Trabalho da disciplina Centrais Elétricas, com o Professor André Marques Marcato, na graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF). Por Jean Soares Choucair et al.
Seminários de Fontes Energéticas - Energia Nuclear atômica.
Monografia - Cálculo Da Energia Incidente Para Escolha Adequada Da Vestimenta...
Energia Nuclear-Jean Soares Choucair
1. Energia Nuclear
Carlos Alberto de Araújo Jr
Daniel Breda
Humberto da Silva Palácio
Jean Soares Choucair
Foto: Usinas Angra 1 e 2, Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto, Angra dos Reis-RJ
ISO 21482, 15/02/2007
2. Introdução
• Energia (E): Do grego, εργοs (ergos), trabalho. Definição:
Potencial inato para executar trabalho. [Joule (J)];
• Energia Atômica Nuclear: Liberada durante a fissão ou
fusão dos núcleos atômicos. Força (ou Interação) Forte.
[elétron-Volt (eV)], energia cinética de um elétron
acelerado por 1V;
• Átomo: Do grego, ἄτομος (átomos), indivisível. Leucipo de
Mileto (X-X) e Demócrito de Abdera (460ac-370ac);
3. Breve histórico Atômico
• 1º Modelo Atômico moderno: John Dalton (1766-1844) em
1803;
• Elétron: Do grego, ήλεκτρον (élektron), âmbar. Sir Joseph
John Thomson (1856-1940) em 1897. Nobel de física em
1906. e0
-, Lépton: Do grego, λεπτόν (lépton), leve;
• Núcleo & Próton: Do latim, nuclèus, noz e do grego,
πρώτος (prótos), primeiro. Ernest Rutherford (1871-1937)
em 1911. Nobel de química em 1908. p1
+, Núcleon Bárion:
Do grego, barys (baros), pesado. 104Rf;
• Nêutron: Do latim, neuter, nem um. Sir James Chadwick
(1891-1974) em 1932. Nobel de física em 1935. n1
0,
Núcleon Bárion;
4. Modelo Atômico
• A
ZXN; X: Símbolo do elemento;
Z: Nº Atômico (de Moseley). Nº de Prótons (P);
N: Nº de Nêutrons (N);
A: Nº de Massa (de Aston). Nº de Núcleons (P+N);
• Isótopo: Do grego, ισοτοπος (isótopos), mesmo lugar.
Frederick Soddy (1877-1956) em 1912. Nobel de química
em 1921. Nuclídeos de mesmo Nº Atômico (Z) mas
diferentes Nº de Massa (A) sendo alguns Radioativos, isto
é, contém um aglomerado instável de Prótons e Neutrons
emitidos espontaneamente. Mais 3100 Isótopos, 339
Natuais dos quais 250 Estáveis;
• Tabela Periódica: Dimitri Ivanovich Mendeleyev (1834-
1907) em 1869 & Henry Gwin-Jeffreys Moseley (1887-
1915) em 1913. Nº de Massa (A) do Isótopo mais
abundante (e.g. Prótio ou Monotério 1H1 em 99,986%).
101Md;
10-10 m=1 Å
10-15 m=1 F
5.
6. Radioatividade
• Raios X: Wilhelm Conrad Röentgen (1845-1923) em 1895.
