Energia Nuclear Evita Efeito Estufa

É possível obter energia ecologicamente correta? Com todos os perigos oferecidos pelas Usinas Nucleares, uma coisa é certa, é a única fonte de energia que não está contribuindo para o efeito estufa. Daí cabe o ditado: “A maneira correta de usar é que gera os benefícios”, a radioatividade usada corretamente pode sim gerar benefícios.
Durante o processo de obtenção de energia nas Usinas Nucleares, não é gerado nenhum gás causador do efeito estufa, como, por exemplo, dióxido de carbono (CO₂), metano (CH₄), Óxido nitroso (N₂O), CFC´s (clorofluorcarbonetos).
Não estamos descartando os perigos oferecidos pela Energia Nuclear, o chamado lixo Nuclear (rejeitos no processo de obtenção da energia) constitui sim uma ameaça, mas se devidamente descartado, passa a não oferecer mais riscos.
Os cientistas envolvidos neste estudo têm como objetivo principal a conscientização sobre a ameaça das Usinas Termelétricas movidas a carvão mineral, segundo eles, essas são as grandes vilãs do aumento de agentes poluidores nos últimos anos.
O problema estaria resolvido se não existissem empecilhos, a Energia Nuclear é obtida a um alto custo, ou seja, custa caro e requer tempo prolongado para sua implantação. Faz-se necessária uma equipe treinada para o trabalho, com cuidados de segurança em todo o processo.
Mas se analisarmos como defensores do meio ambiente, todos estes inconvenientes não seriam somados. O alto investimento se justifica pela diminuição da taxa de poluentes, se todos pensassem assim, as Usinas Nucleares passariam a ser a única fonte de energia. 

Fonte:  http://www.mundoeducacao.com/quimica/energia-nuclear-evita-efeito-estufa.htm

Produção de Urânio no Brasil

 

Os Recursos Energéticos Brasileiros: O Urânio no Brasil

Em 1952, o Conselho Nacional de Pesquisas – CNPq iniciou a primeira prospecção sistemática de minerais radioativos no Brasil. Em 1956 o processo de prospecção passou a ser feito através da recém-criada Comissão Nacional de Energia Nuclear - CNEN, e, a partir de 1970, com uma aplicação mais substancial de recursos financeiros e com a participação da Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais - CPRM na execução, até 1974 as reservas do país somavam um total de 11.040t de U3O8. Após a criação da NUCLEBRÁS em dezembro de 1974, os estudos das reservas brasileiras passaram a ser feitos direcionados às metas do Programa Nuclear Brasileiro de busca por autonomia energética, que, por ocasião da chamada primeira “crise do petróleo” de 1973, destinou grandes investimentos à prospecção, pesquisa, desenvolvimento de métodos e técnicas de trabalho e lavra de jazidas de urânio no país. Um grande número de ambientes geológicos favoráveis ao estudo detalhado foram delimitados, resultando na revelação de novas jazidas, entre elas as províncias de Itataia (CE) em 1976 e Lagoa Real (BA) em 1977, levando o Brasil a ocupar no “ranking” mundial de reservas de urânio o lugar em que se encontra atualmente. De acordo com o Balanço Energético Nacional – MME de 1982, as reservas de urânio brasileiras somavam cerca 301.490t de U3O8.

Em 1988 a NUCLEBRÁS foi transformada em Industrias Nucleares Brasileiras – INB, permanecendo até os dias atuais, englobando as funções do ciclo do combustível nuclear desde a mineração, passando pelo enriquecimento até a fabricação do combustível nuclear.

Distribuição das reservas de Urânio no Brasil

O Brasil possuí, hoje, a 6ª maior reserva mundial de urânio com 309.370 toneladas de U3O8, o que permite o suprimento de combustível para suas usinas nucleares a longo prazo, além do excedente poder ser utilizado para a exportação.

As principais reservas de urânio brasileiras estão distribuídas em sete jazidas: Itataia (CE), Espinharas (PB), Amorinópolis (GO), Lagoa Real (BA), Quadrilátero Ferrífero (MG), Poços de Caldas (MG), Figueira (PR). A jazida de Itataia, localizada na parte central do Estado do Ceará, embora seja a maior reserva de urânio do país (142,5 mil toneladas), a mineração está condicionada à produção de ácido fosfórico, ou seja, depende da exploração do fosfato que se encontra associado ao urânio.

