O documento descreve dois estudos de caso: (1) o acidente nuclear de Chernobyl em 1986, considerado o maior acidente nuclear da história, e (2) o Tokamak, um reator experimental de fusão nuclear inventado na década de 1950 que usa um campo magnético para confinar plasma quente e gerar energia limpa através da fusão nuclear controlada.

1. 2
ESTUDO DE CASO1
CLEVERSON PACHECO *
FELIPE DE OLIVEIRA KLOEPPEL*
KIMEL JACKSON BARBOSA FILHO*
WELLINGTON VIEIRA*
RESUMO: O estudo de caso é um método qualitativo que consiste, geralmente em
uma forma de aprofundar uma unidade individual. Ele serve para responder
questionamentos que o pesquisador não tem muito controle sobre o fenômeno
estudado. O estudo de caso contribui para compreendermos melhor os fenômenos
individuais, os processos organizacionais e políticos da sociedade. É uma
ferramenta utilizada para entendermos a forma e os motivos que levaram a
determinada decisão. Conforme Yin (2001) o estudo de caso é uma estratégia de
pesquisa que compreende um método que abrange tudo em abordagens especificas
de coletas e analise de dados. Nesse estudo iremos citar dois estudos de caso, o
acidente nuclear da Chernobyl e o Tokamak um reator experimental de fusão
nuclear.
Palavras-chave: Estudo de Casa. Chernobyl. Tokamak.
1 INTRODUÇÃO
Este artigo tem como principal objetivo, apresentar para o leitor a história de
um dos maiores acidente nuclear ocorrido até os dias atuais, o acidente de
1
Trabalho apresentado à disciplina de Máquinas Térmicas do 9° Período para avaliação do 1º bimestre
2016. Orientador: Paulo Roberto Lagos.
* Aluno no 9º período de Engenharia Mecânica na Universidade Tuiuti do Paraná.
cesso_san@hotmail.com.
* Aluno no 9º período de Engenharia Mecânica na Universidade Tuiuti do Paraná.
felipekloeppel@gmail.com.
* Aluno no 9º período de Engenharia Mecânica na Universidade Tuiuti do Paraná.
Kimel-barbosa@hotmail.com.
* Aluno no 9º período de Engenharia Mecânica na Universidade Tuiuti do Paraná.
wellingtonvieira_@hotmail.com.

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Chernobyl, explicando um pouco da sua historia, como foi ocorrido do acidente,
quem supostamente foram os responsáveis, quantidades de pessoas que perderam
as suas vidas quanto pela radiação por problemas de saúde ou tentando salvar
outras vidas, e como está nos dias atuais à cidade Prypiat aonde a usina nuclear de
Chernobyl se encontrava.
Será mostrado um experimento para obtenção de energia denominada
Tokamak, em que ano essa tecnologia se iniciou, quais foram seus criadores, como
é o seu conceito para gerar todo essa energia, será explicado como todo esse
processo ocorre, se este tipo de energia gera algum resíduo radioativo. E como
estão os estudos de Tomakak nos dias atuais.
2 CHERNOBYL
Chernobyl é maior acidente nuclear da história, a usina nuclear de chernobyl
está situada na Ucrânia. 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 na época do acidente. Chernobyl, ainda guarda as marcas da explosão
do reator 4, que espalhou radiação pelo país e pelos territórios vizinhos em 26 de
abril de 1986, chernobyl era um símbolo do avanço da União Soviética.
As causas da tragédia nuclear ainda são motivo de discussão, alguns
especialistas apontam erros humanos, enquanto outros avaliam erros no projeto, a
razão mais aceita é a união das duas falhas. No dia da explosão estava agendado
um procedimento de rotina no reator 4, ele seria desligado e os responsáveis
aproveitaram para fazer um teste, a intenção inicial era observar o comportamento
do reator nuclear quando utilizado com baixos níveis de energia. Contudo, para que
o teste fosse possível, os responsáveis pela unidade teriam que quebrar o
cumprimento de uma série de regras de segurança indispensáveis, entre outros
erros, os funcionários envolvidos no episódio interromperam a circulação do sistema
hidráulico que controlava as temperaturas do reator. Com isso, mesmo operando
com uma capacidade inferior, o reator entrou em um processo de superaquecimento
incapaz de ser revertido. Em poucos instantes a formação de uma imensa bola de
fogo anunciava a explosão do reator rico em Urânio-235, elemento químico de
grande poder radioativo, fez com que o teste terminasse de forma trágica. O

