No começo de agosto de 1945, dois bombardeios encerraram a Segunda Guerra Mundial e mudaram para sempre a história dos conflitos armados. Nos dias 6 e 9 daquele mês, as cidades de Hiroshima e Nagasaki, no Japão, foram atacadas com as bombas atômicas.

Apelidadas de Little Boy (Garotinho) e Fat Man (Homem Gordo), foram lançadas de dois bombardeiros B-29 que, apesar da potência dos artefatos, não foram afetados pela explosão.

Como os aviões conseguiram fugir da radiação, já que ela foi fatal para milhares de pessoas imediatamente e se espalhou por dezenas de quilômetros? 

Velocidade, manobra e distância 

A onda de choque causada com a explosão se moveu a velocidades que atingiam 1.000 km/h, mas, mesmo assim, os aviões não foram afetados pela radiação. Para Carlos Alberto Zeituni, pesquisador do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares e piloto de avião, alguns fatores ajudaram a tripulação a evitar a contaminação.

A radiação se espalhou por dezenas de quilômetros após a explosão, mas isso não aconteceu imediatamente. Ela demorou para se alastrar pelo solo e pela atmosfera, diz Zeituni.

"Esses aviões voavam a cerca de 8 km a 9 km de altitude, e atingiam velocidades por volta de 570 km/h. Com isso, nos poucos segundos após o lançamento, e realizando manobras evasivas para se afastarem das cidades o mais rápido possível, os bombardeiros não eram expostos aos altos índices de radiação das explosões", afirma o pesquisador. 

Ainda de acordo com Zeituni, os dois aviões não registraram índices de radiação em sua estrutura. 

Em ambos os bombardeios, existiam aviões afastados que monitoravam como os lançamentos ocorreriam e registravam se haviam sido bem-sucedidos do ponto de vista militar norte-americano. Esses aviões estavam a distâncias maiores e também ficaram afastadodo risco de contaminação nuclear. 

Segundo dados da prefeitura de Hiroshima, aproximadamente 140 mil pessoas morreram em decorrência do lançamento da bomba na cidade até o final de 1945. Aproximadamente metade das pessoas que estavam dentro do raio de 1,2 quilômetro de distância do local da explosão morreu já naquele dia. As demais mortes aconteceram nos meses seguintes, devido às queimaduras e à radiação.

A operação

No dia 6 de agosto, o primeiro bombardeio foi realizado pelo B-29 batizado de Enola Gay. Ele lançou a Little Boy sobre a cidade de Hiroshima enquanto voava a uma altitude de cerca de 9 km. 

A bomba explodiu em torno de 580 metros de altura, matando instantaneamente milhares de pessoas. A tripulação do avião viu o clarão da explosão naquele momento, mas já estava distante do local quando a onda de choque conseguiu alcançá-los. 

Um dos tripulantes relatou em seu diário que poderia ter dito de maneira inconsciente no rádio "Meu deus, o que nós fizemos?". A tripulação não tinha conhecimento claro da dimensão do poder da bomba nem muitos detalhes de suas características.

A segunda bomba foi lançada de outro B-29, batizado de Bockscar. Ela explodiu 47 segundos depois de ter sido lançada, a cerca de 500 metros de altura. 

Nesse novo ataque, o alvo era a cidade de Kokura. Entretanto, nuvens dificultaram a observação, e os pilotos se dirigiram a Nagasaki, onde, nos últimos instantes disponíveis, encontraram uma brecha no céu e conseguiram lançar a Fat Man.

Os Bombardeiros

O avião que lançou a primeira bomba atômica sobre o Japão foi batizado de Enola Gay. Esse bombardeiro B-29, fabricado pela Boeing, leva esse nome em homenagem à mãe do piloto daquele episódio, Paul Warfield Tibbets Jr. 

O nome foi pintado logo abaixo da janela da cabine de comando horas antes do voo de lançamento. Hoje ele está em exposição no Museu Nacional do Ar e Espaço Smithsonian, e sua exibição pública é alvo de polêmicas em decorrência da quantidade de mortes que sua ação causou.

Já o B-29 Bockscar teria esse nome em referência ao seu piloto habitual, Frederick Bock. Entretanto, naquele dia, Bock acabou voando em um outro avião, e Charles Sweeney assumiu o comando do B-29 Bockscar, que terminou lançando a bomba Fat Man sobre Nagasaki.