Descarga elétrica em Tubo de Crookes (ampola de vidro
com gás rarefeito) sensibiliza chapas fotográficas através
de objetos opacos. 1º Nobel de Física em 1901. 111Rg;
7. Radioatividade
• Radiação Natural (ou de Fundo): Antoine Henri Becquerel
(1852-1908) em 1896, Pierre Curie (1859-1906) & Marie
Skłodowska Curie (1867-1934) em 1902. Raios B (e
posteriormente β) & Decaimento Nuclear. Nobel de Física
em 1903. 96Cm;
8. Radioatividade
• Radiação Artificial: Frédéric Joliot (1900-1958) & Irène
Joliot-Curie (1897-1956) em 1934. Bombardeio de certos
núcleos com partículas apropriadas gerando novo núcleo
que, se instável, desintegra-se. Nobel de Química em
1935;
9. Radiações Ionizantes
• Energia para ionizar átomos e moléculas. 3 Tipos;
Partículas α: Corpuscular. Núcleos de Hélio-4 (Fissão
Espontânea). Emitidas por Núcleos pesados;
234
238
234
90
238
92 ou Th
U
Th
U
30
30
30
14
30
15
3
3
3
2
3
1
ou
ou
Si
P
Si
P
He
H
He
H
234
234
234
90
234
90 ou Th
Th
Th
Th
Partículas β: Corpuscular. Elétrons ou Pósitrons (Elétrons
positivos, e0
+). Emitidas por Núcleos leves;
Raios γ: Eletromagnética. Fótons. Emitidos por Núcleos excitados
após emissão de partículas α ou β. Ajuda o Núcleo a se estabilizar;
• Leis da Radioatividade: Frederick Soddy e Kazimiers
Fajans (1887-1975) em 1902;
12. Comparativo das Radiações
Radiações
Poder de
Ionização
Danos aos
Tecidos
Velocidade
Poder de
Penetração
Partículas
Alfa
Alto Pequenos 0,05c Pequeno
Partículas
Beta
Médio Médios 0,95c Médio
Raios
Gama
Pequeno Altos c Alto
13. Meia-Vida & Atividade
• Meia-Vida (t1/2): Frederick Soddy em 1902. Nobel de
química em 1921: Tempo para a atividade de um
elemento ser reduzida à metade. Constante para cada
Isótopo. [Segundos (s)]. Netro em ≅10 Meia-Vidas. ~10-22s
a 1021anos;
2
1
2
ln
0
t
e
N
N t
Constante de Desintegração (λ). [segundo-1 (s-1)];
• Atividade (A): Nº de Decaimentos (ou Desintegrações) por
unidade de tempo. [Becquerel (Bq)], antes [Curie (Ci)] e
pouco utilizado [Rutherford (Rd)];
Ci
10
7027
,
2
Bq
1
dps
10
Rd
1
dps
10
7
3
Ci
1
dps
1
Bq
1
11
6
10
,
n
A
14. Outras Grandezas & Unidades
• Dose Absorvida (D): Energia em um meio por unidade de
massa. [Gray (Gy)], antes [Radiation Absorbed Dose
(rad)];
rad
100
Gy
1
erg
10
J
1
g
1
erg
100
rad
1
kg
1
J
1
Gy
1
7
• Dose Equivalente (H): Dose Absorvida por um tecido.
[Sievert (Sv)], antes [Röentgen Equivalent Man (rem)];
rem
100
kg
1
J
1
Sv
1
D
f
H Q
m
E
D
• Exposição (X): Radiação (Raios X ou γ) necessária para
ionizar em 1C o volume de 1cm3 de ar nas CNTP
(0,001293g). [Röentgen (R)];
Gy
10
kg
C
10
2,58
R
1 2
-4
15. Medidores
