Articles

A história da energia Nuclear Parte III

In Ciência, Energia, tecnologia on 31/07/2010 by E.M.Pinto Marcado: , ,

http://papundits.files.wordpress.com/2009/04/ph_three_mile_island500.jpg

Parte I

Parte II

Parte III

Parte IV

Parte V

Parte VI

Parte VII

Parte VIII

Eduardo Nicácio para o Plano Brasil

Usinas nucleares no mundo

A Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto, no Rio de Janeiro, responde por 3% da energia produzida no Brasil.

Usina nuclear é uma instalação industrial empregada na geração eletricidade a partir de fonte nuclear, que se caracteriza pelo uso de materiais radioativos que, através de uma reação nuclear, produzem calor. Este calor é empregado por um ciclo termodinâmico convencional para mover um alternador e produzir energia elétrica.

As centrais nucleares apresentam um ou mais reatores, que são compartimentos impermeáveis à radiação, em cujo interior estão colocados barras ou outras configurações geométricas de minerais com algum elemento radioativo (em geral o urânio). No processo de decomposição radioativa, estabelece-se uma reação em cadeia que é sustentada e moderada mediante o uso de elementos auxiliares, dependendo do tipo de tecnologia empregada.

A energia nuclear, além de produzir uma grande quantidade de energia elétrica, também produz resíduos nucleares que devem ser isolados em depósitos impermeáveis durante longo tempo. Por outro lado, os reatores das centrais nucleares não produzem gases tóxicos, que é a característica da combustão dos combustíveis fósseis.

Para saber mais, consulte, na seção “Anexos”, as imagens três e quatro que mostram, respectivamente, o total de usinas nucleares em operação por país e o total de usinas em construção por país.

Acidentes nucleares

Devido à confidencialidade do governo e da indústria, nem sempre é possível determinar com certeza a freqüência ou a extensão de alguns eventos no início da história da indústria nuclear. Nos dias atuais, acidentes e incidentes que resultem em ferimentos, mortes ou séria contaminação ambiental tendem a serem melhores documentados pela Agência Internacional de Energia Atômica.

Devido à diferente natureza dos eventos, é melhor dividi-los em acidentes “nucleares” e “de radiação”. Um exemplo de acidente nuclear pode ser aquele no qual o núcleo do reator é danificado, tal como em Three Mile Island, enquanto um acidente de radiação pode ser um evento de acidente de Medicina Nuclear, onde um trabalhador derruba a fonte de radiação num rio. Estes acidentes de radiação, tais como aqueles envolvendo fontes de radiação, como os radio nucleotídeos usados para a elaboração de radiofármacos, frequentemente têm tanta ou mais probabilidade de causar sérios danos aos trabalhadores e ao público quanto os bem conhecidos acidentes nucleares, possivelmente porque dispositivos de Tomografia por emissão de pósitrons (PET), a cintilografia  e a radioterapia designadamente, estão presentes em muitos dos hospitais e o público em geral desconhece seus riscos. Foi o caso, por exemplo, do acidente radiológico de Goiânia, Brasil.

A seguir, descreveremos alguns dois mais famosos acidentes nucleares da história, seja pelo seu ineditismo (como o acidente de Three Mile Island), seja pelo seu alcance e número de vítimas (como Chernobyl), seja pela sua proximidade com nosso dia a dia (como o acidente de Goiânia).


Three Mile Island, EUA, 1979


Three Mile Island, palco do segundo pior acidente nuclear da história.

Three Mile Island é a localização de uma central nuclear que em 28 de Março de 1979 sofreu uma fusão parcial, havendo vazamento de radioatividade para a atmosfera. A central nuclear fica na ilha no Rio Susquehanna no condado de Dauphin, Pensilvânia, próximo de Harrisburg, com uma área de 3,29 km².

O acidente foi causado por falha do equipamento, devido o mau estado do sistema técnico e erro operacional. Houve corte de custos que provocaram economicamente na manutenção e troca de material. Mas, principalmente apontaram-se erros humanos, com decisões e ações erradas tomadas por pessoas despreparadas.

