Questão 75 Fuvest 2022 - 1ª fase
Um marcador radioativo foi injetado em um ponto de um cano de água subterrâneo e, na sequência, com um detector sobre o solo, foi medida a radioatividade ao longo do percurso do cano. A figura a seguir esquematiza o local de injeção do marcador e o perfil da radioatividade detectada ao longo do cano.
Assinale a alternativa que melhor explica o perfil da radioatividade.
Note e adote:
Tempo de meia-vida do = 15 horas
| a) |
No trecho 2 o cano está completamente entupido, por isso a radioatividade diminui no trecho 3. |
| b) |
No trecho 2 há uma fissura no cano, o que resulta em acúmulo de marcador nesse trecho do solo. |
| c) |
O marcador radioativo flui no sentido contrário ao fluxo da água, acumulando-se no meio do cano. |
| d) |
No trecho 3 a radioatividade é menor porque foi consumida por reações químicas ao longo do trecho 2. |
| e) |
No trecho 2 a radioatividade diminui devido ao fato de a meia-vida do marcador ser curta. |
a) Incorreta. Se o cano estivesse totalmente entupido, não haveria nenhuma detecção de radioatividade no trecho 3, o que não ocorre segundo o gráfico. Embora seja mais baixa que nos trechos 1 e 2, há detecção de radioatividade no trecho final do cano, o que evidencia a passagem do isótopo 24Na para essa região.
b) Correta. De acordo com o gráfico, a detecção de radioatividade no trecho 2 é mais acentuada que nas demais regiões do cano. Isso pode ser associado a uma fissura no cano, o que leva a um vazamento da água, encharcando o solo nesta região e, consequentemente, levando ao acúmulo radioisótopo marcador 24Na, motivo pelo qual a deteção é mais acentuada.
c) Incorreta. Observa-se, pelo gráfico que há detecção de radioatividade por todo o cano a partir do local de injeção do 24Na. Isso evidencia que este marcador flui no sentido do fluxo de água (da esquerda para a direita), sendo disperso por toda a extensão do cano.
d) Incorreta. A ocorrência de reações químicas envolvendo átomos de isótopos radioativos não altera a radioatividade de tais espécies. As reações químicas ocorrem por interações envolvendo as eletrosferas enquanto a atividade radioativa é devida à instabilidade nuclear. Portanto, a ocorrência de reações químicas envolvendo o 24Na não justificariam a diminuição da detecção de radioatividade no trecho 3.
e) Incorreta. Embora não se saiba o comprimento exato do cano e o tempo do experimento realizado, o período de meia-vida de 15 horas, fornecido para o 24Na não é considerado como uma meia-vida curta (há radioisótopos que apresentam período de semidesintegração da ordem de microssegundos, por exemplo). Além disso, se o decaimento da detecção de radioatividade fosse devido à meia-vida do sódio, observaria-se uma diminuição também ocorrendo no trecho 1, o qual, considerando a escala da figura, é um trecho mais extenso que 2.
Por fim, se as variações de detecção fossem devidas à meia-vida, não haveria um pico no trecho 2 já que, a atividade radioativa de uma espécie apenas diminui ao longo do tempo.