1) O documento descreve um relatório sobre energia nuclear e os efeitos da energia nuclear. 2) Inclui seções sobre o que é energia nuclear, como funcionam centrais nucleares, tipos de reatores nucleares, como são constituídos os reatores e o que aconteceu no desastre de Chernobyl. 3) O desastre de Chernobyl ocorreu durante um teste de emergência no reator 4 da central que levou a um aumento rápido da reação em cadeia e uma explosão.

1. E.S.E.N.
Trabalho de F.Q.
A Energia Nuclear e os seus efeitos
Nome: Rui Pedro Bacelos Rafael 10ºD - N.º20

2. 1. O que é a Energia Nuclear
Dá-se o nome de energia nuclear a toda a energia associada às modificações da constituição do
núcleo de um átomo. Esta energia pode ser libertada durante um processo de desintegração radioactiva.
Libertada ou absorvida em consequência de uma reacção nuclear.
A energia libertada (DE) está relacionada com a redução da massa dos reagentes (DM) através do
Princípio da Equivalência Massa-Energia de Einstein, segundo o qual: DE = Dm c2, onde c representa a
velocidade da luz no vácuo.
A análise da variação da energia de ligação por núcleo com o número de massa permite concluir
que a energia nuclear pode ser produzida através quer da cisão de núcleos pesados (fissão), quer da fusão
de núcleos leves.
2. O que é uma Central Nuclear
Uma central nuclear é na realidade um sistema que converte energia, produzindo energia eléctrica.
A produção de electricidade a partir da energia nuclear é muito barata e não traz problemas ao
meio ambiente devido há inexistência de emissão de gases (dióxido de carbono, óxidos de azoto, óxidos
de enxofre), poeiras e de gases quentes para a atmosfera. No entanto traz um outro problema que é difícil
de resolver: como garantir que não existe poluição devida à acumulação dos resíduos nucleares?
O material usado para dar origem à reacção nuclear é um material “cindível”, ou seja, é um
material formado por substâncias susceptíveis de produzirem uma reacção em cadeia. No início, o
combustível nuclear não era um material radioactivo, só depois de irradiado é que o combustível fica
altamente radioactivo.
Uma central nuclear é uma instalação em que se pode iniciar, manter e controlar uma reacção
nuclear em cadeia. A reacção nuclear liberta calor. É por isso que se chama ao material cindível
"combustível nuclear". O material não arde, mas liberta calor devido à "cisão nuclear". Neste fenómeno,
que tem lugar no reactor, o núcleo de 1 átomo pesado, de Urânio por exemplo, parte-se e dá origem a 2
núcleos mais pequenos. A diferença entre a massa inicial e a massa final transforma-se em energia. A
energia que se liberta é muito elevada e é dada pela célebre fórmula de Einstein: E = m *c2, ou seja, a
energia é igual ao produto da massa pelo quadrado da velocidade da luz.
No interior da central nuclear existe um fluído, que é aquecido
pelo calor libertado da cisão nuclear. O fluido fica assim com a
energia calorífica que recebeu. Em seguida faz-se com que o
fluido ceda parte dessa energia a um mecanismo, fazendo-o
rodar. Este, transforma parte da energia do fluído em energia
mecânica, que por sua vez a rotação do mecanismo dá origem à
corrente eléctrica, ou seja, transformou-se a energia nuclear em
energia mecânica, que por sua vez produziu energia eléctrica.
A restante parte da energia que o fluido recebeu é perdida, isto
é, é lançada para o exterior, dando origem a poluição térmica
(poluição de "calor").
O fluido utilizado é a água. É uma substância barata e uma
central precisa de enormes quantidades de litros de água para funcionar.

3. Este é só um tipo de central nuclear, existem muitas outras que utilizam, por exemplo, turbinas a
vapor que queimam o combustível. Só que nesta central a forma de aquecer a água é diferente: utiliza-se a
cisão nuclear.
Aqui está um exemplo do reactor nuclear mais comum:
Este
reactor
funciona do seguinte modo: A energia libertada pelas reacções nucleares vai aquecer a parede interna do
reactor, na qual existe um “permutador” de calor que transfere a energia calorífica para um líquido,
vaporizando-o e aumentando a pressão do gás. Este vapor vai accionar uma turbina que está acoplada a
um conjunto de enrolamentos eléctricos que se move num campo magnético. Desta forma, gera-se uma
força electromotriz nestes enrolamentos que, após adequada transformação de tensão, é entregue à rede de
distribuição de energia eléctrica.
3. Tipos de Reactores Nucleares
É costume considerar que existem três tipos de reactores de cisão nuclear: centrais termonucleares,
reactores de investigação e reactores de conversão.
As centrais termonucleares aproveitam a energia cinética dos fragmentos originados pelas reacções
de cisão para aquecer um fluido circulante. O vapor resultante vai accionar turbinas que transformam a
energia mecânica em energia eléctrica.
Os reactores de investigação funcionam a baixa energia (1 a 10 MW), com um fluxo elevado de

4. neutrões que é directamente canalizado em feixes para instalações experimentais onde decorrem estudos
de Física do Estado Sólido, produção de “radioisótopos” para Medicina Nuclear ou desenvolvimento de
aplicações industriais.
Os reactores de conversão transformam, com eficiência elevada, material que não é cindível com
neutrões térmicos em material cindível. As conversões mais frequentes são urânio-238 para plutónio-239 e
tório-232 para urânio-232.
4. Como é constituído um Reactor Nuclear
Em qualquer tipo de reactor nuclear é possível distinguir o combustível, o moderador, o líquido de
refrigeração e a blindagem.