O acidente desencadeou-se pelos problemas mecânico e elétrico que ocasionaram a parada de uma bomba de água que alimentava o gerador de vapor, que acionou certas bombas de emergência que tinham sido deixadas fechadas. O núcleo do reator começou a se aquecer e parou e a pressão aumentou. Uma válvula abriu-se para reduzir a pressão que voltou ao normal. Mas a válvula permaneceu aberta, ao contrário do que o indicador do painel de controle assinalava. Então, a pressão continuou a cair e seguiu-se uma perda de líquido refrigerante ou água radioativa: 1.500.000 litros de água foram lançados no rio Susquehanna. Gases radioativos escaparam e atingiram a atmosfera. Outros elementos radioativos atravessaram as paredes.

Um dia depois, foi medida a radioatividade em volta da usina: alcançava até 16 quilômetros com intensidade de até oito vezes maior que a letal. Apesar disso, o governador do estado da Pensilvânia iniciou a retirada só dois dias depois do acidente. O governador Dick Thornburgh aconselhou o chefe da NRC, Joseph Hendrie, a iniciar a evacuação “pelas mulheres grávidas e crianças em idade pré-escolar em um raio de cinco milhas ao redor das instalações”. Em poucos dias, 140 mil pessoas haviam deixado a área voluntariamente.

Este acidente foi considerado o pior de todos os tempos, até acontecer outro muito pior, em Chernobyl…


Chernobyl, URSS, 1986


Usina nuclear de Chernobyl atualmente: palco do pior acidente nuclear da história.

O acidente nuclear de Chernobyl ocorreu dia 26 de abril de 1986, na Usina Nuclear de Chernobyl (originalmente chamada Vladimir Lenin) na Ucrânia (então parte da União Soviética). É considerado o pior acidente nuclear da história da energia nuclear, produzindo uma nuvem de radioatividade que atingiu a União Soviética, Europa Oriental, Escandinávia e Reino Unido, com a liberação de 400 vezes mais contaminação que a bomba que foi lançada sobre Hiroshima. Grandes áreas da Ucrânia, Bielorrússia e Rússia foram muito contaminadas, resultando na evacuação e reassentamento de aproximadamente 200 mil pessoas.

O acidente fez crescer preocupações sobre a segurança da indústria nuclear soviética, diminuindo sua expansão por muitos anos, e forçando o governo soviético a ser menos secreto. Os agora separados países de Rússia, Ucrânia e Bielorrússia têm suportado um contínuo e substancial custo de descontaminação e cuidados de saúde devido ao acidente. É difícil dizer com precisão o número de mortos causados pelos eventos de Chernobyl, devido às mortes esperadas por câncer que ainda não ocorreram e são difíceis de atribuir especificamente ao acidente. Um relatório da Organização das Nações Unidas de 2005 atribuiu 56 mortes até aquela data – 47 trabalhadores acidentados e nove crianças com câncer da tireóide – e estimou que cerca de 4.000 pessoas morrerão de doenças relacionadas com o acidente.

Cidade fantasma de Pripyat com a usina nuclear de Chernobyl ao fundo.

A usina de Chernobyl está situada no assentamento de Pripyat, Ucrânia, 18 quilômetros a noroeste da cidade de Chernobyl, a 16 quilômetros da fronteira com a Bielorrússia, e cerca de 110 quilômetros ao norte de Kiev. A usina era composta por quatro reatores, cada um capaz de produzir um GigaWatt de energia elétrica (3,2 GigaWatts de energia térmica). Em conjunto, os quatro reatores produziam cerca de 10% da energia elétrica utilizada pela Ucrânia à época do acidente. A construção da instalação começou na década de 1970, com o reator nº 1 comissionado em 1977, seguido pelo nº 2 (1978), nº 3 (1981), e nº 4 (1983). Dois reatores adicionais (nº 5 e nº 6) estavam em construção quando da ocorrência do acidente. As quatro unidades geradoras usavam um tipo de reator chamado RBMK-1000.