• Contador Geiger-Müller: Johannes Wilhem Geiger (1882-1945) e
Walther Müller (1905-1979) 1913, aperfeiçoado em 1928. Calibragens
diversas;
16. Massa & Energia
• Massa: Quantidade de matéria. [Unidade de Massa
Atômica (u)] ou [Dalton (Da)], 1/12 da massa de Carbono-
12 (IUPAC 1961);
g
10
673
,
1
u
007593
,
1
g
10
675
,
1
u
008982
,
1
24
24
1
1
0
1
p
n
m
m
1H2
+
g
10
348
3
u
2,016575 24
0
1
1
1
,
m n
p
g
10
344
3
u
2,014194 24
,
mDêuteron
-
g
10
004
0
u
,002381
0 24
,
mDéficit
mDéficit:Deficiência de Massa (ou Energia de Ligação);
17. Energia de Ligação
• Teoria da Relatividade: Albert Einstein (1879-1955) em
1905. Nobel de física em 1921. 99Es;
J
10
3,550
MeV
216
,
2 13
Dêuteron
E
J
10
1,602
eV
1
MeV
565
939
kg
10
661
1
u
1
19
-
27
,
, -
18. n1
0
n1
0
54Xe134
38Sr90
Fissão Nuclear
• Fissão: Otto Hahn (1879-1968), Fritz Strassmann (1902-
1980) & Lise Meitner (1878-1968) em 1938. Nobel de
química em 1944. 109Mt;
0
1
90
38
134
54
0
1
137
55
97
37
0
1
236
92
0
1
235
92
3
2
236
92
n
Sr
Xe
n
Cs
Rb
z
b
a
y
x
n
z
y
x
U
n
U b
y
a
x
MeV
9
,
192
Δ
MeV
8
155
2
MeV
7
,
7
2
MeV
2
,
8
137
MeV
6
,
8
97
2
MeV
2
1817
MeV
7
,
7
236
0
1
137
55
97
37
236
92
0
1
137
55
97
37
236
92
E
,
E
E
n
Cs
Rb
E
U
E
n
Cs
Rb
E
,
U
E
a, b: Produtos de Fissão;
n1
0
55Cs137
37Rb97
92U235
92U236
n1
0 n1
0
n1
0
92U235
92U236
n1
0
19. Reação em Cadeia
• Reação em Cadeia Controlada, Positiva e Sustentada:
Enrico Fermi (1901-1954) & Leó Szilárd (1898-1964) em
1942. 100Fm;
Chicago Pile 1, 2/12/1942 – John Cadel
• 400 ton de Grafite, 6 ton de Urânio Metal e 34 ton de
Óxido de Urânio. Elipsóide sob arquibancada do estádio
Stagg Field, Universidade de Chicago. US$ 2,7 milhões.
28 min, 0,5 W. Fator de Reprodução, k=1,0006;
Fator de Multiplicação (k): Nêutrons para nova fissão;
23. Vantagens
• Não dependem da queima de combustíveis fósseis, com
isso não contribuem com o efeito estufa;
• O combustível é barato, abundante e a usina consome
pouco (em comparação com outras fontes de energia);
• É independente de condições ambientais/climáticas (não
dependem do sol como as usinas solares ou da vazão
de um rio no caso das hidroelétricas);
• Podem ser colocadas em regiões próximas aos centros
de carga, dependendo somente da disponibilidade de
água para resfriamento;
24. Desvantagens
• Devido aos cuidados inerentes ao uso da tecnologia
nuclear, as usinas nucleares são instalações com
elevado investimento inicial;
• Mesmo com todos os sistemas de segurança, há
sempre o risco do reator vazar ou explodir, liberando
radioatividade na atmosfera e nas terras próximas, num
raio de quilômetros;
• Lixo radioativo;
