Saiba tudo sobre Energia Nuclear e os problemas no Japão

Saiba tudo sobre Energia Nuclear e os problemas no Japão

Afinal de contas, o quê é um REATOR NUCLEAR?
Um reator nuclear é uma câmara de resfriamento hermética, blindada contra a radiação, onde é controlada uma reação nuclear para a obtenção de energia, produção de materiais fissionáveis como o plutônio para armamentos nucleares, propulsão de submarinos e satélites artificiais ou para pesquisas.
Uma central nuclear pode conter vários reatores. Atualmente apenas os reatores nucleares de fissão são empregados para a produção de energia comercial, porém os reatores nucleares de fusão estão sendo empregados em fase experimental.De uma forma simples, as primeiras versões de reator nuclear produzem calor dividindo átomos, diferentemente das estações de energia convencionais, que produzem calor queimando combustível. O calor produzido serve para ferver água, que irá fazer funcionar turbinas a vapor para gerar electricidade.
Um reator produz grandes quantidades de calor e intensas correntes de radiação neutrónica e gama. Ambas são mortais para todas as formas de vida mesmo em quantidades pequenas, causando doenças, leucemia e, por fim, a morte. O reator deve estar rodeado de um espesso escudo de cimento e aço, para evitar fugas prejudiciais de radiação. As matérias radioativas são manejadas por controle remoto e armazenadas em contentores de chumbo, um excelente escudo contra a radiação.

Exemplo 1:

Exemplo 2:

Exemplo 3:

O que é ENERGIA NUCLEAR?
Energia nuclear é a energia liberada numa reação nuclear, ou seja, em processos de transformação de núcleos atômicos. Alguns isótopos de certos elementos apresentam a capacidade de se transformar em outros isótopos ou elementos através de reações nucleares, emitindo energia durante esse processo. Baseia-se no princípio da equivalência de energia e massa (observado por Albert Einstein), segundo a qual durante reações nucleares ocorre transformação de massa em energia. Foi descoberta por Hahn, Straßmann e Meitner com a observação de uma fissão nuclear depois da irradiação de urânio com nêutrons.


Vantagens
A energia nuclear tem muitas vantagens sobre as demais fontes de geração de energia, incluindo os combustíveis fósseis, petróleo, carvão, energia eólica, hidrelétrica e energia solar. A produção de energia nuclear é bastante contestada por autoridades e ambientalistas, mas isso em deve, em parte, à inadequada avaliação dos riscos e, principalmente, dos benefícios das modernas usinas nucleares em relação às outras usinas. É fato dizer que a segurança na produção da energia nuclear melhorou muito ao longo dos anos. A energia nuclear ainda é observada com desconfiança por causa de sua associação à bomba nuclear, bem como aos resíduos radioativos.
Um quilograma de urânio pode produzir mais energia do que 200 barris de petróleo, sendo que o urânio é quase tão comum como o estanho.Tório, três vezes mais abundante que o urânio, também pode ser convertido em urânio-233, que é demasiadamente instável para ser utilizado na concepção de bombas.
Então, por que a demora para a construção de novas usinas nucleares? Bem, primeiro, a construção delas é relativamente mais onerosa, apesar de terem um custo menor de operação. Além disso, o custo inicial menor de fontes como gás, petróleo e carvão os torna mais econômicos, mas aos poucos, com o aumento dos preços dos combustíveis fósseis, isso está mudando. Sem falar que o aquecimento global é outra preocupação relacionada ao uso dos combustíveis fósseis para a geração de energia.
A outra razão para o impedimento de construção das plantas nucleares é o temor e a sensação de insegurança baseados principalmente no acidente de Chernobyl, Rússia, que matou pessoas e deixou sequelas em muitas outras. No entanto, a poluição causada pelo combustível fóssil mata milhares de pessoas por ano em todo o mundo devido a problemas respiratórios. Mas as usinas nucleares são livres de emissões de gases poluentes, e 95% de todo o combustível usado podem ser reprocessados, produzindo poucos resíduos.A energia nuclear fornece muito mais eletricidade do que as demais fontes alternativas por um motivo relacionado com as leis fundamentais da natureza.
Na natureza, existem quatro forças fundamentais: a força nuclear forte, que mantém o núcleo atômico coeso, a força nuclear fraca, que medeia a radiação, a força eletromagnética e a gravidade. A força nuclear forte, liberada por reações nucleares, é cem vezes mais forte que a força eletromagnética, que é liberada por reações químicas convencionais.Em prol do meio ambiente, a construção de mais plantas nucleares revela-se uma alternativa favorável e rentável para as empresas do setor energético. Além de garantir a eficiência energética global, a geração de energia nuclear não polui o ecossistema e impede o lançamento de gases poluentes e tóxicos ao ar, o que é a principal preocupação das indústrias e das autoridades políticas mundiais.