Há duas teorias oficiais, mas contraditórias, sobre a causa do acidente. A primeira foi publicada em agosto de 1986, e atribuiu a culpa, exclusivamente, aos operadores da usina. A segunda teoria foi publicada em 1991 e atribuiu o acidente a defeitos no projeto do reator RBMK, especificamente nas hastes de controle. Ambas teorias foram fortemente apoiadas por diferentes grupos, inclusive os projetistas dos reatores, pessoal da usina de Chernobyl, e o governo. Alguns especialistas independentes agora acreditam que nenhuma teoria estava completamente certa. Na realidade o que aconteceu foi uma conjunção das duas, sendo que a possibilidade de defeito no reator foi exponencialmente agravado pelo erro humano.

Porém o fator mais importante foi que Anatoly Dyatlov, engenheiro chefe responsável pela realização de testes nos reatores, mesmo sabendo que o reator era perigoso em algumas condições e contra os parâmetros de segurança dispostos no manual de operação, levou a efeito intencionalmente a realização de um teste de redução de potência que resultou no desastre. A gerência da instalação era composta em grande parte de pessoal não qualificado em RBMK: o diretor, V.P. Bryukhanov, tinha experiência e treinamento em usina termelétrica a carvão. Seu engenheiro chefe, Nikolai Fomin, também veio de uma usina convencional. O próprio Anatoli Dyatlov, ex-engenheiro chefe dos Reatores 3 e 4, somente tinha “alguma experiência com pequenos reatores nucleares”.

O acidente aconteceu à noite, entre 25 e 26 de abril de 1986, durante um teste que deveria ser de rotina. A equipe operacional planejou testar se as turbinas poderiam produzir energia suficiente para manter as bombas do líquido de refrigeração funcionando, no caso de uma perda de potência, até que o gerador de emergência, a óleo diesel, fosse ativado. Para prevenir o bom andamento do teste do reator, foram desligados os sistemas de segurança. Para o teste, o reator teve que ter sua capacidade operacional reduzida para 25%. Este procedimento não saiu de acordo com planejado. Por razões desconhecidas, o nível de potência de reator caiu para menos de 1% e por isso a potência teve que ser aumentada. Mas 30 segundos depois do começo do teste, houve um aumento de potência repentina e inesperada. O sistema de segurança do reator, que deveria ter parado a reação de cadeia, falhou. Em frações de segundo, os níveis de potência e temperatura subiram em demasia. O reator ficou descontrolado. Houve uma explosão violenta. A cobertura de proteção, de 1000 toneladas, não resistiu. A temperatura de mais de 2.000°C derreteu as hastes de controle. A grafite que cobria o reator pegou fogo. Material radiativo começou a ser lançado na atmosfera. O restante da história já conhecemos…


Goiânia, Brasil, 1987


O acidente radiológico de Goiânia foi um grave episódio de contaminação por radioatividade ocorrido no Brasil. A contaminação teve início em 13 de setembro de 1987, quando um aparelho utilizado em radioterapias das instalações de um hospital abandonado foi encontrado, na zona central de Goiânia.

O instrumento, irresponsavelmente deixado no hospital, foi encontrado por catadores de papel, que entenderam tratar-se de sucata. Foi desmontado e repassado para terceiros, gerando um rastro de contaminação, o qual afetou seriamente a saúde de centenas de pessoas.

A contaminação em Goiânia originou-se de uma cápsula que continha cloreto de césio – um sal obtido do radioisótopo 137 do elemento químico césio. A cápsula radioativa era parte de um equipamento radioterapêutico, e, dentro deste, encontrava-se revestida por uma caixa protetora de aço e chumbo. Essa caixa de proteção continha também uma janela feita de irídio, que permitia a passagem da radiação para o exterior.

A caixa contendo a cápsula radioativa estava, por sua vez, contida num contentor giratório que dispunha de um colimador. Este servia para direcionar o feixe radioativo, bem como para controlar a sua intensidade.

Não se pôde conhecer ao certo o número de série da fonte radioativa, mas pensa-se que a mesma tenha sido produzida por volta de 1970, pelo Laboratório Nacional de Oak Ridge, nos Estados Unidos. O material radioativo contido na cápsula totalizava 93 gramas e a sua radioatividade era, à época do acidente, de 50,9 Terabecquerels (TBq) ou 1375 Ci.