3. 4
acidente lançou 70 toneladas de urânio e 900 de grafite na atmosfera. Em termos
comparativos, o material radioativo disseminado naquela ocasião era
assustadoramente quatrocentas vezes maior que o das bombas utilizadas no
bombardeio às cidades de Hiroshima e Nagasaki, no fim da Segunda Guerra
Mundial.
Após a explosão, milhares de trabalhadores foram enviados ao local para
combater as chamas e garantir a resfriação do reator, esses homens perderam a
vida no combate ao incêndio. Na segunda etapa, para conter a radiação,
trabalhadores sem equipamento adequado passaram seis meses construindo uma
estrutura de isolamento.
O alto nível de radiação afetou as regiões no entorno da usina, chegando a
uma área de 100 mil km2. A cidade que abrigava os trabalhadores de Chernobyl era
Prypiat, construída para essa função em 1970. A orientação para deixar as casas só
veio 30 horas depois do acidente, os habitantes tiveram 40 minutos para pegar os
itens de maior necessidade e sair da cidade. Eles foram avisados que poderiam
voltar em três dias. A área, porém, passou a fazer parte da zona de exclusão
estabelecida no entorno da usina e Prypiat virou uma cidade fantasma.
Os soviéticos tentaram esconder o acidente, mas os níveis de radiação
foram detectados em outros países. A primeira notícia sobre a explosão saiu no dia
29, na Alemanha, três dias depois do ocorrido. A usina chegou a continuar em
funcionamento, com turnos menores, e passou por dois princípios de incêndio, em
1991 e 1996.
O governo soviético admitiu 15 mil mortes, enquanto organizações não
governamentais calculam 80 mil. Segundo números oficiais, 2,4 milhões de
ucranianos sofrem de problemas de saúde relacionados ao acidente. Ainda hoje, 27
anos depois, 6% do PIB ucraniano é destinado aos efeitos da tragédia, como
pagamento de indenização às vítimas. Um museu foi construído na capital Kiev para
lembrar Chernobyl e as pessoas afetadas pela radiação.

4. 5
FIGURA 01 - USINA DE CHERNOBYL VISTA DE PRYPIAT.
FONTE: WIKIMEDIA COMMONS
3 TOKAMAK
Experimento Internacional de Reatores Termonucleares”, é um projeto
baseado na tecnologia do reator “Tokamak” para obtenção de energia através da
fusão termonuclear do hidrogênio. Tokamak (sigla em russo que significa câmara
magnética toroidal) é um reator que é baseado no conceito de confinamento
magnético, no qual um plasma é contido numa câmara de vácuo em forma de donut,
que é alimentada por uma mistura combustível de deutério e trítio (2 isótopos do
hidrogênio), que é aquecida por um campo magnético, a temperaturas que
ultrapassam 150 milhões °C , com isso, ocorre a fusão do Hidrogênio, gerando
energia na formação de um plasma quente, que é mantido longe das paredes do
Tokamak, devido a um intenso campo magnético, que é produzido por um conjunto
de bobinas supercondutoras, que estão espaçadas em torno do eixo secundário do
Tokamak.
A energia produzida nesse processo é usada para transforma água liquida
em vapor, e esse vapor gerado é usado para mover uma turbina e gerar energia
elétrica.

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2
1H + 3
1H → 4
2He + 1
0n.
Reação da fusão Nuclear dos isótopos de hidrogênio deutério e trítio resultando em Helio e em
nêutron
O Tokamak foi inventado na década de 50 pelos cientistas russos Igor
Tamm e Andrei Sakharov, mas devido aos estudos de fusão nuclear terem ficado
meio parado no tempo, os reatores de fissão nuclear (que são reatores onde ocorre
a quebra de átomos de urânio ou plutônio para se gerar uma grande quantidade de
energia) evoluíram de tal modo, que hoje praticamente todas as usinas nucleares,
são usinas de fissão nuclear.
Diferentemente dos reatores de fissão nuclear, o Tokamak não gera
resíduos radioativos que nem os reatores fissão, com isso, a energia gerada pelo
Tokamak é limpo.
Os estudos referentes ao tokamak ganharam força no final da década de
80. E em 199, os cientistas do laboratório de pesquisas JET (Joint European Torus)
produziram as primeiras gotas de energia de fusão. Esse marco histórico foi obtido
pelo maior e mais importante tokamak em operação do laboratório de pesquisas
JET. Esse tokamak do laboratório JET garantiu uma potência de 1,7 megawatt
durante pelo menos 2 segundos. Algo que pode parecer pouco, mas para uma
experiência científica é tempo de sobra, pois vale lembrar que em uma bomba de
hidrogênio, todas as reações necessárias à explosão ocorrem em milionésimos de
segundo. Além disso, o objetivo da experiência era justamente demonstrar que a
fusão controlada de deutério era possível.
Atualmente, há dezenas de tokamaks sendo estudados no mundo inteiro.
Sendo que esses estudos vem otimizando os tokamaks ano após ano. E em questão
de décadas, os tokamaks podem começar a ocupar o lugar dos reatores de fissão
nuclear.

6. 7
FIGURA 02: TOKAMAK DA COREIA
FONTE: GOOGLE.COM
REFERÊNCIAS
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http://www.elsinore.pt/media/pdf/9789898831828.pdf. Acesso em 11 jun. 2016.
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https://www.lehigh.edu/~eus204/workshop/fcw/talks/Kessel_talk.pdf. Acesso em 11
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http://brasilescola.uol.com.br/historia/chernobyl-acidente-nuclear.htm. Acesso em 20
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Acesso em 20 mar. 2016.
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STEPHEN C. JARDIN, conceito e equações, 2010. Disponível em:

7. 8
http://smai.emath.fr/cemracs/cemracs10/PROJ/slides-jardin-1.pdf. Acesso em 11 jun.
2016.