Radionuclídeos primordiais são radionuclídeos encontrados na Terra que existem em sua forma atual desde antes da formação da Terra. Os radionuclídeos primordiais são resíduos do Big Bang, de fontes cosmogênicas e de antigas explosões de supernovas que ocorreram antes da formação do sistema solar. Bismuto, tório , urânio e plutônio são radionuclídeos primordiais porque têm meia-vida longa o suficiente para serem encontrados na Terra. O potássio-40 também pertence aos nuclídeos primordiais.
Quando a Terra foi formada, vários elementos radioativos foram formados. Após os quatro bilhões de anos, todos os isótopos de vida mais curta decaíram. Mas alguns desses isótopos têm meias-vidas muito longas, bilhões de anos, e ainda estão presentes. Esses radionuclídeos são conhecidos como radionuclídeos primordiais e contribuem para a dose anual de um indivíduo. Como a maioria dos isótopos radioativos naturais é pesada, é necessária mais de uma desintegração antes que um átomo estável seja atingido. Essa sequência de núcleos atômicos instáveis e seus modos de decaimento , que levam a um núcleo estável, é conhecida como série radioativa .
Núcleo da Terra Líquida
Todos os três isótopos de urânio de ocorrência natural ( 238 U, 235 U e 234 U) e o isótopo de tório de ocorrência natural têm meia-vida muito longa (por exemplo, 4,47 × 10 9 anos para 238 U). Devido a essa meia-vida muito longa, o urânio e o tório são fracamente radioativos e contribuem para baixos níveis de radiação natural do ambiente no ambiente. Esses isótopos são alfa radioativos (emitindo partículas alfa ), mas também raramente podem sofrer uma fissão espontânea .
Todos os isótopos de ocorrência natural pertencem a nuclídeos primordiais , porque sua meia-vida é comparável à idade da Terra (~ 4,54 × 10 9 anos). O urânio tem a segunda massa atômica mais alta desses nuclídeos primordiais, mais leve que o plutônio . Além disso, o calor decadente de urânio e tório e seus produtos decadentes (por exemplo, rádon, rádio etc.) contribui para o aquecimento do núcleo da Terra. Juntamente com o potássio-40 no manto da Terra, acredita-se que esses elementos sejam a principal fonte de calor que mantém o líquido do núcleo da Terra.
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