O documento discute os testes nucleares realizados entre 1945 e 1980, o fallout radioativo resultante e os principais radionuclídeos produzidos, como o trício e o césio-137. Esses radionuclídeos podem ser usados para estudar processos ambientais como o ciclo hidrológico, taxas de erosão e sedimentação.

1. Fallout Radioativo
por testes nucleares
- Felipe Moura –
felipemoura.iq.ufrj@gmail.com -
http://lattes.cnpq.br/9544858885313065 -
https://www.linkedin.com/in/felipe-moura-450a1938/

2. Testes Nucleares

3. Testes Nucleares
• Início:
Julho/45 – EUA (Trinity)
• Uso bélico:
Agosto/45 – Hiroshima Nagasaki
• Quebra do “monopólio”
nuclear:
Agosto/49 – URSS (RDS-1/Joe 1)
Fonte: El País. 2018

4. Testes Nucleares
• Castle Bravo – 1º de março/54
• Castle Romero – 27 de março/54

5. Testes Nucleares
• 3000 vezes mais forte
que a bomba usada em
Hiroshima
• Capaz de quebrar janelas
a 900Km
• Luz da explosão avistada
a mais de 1000Km
• Tsar Bomba (RDS-220) outubro/61

6. Testes Nucleares
• Nações e testes nucleares:
Estados Unidos - 1.032
União Soviética/Rússia - 715
França – 210
Reino Unido – 45
China – 45
Índia – 6
Paquistão – 6
Coreia do Norte – 6
• Os testes nucleares realizados entre 1945 e 1980 liberaram 510 Mt
de energia, equivalente a 34 mil bombas usadas em Hiroshima.
Agência Brasil – EBC. 2016

7. Testes Nucleares

8. Distribuição dos testes

9. Ogivas nucleares disponíveis
Fonte: El País. 2018

10. Testes nucleares
• Bombardeamento de um
núcleo grande por nêutrons
• Liberação de:
- diversos produtos de fissão
- mais nêutrons
(reação em cadeia)
- muita energia
(aproveitamento bélico)

11. Fallout radioativo

12. Fallout Radioativo
• “Poeira nuclear”
• Conjunto dos produtos físseis e radionuclideos
secundários formados pela incidência das partículas
subatômicas na atmosfera/litosfera
• Diferentes t1/2
• Diferentes massas
• Alguns radionuclídeos não encontrados na natureza
• Suscetível as condições meteorológicas e geográficas
• Mais importante de todas as atividades humanas que
provocaram uma distribuição de radioatividade
artificial na biosfera

13. Fallout Radioativo
Fonte: IPEN.2011.
Dose individual anual média (global)

14. Radionuclideos produzidos por explosões
Fonte: IPEN. 2011

15. Principais radionuclídeos
do fallout

16. Trício
Clark, I., and P. Fritz, Environmental Isotopes in Hydrogeology, Lewis Publishers, Boca Raton, 1997.
Trício nas precipitações. Registro mais longo disponível.

17. Testes nucleares x trício

18. 137Cs
Graham, I.J., Ditchburn, R.G., Morgenstern, U. & Prior, C., 2005

19. Testes nucleares x 137Cs

20. Distribuição espacial do Fallout
Fonte: IEAE. 2014.
137Cs

21. Usos ambientais para o FALLOUT

22. Trício
• Na atmosfera:
14N + n  12C +3H
3HOH (precipitação – entrada no ciclo da água)
3H  3He + beta (12a)
• Concentração em equilíbrio

23. Trício – usos ambientais
Análise do ciclo hidrológico:
• Taxas de fluxos;
• Tempo de residência em reservatórios;
• Direções de fluxos;
• Mistura de fontes.
Desvantagens:
• Distribuição desigual no planeta.

24. Datação com Trício
<0.8 TU
Submoderna -
Anterior a 1950
0.8 - 4 TU
Mistura
submoderna e
moderna
5 - 15 TU
Moderna (até 10
anos)
15 - 30 TU
Em algum momento
e local de teste
nuclear moderno
>30 TU
Recarregado entre
as décadas de 1960
e 1970
>50 TU
Recarregado nos
anos de 1960
Onde ³He e ³H estão em TU e t é o
tempo em anos desde que a água
ficou isolada do contato com a
atmosfera até a data de análise.
Fonte: SAHRA-ARIZONA. 2018.

25. 137Cs
• Radionuclídeo artificial
• Produto de fissão
PRODUÇÃO DO 137Cs A PARTIR DA FISSÃO DO 235U (VENDRAME, 2007).

26. Avaliação de Erosão com 137Cs
Fonte: IEAE. 2014.

27. Taxa de sedimentação por 137Cs
ZUO et al.,1991

28. Datação 14C
• Radionuclídeo cosmogênico
• Interferência do fallout
• 14N +n  14C + p
• Inserido no ciclo do Carbono como CO2
• Estima-se que o fallout radioativo possa ter
aumentado o número de átomos totais de 14C
em 3%.
PENNA.R. UFMG.2009