28. Energia Nuclear nas Matrizes
Fonte: IAEA, International Atomic Energy Agency
29. Como funcionam?
• Funcionamento parecido com o de uma Usina Térmica
Convencional. A diferença é quanto à fonte de calor que
ao invés de ser oriunda da queima de um combustível
fóssil, como carvão, óleo ou gás, nas usinas nucleares o
calor é gerado pelas transformações que se dão nos
átomos do combustível nuclear (e.g. urânio);
30. Classificação dos Reatores
• Quanto ao tipo de Combustível (Material utilizado para
a fissão e conseqüente produção de calor);
• Quanto ao Moderador (Material de baixo peso atômico
como a água, a água pesada, ou a grafita, utilizados no
reator para diminuir a alta velocidade dos nêutrons,
aumentando então a probabilidade destes nêutrons
provocarem a fissão);
• Quanto ao Refrigerante (Conduzem o calor produzido
durante o processo até a turbina);
31. Tipos de Reatores Operacionais
Tipo de Reator Nº de Reatores PTOTAL (MW)
BWR 94 85.287
FBR 2 690
GCR 18 9.034
LWGR 16 11.404
PHWR 44 22.390
PWR 265 243.295
TOTAL 439 372.100
34. Circuito Primário
• As usinas nucleares utilizam o princípio da Fissão
Nuclear para gerar calor. Dentro do Reator Nuclear,
centenas de varetas contendo material radioativo são
fissionadas, liberando muito calor. Este calor irá aquecer
a água que fica dentro do reator. Essa água quente irá
seguir por tubos, até o vaporizador, depois volta ao
reator, completando o circuito primário;
35. Circuito Secundário
• No vaporizador, uma outra quantidade de água será
fervida, pelo calor de tubos onde passam a água
extremamente quente do reator. O vapor gerado sairá
por canos, até onde ficam localizadas as turbinas e o
gerador elétrico. O vapor d’água gira as pás das turbinas
a uma velocidade de 1800 rpm. Depois que o vapor
executar sua função, ele segue para o condensador,
onde vai virar água novamente e retornar ao
vaporizador. Este é o chamado circuito secundário;
36. Circuito Terciário
• Para que o condensador transforme o vapor do circuito
secundário em água, é necessário que ele seja
abastecido de água fria. Essa água fria pode vir de rios
e lagos próximos. Ao passar pelo condensador, esta
água fica quente, necessitando ser resfriada nas torres
de resfriamento (a maior parte de uma usina nuclear).
Este é o circuito terciário (ou sistema de água de
refrigeração);
38. Características das PWR
• Combustível: UO2 (Dióxido de Urânio) enriquecido entre
~2 a 4%, pastilhas contidas em varetas de aço inox;
• Moderado e arrefecido a água leve (H2O) pressurizada;
• São reatores mais compactos. Uso naval;
• Requerem altas pressões para manter a água em
estado líquido (P≅160 atm para T≅300 ºC);
• O vaso de pressão e as tubulações do circuito primário
são, robustos -(vaso c/ espessura de ~ 21,5 cm de aço
carbono revestido por aço inox);
39. A 1ª Central Nuclear
• Calder Hall em Sellafield, Inglaterra (Obninsk na URSS
inicialmente experimental): Construção em 1953. 1ª
Ligação em 27-08-1956. Inaugurada pela Rainha
Elizabeth II em 17-10-1956. Fechada em 31-03-2003.
Demolição das 4 Torres em 29-09-2007;
• 4 Reatores Magnox totalizando 50 MW;
• Dualidade Comercial-Militar, de 1964 a 1995
primordialmente militar e eletricidade secundária;
40. Segurança
• Uma usina nuclear é munida de vários sistemas de
segurança, que entram em ação automaticamente em
casos de emergência. O principal deles é o sistema que
neutraliza a reação nuclear em cadeia dentro do reator.
São centenas de barras, feitas de materiais não
fissionáveis (isto é, mesmo absorvendo nêutrons livres,
não se dividem), como boro e cádmio, que são injetadas
no meio reacionário. Venenos;
• O reator envolto por uma cápsula de 3 cm de espessura,
feita de aço. O edifício é protegido com paredes de 70 cm,
feitas de concreto e estrutura de ferro e aço, e podem
agüentar ataques terroristas, catástrofes naturais, etc;
• Existem órgãos internacionais, que vistoriam
periodicamente as usinas nucleares, em busca de não
irregularidades, falhas, etc;
43. Lixo Nuclear
• A destinação do lixo nuclear é uma questão muito
debatida e até então sem uma solução definitiva;
• É formado por resíduos com elementos químicos
radioativos que não têm ou deixaram de ter utilidade;
• Para após 2012 a legislação brasileira exige que o lixo
tenha um depósito definitivo;
44. Perigos da Radioatividade
• A radiação danifica os tecidos. Estudos avançados
ainda não permitiram estabelecer com precisão quantas
gerações sucessivas podem ser geneticamente
atingidas pelos efeitos da radioatividade;
• Podem danificar a estrutura das células e o DNA, esta
célula danificada pode multiplicar-se sem controle
levando ao câncer;
• Na produção de 1 kg de Plutônio é gerado 1300 l de
resíduos líquidos de alto nível e mais 10 milhões de
litros de água de refrigeração contaminada;
45. Efeitos da Radioatividade
• O homem vive num ambiente com níveis de 110 a 150
mrem/ano, valor proveniente de fontes naturais como
dos raios cósmicos, casas (argila, areia, cimento),
alimentos (Potássio-40), ar, sol, água, etc;
• Fontes artificiais como radiografias, tv, mostradores de
relógios, etc;
• Uma pessoa que vive nas redondezas de uma usina
nuclear e se alimenta de produtos também da região
está sujeita a uma exposição adicional de 5 mrem/ano;
• O homem suporta uma dose de 5 rem/ano sem perceber
qualquer efeito;
• Estima-se encurtamento da vida humana em 24 s
devido ao adicional de 5 mrem/ano. Fumar 2 maços/dia
reduz em 10 anos a vida;
• Uma radiografia do estômago produz uma dose de 150
mrem;
47. Comparação de Radioatividade
• Tomando a água corrente da torneira como 1 (referência);
• Descargas de usina nuclear: 0,05 a 0,5;
• Água do rio: 0,5 a 5;
• Cerveja: 6,5;
• Água do mar: 17,5;
• Uísque: 60;
• Leite: 70;
48. Tipos de Lixo Nuclear
• São classificados de acordo com seu nível de
radioatividade em:
Alto
Intermediário ou médio
Baixo
50. Lixo de Alto Nível
• Resíduos que contém produtos gerados durante o
processo de fissão, intensamente radioativos. A
radioatividade deste resíduo degenera-se com relativa
rapidez no início, no entanto continuará perigoso durante
milhares de anos devido ao conteúdo de Actinídeos
(possuem uma radioatividade menos intensa mas têm
uma duração de vida muito longa);
• Normalmente o combustível é retirado do reator com
apenas 60% de sua capacidade utilizada;
• Pode ser reprocessado para retirar o combustível não-
utilizado e dessa forma usá-los novamente;
51. Lixo de Alto Nível
• Parte deste lixo pode ser fundido numa massa vítrea ou
de caráter rochoso que é fechado em barris estanques
posteriormente depositados em armazéns no subsolo a
grande profundidade;
• Consumo: ~25 a 30 ton/ano de combustível em um reator
típico. Se reprocessado e subproduto vitificado, este
ocupa cerca de 3m3 por ano;
• No Brasil ainda não há reprocessamento;
• O local de estocagem destes rejeitos de Angra são as
suas piscinas. Em Angra 1 e 2 foram construídas piscinas
dentro do edifício do reator, podendo armazenar os
resíduos respectivamente de seus 40 anos de atividade
previstos e 20 anos, metade de sua vida-útil. Ambas
mantém os resíduos submersos a mais de dez metros de
profundidade, sendo a água a blindagem utilizada;
52. Lixo de Médio Nível
• Produzidos em vários processos envolvendo
materiais radioativos, apresentam menos periculosidade
que os resíduos de alto nível;
• Composto por peças de metal do reator, filtros e
resíduos químicos;
• São imobilizados em concreto ou betume e
acondicionados em recipientes de aço e mantidos em
depósitos isolados e monitorados;
53. Lixo de Baixo Nível
• Produzidos por hospitais, laboratórios, indústrias e
centrais nucleares, podem ser manuseados com alguma
precaução. Na Inglaterra chegaram a lançar grandes
volumes deste lixo para o mar;
• Papeis, plásticos, ferramentas, roupas e a maior partes
dos gases e líquidos produzidos são deste tipo;
• Alguns destes materiais são compactados para
ocuparem um volume menor. Algumas roupas já foram
reaproveitadas no Brasil;
54. Armazenamento
• A radioatividade do material diminui com o tempo.
