O 7Be possui origem cosmogênica. É formado na troposfera superior a partir de interações de fragmentação (“spallation”) produzidas pela radiação cósmica com os núcleos de nitrogênio e oxigênio. Ele penetra continuamente nos ecossistemas terrestres e aquáticos, principalmente através da deposição úmida (provocada pelo atrito de particulado atmosférico durante eventos de precipitação de chuva ou neve), uma vez que a sua deposição seca (resultante do depósito de particulado atmosférico por ação da gravidade) pode ser desprezada. Assim, as chuvas constituem o principal mecanismo de entrada de 7Be no meio ambiente, sendo rápida e fortemente absorvido pelo solo e sedimentos. Inicialmente, sua principal aplicação era para a formação de uma base de dados sobre sua deposição atmosférica, servindo com um dos parâmetros de entrada para o desenvolvimento de programas de monitoramento de precipitação radioativa (fallout) no meio ambiente. Contudo, nos últimos anos, sua aplicação tem extrapolado fronteiras, despertando grande interesse como indicador de processos ambientais, tais como evolução da formação das nuvens e sua associação com as taxas de precipitação de chuvas, trânsito de aerossóis e tempo de residência na troposfera, velocidades de deposição de aerossóis e destino de poluentes. Para tanto, o conhecimento de sua taxa de deposição é extremamente importante, uma vez que ela é significativamente dependente da região de estudo e, portanto, do seu regime de precipitação.
Adicionalmente, 7Be pode ser usado como um importante marcador em ecossistemas naturais ou semi-naturais, uma vez que permite estimar perdas ou acúmulo de solo em curtas escalas de tempo. Um exemplo simples são as alterações ambientais ocorridas após uma chuva intensa ou, então, após a introdução de práticas agrícolas. Uma vez depositado na superfície do solo, 7Be é rapidamente adsorvido e sua migração vertical ocupa apenas os primeiros centímetros de profundidade. Assim, a aplicação deste elemento na compreensão de processos erosivos requer o conhecimento prévio de como ocorre seu ingresso desde a atmosfera, através das chuvas, assim como, os principais fatores que o modificam (latitude, magnitude, intensidade, freqüência das precipitações etc).
O ingresso de 7Be através da chuvas tem sido medido por nossa Equipe de forma sistemática na região central semi-árida da Argentina desde 2006, por pesquisadores da UNLS. Os resultados têm confirmado peculiaridades locais, como certa independência com a freqüência com que ocorrem as precipitações, sendo condizentes com as condições climáticas da região, tais como a sazonalidade das chuvas (primavera e verão) e os ventos fortes (mistura rápida da atmosfera).
Como existem pouquíssimos dados de concentrações de 7Be em chuvas e, portanto, níveis de deposito no solo na America Latina, nosso Grupo está realizando medidas no Brasil, a fim de elaborarmos um banco de dados mais confiável para nosso hemisfério sul.
Tradicionalmente, 222Rn tem sido aplicado no desenvolvimento de trabalhos de proteção radiológica, uma vez que ele se difunde facilmente em ambientes de convívio humano, através de materiais de construção, solos, água, submetendo estes ambientes à existência de radioatividade natural. Entretanto, ele possui uma grande aplicabilidade ambiental em estudos dos mecanismos de transporte, via troposfera, de aerossóis e poluentes atmosféricos. Devido a sua meia-vida comparável aos fenômenos meteorológicos de meso-escala, este gás nobre pode ser empregado como traçador atmosférico para estudar tanto o transporte de massas de ar continentais (informação de grande importância na climatologia) quanto avaliar o impacto das fontes locais de poluição atmosférica. Adicionalmente, o uso de 226Ra e 222Rn como traçadores naturais de águas subterrâneas permite a compreensão de processos de mistura entre estuários e oceano, dos processos de interação água-rocha suas escalas de tempo, cálculos de taxas de deposição de metais, desenvolvimento de modelos de exploração de U e a estimativa dos efeitos das minas de fosfatos na qualidade da água.
a realização destes projetos estão sendo elaborados dentro dos programas de Pós-Doutoramento e Pós-Graduação da UFF. Seus resultados terão como meta o conhecimento de aplicação de métodos de radionuclídeos de meia vida curta tanto no estudo de processos atmosféricos e alterações geológicas quanto na determinação de taxas de sedimentação em ambientes costeiros, os quais permitirão estudar fenômenos recentes de modificação ambiental.