O que é RADIOATIVIDADE?
A radioatividade (também chamada no Brasil de radiatividade) é um fenômeno natural ou artificial, pelo qual algumas substâncias ou elementos químicos, chamados radioativos, são capazes de emitir radiações, as quais têm a propriedade de impressionar placas fotográficas, ionizar gases, produzir fluorescência, atravessar corpos opacos à luz ordinária, etc. As radiações emitidas pelas substâncias radioativas são principalmente partículas alfa, partículas beta e raios gama. A radioatividade é uma forma de energia nuclear, usada em medicina (radioterapia), e consiste no fato de alguns átomos como os do urânio, rádio e tório serem “instáveis”, perdendo constantemente partículas alfa, beta e gama (raios-X).

A radioatividade pode ser:

- Radioatividade natural ou espontânea: É a que se manifesta nos elementos radioativos e nos isótopos que se encontram na natureza e poluem o meio ambiente.

- Radioatividade artificial ou induzida: É aquela que é provocada por transformações nucleares artificiais.


O quê é RADIAÇÃO?
Radiações são ondas eletromagnéticas ou partículas que se propagam com uma determinada velocidade. Contêm energia, carga eléctrica e magnética. Podem ser geradas por fontes naturais ou por dispositivos construídos pelo homem. Possuem energia variável desde valores pequenos até muito elevados.
As radiações electromagnéticas mais conhecidas são: luz, microondas, ondas de rádio, radar, laser, raios X e radiação gama. As radiações sob a forma de partículas, com massa, carga eléctrica, carga magnética mais comuns são os feixes de elétrons, os feixes de prótrons, radiação beta, radiação alfa.
O quê é RADIAÇÃO SOLAR?
Radiação solar é a designação dada à energia radiante emitida pelo Sol, em particular aquela que é transmitida sob a forma de radiação electromagnética. Cerca de metade desta energia é emitida como luz visível na parte de frequência mais alta do espectro electromagnético e o restante na do infravermelho próximo e como radiação ultravioleta. A radiação solar fornece anualmente para a atmosfera terrestre 1,5 x 1018 kWh de energia, a qual, para além de suportar a vasta maioria das cadeias tróficas, sendo assim o verdadeiro sustentáculo da vida na Terra, é a principal responsável pela dinâmica da atmosfera terrestre e pelas características climáticas do planeta.
No Brasil, o câncer mais freqüente é o de pele, correspondendo a cerca de 25% de todos os tumores diagnosticados em todas as regiões geográficas. A radiação ultra-violeta natural, proveniente do sol, é o seu maior agente etiológico.
As pessoas que se expõem ao sol de forma prolongada e freqüente, por atividades profissionais e de lazer, constituem o grupo de maior risco de contrair câncer de pele, principalmente aquelas de pele clara.
Os filtros solares são preparações para uso tópico que reduzem os efeitos deletérios da radiação ultravioleta.


O acidente radiológico de Goiânia
O acidente radiológico de Goiânia, amplamente conhecido como acidente com o Césio-137, 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, no estado de Goiás. Foi classificado como nível 5 na Escala Internacional de Acidentes Nucleares.
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.
Mais de 700 pessoas foram contaminadas pela radiação do césio-137, com 4 vítimas fatais.
O césio-137 é um radioisótopo, ou seja, um isótopo radiativo do césio.
Isótopos de um elemento químico são as variações de massa atômica que este elemento pode apresentar. Assim, os isótopos de um mesmo elemento têm o mesmo número atômico e diferentes números de massa.
A Comissão Nacional de Energia Nuclear afirma que monitorou 12.800 pessoas atingidas pela tragédia, mas que apenas 6.500 apresentaram algum grau de irradiação e somente 249 eram merecedoras de atenção. Já a AVCésio e o próprio Ministério Público de Goiás acreditam que aproximadamente 1.600 pessoas tiveram algum contato com objetos ou indivíduos altamente contaminados, e seriam merecedoras de amparo. Atualmente, cerca de 860 processos estão em andamento nas vias judiciais e administrativas.O maior impacto sofrido pelas vítimas, é o psico-social, devido à discriminação da sociedade, nos dias imediatamente subseqüentes ao acidente, e é até hoje uma chaga aberta na vida das mesmas. Aliás, todos os moradores de Goiânia, foram de alguma maneira discriminados nos meses que se seguiram ao acidente, como negativa de estadia em hotéis, contratos de venda e aluguel de imóveis aos acidentados indiretos rescindidos, sem falar nas conseqüências econômicas que o Estado de Goiás teve que enfrentar para superar a tragédia.