Atualmente a produção brasileira está centrada na unidade da INB (Industrias Nucleares do Brasil) na província uranífera de Lagoa Real no estado da Bahia. Um outro centro de produção possível de entrar em operação é o de Itataia no Ceará, onde o urânio seria recuperado como um co-produto junto com o fosfato da apatita e da colofanita.

O Processo de beneficiamento do Urânio e a produção de combustível nuclear

O primeiro complexo mínero-industrial para a extração e beneficiamento do urânio no Brasil foi instalado pela NUCLEBRÁS no município de Caldas (MG), em 1982. Devido a complexa constituição do minério encontrado nessa região, fez-se necessário o desenvolvimento de um processo específico de extração do urânio e elementos associados. Começou também a ser utilizado o processo de tratamento químico do urânio para transformação em “yellowcake”, ou seja, teve início o desenvolvimento do ciclo do combustível nuclear. Atualmente, como a viabilidade econômica de extração do urânio dessa região está esgotada, as instalações de Poços de Caldas estão sendo utilizadas para o tratamento químico da Monazita e de minerais contendo o urânio como subproduto.

A extração do concentrado de urânio – U3O8 (yellowcake) é feita hoje na unidade de beneficiamento das Industrias Nucleares Brasileiras – INB, localizada próximo aos municípios de Caetité e Lagoa Real, no sudoeste do estado da Bahia. A capacidade de produção é de 400 toneladas/ano de U3O8, e as reservas dessa região estão estimadas em 100 mil toneladas de urânio sem outros minerais associados, quantidade suficiente para suprir a demanda das usinas nucleares de Angra I e II por mais de 100 anos. Em 2001, foram enviados para o exterior, oriundos de Caetité, para serviços de conversão e enriquecimento, 86t de DUA, equivalentes a 73t de U3O8 (INDUSTRIAS NUCLEARES DO BRASIL, 2002).

Para realizar o processo de enriquecimento do U3O8, esse material é transformado em um gás com elevado valor energético, aumentando a concentração de U-235. Entretanto, essa é a única etapa do ciclo do combustível nuclear que não é realizado no Brasil.

As etapas seguintes de produção do combustível nuclear são realizadas na unidade da INB localizada em Resende no estado do Rio de Janeiro, a FCN – Fábrica de Combustível Nuclear. O processo de fabricação inicia-se reconvertendo o gás em pó de dióxido de urânio – UO2. Segundo dados da INB, no ano de 2001 foi alcançada uma produção de 58,3 t de UO2 . O pó de dióxido de urânio é prensado em pastilhas para a produção do elemento combustível (conjuntos de varetas recheadas com as pastilhas de urânio) para os reatores das usinas de Angra. Em 2001 foram produzidos 16 elementos combustíveis para a 1ª recarga de Angra 2, bem como 40 elementos combustíveis para a 10ª recarga de Angra 1. (INB, 2002). A INB pretende, a partir de outubro de 2004, incorporar o processo de enriquecimento de urânio em ultracentrífugas, um processo diferente do método de difusão de gás que é utilizado atualmente. As ultracentrífugas são máquinas que giram à velocidade de 70 mil rpm, e foram desenvolvidas no Brasil à partir de um projeto adquirido juntamente com o acordo Nuclear para compra das Usinas de Angra 2 e 3, feito com a República Federal da Alemanha em 1975.

Para o funcionamento eficiente dos reatores nucleares, usados na geração de energia elétrica ou como força propulsora, o combustível deve apresentar o urânio-235 na proporção entre 2% e 3%, enquanto que nas bombas atômicas requer-se 90%. Como o minério contém apenas 0,7%, o urânio deve passar por um processamento de elevação do teor desse isótopo, conhecido como enriquecimento de urânio. O primeiro método utilizado em escala industrial foi o da difusão gasosa, que consiste na passagem do gás hexafluoreto de urânio por paredes porosas, atingindo-se a cada passagem maior concentração das moléculas mais leves de UF6, formadas por átomos do isótopo desejado.

Um outro método consiste na ultracentrifugação do gás, de forma a poder coletar-se as moléculas mais leves fora da borda da centrífuga. Esse método ainda se encontrava em fase experimental em 1975 quando o presidente Geisel assinou o Acordo Brasil-Alemanha, no qual constava, além da aquisição das centrais nucleares de Angra 2 e 3, a transferência dessa segunda tecnologia de enriquecimento desenvolvida até aquela época pela Alemanha.