Hoje, o Bockscar está em exposição no Museu Nacional da Força Aérea dos Estados Unidos. Ambas as aeronaves ainda voaram em missões dos EUA após a Segunda Guerra Mundial.

Ficha técnica - Enola Gay

Modelo: Bombardeiro B-29
Fabricante: Glenn L. Martin/Boeing 
Envergadura (distância de ponta a ponta da asa): 43,1 metros
Altura: 8,5 metros
Comprimento: 30,2 metros
Velocidade de cruzeiro: 354 km/h
Velocidade máxima: 575 km/h
Altitude máxima de voo: 10 km
Tripulação: 12
Preço: US$ 639 mil à época.

Fontes: Carlos Alberto Zeituni, pesquisador do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares e piloto de avião, Museu Nacional do Ar e do Espaço Smithsonian, Museu Nacional da Força Aérea dos Estados Unidos.

Um laudo da Polícia Federal sobre contaminação dos rios na Terra Indígena Yanomami, maior reserva do Brasil, revelou que quatros rios da região tem alta contaminação por mercúrio:8600%superiorao estipulado como máximo para águas deconsumo humano.

Neste episódio do Ciência é Tudo, entenda o que é a medicina nuclear, quais as suas aplicações e como o Brasil está posicionado neste setor. O IPEN - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - produz 85% dos radiofármacos consumidos no país.

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Agência FAPESP*  – O Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen) inaugurou no fim de abril um laboratório multiusuário com o que há de mais avançado em microscopia: o Snom (sigla em inglês para microscopia óptica de varredura de campo próximo), microscópio subnano a laser cujo método óptico com super-resolução permite resolver o interior de uma molécula com acuidade nanométrica.

Adquirido com apoio da FAPESP, o equipamento será fundamental para o avanço em vários campos de pesquisa, entre eles plasmônica, guias de ondas fotônicas, micro e nanolasers, fotovoltaicos, fotocondutores, fenômenos biológicos celulares, fluorescência de zeptólitros e espectroscopia de correlação. Uma das possibilidades é mapear o interior de células vivas de forma não invasiva.

Apenas duas instituições no mundo dispunham de microscópio equivalente – o Ipen agora é a terceira. Para operar o equipamento, os pesquisadores Anderson Zanardi de Freitas e Niklaus Ursus Wetter, do Centro de Lasers e Aplicações (Celap), passaram por um treinamento em Lille, na França, onde está sediada a empresa fabricante.

"Na realidade, um sistema igual ao nosso não existe em outro lugar. O Snom adquirido pelo Ipen é o único capaz de evitar interferências climáticas nas amostras devido, por exemplo, a aparelhos de ar-condicionado”, conta Wetter.

O Snom é capaz de realizar medidas em amostras líquidas e de controlar a temperatura da amostra, características que lhe garantem o acesso a células vivas.

"Além disso, como o Snom captura a distribuição de luz do campo próximo, as imagens não apresentam nenhuma contribuição de luz fora de foco, como ocorre em outros métodos de imagem óptica. Um Snom correlaciona a topografia da amostra com uma análise espectral de luz”, acrescenta Zanardi.

O pesquisador Marcelo Linardi destaca que os grupos de pesquisa que fazem uso de microscópios semelhantes publicam com relativa frequência na Nature, uma das mais prestigiadas revistas científicas do mundo. "Isso significa que nós estaremos com instrumentação para publicar em revistas de alto impacto. Agora, é trabalhar e apresentar resultados”, afirma.

Wilson Calvo, superintendente do Ipen, enfatiza a possibilidade de novas parcerias que o novo microscópio deve fomentar. "Há um potencial de colaborações que o uso do Snom pode gerar, visto que é um laboratório multiusuário”, avalia.

*Com informações da Assessoria de Comunicação Social do Ipen.

O Presidente do Congresso Nacional, senador Rodrigo Pacheco, promulgou hoje (26) a Emenda Constitucional 118, que trata da quebra de monopólio na produção de todos os tipos de radioisótopos de uso médico. Até então, o monopólio pertencia à União. A emenda teve a última etapa de aprovação no dia 5 de abril, na Câmara.