O equipamento radioterápico em questão era do modelo Cesapam F-3000. Foi projetado, nos anos 1950, pela empresa italiana Barazetti e Cia., e comercializado pela empresa italiana Generay SpA.

Local onde funcionava o antigo ferro-velho de Devair, uma das quatro vítimas fatais do césio 137.

O Instituto Goiano de Radioterapia (IGR) era um instituto privado, localizado na Avenida Paranaíba, no Centro de Goiânia. O equipamento que gerou a contaminação na cidade entrou em funcionamento em 1971, tendo sido desativado em 1985, quando o IGR deixou de operar no endereço mencionado. Com a mudança de localização, o equipamento de teleterapia foi abandonado no interior das antigas instalações. A maior parte das edificações pertencentes à clínica foi demolida, mas algumas salas – inclusive aquela em que se localizava o aparelho – foram mantidas em ruínas.

Foi no ferro-velho de Devair que a cápsula de césio foi aberta para o reaproveitamento do chumbo. O dono do ferro-velho expôs ao ambiente 19,26 g de cloreto de césio-137 (CsCl), um sal  muito parecido com o sal de cozinha (NaCl), mas que emite um brilho azulado quando em local desprovido de luz. Devair ficou encantado com o pó que emitia um brilho azul no escuro. Ele mostrou a descoberta para a mulher Maria Gabriela, bem como o distribuiu para familiares e amigos. Pelo fato de esse sal ser higroscópico, ou seja, absorver a umidade do ar, ele facilmente adere à roupa, pele e utensílios, podendo contaminar os alimentos e o organismo internamente. Devair passou pelo tratamento de descontaminação no Hospital Marcílio Dias, no Rio de Janeiro, e morreu sete anos depois.

Tão logo expostas à presença do material radioativo, as pessoas em algumas horas começaram a desenvolver sintomas: náuseas, seguidas de tonturas, com vômitos e diarréias. Alarmados, os familiares dos contaminados foram inicialmente a drogarias procurar auxílio, alguns procuraram postos de saúde e foram encaminhados para hospitais.

Os profissionais de saúde, vendo os sintomas, pensaram tratar-se de algum tipo de doença contagiosa desconhecida, medicando os doentes em conformidade com os sintomas descritos. Maria Gabriela, esposa do dono do ferro velho, desconfiou que aquele pó que emitia um brilho azul era o responsável pelos sintomas que ocorriam na sua família. Ela e um empregado do ferro-velho do marido levaram a cápsula de césio para a Vigilância Sanitária.

Somente no dia 29 de setembro de 1987, foi dado o alerta de contaminação por material radioativo de milhares de pessoas. Maria Gabriela foi uma dos pacientes tratados no Hospital Marcílio Dias, no Rio de Janeiro. Foi a primeira vítima da contaminação, falecendo no dia 23 de outubro de 1987 de complicações relativas à contaminação com césio. Outra vítima, considerada o retrato da tragédia, Leide das Neves Ferreira, ingeriu involuntariamente pequenas quantidades de césio depois de brincar com o pó azul. A menina de seis anos foi a vítima com a maior dose de radiação do acidente.

Não conseguiu sobreviver e morreu no dia 23 de outubro de 1987, duas horas depois da tia. Foi enterrada em um caixão blindado, erguido por um guindaste, por causa das altas taxas de radiação. O seu enterro virou uma briga judicial, pois os coveiros e a população da época não aceitavam que ela fosse enterrada em um caixão, mas sim cremada para que os seus restos mortais não contaminassem o solo do cemitério e as outras covas. Depois de dias de impasse, Leide das Neves foi enterrada em um caixão de chumbo lacrado para que a radiação não fosse transmitida.

A Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) mandou examinar toda a população da região. No total 112.800 pessoas foram expostas aos efeitos do césio, muitas com contaminação corporal externa revertida a tempo. Destas, 129 pessoas apresentaram contaminação corporal interna e externa concreta, vindo a desenvolver sintomas e foram apenas medicadas. Porém, 49 foram internadas, sendo que 21 precisaram sofrer tratamento intensivo; destas, quatro não resistiram e acabaram morrendo.