O Programa Nuclear e os atuais níveis de demanda energética do Brasil

O “Livro Branco” do Programa Nuclear Brasileiro foi elaborado em 1977 com o objetivo de promover a construção de Reatores Nucleares para a geração de energia elétrica no Brasil a médio e longo prazo. Este programa fazia parte da estratégia do Governo Federal de criar alternativas para diminuir a dependência das importações de petróleo – produto que já foi a base da geração de energia no Brasil e que, a partir de 1973, iniciou um período de crise internacional, gerando grandes aumentos. Baseado nas projeções do “Plano 90”, formulado em 1974 pela Eletrobrás, o “Livro Branco” considerou que como a expectativa de crescimento da demanda de eletricidade no Brasil seria em uma média de 8,7% a 11,4% e que o consumo dobraria a cada sete anos, haveria, então, a necessidade de uma potência energética instalada na ordem de 180 mil a 200 mil MW até o final do século. Tendo em vista que o potencial hídrico nacional, estimado em 150 mil MW à época, estaria esgotado até o ano 2000, o Governo Federal considerou a Energia Nuclear como a única alternativa realmente viável, alegando que naquela época, as usinas nucleares já haviam alcançado um alto grau de confiabilidade técnica e competitividade de seus custos de produção frente ao quadro da economia de petróleo (BRASIL, 1977).

A expectativa de crescimento da demanda nacional de energia elaborada pelo Governo Federal considerava os níveis de crescimento econômico do período do “Brasil Potência”, época em que o crescimento econômico brasileiro apresentou altas taxas de crescimento anual, principalmente devido as políticas governamentais de industrialização do país feito através de financiamento externo. Entretanto, atualmente compreende-se que as taxas de crescimento econômico no Brasil após o ano de 1979 foram bem menores se comparadas com a década de 1970, devido a períodos de crises e recessão econômicas que ocorreram no contexto internacional nas décadas de 1980 e 1990. Foi constatado também que o potencial hídrico brasileiro ultrapassa a estimativa de 150 mil MW, apresentada pelo Governo naquela época, e a de 213 mil MW, apresentado pela Eletrobrás em 1982.

O crescimento econômico ocorrido no país nas ultimas décadas, gerou um aumento considerável da demanda energética brasileira, porém, muito abaixo das expectativas anunciadas pelo governo naquela época. Na análise do quadro de produção nacional de energia elétrica a partir da década de 70, destaca-se o crescimento das hidroelétricas como principal fonte geradora, com uma capacidade total instalada de 65.311 MW em 2002 (MINISTÉRIO DAS MINAS E ENERGIA, 2003).

A produção de energia elétrica de origem nuclear não acompanhou esse aumento da demanda energética nacional das ultimas décadas. A energia gerada foi de 657MW no período de 1985 a 1999, e ampliada para 2.007 MW, devido a construção da usina de Angra 2, no período de 2000 a 2002 (MME, 2003).

Atualmente, a geração hidroelétrica representa uma parcela superior a 70% do total da oferta de eletricidade gerada no Brasil, enquanto que as Usinas Nucleares de Angra 1 e 2 representam apenas 3,6%, uma parcela pouco significativa quando considerado a demanda no contexto nacional. Entretanto, as usinas de Angra 2 e Angra 1 ocupam, respectivamente o primeiro e o segundo lugar entre as geradoras térmicas brasileiras. As duas usinas representam cerca de 45% da energia consumida no estado do Rio de Janeiro. A construção de uma terceira usina na região, com potência de 1.350MW, elevaria esse percentual para aproximadamente 60%. A produção energética da usina de Angra 2, por exemplo, teria sido capaz de cobrir o consumo de energia elétrica do estado do Pará ou toda a eletricidade consumida nos estado de Goiás e Espirito Santo juntos, durante todo o ano de 2001.

No momento, a produção brasileira é destinada ao mercado interno, i.e., para atender a demanda dos reatores das usinas de Angra I e II e futuramente de Angra III, caso o governo brasileiro decida por sua construção. Todavia, o cenário da energia nuclear está aberto e pode representar oportunidades reais para o país no cenário interno assim como no externo, especialmente se for levado em consideração que o Brasil detém a sexta maior reserva mundial de urânio, isto sem que todo o território brasileiro tenha sido prospectado.