O combustível é o material que possui os núcleos “cindíveis” e que é colocado no núcleo do
reactor sob a forma de barras. São, normalmente, usados urânio natural (constituído por cerca de 70% de
urânio-235) e ligas de urânio enriquecido (plutónio-239 e urânio-233).
O moderador (grafite, água natural, água pesada ou berílio) é utilizado para reduzir a velocidade
dos neutrões produzidos nas reacções de modo a aumentar a probabilidade destes neutrões originarem
mais cisões nas suas interacções com o combustível.
O fluido refrigerador evita o aquecimento excessivo do núcleo através da remoção do calor
produzido nas reacções. Os fluidos refrigeradores mais vulgares podem ser gasosos (ar, dióxido de
carbono ou hélio), líquidos (água natural, água pesada ou sódio líquido).
A blindagem é um dispositivo de protecção biológica que envolve o núcleo do reactor, separando-o
da zona de trabalho, e cuja função principal consiste na redução da intensidade das radiações emitidas
pelos produtos das reacções de cisão até valores admissíveis para a vida humana. Os materiais mais
usados na blindagem dos reactores nucleares são o chumbo e diversos tipos de betão.
5. O que é que aconteceu em Chernobil
1ª Parte – O que é que aconteceu?
Às 09:30 de 27/04/1986 monitores de radiação na Central Nuclear de Forsmark, perto de Uppsala,
Suécia, detectaram níveis anormais de iodo e cobalto, motivando a evacuação dos funcionários da área,
devido a vazamento nuclear.
Os especialistas não constataram nenhum problema na Central. O problema estava no ar. Foram
verificados níveis anormais no norte e centro da Finlândia. Em Oslo, na Noruega, dobraram. Na
Dinamarca, os níveis subiram 5 vezes.
Os suecos através da embaixada em Moscovo, interpelaram ao Comité Estatal para a Organização
Internacional de Energia Atómica, devido à suspeita de que os ventos que traziam radioactividade há
Escandinávia vinham da União Soviética.
Moscovo negou por 2 dias qualquer anormalidade. Mas a presença de ruténio nas amostras
analisadas pela Suécia era emblemática, visto que o ruténio funde-se a 2255 °C, sugerindo uma explosão
grave. Só em 28 de abril, é que se assumiu o acidente nuclear na República da Ucrânia. Quase 12 horas
depois, às 09:02, o jornal na TV apresentou uma breve declaração de quatro sentenças; “uma explosão,
incêndio e fusão do reactor tinha ocorrido na Central Nuclear Vladimir Ilitch Lenin em Pripyat”.

5. Um satélite americano varreu a região da Ucrânia, encontrando uma usina com o tecto destroçado
e um reactor ainda em chamas com fumo vertendo do interior. Apenas, em 30 de abril, o Pravda (jornal do
Partido Comunista), tocou no assunto. Para dar uma ideia de normalidade, as comemorações do 1° de
maio tiveram os seus desfiles, que normalmente eram realizados em Kiev, a capital ucrâniana e em Minsk,
na Bielorússia. No dia 3 de maio a nuvem estava sobre o Japão e no dia 5 de maio chegou aos EUA e ao
Canadá. Mikhail Gorbáchov demorou 18 dias para falar sobre o acidente, fazendo-o só em 14 de maio.
A central funcionava com quatro reactores de 1000 MW, cada um alimentando dois geradores de
energia eléctrica. O projecto nuclear soviético conhecido pelo acrónimo russo de RBMK ("Reaktor
bolshoy moschnosty kipyaschiy", "reactor fervente de grande potência"), era um reactor com urânio
enriquecido refrigerado a água fervente, moderado a grafite. Um reactor evoluído a partir de um modelo
cujo objectivo é a produção de plutónio a partir do urânio no seu interior.
O núcleo do reactor era um cilindro de grafite com 11,8 m de diâmetro e 7 m de altura, que se
encontra num bloco
de cimento de 22 X 22 X 26 m sobre uma estrutura metálica. Por baixo, existe um espaço, parcialmente
cheio de água, que deve receber a mistura de água e vapor no caso de haver ruptura de um dos canais de
circulação, causando a condensação do vapor. O núcleo é protegido por uma blindagem, composta de
ferro com cimento, constituída por bário. O resfriamento do moderador é feito por meio da circulação,
dentro do cilindro metálico, de uma mistura de hélio e nitrogénio. Por causa do fermento de neutrões e da
absorção de raios gama, em condições de funcionamento estável, o moderador chega à temperatura de
700ºC, podendo absorver 150 MW, equivalentes a 5% da potência total gerada pelo reactor. O sistema de
controle e protecção consiste de 211 barras de controle, feitas de boro, absorvente de neutrões, colocadas
em canais separados dentro do moderador, de forma a poderem ser inseridas no núcleo.
2ª Parte - Teste de Parada de Emergência
Em 25 de abril, a unidade 4, da Central Nuclear Lenin de Chernobyl, seria desligada para
manutenção de rotina. Houve, no entanto, uma pequena mudança no cronograma original. Antes da
desactivação da unidade, desejava-se realizar uma experiência, destinada a testar se a refrigeração do
núcleo do reactor estaria garantida, caso houvesse perda de corrente alternada.
As centrais nucleares não produzem apenas electricidade, são também consumidoras por causa da
energia usada para accionar as bombas que refrigeram o reactor e os sistemas auxiliares. Quando uma
usina está em funcionamento e acima de 20% da sua carga máxima ela auto alimenta-se, mas quando está
abaixo deste valor de carga, a energia necessária para manter os seus equipamentos vem de um sistema
eléctrico externo.
