Professor de Educação Básica II - Física - QM 2019
Exames de tomografia computadorizada são exames não invasivos que produzem imagens de alta qualidade das estruturas internas do corpo e permitem o diagnóstico, por exemplo, de edemas cerebrais e de pequenos nódulos que futuramente podem se tornar tumores malignos.Evita-se que gestantes realizem esse tipo de exame porque as ondas nele utilizadas e seus efeitos nos átomos dos tecidos do corpo são, respectivamente,
Amicro-ondas e grande aquecimento.
Bradiação X e ressonância.
Cradiação X e ionização.
Dondas ultrassônicas e ressonância.
Eondas ultrassônicas e grande aquecimento.
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GabaritoC — radiação X e ionização.
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Radiação X e ionização na tomografia computadorizada
Gabarito: letra C. A tomografia computadorizada utiliza radiação X, e o efeito dessa radiação nos átomos dos tecidos é a ionização — a remoção de elétrons dos átomos, que pode danificar o DNA e aumentar o risco de câncer, razão pela qual se evita o exame em gestantes. As demais alternativas trocam o tipo de onda (micro-ondas, ultrassom) ou o efeito (aquecimento, ressonância), que não correspondem ao princípio físico da TC.
A tomografia computadorizada é um exame de imagem que se baseia na atenuação de um feixe de raios X ao atravessar o corpo. O tubo de raios X emite fótons de alta energia (radiação eletromagnética de comprimento de onda muito curto, da ordem de 0,01 a 10 nm), que são parcialmente absorvidos pelos tecidos. Os detectores medem a intensidade remanescente, e um computador reconstrói as imagens em cortes. Essa é a mesma radiação usada na radiografia convencional, mas com aquisição volumétrica e processamento digital.
O que torna a radiação X perigosa é justamente o seu efeito ionizante. Quando um fóton de raio X interage com um átomo do tecido (por efeito fotoelétrico ou espalhamento Compton), ele pode ejetar um elétron das camadas internas, criando um íon. Esse processo é chamado de ionização. A ionização pode quebrar ligações químicas, gerar radicais livres e, principalmente, causar danos ao DNA das células. Se o dano não for reparado, pode levar a mutações e, eventualmente, ao desenvolvimento de câncer. Por isso, a exposição à radiação ionizante é controlada e evitada em situações de maior vulnerabilidade, como na gestação, em que o feto está em intensa divisão celular e é mais sensível aos efeitos.
É importante distinguir a radiação X de outros tipos de onda usados em medicina. As micro-ondas (usadas em fornos e em algumas terapias) têm energia muito menor e produzem principalmente aquecimento por agitação molecular — não ionizam átomos. As ondas ultrassônicas são ondas mecânicas (não eletromagnéticas), usadas na ultrassonografia, e também não ionizam; seu efeito é mecânico e térmico leve. A ressonância magnética (RM) não utiliza radiação ionizante: usa campos magnéticos e radiofrequência para alinhar os prótons do hidrogênio e gerar imagens — o efeito é de ressonância nuclear magnética, não de ionização.
A pegadinha da banca está em confundir a TC com outros exames de imagem: a TC usa raios X (ionizante), enquanto a RM usa campos magnéticos (não ionizante) e a ultrassonografia usa ondas mecânicas (não ionizante). O candidato que associa "tomografia" a "ressonância" ou a "ultrassom" erra a questão. Guarde a fronteira: TC = raios X + ionização; RM = campo magnético + ressonância; US = ultrassom + efeito mecânico.
Tomografia computadorizada: Onda usada (Radiação X, Eletromagnética ionizante); Efeito nos átomos (Ionização, Remove elétrons, Dano ao DNA, Risco de câncer); Por que evitar em gestantes (Feto em divisão celular, Mais sensível à radiação)
Alternativa A — ❌ Incorreta
Afirma que a TC usa micro-ondas e causa grande aquecimento. As micro-ondas são radiação não ionizante, com energia insuficiente para arrancar elétrons; seu efeito predominante é o aquecimento dielétrico (como no forno de micro-ondas). A TC não utiliza micro-ondas — utiliza raios X. O aquecimento não é o efeito biológico relevante da TC.
Alternativa B — ❌ Incorreta
Acerta ao dizer radiação X, mas erra ao afirmar que o efeito é ressonância. Ressonância é o princípio da Ressonância Magnética (RM), que usa campos magnéticos e radiofrequência, não raios X. Na TC, o efeito nos átomos é a ionização, não a ressonância.
Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO
A TC utiliza radiação X, que é uma radiação eletromagnética ionizante. Ao interagir com os átomos dos tecidos, ela pode ejetar elétrons, ionizando os átomos. Esse é o mecanismo pelo qual a radiação X pode danificar o DNA e aumentar o risco de câncer, justificando a contraindicação em gestantes. A alternativa espelha exatamente o par onda–efeito correto.
Alternativa D — ❌ Incorreta
Afirma que a TC usa ondas ultrassônicas e causa ressonância. Ondas ultrassônicas são ondas mecânicas usadas na ultrassonografia, não na TC. E o efeito de ressonância é próprio da RM, não da TC. A alternativa mistura dois exames diferentes (US e RM) e os atribui à TC.
Alternativa E — ❌ Incorreta
Afirma que a TC usa ondas ultrassônicas e causa grande aquecimento. As ondas ultrassônicas não são usadas na TC, e o aquecimento não é o efeito biológico relevante da TC. O aquecimento pode ocorrer em terapias com ultrassom, mas não é o mecanismo da tomografia.