Muitas casas foram esvaziadas, e limpadores a vácuo foram usados para remover a poeira antes das superfícies serem examinadas para detecção de radioatividade. Para uma melhor identificação, foi usada uma mistura de ácido e tintas azuis. Telhados foram limpos a vácuo, mas duas casas tiveram seus telhados removidos. Objetos como brinquedos, fotografias e utensílios domésticos foram considerados material de rejeito. O que foi recolhido com a limpeza foi transferido para o Parque Estadual Telma Ortegal.

A limpeza produziu 13,4 toneladas de lixo atômico, que necessitou ser acondicionado em 14 contêineres que foram totalmente lacrados. Dentro destes estão 1.200 caixas e 2.900 tambores, que     permanecerão perigosos para o meio ambiente por 180 anos.

Montanha de dejeto radioativos em Abadia de Goiás.

Para armazenar esse lixo atômico e atendendo às recomendações do IBAMA, da CNEN e da CEMAm, o Parque Estadual Telma Ortegal foi criado em Goiânia, hoje pertencente ao município de Abadia de Goiás, onde se encontra uma “montanha” artificial. Assim, os rejeitos foram enterrados em uma vala de aproximadamente 30 (trinta) metros de profundidade, revestida de uma parede de aproximadamente um metro de espessura de concreto e chumbo, e sobre a vala foi construída a montanha.

Após o acidente, os imóveis em volta do acidente radiológico tiveram os seus valores reduzidos a preços insignificantes, pois quem morava na região queria sair daquele lugar, mas o medo da população da existência de radiação no ar impedia a compra e construção de novas habitações.

Somente no final dos anos 90, a região começou a passar uma imagem menos “assustadora” para os novos inquilinos, através de ações do governo municipal e estadual para a revitalização da região, revalorizando as casas que estavam nas mediações do acidente.

Aos poucos, a região atingida pelo acidente vem sendo valorizada, aumentando o interesse de grandes empreiteiras construírem prédios de luxo, onde antes eram apenas casebres abandonados.


Parte I

Parte II

Parte III

Parte IV

Parte V

Parte VI

Parte VII

Parte VIII

Referências Bibliográficas


AMBIENTE BRASIL. Brasil cria rede para pesquisar fusão nuclear como alternativa energética. Disponível em: http://noticias.ambientebrasil.com.br/clipping/2006/11/09/27748-brasil-cria-rede-para-pesquisar-fusao-nuclear-como-alternativa-energetica.html. Acessado em 28/04/2010.

ANGELO, CLAUDIO; GARCIA, RAFAEL. Brasil projeta super-reator nuclear. Disponível em: http://www1.folha.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u574275.shtml. Acessado em 28/04/2010.

CARDOSO, ELIEZER de M. Aplicações da Energia Nuclear. Disponível em:

http://www.cnen.gov.br/ensino/apostilas/aplica.pdf. Acessado em 11/03/2010.

CARDOSO, ELIEZER de M. Radioatividade. Disponível em: http://www.cnen.gov.br/ensino/apostilas/radio.pdf. Acessado em 11/03/2010.

CNEN, COMISSÃO NACIONAL DE ENERGIA NUCLEAR. Licenciamento, Fiscalização e Descomissionamento. Disponível em: http://www.cnen.gov.br/lapoc/tecnica/licfisc.asp. Acessado em 28/04/2010.

COMCIENCIA.COM. Tabela comparativa das fontes de energia. Disponível em:

http://www.comciencia.br/reportagens/nuclear/nuclear20.htm. Acessado em 12/03/2010.

DANTAS, VERA. Um novo horizonte para a INB. Revista Brasil Nuclear, ano 14, num. 33. Disponível em: http://www.aben.com.br/html/topico.php?Cd_Revista_Topico=99. Acessado em 15/03/2010.

ELETRONUCLEAR. Panorama da energia nuclear no mundo. Disponível em: http://www.eletronuclear.gov.br/pdf/panorama.pdf. Acessado em 15/03/2010.