O quê aconteceu em Chernobyl?
O acidente nuclear de Chernobil ocorreu dia 26 de abril de 1986, na Usina Nuclear de Chernobil (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.
Ironicamente, o acidente se deu durante o teste de um mecanismo de segurança que garantiria a produção de energia em caso de acidentes.
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 Chernobil, 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 termo-elétrica 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".


Usinas Nucleares no Brasil

Angra 1

É a primeira das usinas nucleares que deu origem à Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto Os reatores de potência são maiores e se destinam à produção de energia para a movimentação de navios, submarinos, usinas átomo-elétricas, etc. A primeira usina átomo-elétrica brasileira está situada na Praia de Itaorna, em Angra dos Reis, Rio de Janeiro. Foi a primeira usina do programa nuclear brasileiro que atualmente conta também com Angra 2 em operação, Angra 3 em construção e mais duas novas usinas a serem construídas na região Nordeste, conforme o planejamento da Empresa de Pesquisa Energética - EPE.


Angra 2

É a segunda das usinas nuclerares que deram origem ao Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto, tendo entrado em operação no ano de 2000.
É uma usina do tipo PWR - Pressurized Water Reactor, com o núcleo refrigerado a água leve desmineralizada. Foi fornecida pela Siemens - KWU da Alemanha, no âmbito do Acordo Nuclear Brasil-Alemanha e é operada pela Eletronuclear. Com potência nominal de 1300 MWh (aproximadamente 50% do consumo do Estado do Rio de Janeiro), produziu no ano de 2008 um total de 10.448.289 MWh (Eletrionuclear).
O elevado fator de capacidade deve-se a uma característica de usinas nucleares, que por não dependerem de fatores meteorológicos podem operar a 100% continuamente. Angra 2 opera em ciclos de 13 meses, parando ao final de cada ciclo durante aproximandamente 30 dias para troca de 1/3 do seu combustível.


Angra 3

É a terceira das usinas nucleares que deu origem ao Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto e que esta em fase de instalação. Ela terá reator idêntico ao de Angra 2, de Água Leve Pressurizada (Pressurized Water Reactor), potência de 1.350 MW, e projeto da Siemens/KWU. Após ter tido sua construção paralisada nos anos 80, foi anunciada a retomada de seu desenvolvimento a partir de Setembro de 2008, segundo o Ministro de Minas e Energia, Edison Lobão.


Entenda diferenças entre as usinas nucleares japonesas e as brasileiras
No Brasil, as usinas nucleares também foram construídas para resistir a tremores de terra, ainda que sejam muito mais raros. Mas há diferenças em relação ao modelo japonês.O Brasil começou a investir em energia nuclear na década de 70. Tem duas usinas em operação hoje: Angra 1 e Angra 2, que ficam no município de Angra dos Reis, no Litoral Sul do Rio de Janeiro. Juntas, elas produzem cerca de 2,5% da eletricidade consumida no país.
Em qualquer usina nuclear, a operação é parecida: dentro dos reatores ocorrem fissões nucleares, que geram calor em altíssimas temperaturas. Quando a água entra em contato, gera vapor que vai mover uma turbina para a produção de energia elétrica.
Mas o sistema de resfriamento dos reatores nem sempre é o mesmo. As usinas japonesas que tiveram problemas usam apenas um circuito de água. No Brasil, são dois: em um deles, há apenas água dentro dos reatores. No Japão existe também vapor, o que tornaria mais difícil o controle em caso de acidente.


O quê realmente aconteceu na usina de Fukushima, no Japão?
Problemas tiveram início quando o terremoto da última sexta-feira cortou a energia da usina de Fukushima 1, interrompendo o sistema que esfria os reatores. O sistema de emergência começou a operar, mas foi danificado pelo tsunami. As tentativas de resfriar o reator 1 falharam, e um superaquecimento provocou a explosão. O teto que abriga o reator 1 e a parede secundária de proteção foram danificados. A parede primária de contenção do reator, no entanto, formada por 15 cm de aço e concreto, permanece intacta, de acordo com autoridades japonesas. Estima-se que pelo menos 190 pessoas foram expostas à radiação, mas esse número pode ser muito maior. Cerca de 210 mil pessoas foram retiradas de uma área de 20 km no entorno de Fukushima por precaução. Técnicos da usina tentam injetar água do mar nos reatores 2 e 3 de Fukushima para evitar superaquecimento, porém a crise nuclear no Japão agravou-se ainda mais. No sábado e na segunda-feira foram registradas explosões nos reatores 1 e 3.
Nesta terça-feira com a explosão de mais um reator e um novo incêndio na central de Fukushima 1, elevando perigosamente os níveis de radioatividade no arquipélago, devastado na última sexta-feira por um terremoto seguido de tsunami.
As autoridades indicaram que também dectaram radioatividade na área de Tóquio (250 km ao sudoeste da central), mas em níveis que não representam perigo para a saúde. Os habitantes da capital, a maior megalópole do planeta (35 milhões de habitantes), correram para as lojas para comprar máscaras e material para enfrentar qualquer emergência. Kan ampliou para 30 km o raio de exclusão ao redor da central de Fukushima 1. No sábado a área era de 20 km, o que provocou a retirada de 200.000 pessoas da região. Na cidade de Fukushima, 80 km ao noroeste da central, "há muitas crianças doentes, mas as farmácias estão fechadas. Pelo menos 500.000 pessoas já foram retiradas da região e muitas precisaram ser abrigadas em centros de emergência depois de terem perdido tudo na passagem do tsunami, cujas ondas chegaram a 10 metros de altura, varrendo o litoral nordeste da principal ilha do país.


A diferença da Bomba Nuclear
O derretimento de um reator nuclear não mata pessoas como uma bomba. O que mata mesmo na bomba nuclear não é a radiação. É a onda de choque, depois a onda de calor e por último a radiação. A intensidade de material radioativo em uma bomba nuclear é muito maior, porque a energia dispendida é muito grande e não tem nenhuma barreira. Já um reator tem quatro barreiras contra a liberação de material nuclear no ambiente. Não é a mesma coisa.


O que é RADIOTERAPIA?
Radioterapia é uma especialidade médica focada no tratamento oncológico utilizando radiação ionizante.
Há duas maneiras de utilizar radiação contra o câncer:

- Teleterapia: utiliza uma fonte externa de radiação com isótopos radioativos ou aceleradores lineares;

- Braquiterapia: que é o tratamento através de isótopos radioativos inseridos dentro do corpo do paciente onde será liberada a radiação ionizante.

Normalmente, os efeitos das radiações são bem tolerados, desde que sejam respeitados os princípios de dose total de tratamento e a aplicação fracionada.

Os efeitos colaterais podem ser classificados em imediatos e tardios:

- Os efeitos imediatos são observados nos tecidos que apresentam maior capacidade proliferativa, como as gônadas, a epiderme, as mucosas dos tratos digestivo, urinário e genital, e a medula óssea. Eles ocorrem somente se estes tecidos estiverem incluídos no campo de irradiação e podem ser potencializados pela administração simultânea de quimioterápicos. Manifestam-se clinicamente por anovulação ou azoospermia, epitelites, mucosites e mielodepressão (leucopenia e plaquetopenia) e devem ser tratados sintomaticamente, pois geralmente são bem tolerados e reversíveis.

- Os efeitos tardios são raros e ocorrem quando as doses de tolerância dos tecidos normais são ultrapassadas. Os efeitos tardios manifestam-se por atrofias e fibroses. As alterações de caráter genético e o desenvolvimento de outros tumores malignos são raramente observados.

Todos os tecidos podem ser afetados, em graus variados, pelas radiações. Normalmente, os efeitos se relacionam com a dose total absorvida e com o fracionamento utilizado.


O Iodo
Um dos elementos que representa maior ameaça neste sentido é o iodo. O corpo humano precisa dele para que a tireoide funcione normalmente e tende a absorver as partículas de iodo radioativo que ficam suspensas no ar. Para evitar que isto ocorra, estão sendo dadas pílulas de iodo não-radioativo à população japonesa. Desta forma, o corpo fica saturado do elemento e, mesmo se ele for inalado na forma radioativa, não será absorvido.


Consequências de contaminação radiológica
A contaminação radiológica em grau elevado, de imediato, provoca vômitos, náuseas, diarréia, tonturas, queimaduras e amputações.
Um alto nível de radiação pode apresentar alterações biológicas como cardiopatias, dermatoses, perda de dentes, problemas ginecológicos e diversas patologias oncológicas e a perda de membro. Não existem estudos comprobatórios de síndromes desenvolvidas sob o impacto de baixa radiação.
As principais patologias desenvolvidas sob altas doses de radiação, e que apresentam um nexo causal direto, é o câncer radio induzido (de sangue e de tireóide), ou seja, leucemia e o carcinoma tireóideo.


Fontes: UOL / Terra / G1 / Wikipédia / Biodiesel BR / Inca