No entanto, para segurança, além de contar com a energia do sistema eléctrico externo e na falta de
este se poder auto - sustentar, também conta com geradores de emergência, que após uma falha do sistema
eléctrico externo e interno de alimentação, entram em serviço.
O teste realizado na unidade 4 era para avaliar se o turbo-gerador, que estava ainda a girar por
inércia com o reactor desligado, fornecia energia suficiente para manter as bombas de circulação de água
em funcionamento, mantendo uma margem segura de refrigeração do reactor, enquanto os geradores
diesel de emergência não entrassem em serviço.
A experiência começou à 01:00 do dia 25, o reactor produzia 3.200 MW. A potência do reactor foi
progressivamente reduzida, chegando a 1600 MW de potência térmica, às 03:47 do mesmo dia. Os
sistemas necessários para a operação do reactor (4 bombas de circulação para resfriamento e 2 bombas
auxiliares) foram transferidos para o barramento do gerador no qual a experiência se deveria realizar.
Às 14:00, o sistema de resfriamento de emergência foi desligado para evitar que entrasse em
funcionamento durante a experiência, facto que desactivaria automaticamente o reactor.
Houve um aumento de consumo, por parte do sistema eléctrico da região e o Despacho de Carga
suspendeu a redução de potência na usina, mantendo-se desligado o sistema de resfriamento de
emergência. A redução da potência só foi retomada às 23:10.
Às 00:05 a potência caiu para 720 MW e continuava a ser reduzida.
Às 00:28 o nível de potência estava em 500 MW. O controle foi posto em automático. A
experiência que se pretendia realizar não estava prevista pelo sistema automático de controle. Passou-se

6. para o controle manual, mas o operador não conseguiu recuperar com suficiente rapidez o desequilíbrio do
sistema e a potência do reactor caiu rapidamente para 30 MW, insuficiente para a realização da
experiência.
No período em que o reactor funcionou em baixa potência, ele foi envenenado pela formação de
xenónio, produto de fissão, forte absorvente de neutrões e dotado de vida média bastante longa. Para
controlar esta situação, podia-se aguardar 24 horas até que o xenónio fosse dissipado ou elevar-se a
potência rapidamente. Mas a pressão em se realizar o teste foi maior, pois se não fosse feito naquela
ocasião só seria realizado dentro de um ano.
Aproximadamente às 00:32 removeu-se as barras para subir a potência.
Começaram por elevar a potência. Por volta da 01:00, a potência ficou em 200 MW. Ainda estava
com veneno e difícil de controlar, sendo assim, eles retiraram mais barras de controle. Normalmente um
mínimo de 30 barras são sempre mantidas no reactor, deixaram apenas 6 barras das 211. Optou-se pela
remoção das barras de controle, aumentando a potência do reactor entrando num regime de funcionamento
instável, com o risco de sofrer elevações incontroláveis de potência.
Permitiram esta situação deliberadamente e desligaram o sistema de refrigeração do reactor, os
sistemas de reserva e também o gerador diesel, que permitiria inserir as barras de controles em caso de
emergência. À 01:03 e 01:07 aumentaram o total de bombas de circulação para 8, reforçando o sistema de
refrigeração e diminuindo o nível de água no separador de vapor.
À 01:15 o sistema de desarme para baixo nível do separador de vapor, foi desligado. À 01:18
aumentou-se o fluxo de água no núcleo do reactor para evitar problemas com sua refrigeração. À 01:19
aumentou-se a potência, algumas barras foram movidas, manualmente, para além do limite, previsto e
elevaram a pressão no separador de vapor.
À 01:21:40 a taxa de fluxo da circulação de água foi diminuída, para além do normal, pelo
operador a fim de estabilizar o separador de vapor, diminuindo a remoção de calor do núcleo.
À 01:22:10 começou-se a formar vapor no núcleo. À 01:22:45 a indicação, para o operador, dava a
impressão de que o reactor estava normal. A resistência hidráulica do sistema de refrigeração atingiu um
ponto menor do que o previsto para o funcionamento seguro do reactor.
O operador tentava, sem êxito, por meio de controles manuais, manter os parâmetros para o reactor
funcionar com segurança. A pressão de vapor e o nível da água caíram abaixo do permitido, fazendo soar
os alarmes que exigiam o desligamento do reactor. O operador desligou o próprio sistema de alarme.
A energia da reacção em cadeia passou a crescer desenfreadamente. À 01:22:30, a potência tinha
caído a um valor que exigia a desactivação do reactor imediatamente, mas, apesar disso, a experiência
continuou.
À 01:23:04 o teste propriamente dito começa, desligaram o turbo-gerador, fechando as válvulas de
entrada da turbina. Com isto, a energia para as bombas de água diminuiu, reduzindo o fluxo de água para
o resfriamento, que por sua vez, começou a ferver. A água que actuava como absorvente de neutrões,
limitando a potência ao ferver, aumentou a potência do reactor e o seu aquecimento.
Estava criada uma situação irregular, com 8 bombas a funcionar e a potência de 200 MW, e não de
500 MW, conforme o estabelecido no programa. Mais tarde, verificou-se que o ideal era uma potência de
700 MW.
À 01:23:21 a geração de vapor aumenta, devido ao coeficiente positivo do reactor, aumentando a
potência.
À 01:23:35 o vapor aumenta incontrolávelmente.
A ordem de desarmar o reactor foi dada à 01:23:40. O botão AZ-5 é accionado de modo a se
inserir as barras de controle e deveria resultar na introdução de todas elas. A água começou a ferver e
diminuiu a densidade do meio refrigerante, que por sua vez, o número de neutrões livres aumentou,
aumentando a reacção da fissão.