Estado de São Paulo, O. Especiais: O programa nuclear brasileiro. Disponível em: http://www.estadao.com.br. Acessado em 12/03/2010.

GLOBO, O. Brasil cede operação de estaleiro. Disponível em: http://oglobo.globo.com/pais/mat/2009/09/04/brasil-cede-operacao-de-estaleiro-odebrecht-tera-50-das-cotas-estatal-francesa-49-767487254.asp. Acessado em 02/04/2010.

GONÇALVES, ODAIR D. Programa Nuclear Brasileiro: passado, presente e futuro. Disponível em: https://sistema.planalto.gov.br/siseventos/viienee/exec/arquivos/ANAISVIIENEE_INTERNET/03CIENCIAETECNOLOGIA/MESA35PROGRAMASNACIONAIS/MESA35APRESENTACOES/OdairNuclear.pdf. Acessado em 20/03/2010.

Instituto de Estudos Avançados. Fundamentos da Energia Nuclear. Disponível em: http://www.ieav.cta.br/enu/yuji/nuclear.php. Acessado em 15/03/2010.

INSTITUTO DE RADIOPROTEÇÃO E DOSIMETRIA. BRASIL CRIA REDE PARA DESENVOLVER FUSÃO NUCLEAR CONTROLADA. Disponível em http://www.ird.gov.br/index.php?option=com_content&view=article&id=62&catid=1. Acessado em 28/04/2010.

Instituto Sagres. Evolução do Programa Nuclear Brasileiro. Disponível em: http://www.sagres.org.br/biblioteca/evolucao.pdf. Acessado em 14/03/2010.

Kuramoto, RENATO Y. R.; Appoloni, CARLOS R. Uma breve história da política nuclear brasileira. Disponível em: http://www.periodicos.ufsc.br/index.php/fisica/article/viewArticle/6612. Acessado em: 14/03/2010.

KURAMOTO, EDSON. Mais urânio na cesta energética brasileira. Revista Custo Brasil, Edição 17. Disponível em: http://www.revistacustobrasil.com.br/17/pdf/Artigo%2005%20-%20Energia.pdf. Acessado em: 28/04/2010.

Marinha do Brasil. Programa Nuclear da Marinha. Disponível em:

http://www.mar.mil.br/pnm/pnm.htm. Acessado em 16/03/2010.

Nuclear Tecnologia e Consultoria. A Energia Nuclear no Brasil. Disponível em: http://www.nuctec.com.br/educacional/enbrasil.html. Acessado em 15/03/2010.

Anúncios

3 Respostas to “A história da energia Nuclear Parte III”

  1. Curiosidade, quanto tempo levou entre os primeiros casos chegarem aos hospitais e o diagnóstico correto ser feito?

  2. meu Deus do ceu.
    como sempre digo, o homem num sabe o que é destruir.

    sei que o que vou colocar aq será pouco compreendido,
    mas agora pouco me importo.

    Que Deus abençoe essas almas.

    ps:está aí o motivo principal de ser eu contra a produção
    de armas nucleares pelo Brasil. que u subnuc num carregue
    armas nucleares.

    poder? oq é poder?
    e poder destruir um lugar?
    ou poder dar a luz a verdadeira vida?

    esse poder que qualquer artefato nuclear de guerra
    carrega, eu abomino.

    poder? oque é poder?

  3. O BRASIL tem + e q construir + de 6 usinas nucleares,uma em cada estado…e a futura fonte ,tbm, de energia.

Deixe um comentário

Preencha os seus dados abaixo ou clique em um ícone para log in:

Logotipo do WordPress.com

Você está comentando utilizando sua conta WordPress.com. Sair / Alterar )

Imagem do Twitter

Você está comentando utilizando sua conta Twitter. Sair / Alterar )

Foto do Facebook

Você está comentando utilizando sua conta Facebook. Sair / Alterar )

Foto do Google+

Você está comentando utilizando sua conta Google+. Sair / Alterar )

Conectando a %s

%d blogueiros gostam disto: