verde ubatuba, deixei um RandonEye ligado por 48h com a porta fechada e chegou a 13pCi/L a 40cm do chão.
Tá louco!
Que interessante sua pesquisa! Parabéns e obrigado, afinal está proporcionado saúde a muitas pessoas!
ExcluirSe tiver um insta onde possamos seguir e compartilhar, favor enviar. Abraço
Trabalho muito interessante. Uns anos antes fiz alguns estudos usando Spec gama HPGe sobre este e outros granitos.
ExcluirBoa tarde. Que trabalho legal? Perguntas:
ResponderExcluirOs granitos mais claros são menos radioativos, ou não tem nada a ver? Parece que os granitos mais estampados também são mais radioativos, será? A emissão também depende do acabamento ( polido, apicoado, levigado, bruto)?
Olá Val, difícil criar uma regra geral para os granitos.
ExcluirTodos os ensaios foram feitos no lado polido das amostras.
Moro perto de uma marmoraria, será que tenho mais chances de desenvolver alguma complicação devido à essa radiação? Aliás, ótima pesquisa :)
ResponderExcluirObrigado Amanda, você poderia morar dentro da marmoraria sem problemas.
ExcluirElas são bem ventiladas e não acumulam o radonio.
Cara, tenta testar aquele azulejos antigos que eram marrons de barro sabe? Ou testa os raios x emitido por uma televisão de tubo
ResponderExcluirOlá
ResponderExcluirEsse artigo parece muito esclarecedor. Acabei de reformar meu AP e coloquei quartzito cinza escuro no piso e bancadas. Imagino que trnha muita radiotividade.
Olá Maria, aguarde que brevemente vou postar o resultado do ensaio da radioatividade do quartzito cinza absoluto. Obrigado pela sugestão !
ExcluirPelo que li em fontes estrangeiras é muito problemático quando o gás radônio vem do terreno onde a casa é construída e o ambiente tem pouca ventilação. No caso de apartamento com piso de granito basta ter uma fresta aberta que já há troca de ar. Ademais é uma camada de 2cm de pedra. Nos EUA é recomendado medir a presença desse gás quando se vai comprar uma casa.
ResponderExcluirNo Brasil, dificilmente uma casa ou apartamento é totalmente isolado para aumentar a eficiência do ar condicionado como ocorre nos EUA.
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