Com a inserção das barras, houve o deslocamento da água, que refrigera os elementos
combustíveis, para dar lugar ao encamisamento. No primeiro instante houve uma subida brusca da
potência invés do efeito desejado, que era reduzir a potência. Toda a reactividade ficou concentrada na
parte de baixo do reactor.
À 01:23:44 a potência atingiu um pico 100 vezes maior do que o valor de projecto.
À 01:23:45 as pastilhas começam a reagir com a água da circulação, produzindo alta pressão nos
canais de combustível.

7. À 01:23:49, os canais rompem-se. De seguida, ouviu-se um estrondo. Era uma explosão de vapor.
O operador desernergizou o sistema de barras de controle, na esperança de que as 205 caíssem pela
força da gravidade. Mas isso não aconteceu; já havia danos irreparáveis ao núcleo.
À 01:24 houve uma segunda explosão. A tampa de cimento do reactor, de 2000 t, foi
violentamente projectada a 14 m de altura e os seus destroços, foram espalhados por cerca de 2 km
largando no ar centelhas e pedaços de material incandescente.
No momento da explosão, o combustível estava entre 1300 e 1500ºC e 3/4 do prédio foram
destruídos. A tampa caiu sobre a beira da boca do núcleo, ficando em equilíbrio precário, deixando uma
parte descoberta. A explosão permitiu a entrada do ar. O ar reagiu com o bloco do moderador, que é feito
de grafite, formando monóxido de carbono, um gás inflamável que provocou o incêndiamento do reactor.
Das 140 t de combustível, 8 t continham plutónio e produtos de fissão que foram ejectados juntamente
com o grafite radioactivo.
Ocorreu várias explosões e outros 30 incêndios nas imediações. O aquecimento da água de
circulação produziu grande quantidade de vapor, que penetrou no edifício do reactor. A estrutura de
grafite incendiou-se e houve uma reacção química com a grafite da estrutura, com o zircaloy, que reveste
os elementos combustíveis, e com os tubos de pressão de vapor e de água, liberando hidrogénio e
monóxido de carbono, gases que, em contacto com o oxigénio, formam uma mistura explosiva.
O aumento da temperatura prosseguiu, por causa; do incêndio da estrutura de grafite, dos processos
espontâneos de desintegração nuclear dos isótopos formados no reactor e das reacções químicas dentro do
recipiente, como a oxidação de grafite e de zircónio e a queima de hidrogénio. O incêndio foi apagado em
30 de abril de 1986, às 17:00.
Foram liberados 3 milhões de Isótopo Elemento Meia-Vida Actividade
“terabecqueréis” para a atmosfera. Sendo estes (TBq)
46000 “terabecqueréis”, compostos de materiais de Cs137 Césio 30 anos 85.000
longa vida (plutónio, césio, estrôncio). Chernobyl Cs134 Césio 2,1 anos 54.000
foi igual a 500 vezes a explosão sobre Hiroshima. I131 Iodo 8 dias 1.760.000
Xe133 Xénon 5,3 dias 6.500.000
Mo99 Molibdénio 2,8 dias 168.000
Zr95 Zircónio 64 dias 196.000
Ru103 Ruténio 39 dias 168.000
Ru106 Ruténio 368 dias 73.000
Ba140 Bário 12,7 dias 240.000
Ce141 Cério 32,5 dias 196.000
Ce144 Cério 284 dias 116.000
Sr89 Estrôncio 59,5 dias 115.000
Sr90 Estrôncio 29,2 anos 10.000
Pu240 e Pu239 plutónio 6.500 - 24.000 72
anos
3ª Parte – Os dias seguintes
Na emissão de produtos radioactivos, foram postos em liberdade materiais voláteis, tais como:
iodo, os gases nobres, telúrio e césio. Com o aumento da temperatura devido ao incêndio da grafite,
começaram a escapar isótopos não voláteis, sob a forma de um aerossol de partículas dispersas, resultantes
da pulverização de material dos elementos combustíveis e do próprio grafite.
A actividade total do material radioactivo libertado, é estimada em 12 x 1018 Bq, e 6 a 7 x 1018 Bq
de gases nobres [1 Bq (Becquerel) = a uma desintegração por segundo -3,7 x 1010 Bq =1 Ci (Curie) ],
equivalente ao total de 30 a 40 vezes da radioactividade das bombas lançadas sobre Hiroshima e Nagasaki.
A roda gigante seria inaugurada em 1° de maio. Toda a população de Pripyat começou a ser
evacuada após 36 horas (deveriam sair em 2 horas e ficar três dias fora). Os 45000 habitantes não puderam
levar nada. Tudo, inclusive eles mesmos, estava contaminado pela radiação. Foi feito um cerco que existe
até hoje, num raio de 30 km em volta de Chernobyl, conhecido como Zona de Exclusão, o que elevou os
evacuados para 90000.
Em 1997 esta área foi aumentada para 2500 km 2. Nesta zona, a radiação atinge mais de 21 milhões
de Curies. As chuvas e inundações da primavera, quando a neve derrete, têm feito com que a radiação se

8. espalhe e o perigo aumente. Estas águas, em 50 anos contaminarão o rio Pripyat e a bacia do Dnieper, o
que afectará a vida de 10 milhões de pessoas.
O total de evacuados na Ucrânia, Bielorússia e Rússia foi de 326000 pessoas. Continuaram a
operar 2 reactores, produzindo metade da energia consumida em Kiev e os funcionários da Central
Nuclear foram transferidos para a cidade de Slavutich, a 40 km de distância. Todos os dias um comboio
com protecção, contra a radiação, fazia a viagem até à Central Nuclear (Chernobyl foi operacionalmente
desactivada em 15.12.2000).
Os "liquidators" foram recrutados, à força, para a limpeza. Muitos eram soldados jovens sem
roupa e treinamento apropriados. Mais de 650000 ajudaram na limpeza no primeiro ano. Muitos destes
adoeceram e entre 8000 a 10000 faleceram devido às doses recebidas no local da usina. Durante o
trabalho, para não enlouquecerem, ouviam música na área cercada por arame farpado. Foram adoptadas
diversas medidas para cobrir o centro do reactor, com material que absorve o calor e filtra o aerossol
liberado.
Em 27 de abril, com helicópteros, começou-se a largar em cima do reactor; 1800 toneladas de uma
mistura de areia e argila, 800 t de dolomita (bicarbonato de cálcio e magnésio), 40 t de boro e 2400 t de
chumbo. De modo a se reduzir a temperatura do material e a concentração de oxigénio, bombeou-se
nitrogénio líquido para baixo do vaso do reactor. Construiu-se embaixo do reactor um sistema especial
para remoção de calor, de modo a evitar a penetração do núcleo do reactor no solo.
Os pilotos envolvidos morreram devido à exposição; uma dúzia de helicópteros de carga,
caminhões e outros veículos tornaram-se radioactivos e tiveram que ser abandonados.
Para evitar a contaminação das águas subterrâneas e superficiais da região, foram tomadas as
seguintes medidas: construção de uma barreira subterrânea impermeável ao longo do perímetro urbano da
usina, perfuração de poços profundos para baixar o nível das águas do subsolo, construção de uma barreira
de drenagem para o reservatório de água de resfriamento e instalação de um sistema de purificação para
drenagem de água.
As unidades 1 e 2 voltaram a ser operadas em outubro/novembro de 1986 e a unidade 3 em
dezembro de 1987, depois da execução de trabalhos de descontaminação, manutenção e melhoramentos na
segurança dos reactores.
Três anos e meio depois, os moradores daquela localidade, especialmente as crianças, sofrem de
inflamação da tireóide, de falta de energia, de “cataratas” e de cancro, segundo o Manchester Guardian
Weekly. Em certa área, médicos especialistas predizem que dezenas de milhares de pessoas ainda irão
morrer de cancro, causado pela radiação e haverá um aumento de doenças genéticas, de deformações
congénitas, de abortos involuntários, e de bebés prematuros, nas gerações seguintes. Os directores de
fazendas, informaram haver um índice crescente de defeitos congénitos entre os animais criados nas
fazendas: Bezerros sem cabeça, membros, costelas ou olhos; porcos com crânios anormais; etc.
Informou--se que as medições das taxas de radiação, apresentam-se 30 vezes maiores do que as normais
na área. Segundo o jornal soviético Leninskoye Znamya crescem pinheiros incomumente grandes na área,
bem como choupos com folhas de 18 cm de largura, cerca de 3 vezes o seu tamanho normal.
Como protecção de longo prazo, optou-se por "sepultar" o reactor, com a construção de paredes
internas e externas e de um tecto, sob a forma de tampa. A estrutura levou 7 meses para ficar pronta e tem
a altura de um prédio de 20 andares, a fundação não é sólida e há risco de colapso das paredes.
Selaram o reactor com 300000 toneladas de aço e cimento. Recentemente, apareceram rachaduras
nas paredes. O trabalho ainda não está concluído. A construção da unidade 5 e 6 foram paralisadas. Um
novo “sarcófago” foi licitado para ser construído sobre o actual que não é a prova de vazamento.
Chernobyl ainda vive, igual a um vulcão adormecido, pode novamente entrar em "erupção" e dispersar
mais radioactividade na atmosfera. Isto seria causado pelas falhas estruturais do actual sarcófago e do
material que ainda se encontra incandescente.
Em dezembro de 1986 uma massa intensamente radioactiva foi detectada na base da unidade 4,
formada por areia, vidro e combustível nuclear, baptizada de "pé de elefante", por ter mais de 2 m de
circunferência e centenas de toneladas. A análise do material mostrou aos cientistas que grande parte do
combustível vazou sob a forma de areia. Debaixo do reactor, encontrou-se cimento quente e fumegante,
lava e formas cristalinas (chamada de “chernobilita”). As paredes do “sarcófago” começaram a desabar,
porque foram construídas sobre as paredes instáveis do reactor.

9. Os trabalhos sofreram redução não apenas pela falta de dinheiro, mas também pelas mortes e pelo
stress entre os cientistas envolvidos. Um consórcio de empresas europeias traçou planos para cobrir o
reactor com uma nova estrutura de cimento para durar tanto como as pirâmides e conter o material
radioactivo. Em maio de 1997, foi avaliado que para isto seria necessário aplicar 760 milhões de dólares
durante 8 anos. Em junho daquele ano, a Ucrânia e os países do G-7 aprovaram o plano de melhorias do
sarcófago.
Uma das propostas era a de construir uma estrutura côncava e através de trilhos, fazendo-a deslizar
sobre o local onde está o reactor 4. Desta forma, a construção não implicaria uma exposição directa com a
radiação. Até agora, o dinheiro não apareceu e o túmulo de Chernobyl causará problemas pelos próximos
100000 anos. Encobriu 2300 aldeias e cidades e inutilizou 130000 km 2. Chernobyl tornou-se referência
para o grau máximo de acidente nuclear.