Eventualmente todo lixo radioativo decai para um
elemento não-radioativo. A maioria dos resíduos de
combustível nuclear perde 99,9% de radiação dentro de
40 anos;
• Numa inspeção em Angra 1 em 1997, 1000 tambores
descartados pois perderam a radioatividade. Os rejeitos
de níveis médio e baixo estão sendo armazenados nos
Depósitos Iniciais de Rejeitos Radioativos do Centro de
Gerenciamento de Rejeitos – CGR, localizado no próprio
parque da Central Nuclear. É destinado ao
armazenamento temporário dos rejeitos e é constituído
de duas unidades (1 e 2A), nas quais se promovem
melhorias e constrói outras duas (Unidades 2B e 3);
• Esgotamento da capacidade do CGR em 2018, quando,
segundo planejamento da Eletronuclear, o Depósito
Definitivo de Rejeitos Radioativos já estará implantado;
55. Armazenamento
• Na Central Nuclear está armazenado todo o resíduo
produzido pelas usinas Angra 1, desde 1982, e Angra 2,
desde 2001. São, ao todo, 5.915 embalados que
abrigam cerca de 2.169 m3 de rejeitos (até março de
2007). Nas piscinas existem cerca de 100 m3 da
material de alto nível. Nos EUA, são cerca de 70.000 ton
de combustível nuclear usado, atualmente armazenado
em 131 lugares de 31 estados do país;
• Nos últimos cinco anos, em média, Angra 1 produziu,
por ano, 100m3 de rejeitos e Angra 2, produziu em
média 8 m3 por ano;
• De todo lixo brasileiro, São Paulo armazena 36%, Rio de
Janeiro 19% e Bahia 18%;
56. Depósitos no Brasil
• Municípios que recebem royalties do governo federal
(Lei 10.308, Cap 12, Art 34, § 2o):
Abadia de Goiás (GO), Incidente com Césio 137;
Angra dos Reis (RJ), Usina Nucleoelétrica;
• Centro Experimental Aramar do Centro Tecnológico da
Marinha de SP: pequeno depósito com 32 tambores de
200 litros de rejeitos de baixa atividade gerados durante
seus treze anos de operação;
• Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN
(Cidade Universitária, USP, São Paulo);
• Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear –
CDTN (Cidade Universitária, UFMG, Belo Horizonte);
• Instituto de Engenharia Nuclear – IEN (Cidade
Universitária, UFRJ, Rio de Janeiro);
58. Catástrofes Nucleares
• Até então aprendemos que podemos gerar Energia
Elétrica a partir da fissão nuclear controlada. Mas e se...
• A Fissão Nuclear NÃO fosse Controlada???
59. 16 de Julho de 1945
• O primeiro teste com uma arma atômica é realizado com
sucesso no deserto do Novo México. O flash criado pela
bomba de codinome Trinity (Trindade) foi visto por 3
estados dos Estados Unidos;
60. • O avião Enola Gay lança a bomba de codinome “Little
Boy” (garotinho) sobre a cidade de Hiroshima;
6 de Agosto de 1945
61. 9 de Agosto de 1945
• Outra bomba nuclear, de condinome “Fat Man” (homem
gordo), é lançada contra a cidade de Nagazaki. Estima-
se que cerca de 70 mil pessoas morreram na hora ou
algumas horas depois com as explosões. Outras 130 mil
nos anos subsequentes;
62. Tipos das Bombas Nucleares
• Bombas de Fissão Nuclear, utilizam o mesmo processo
explanado para Usinas Nucleoelétricas:
Bomba com U235 (“Little Boy”);
Bomba com Pu209 (“Trinity” e “Fat Man”);
63. Bombas de Fusão
• Bombas de Fusão Nuclear: Bomba H, Bomba de
Hidrogênio ou Bomba Termonuclear: Núcleos leves de
hidrogênio e hélio combinam-se para formar elementos
mais pesados e liberam neste processo enormes
quantidades de energia;
• Consideradas a maior força destrutiva já criada pelo
homem, mas nunca utilizadas em guerras;
0
1
4
2
3
1
2
1 n
H
H
H
n1
0
2He4
1H3
1H2
64. 30 de Outubro de 1961
• Curiosidade: Oficialmente, a mais poderosa Bomba
detonada foi de 50 Mton - conhecida como Tsar Bomba-
em um teste realizado pela URSS. Esta bomba tinha
mais de 5 mil vezes o poder explosivo da bomba de
Hiroshima, e maior poder explosivo que todas as
bombas usadas na II Guerra Mundial somadas
(incluindo as 2 bombas nucleares lançadas sobre o
Japão) multiplicado 10 vezes;