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"A emenda à Constituição que promulgamos é de vital importância para garantir a universalização da oferta de procedimentos de medicina nuclear a todo território nacional, por meio da autorização de entes privados para, sob regime de permissão, produzir, comercializar e utilizar para pesquisa e uso médicos radioisótopos de meia-vida superior à duas horas”, disse Pacheco durante solenidade de promulgação, ocorrida no plenário do Senado.

Atualmente, a produção e a comercialização desses fármacos são realizadas por intermédio da Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnen) e seus institutos, como o de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), em São Paulo. A quebra do monopólio se dá apenas aos materiais radioativos de uso médico. O monopólio estatal continua para a produção de radioisótopos necessários à agricultura e indústria.

Radioisótopos

Radioisótopos ou radiofármacos são substâncias que emitem radiação e são usadas no diagnóstico e no tratamento de diversas doenças, principalmente o câncer. Um exemplo é o iodo-131, que emite raios gama e permite diagnosticar doenças na glândula tireoide.

"O radiofármaco é uma substância radioativa. Quando ela é injetada no paciente para fazer o exame, ela permite uma qualidade do exame muito mais precisa. Possibilita que diagnósticos e tratamento do câncer, diagnósticos cardíacos, diagnósticos da tireoide e outros possam ser analisados e verificados com uma atividade muito mais precoce”, afirmou o deputado General Peternelli (União Brasil-SP), relator da matéria na Câmara.

Na agricultura, os isótopos radioativos são aplicados aos adubos e fertilizantes a fim de se estudar a capacidade de absorção desses compostos pelas plantas. Na indústria, esses elementos são utilizados na conservação de alimentos, no estudo da depreciação de materiais, na esterilização de objetos cirúrgicos e na detecção de vazamentos em oleodutos.

O Congresso Nacional promulgou nesta terça-feira (26) a Emenda Constitucional 118, que permite a produção, comercialização e o uso de todos os tipos de radioisótopos pela iniciativa privada. O texto foi aprovado no início do mês na Câmara dos Deputados.

Até então, a matéria era monopólio público explorado pela Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnen) e seus institutos: o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), em São Paulo, e o Instituto de Engenharia Nuclear (IEN), no Rio de Janeiro.

Radioisótopos ou radiofármacos são substâncias que emitem radiação usadas no diagnóstico e no tratamento de diversas doenças, principalmente o câncer. Um exemplo é o iodo-131, que emite raios gama e permite diagnosticar enfermidades na glândula tireoide.

Demanda
Durante a sessão solene de promulgação, o deputado General Peternelli (União-SP), que relatou a proposta na Câmara dos Deputados, defendeu a entrada de laboratórios privados no mercado de radioisótopos para suprir a demanda de pacientes localizadas em regiões distantes do eixo Rio-São Paulo.

Antes da mudança constitucional, a iniciativa privada tinha aval para produzir radioisótopos de curta duração (meia-vida igual ou inferior a duas horas) apenas sob regime de permissão.

Além disso, o deputado disse que "o momento é oportuno para salientar ao Congresso Nacional e ao Executivo a importância de se investir no reator multipropósito, que vai propiciar a matéria-prima aos laboratórios para fabricar o radiofármaco”.

Expectativa de vida
O autor da proposta, senador Alvaro Dias (Podemos-PR), afirmou que prevaleceu o "bom senso” sobre a saúde pública. Ele também ressaltou que, apesar de serem qualificados, o Ipen e IEN atendiam apenas a 50% da demanda nacional.

"Toda vez que recebo uma notícia de falecimento de paciente por causa do câncer, questiono-me se essa vida não teria sido salva caso a proposta tivesse sido aprovada há mais tempo”, comentou.

Peternelli observou ainda que, no transcurso dos debates na Câmara, o texto recebeu apoio da Sociedade Brasileira de Medicina Nuclear e do Conselho Federal de Medicina, entre outras associações. Além disso, acrescentou o deputado, a proposta tinha parecer favorável do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações desde 2014.