4ª Parte – Conclusões sobre Chernobyl
No final de agosto de 1986, o governo soviético divulgou um relatório de 382 páginas sobre o
acidente, identificando a causa, ao facto de que os operadores, durante um teste de segurança, desligaram
três sistemas de segurança. Em 30/07/1987, seis russos (Viktor Petrovich Bryukhanov - chefe da usina,
Nikolai Maksimovich Fomin - engenheiro chefe, Anatoly Stepanovich Dyatlov adjunto do engenheiro
chefe, Kovalenko, Rogozhkin, Laushkin) foram levados a julgamento por violação das normas de
segurança que levaram à explosão do reactor. Três foram declarados culpados (em negrito) e sentenciados
a 10 anos em campo de trabalhos forçados.
Uma das principais conclusões da Conferência Internacional, organizada em Viena pela União
Europeia, AIEA e Organização Mundial da Saúde, foi a estatística das vítimas do acidente de abril de
1986.
Um total de 237 pessoas, trabalhadores envolvidos no acidente foram hospitalizados. Destes, 134
trabalhadores, foram diagnosticados com o síndroma agudo de radiação. O total de mortos, em virtude da
radiação emitida pelo acidente no reactor, foi de 31 pessoas, vitimadas pela participação directa no
combate aos incêndios da unidade. Duas pessoas faleceram atingidas directamente pela explosão do
reactor, e uma terceira, de enfarte. No entanto, milhares de pessoas sofreram e sofrem as consequências da
exposição à radiação até hoje.
Em janeiro de 1993, a AIEA refez a análise do acidente e atribuiu a sua causa principal, ao
projecto do reactor e não a erro operacional (excesso de confiança, falha na comunicação entre os
operadores e a equipa que conduzia o teste, desligamento dos sistemas de segurança) conforme o relatório
de 1986.
O RBMK tem defeitos de nascença. O reactor torna-se instável, quando se eleva a temperatura e
quando se aumenta a reactividade em baixa potência. Quando nestas situações, reactor é susceptível a
formação de bolhas de vapor no seu interior e a refrigeração promovida pelo vapor é menos eficiente que
a água. Por sua vez, a formação de vapor aumenta a potência da reacção, porque diminui a absorção de
neutrões. Parecido como se alguém pisasse no freio de um veículo e a velocidade aumentasse.
Gravações de vídeo, fotografias tiradas após o acidente apresentam "ruídos" (flashes) provocados
pela acção da radiação. O número de crianças submetidas a problemas na tiróide e casos de leucemia
aumentaram desde então. Observou-se que um grande número de crianças passaram a ter perda de todos
os pelos do corpo e muitas vezes da própria pele. Crianças que nunca serão como as outras, nunca poderão
brincar, subir árvores, comer fruta ou beber leite como todas as crianças saudáveis.
Em 1991 as repúblicas soviéticas separaram-se e a Ucrânia voltou a existir como um país
independente. Nomes, como Chernobyl e Kiev (capital), passaram para a forma ucrâniana - Chornobil e
Kiif.
6. Os Efeitos Físicos e Químicos da Radiação
A radiação não-ionizante não modifica a estrutura atómica dos seres vivos, este espectro de
radiação está compreendido entre as frequências de ultravioleta, luz visível, infravermelho, micro-ondas,
radio-frequências (muito baixas e extremamente baixas) e campos electromagnéticos. A radiação emitida

10. por tubos de imagem são ultravioleta, infravermelho e luz visível, que estão bem abaixo das que são
consideradas perigosas. Radiação ionizante é uma radiação que tem energia suficiente para remover
electrões dos átomos.
Toda a matéria compõe-se de átomos, e a maioria dos átomos são
estáveis. Á excepção, dos que têm núcleos instáveis. Estes são chamados de
"radioactivos", dos quais se conhecem pelo menos 2500 elementos
radioactivos naturais e artificiais que tem “meias-vidas” que variam de 2 x
10-16 segundos a 7,2 x 1024 anos. Para tornar-se estável, o átomo emite
partículas subatómicas ou fotões de alta energia (raios X). Este processo é
chamado de decaimento radioactivo.
Por meia-vida, entende-se, o tempo necessário para liberar metade da
quantidade de energia de um átomo instável ou radioactivo.
Esta energia excedente é emitida do núcleo do átomo através de
partículas. Para conseguir estabilidade, o núcleo instável muda e no
processo, emite radiação na forma de pequenas partículas e raios. O urânio é
assim transformado numa sucessão de outros elementos e, por fim, torna-se
num estável elemento, o chumbo.
Estas partículas diferem de tamanho e, portanto, na capacidade de
penetração de corpos expostos a estes átomos em desequilíbrio energético e
são conhecidas como partículas alfa, beta e gama . Verifica sempre o ar por
A composição celular é de 85% de água. A água ioniza-se quando é radiação e vírus. Um
exposta a estas partículas, formando iões. A molécula de H2O+ dissocia-se fato de isolamento é o
quase de imediato (10-11 segundos) formando: H2O+ -» OH + H+. teu melhor amigo!
OH é uma molécula altamente instável que se oxida com outras
moléculas, formando H2O2 que é um agente oxidante. O electrão combina-se
com uma molécula de H2O formando: H2O + eo-1 -» H2O-.
H2O- dissocia-se formando, H + OH-.
O H combinará com o O formando: H + O2 + HO2.
Resumindo: H2O + OH + H2O2 + H + HO2.
