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16/08/2018  

Laboratório de Física Nuclear completa 41 anos posssui-foto

Agência UEL/ Bia Botelho

Professor Carlos Roberto Appoloni, do Departamento de Física, um dos fundadores do LFNA

Análise de alimentos importados do leste europeu para o Paraná possivelmente contaminados no acidente nuclear de Chernobyl. Documentação da pintura "Moema" para o Museu de Artes de São Paulo (MASP). Medição da porosidade de rocha de petróleo para a Petrobras. Essas são algumas das pesquisas realizadas pelo Laboratório de Física Nuclear Aplicada (LFNA), do Departamento de Física, do Centro de Ciências Exatas (CCE), nos mais de 40 anos de atividade.

Fundado em 1977, o LFNA é um dos laboratórios mais antigos do Paraná na linha de física nuclear aplicada. O setor desenvolve diversas atividades nas áreas de geologia, ambiental, arqueologia, engenharia e saúde. A coordenação é do professor Carlos Roberto Appoloni, do Departamento de Física há mais de 42. Ele é um dos fundadores do LFNA.

Como explica Appoloni, a física nuclear é a física do núcleo do átomo, que emite partícula alfa, beta e raios gama. Segundo ele, o Laboratório investe na aplicação de conhecimentos e métodos da física nuclear para o estudo de outros objetos. Ele aponta que um reator nuclear é a aplicação da metodologia de fissão (separação) nuclear para produzir, por exemplo, a bomba atômica. Essa fissão também é a mesma aplicada para produzir energia elétrica ou radiofármacos na medicina nuclear. 

Responsável por produzir energia elétrica, a Usina de Chernobyl, na Antiga União Soviética, vivenciou um o acidente em 1986, que provocou a contaminação radioativa de diversas regiões. Leite e queijo provenientes do leste europeu chegaram ao Paraná e, a pedido da Secretaria de Saúde do Estado do Paraná, foram analisados no laboratório da UEL. Conforme lembra o professor Appoloni, uma parte dos alimentos foi detectada com contaminação de Césio 137 e Césio 134.

Professor Eduardo Inocente Jussiani também integra a equipe de pesquisa

Evolução - A fundação do Laboratório envolveu esforços do professor Appoloni, Antonio Tannous e Roberto Ribas, na época também professores do Departamento de Física, do CCE. No início, segundo ele, as pesquisas tinham outra linha. "Quando começamos em 1977, a gente trabalhava com física de solos, porque queríamos uma linha que tivesse pertinência com a atividade agrária do Paraná e cujos equipamentos fossem acessíveis o suficiente para comprar e fazer as medidas aqui", afirma.

Realizadas até o final da década de 80, as pesquisas compreendiam as técnicas de Transmissão de Raios Gama e Espectrometria de Raios Gama. Todos aplicados a amostras ambientais e estudos de física dos solos, como infiltração de água no solo e condutividade hidráulica.

Ainda de acordo com o professor Appoloni, as áreas avançaram à medida que o grupo aumentou e, consequentemente, novas metodologias foram incorporadas. Ele recorda inclusive a entrada dos professores Antonio Tannous, Pedro Henrique Aragão, Otavio Portezan Filho e Melayne Martins Coimbra no grupo. Com isso, o LFNA registrou evolução de pesquisas para física atômica e física molecular aplicadas.

Professor Tiago Galvão utiliza equipamento do Laboratório

As técnicas utilizadas atualmente são Microtomografia de Raios-X: uma das utilizações é na geologia; Transmissão e espalhamento de raio gama: para identificar porosidade de cerâmicas e ligas metálicas, por exemplo; Espectrometria gama: aplicação ambiental e em alimentos; Fluorescência em Raios-X: utilizada em material arqueológico e obras de artes; Espectroscopia Raman: utilização em amostras de interesse forense e arqueometria (identificação de pigmentos e de misturas de pigmentos, pinturas rupestres e tecidos).

Moema - Antes de passar por uma restauração, a pintura "Moema" (Victor Meirelles - 1866) foi documentada e datada para registro de todos os dados e informações sobre ela. Para isso, a técnica utilizada pelo LFNA foi a de Fluorescência de Raio-X, com o objetivo de identificar os pigmentos datados presentes na obra.

O professor explica que a técnica consiste em jogar um feixe de Raios-X na amostra, sem causar qualquer dano na obra. "Esses Raios-X arrancam um pouco dos elétrons dos átomos. Quando perdem os elétrons, estes átomos se rearranjam e emitem os seus próprios Raios-X, e a gente detecta o que está acontecendo com ela", explica Appoloni.

Segundo o professor, existem pigmentos datados. Isso significa que certas substâncias são utilizadas em determinadas épocas. Ele exemplifica com a cor branca: antes do século XIX se usava chumbo na composição. Depois disso, foi introduzido o branco de zinco, que não é tóxico. Já no século XX, foi criado o branco de titânio. Desta forma, o professor esclarece ainda que é possível identificar as diversas restaurações feitas em uma pintura e até mesmo se ela é falsa.

Contribuições - Na avaliação do professor, as contribuições do Laboratório de Física Nuclear Aplicada são em dois níveis: formação de pesquisadores e produção científica. "Temos muitos resultados palpáveis que nos deixam tranquilos quanto à pertinência de existir um laboratório como este. São pouquíssimos no Brasil, com esta amplitude de trabalho são só dois de física nuclear aplicada, o nosso e outro no Rio de Janeiro", avalia o professor.

O professor relata que foram mais de 10 anos de trabalho juntamente com a Petrobras. A pesquisa utilizava a técnica de Microtomografia de Raios-X, para medir a porosidade de rocha de petróleo e se ela estava adequada. O professor conta que ajudou a comprar o primeiro microtomógrafo do país para a empresa estatal. Outras parcerias foram realizadas ao longo dos anos e atualmente se estende ao IAPAR, Instituto de Física da USP e Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), além de museus e outros laboratórios.

O espaço atende ao curso de graduação e o Programa de Pós-graduação de Física, com um estudante pós-doutorado, cinco de doutorado, três de mestrado e cinco de iniciação científica. Já realizou pesquisas de outros cursos, como Engenharia Civil, Agronomia e Química, e atualmente de Odontologia, em pesquisas com saliva como indicador do uso de aparelho ortodôntico e como método de tratamento de infecção em atletas.

O grupo de pesquisa atual é formado pelos professores do Departamento de Física, Paulo Sergio Pereira, Marcos de Castro Falleiros, Avacir Casanova Andrello, Fabio Luiz Melquíades, Eduardo Inocente Jussiani, Tiago Galvão e Renato Ikeoka, e com apoio técnico do servidor Fabio Lopes.

O professor conta que recentemente entrou com processo de aposentadoria, mas que vai continuar como professor sênior da Universidade. "Gosto do que eu faço e aquilo que eu faço só dá para fazer na universidade, dentro de um laboratório. Vou continuar até quando puder colaborar", finaliza. 

Todas as publicações e atividades pelo Laboratório de Física Nuclear Aplicada (LFNA) estão disponíveis no endereço LFNA.


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