65. A Bomba Nuclear Brasileira...
• Centro Experimental Aramar: Suposta base de um
Programa Paralelo das Forças Armadas que pesquisava
reatores nucleares para ser colocados em submarinos e
testes com bombas atômicas;
• O artefato brasileiro teria em torno de 20 a 30 kton, feita
de Plutônio e lançada por um míssil de 16 m de altura de
40 ton;
• As instalações teriam sido fechadas no governo Collor
em 1991;
66. Three Mile Island – 28 de março de 1979
• Uma falha do equipamento devido ao mau estado do sistema
técnico e erros operacionais provocaram a fusão parcial de um
dos reatores. O acidente originou-se com um problema
mecânico e elétrico que ocasionou 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 aumentar a temperatura e a
pressão aumentou. Uma válvula abriu-se para reduzir a
pressão, a pressão voltou ao normal, mas a válvula continuou
aberta, ao contrário do que o indicador do painel de controle
assinalava, nisso a pressão continuou a cair, seguiu-se uma
perda de líquido refrigerante ou água radioativa, 1,5 milhão de
litros de água foram lançados no rio Susquehanna, além de
gases radioativos que foram liberados e atingiram a atmosfera
e outros elementos radioativos passaram pelas paredes. Um
dia depois os índices de radiação foram medidos, alcançando 8
vezes a dose letal a 16 km de distância;
67. Chernobyl – 25 de abril de 1986
“O nome da estrela é Absinto; e a terça parte das águas se
tornou em absinto, e muitos dos homens morreram por
causa dessas águas, porque se tornaram amargosas”
Ap 8:11
• Chernobyl, em Ucraniano, significa Absinto, uma
substância extremamente amarga e por vezes letal. Não
é necessário esclarecer o porquê de que segundo várias
pessoas o desastre estava previsto nos textos bíblicos.
68. • À 01:23 AM, os 176 funcionários do Bloco 4 tiveram
ordens de realizar um teste no sistema de alimentação
automática do combustível do reator que tinha como
objetivo economizar energia.
• Com os sistemas de segurança desligados, iniciaram-se
várias explosões no reator e outros 30 incêndios nas
imediações. O aquecimento da água de circulação
produziu grande quantidade de vapor, que penetrou no
edifício do reator. A estrutura de grafite incendiou-se;
• O aumento da temperatura prosseguiu por causa do
incêndio da estrutura de grafite, dos processos
espontâneos de desintegração nuclear dos isótopos
formados no reator e das reações químicas dentro do
recipiente, como oxidação de grafite e de zircônio e
queima de hidrogênio.
Chernobyl – O Início
69. – Erros de Projeto:
• Instabilidade quando reator em baixa potência;
• Projeto inadequado das barras de controle;
– Erros Humanos:
• Procedimentos não-rotineiros no reator sem treinamento
prévio dos funcionários;
• A central deveria ter sido desligada durante o teste,
interrompendo a Reação em Cadeira;
• Teste realizado durante o turno da noite em ausência da
equipe de supervisão normal;
• O teste foi realizado no domingo da páscoa, boa parte dos
técnicos experientes estavam viajando.