A excepção de H, todos os agentes são oxidantes. Agentes oxidantes próximos do DNA interagem
quimicamente oxidando e destruindo partes da molécula, destruindo, por sua vez, os genes. Noventa por
cento dos danos causados pela radiação ionizante são reparados, deixando resíduo de dez por cento de
dano irreparável e acumulado.
Novamente, se uma célula é exposta à radiação, a probabilidade da radiação interagir com a
molécula de DNA é muito pequena, pois estes elementos que a compõe representam uma parcela ínfima.
No entanto, sendo cada célula, como no caso do corpo humano, basicamente formada por água, a
probabilidade da radiação interagir com a água é muito maior, por estar em maior concentração no volume
celular.
Quando a radiação interage com a água quebram-se as ligações que mantêm a molécula de água
unida, produz-se fragmentos tais como hidrogénio (H) e hidróxidos (HO). Estes fragmentos podem
recombinar-se ou podem interagir com outros fragmentos ou iões para formar compostos, tais como água,
que não prejudica a célula. No entanto, podem combinar-se para formar substâncias tóxicas, tais como
peróxido de hidrogénio (H2O2), que pode contribuir para a destruição da célula.
Raios X
Os raios X são produzidos quando cargas eléctricas sofrem grandes acelerações ou quando um
electrão sofre uma mudança de nível e a energia emitida é muito grande. Por ter um comprimento de onda
muito pequeno, os raios X podem atravessar as partes moles do corpo humano pele, músculos, regiões
com gordura até atingir uma chapa fotográfica. Assim são feitas as radiografias, como as do pulmão,
braços, pés etc. Essa radiação não faz bem à saúde. Mas, como as radiografias só são feitas em caso de
necessidade médica, trazem benefícios, o que compensa os seus efeitos prejudiciais. Os raios gama são
semelhantes aos raios X, mas muito mais energéticos. São produzidos em processos que ocorrem dentro
do núcleo de alguns átomos, enquanto os raios X são produzidos na eletrosfera do átomo.

11. Os raios X são gerados ao se acelerar, por meio de uma fonte
externa de energia, os electrões de um cátodo. Esses electrões saem
em alta velocidade em direcção ao ânodo. Ao colidirem com o
ânodo, estes electrões penetram na eletrosfera do metal do ânodo,
causando sua instabilidade, com grande liberação de calor e de ondas
electromagnéticas X. Um dispositivo usado para gerar raios X é o
tubo de Coolidge, que nada mais é do que um tubo de raios catódicos
modificado. Consiste numa ampola de vidro com alto vácuo, que
contém um cátodo feito de um filamento aquecido e um ânodo feito
de um metal duro, com alto ponto de fusão (tungsténio).
As tensões utilizadas na produção de raios X são da ordem de Objectos brilhantes são para ser
80 a 500 kV. A intensidade dos raios X é determinada pela corrente considerados perigosos a todas as
eléctrica que passa pelo filamento. Quanto maior a intensidade da alturas. Se um objecto tem
corrente, maior o aquecimento do filamento e maior o número de luminosidade suficiente para se
electrões que ele libera. Devido ao aquecimento causado no alvo ver à noite, não toques.
(ânodo) pelo bombardeamento de electrões, é necessário refrigerá-lo
por circulação de água. O poder de penetração dos raios X é tanto
maior, quanto menor for seu comprimento de onda, que é a função da tensão que acelera os electrões do
filamento para o alvo.
7. Outras Energias em comparação com a Energia Nuclear
Quando se fala sobre a substituição de um tipo de energia por outra, reconhece-se que nem todos
os tipos são igualmente utilizáveis. O carvão pode substituir o petróleo para mover turbinas ou
locomotivas, mas não para mover carros.
A energia nuclear, isto é, a energia contida no núcleo ou massa central, dum átomo, é sem
comparação a maior fonte conhecida de energia no universo material. Há dois meios
de liberar tal energia e são conhecidos como "fissão" (separação) e "fusão"
(concentração).
A energia resultante da fissão nuclear, desponta como uma parte importante
das reservas da energia eléctrica em vários países. As reservas de urânio parecem,
provavelmente, durar mais que as de petróleo, mas tornam-se mais onerosas de
minerar e refinar. Olhando-se mais adiante, diz-se que a fusão nuclear promete
energia ilimitada, retirada da água, convertendo o hidrogénio, em hélio.
Trata-se do processo nuclear que se passa no sol. Em contraste com as
reservas limitadas de urânio, e mesmo das reservas ainda maiores de carvão, a
quantidade disponível de hidrogénio é tão ampla quanto os oceanos.
A energia nuclear tem sido introduzida como substituto potencial do petróleo.
No entanto, esta energia é um "Cavalo de Tróia", pois o seu uso industrial resulta em
algumas surpresas desagradáveis. Existe o risco de contaminação Na eventualidade da
radioactiva que poderia acompanhar um acidente. Mais recentemente a exposição a radiação, deves
possibilidade de um atentado terrorista ou sabotagem não estão mais enxaguar-te com uma grande
descartadas. quantidade de água, assim
que possível. Ensaboar,
enxaguar e repetir.
Efeito Estufa
Qualquer estratégia energética que considere o efeito estufa, exige a redução do uso de combustíveis
fósseis, porque suprem mais de 3/4 da oferta global de energia primária e são as maiores fontes de gases
de efeito estufa e de outros poluentes atmosféricos. A energia nuclear sozinha não pode solucionar os
problemas ambientais do mundo, em particular a redução das emissões de gases de efeito estufa. Para
substituir os combustíveis fósseis, a energia nuclear é parte da solução, até que se encontre uma fonte
menos agressiva e letal ao meio-ambiente. A energia nuclear não emite gases de efeito estufa (dióxido de
carbono, metano, hidrofluorcarbonos e outros) nem qualquer gás que provoca chuva ácida (anidrido

12. sulfuroso, óxidos de nitrogénio). Não emite nenhum metal carcinogénico, teratogênico e mutagênico (As,
Hg, Pb, Cd, etc.) como o fazem as opções que utilizam combustíveis fósseis.