• Saiba mais sobre a tramitação de proposta de emenda à Constituição

Segundo o coordenador responsável pelo projeto, Marcelo Linardi, o IPEN, Instituto da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) será a terceira instituição a adquirir o equipamento SNOM deste tipo no mundo, e o mínimo que se espera do equipamento são resultados de ponta. "Para termos ideia do alto nível de caracterização que o equipamento fornece, os grupos de pesquisa que o utilizam publicam com relativa frequência na Nature, uma das mais prestigiadas revistas científicas, com grande fator de impacto. Agora o IPEN terá condições técnicas para produzir trabalhos na área e radiofarmácia e nanotecnologia de alto nível", avaliou Linardi.

UMA INFINIDADE DE APLICAÇÕES 

Os pesquisadores Anderson Zanardi de Freitas, coordenador do projeto Multiusuário FAPESP no qual esse equipamento foi enquadrado; e Niklaus Ursus Wetter, do Centro de Lasers e Aplicações, que abriga o laboratório, são os responsáveis pelo equipamento SNOM. Segundo Wetter, são inúmeras as possibilidades de aplicações. "Fica até difícil mencionar as vantagens desse equipamento, tamanha a sua diversidade, desde visualização de câncer cervical em áreas grandes até a visualização de uma única molécula e análise dos modos de vibração desta molécula", informou.

Ao destacar a importância do IPEN, Linardi lembrou também que o Centro de Radiofarmácia (CECRF) é uma área estratégica do Instituto, que desenvolve e produz radioisótopos e radiofármacos para a realização de diagnósticos e terapia em medicina nuclear. "Para ser uma instituição de vanguarda na pesquisa, desenvolvimento e produção de radiofármacos em prol da qualidade de vida humana, o IPEN deverá estar preparado para atender à demanda de comercialização dos radiofármacos, mesmo que crescente, e preparar-se para a introdução de novos produtos, mantendo o estado da arte no desenvolvimento de radiofármacos”, comentou.

O IPEN E A NANOTECNOLOGIA - No mesmo evento está programado o lançamento do livro institucional "O IPEN e a Nanotecnologia” da autoria de Linardi, pesquisador emérito do Instituto. A publicação resume todas as atividades do Instituto no campo da ciência e tecnologia, que permeia as inúmeras e diversificadas atividades do IPEN, nas áreas de saúde, energia, materiais e ensino.

O livro foi prefaciado pelo professor Ado Jorio de Vasconcelos do Laboratório de Nano-Espectroscopia, do Departamento de Física da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). "Nos últimos dois séculos, economia mundial tem exibido ciclos de crescimento ligados às revoluções industriais. Estas revoluções são precedidas por desenvolvimentos técnico-científicos disruptivos que mudam significativamente a nossa forma de vida. A primeira revolução industrial deu-se com o aparecimento da máquina a vapor, seguida de revoluções geradas pela introdução do sistema ferroviário, da energia elétrica, da indústria petroquímica e, por último, da tecnologia da informação. A próxima revolução tecnológica já exibe suas facetas, e apresenta-se relacionada ao desenvolvimento da nanotecnologia.”.

A concentração no centro-sul do País de unidades de saúde que atuam na área de medicina nuclear e também no setor privado foram apontados pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI) como desafios que precisam de atenção da sociedade, durante o I Fórum Virtual de Medicina Nuclear. O evento foi realizado na terça-feira (19) pelo Conselho Federal de Medicina (CFM) e reuniu mais de 400 profissionais da área. Outro ponto destacado durante o evento foi a necessidade de manutenção regular de recursos para a produção nacional de radioisótopos e radiofármacos. "É desejo do ministério contribuir com o crescimento do setor, de forma a oferecer serviços de ponta à população brasileira via Sistema Único de Saúde”, afirmou o secretário de Pesquisa e Formação Científica (SEPEF/MCTI), Marcelo Morales, representou o ministro no fórum.

Atualmente, de acordo com dados da Sociedade Brasileira de Medicina Nuclear, o Brasil possui 436 serviços de medicina nuclear, entre clínicas, hospitais e centros de pesquisa, que realizam cerca de 2 milhões de procedimentos por ano, utilizando radiofármacos. No entanto, cerca de 80% dessas unidades encontram-se nas regiões Sul e Sudeste e, apenas 25% dos atendimentos são realizados pelo sistema público de saúde.