• Violação dos procedimentos de segurança;
– Erros Operacionais:
• Desconexão dos sistemas automáticos de desligamento de
emergência;
• Ausência de uma cultura de segurança;
• Treinamento insuficiente dos operadores;
Chernobyl – Erros
70. • Após o acidente cerca de 500 mil homens voltaram a
Chernobyl e lutaram corajosamente para limitar a
contaminação e evitar algo pior. Estes homens se
expuseram a radiação e a maioria deles morreram e
ficaram com seqüelas irreversíveis. Mas foi graças a
estes heróis anônimos, que foi evitada um segunda
explosão, dez vezes pior que a de Hiroshima e que teria
destruído metade da Europa;
Chernobyl – Os Biorobôs
71. Chernobyl – Conseqüências
• Nuvem radioativa pela Europa com os ventos;
• Pelo menos 14 outros países na Europa foram
contaminados por níveis de radiação acima de 1 Ci/m²;
• Seus maiores impactos nas três antigas repúblicas
soviéticas vizinhas (hoje Ucrânia, Bielorússia e Rússia).
• A Organização Mundial de Saúde (WHO) estima que a
radioatividade liberada por Chernobyl equivalha a 500
vezes a radioatividade liberada pelas bombas de
Hiroshima e Nagasaki;
• Da dose coletiva total estimada, aproximadamente:
36% população de Ucrânia, Bielorússia e Rússia;
53%: população do resto Europa;
11%: população do resto do mundo;
• 30.000 a 60.000 mortes adicionais por câncer são
previstas;
72. Chernobyl – o Sarcófago
• Como proteção, optou-se por "sepultar" o reator, com a
construção de paredes internas, externas e um teto,
consumindo 300.000 ton de aço e concreto. A
construção durou 7 meses, tem a altura de um prédio de
20 andares, mas a fundação não é sólida, há risco de
colapso das paredes e não é à prova de
vazamentos. Apareceram rachaduras nas paredes. Um
novo sarcófago foi projetado para ser construído sobre o
atual. Deveria ficar pronto em 2008. Terá 245 x 144 x 86
m. Custo estimado de US$1 Bilhão;
73. Angra 1 – 25 de Julho de 1997
• O reator nuclear de Angra 1 é desligado por defeito
numa válvula. Segundo o físico Luiz Pinguelli Rosa, foi
"um problema semelhante ao ocorrido na usina de
Three Mile Island", nos Estados Unidos, em 1979.
• Em outubro de 1997, o físico Luiz Pinguelli adverte que
estava ocorrendo vazamento na usina de Angra 1, em
razão de falhas nas varetas de combustível. Na época
ele declara: "Está ocorrendo vazamento há muito tempo.
O nível de radioatividade atual é progressivo e está
crítico."
74. Bibliografia
• GAINES, Mathew J Gaines. Energia atômica. São Paulo: Melhoramentos, 1975. 157p.p.
• COELHO, Aristides Pinto. Energia nuclear. Rio de Janeiro: 1977. 474p.
• BIASI, Renato de. A energia nuclear no Brasil. Rio de Janeiro: Biblioteca do exército,
1979. 192p.
• GOLDEMBERG, José. Energia nuclear no Brasil: As origens das decisões. São Paulo:
Hucitec, 1978. 90p.
• BRASIL. Furnas centrais elétricas sociedade anônima. Material didático
• http://www.iaea.org/ Acesso em: Novembro/2008
• http://www.cnec.gov.br Acesso em: Novembro/2008
• http://www.eletronuclear.gov.br/inicio/index.php Acesso em: Novembro/2008
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• http://www.ufsm.br/gef/Nuclear04.htm Acesso em: Novembro/2008
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• http://www.mundodoquimico.hpg.com.br/energia_nuclear.htm Acesso em:
Novembro/2008
• http://www.parana-online.com.br/canal/tecnologia/news/334912/ Acesso em:
Novembro/2008
• http://library.thinkquest.org/17940/texts/nuclear_waste_storage/nuclear_waste_storage.
html Acesso em Novembro/2008
• PROJETO Manhattan
• EINSTEIN: Equação da vida e da morte
• DESASTRE de Chernobyl, O.