A utilização da energia nuclear também não emite gases ou partículas que provocam smog nas
cidades ou a destruição da camada de ozono. Mas produz plutónio, um veneno quase eterno.
Uma Opção Nuclear
As usinas de energia nuclear e as instalações de ciclo do combustível não precisam de grandes
áreas. Assim, o impacto ambiental da energia nuclear sobre a terra, as florestas e as águas é mínimo e não
requer o remanejamento de grandes populações.
Em termos de custo, usinas nucleares podem ter despesas operacionais compatíveis com outras
tecnologias à medida que se aumenta a potência instalada (economia de escala), porém a vida útil de uma
usina nuclear é menor do que de uma usina térmica convencional.
A energia nuclear já é a segunda maior fonte de produção de electricidade nos países de renda alta
e a terceira maior no mundo inteiro, depois do carvão mineral (40%) e da energia hidráulica (18%). Hoje a
energia nuclear gera 17% da produção global de electricidade e evita cerca de 10% de emissões adicionais
de CO2 de todos os sectores económicos e cerca de um terço do sector energético.
Aqui está um exemplo de muitas energias. As suas vantagens e as desvantagens
Fonte Vantagens Desvantagens
Carvão
• Barato • Requer controles de alto custo de poluição do ar (mercúrio, dióxido de
enxofre).
• Contribuinte significativo à chuva ácida e a aquecimento global.
• Fácil de recuperar.
• Requer sistema extensivo de transporte.
Nuclear
• O combustível é barato. • É a fonte de maior custo por causa dos sistemas de emergência, de
contenção, de resíduo radioactivo e de estocagem.
• É a fonte mais concentrada de
geração de energia.
• Requer uma solução a longo prazo para os resíduos armazenados em alto
nível na maioria dos países.
• O resíduo é o mais compacto de
toda as fontes.
• Proliferação nuclear potencial.
• Base científica extensiva para todo
o ciclo. • Produção de plutónio.
• Fácil de transportar como novo
combustível.
• Nenhum efeito estufa ou chuva
ácida.
Hidreléctrica • Muito barato após a represa ser • Fonte muito limitada pois depende da elevação da água.
construída.
• O colapso da represa conduz geralmente à perda de vidas.
• As represas afectam a desova e a migração dos peixes.
• Investimentos promovidos por
governos na maioria das vezes.
• Danos ambientais para as áreas inundadas (acima da represa) e rio abaixo.
Gás/Óleo • Bom sistema de distribuição para • Disponibilidade muito limitada como mostrado por faltas durante o inverno nos
os níveis de uso atuais. países frios.
• Fácil de obter. • Poderia ser o contribuinte principal do aquecimento global.
• Caro para geração de energia.
• Melhor fonte de energia para o • A grande oscilação dos preços conforme a oferta e a demanda.
aquecimento de espaços.
• Reservas concentradas geograficamente em área de turbulência política.
Vento
• O vento é grátis, se disponível. • Necessita de 3 vezes a quantidade de geração instalada para atingir à
demanda.
• Limitado a poucas áreas.
• Boa fonte para suprir a demanda
de bombeamento periódico de • O equipamento é caro de se manter.
água nas fazendas, como já visto
em vários países no início do
• Necessita de armazenamento de energia de alto custo (baterias).
século. • Altamente dependente do clima - o vento pode danificá-lo durante fortes
ventanias ou não girar durante dias, conforme a estação do ano.

13. • Pode afectar pássaros e colocá-los em perigo.
Solar • A luz solar é grátis, quando • Limitado às áreas ensolaradas do mundo (muita demanda quando está pouco
disponível. disponível, por exemplo no aquecimento solar).
• Requer materiais especiais para espelhos/painéis que pode afectar o meio
ambiente.
• A tecnologia actual requer quantidades grandes de terra para quantidades
pequenas de geração da energia.
Biomassa
• A indústria está em sua infância. • Ineficiente se forem usadas plantas pequenas.
• Poderia criar empregos pois • Poderia ser um contribuinte significativo para o aquecimento global pois o
plantas menores poderiam ser combustível tem baixo índice de contenção de calor.
usadas.
Combustível • O combustível pode ter baixo • Ineficiente se forem usadas plantas pequenas.
a partir de custo.
resíduos • Poderia ser um contribuinte significativo para o aquecimento global pois o
• Poderia criar empregos pois combustível tem baixo índice de contenção de calor.
plantas menores poderiam ser
usadas. • As cinzas podem conter metais como o cádmio e chumbo.
• Emissões baixas de dióxido de • Libera no ar e nas cinzas substâncias tóxicas como dioxinas.
enxofre.
Fusão • O hidrogénio e o trítio poderiam ser • O ponto rentabilidade ainda não foi alcançado após aproximadamente 40
usados como fonte de anos de pesquisa de alto custo e as plantas comercialmente viáveis são
combustível. esperadas para daqui a 35 anos.
• Geração mais elevada de energia
por unidade de massa do que na
fissão.
• Níveis mais baixos de radiação
associados ao processo do que em
reactores baseados em fissão.
Bibliografia:
- www.energiatomica.hpg.ig.com.br
- www.cfn.ist.utl.pt
- alfa.ist.utl.pt
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– Fallout – Game manual