Outro aspecto envolve o abastecimento regular de radiofármacos no País. O Projeto de Lei Orçamentária aprovado no Congresso Nacional para o ano de 2021 destinou recursos insuficientes para operação anual do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), unidade que produz 85% dos radiofármacos consumidos no País, o que causou problemas no fornecimento. À época, a Anvisa aprovou a importação temporária e excepcional para evitar o desabastecimento nacional. Logo, o governo solucionou o fato com aporte de recursos adicionais.

Além disso, encontra-se em tramitação no Congresso Nacional o Projeto de Emenda à Constituição (PEC) nº 517/2010 para autorizar a produção, a comercialização e a utilização de radioisótopos para a pesquisa e uso médicos. Na prática, a proposta da legislação que aguarda promulgação, visa a autorizar a produção privada de radioisótopos de uso médico e deve fortalecer a cadeia de produção, hoje concentrada no Governo Federal, por meio do IPEN.

O secretário destacou que o instituto, ligado ao MCTI, tem papel central para o desenvolvimento da medicina nuclear no País, atuando em vários setores da atividade nuclear, como as aplicações das radiações e radioisótopos, em reatores nucleares, em materiais e no ciclo do combustível, em radioproteção e dosimetria. "Todas essas iniciativas têm proporcionado avanço significativos no domínio de tecnologias, na produção de materiais e na prestação de serviços de valor econômico e estratégico para o país, possibilitando estender os benefícios da energia nuclear à segmentos maiores de nossa população”, afirmou Morales.

Outra iniciativa mencionada pelo secretário foram os esforços no sentido de viabilizar o Reator Multipropósito Brasileira, cuja execução está sob a responsabilidade da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), autarquia vinculada ao MCTI. Este é o principal empreendimento de base científica e tecnológica da área nuclear do país e permitirá dobrar imediatamente o número de procedimentos anuais realizados em medicina nuclear; garantirá a estabilidade no fornecimento de radioisótopos; contribuirá para ampliação do número de clínicas e hospitais que oferecem serviços de medicina nuclear; e promoverá economia de mais de U$15 milhões ao ano com custos de importação de insumos.

Segundo a Câmara Técnica de Medicina Nuclear do CFM, os dados da Demografia Médica de 2020 apontam que o País tem pouco mais de mil médicos titulados especialistas em medicina nuclear. De acordo com um levantamento divulgado pelo NewsLab, o número de clínicas dedicadas à medicina nuclear cresce cerca 5% ao ano no Brasil.

O Congresso Nacional se reúne na próxima terça-feira (26) para promulgar a Emenda Constitucional 118. O texto quebra o monopólio do poder público e permite a fabricação pela iniciativa privada de todos os tipos de radioisótopos de uso médico. A sessão solene está marcada para as 15h30, no Plenário do Senado.

Essa mudança foi sugerida pela Proposta de Emenda à Constituição (PEC) 100/2007, do senador Alvaro Dias (Podemos-PR). A matéria autoriza a produção, a comercialização e a utilização de radioisótopos para a pesquisa e uso médicos. Após ser aprovado pelo Senado, o texto também foi analisado na Câmara, onde foi renumerado como PEC 517/2010. Os deputados federais aprovaram a proposição em abril deste ano.

Antes da Emenda Constitucional 118, a produção e a comercialização dos radioisótopos no Brasil só eram realizadas por intermédio da Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnen) e de seus institutos, como o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), em São Paulo. A produção por empresas privadas só era permitida no caso de radiofármacos de curta duração (meia-vida igual ou inferior a duas horas).

Radioisótopos ou radiofármacos são substâncias que emitem radiação e são usadas no diagnóstico e no tratamento de diversas doenças, principalmente o câncer. Um exemplo é o iodo-131, que emite raios gama e permite diagnosticar doenças na glândula tireoide.

Na medicina, os radioisótopos de vida longa são utilizados no estudo, diagnóstico e tratamento de diversas doenças. Na agricultura, os isótopos radioativos são aplicados aos adubos e fertilizantes a fim de se estudar a capacidade de absorção desses compostos pelas plantas. Na indústria, esses elementos são utilizados na conservação de alimentos, no estudo da depreciação de materiais, na esterilização de objetos cirúrgicos e na detecção de vazamentos em oleodutos.