Neste escopo os aspectos relacionados com a constante atualização de regulamentos e normas técnicas, qualificação e treinamento continuado de pessoal, disponibilização de infra-estrutura adequada e desenvolvimento de pesquisas direcionadas que permitam, por exemplo, adequar projeções feitas para cenários desenvolvidos para paises com condições ambientais diferentes da nossa são aspectos essenciais. É absolutamente necessário que órgãos reguladores e operadores não sejam entidades antagônicas entre si e sim co-responsáveis por um projeto de desenvolvimento nacional visando o bem estar da população brasileira.

Tomando-se por base o que foi verificado nos centros de produção de urânio ao longo das últimas décadas, a adoção de requisitos regulatórios cada vez mais restritivos levou a um aumento de eficiência do setor produtivo, redução de gastos na mitigação de impactos ambientais e formulação de abordagens criativas no relacionamento com comunidades potencialmente afetadas pelos projetos de produção.

Por fim, deve ser entendido que o relacionamento com a opinião pública deve ser pautado por práticas transparentes, tanto do órgão operador quanto do órgão regulador englobando aí ações pró-ativas de esclarecimento, além de práticas concretas no campo da responsabilidade social. Na medida que o Brasil consiga atingir um aprimoramento sustentável nessas práticas, o futuro do programa nuclear brasileiro, num cenário desafiador e complexo, poderá ter condições reais de desenvolvimento e expansão.

Conclusão

Através das análises feitas sobre as reservas minerais e os níveis atuais de produção e consumo de energia no Brasil, pôde ser feita uma reflexão sobre o contexto no qual a energia nuclear está inserida.

A introdução das Usinas Nucleares no Brasil foi no início da década de 70, período do chamado “milagre brasileiro”, no qual o Governo Federal fazia previsões otimistas quanto ao crescimento e desenvolvimento econômico no país (chegando a 10% ao ano) para as próximas décadas, e afirmava também que o potencial hidroelétrico estaria esgotado até o ano 2000. Constatou-se entretanto que, as previsões referentes ao crescimento econômico não se concretizaram sobretudo devido ao período de crise mundial que se instalou a partir da década de 80. O moderado crescimento econômico do país acompanhou a produção energética que esteve baseada principalmente na geração hidroelétrica como principal fonte. No ano de 2001 ocorreu o chamado “apagão”, que serviu de alerta quanto a produção e o potencial hidroelétrico brasileiro, não sendo permitido ao país a dependência apenas dessa fonte de energia.

A construção da usina nuclear de Angra 3 não representa solução definitiva para um problema de demanda energética futura, levando em consideração que, em países como o Brasil, o crescimento econômico gera um aumento do consumo de energia em iguais proporções. A usina de Angra 3 não representaria parcela considerável dentro do contexto nacional. Contudo, em relação ao Estado do Rio de Janeiro, Angra 3 seria um caso a parte, pois, este estado depende muito da geração hidroelétrica proveniente de outras regiões. Dessa forma, Angra 3 constituí-se como um empreendimento atrativo, pois, poderia representar uma solução para minimizar a dependência energética do estado em relação a outras regiões. Além disso, a alternativa das usinas térmicas à gás, adotada pelo governo para diversificação da produção energética nacional, produzem grande poluição a atmosfera e não representam independência em relação ao fornecimento de combustível externo.

O alto custo de instalação de Angra 3 é, também, um fator que dificulta o prosseguimento do programa nuclear. Este indicativo elevaria muito o preço da energia gerada pela usina. Além dos recursos financeiros necessários na construção, que provavelmente seriam fornecidos através de empréstimos externos, é essencial haver uma reorganização quanto a operação e manutenção para uma maior eficiência energética e segurança das plantas industriais em funcionamento atualmente.

Os resíduos radioativos gerados por essas usinas, apesar de estarem totalmente identificados e monitorados, representam um certo risco por não terem um destino definitivo.

Entretanto, o desenvolvimento da tecnologia de produção de urânio enriquecido, contendo todas as fases do ciclo, representaria a possibilidade de gerar internamente todo o combustível necessário para operar as usinas nucleares, utilizando o potencial das reservas de minerais de urânio brasileiras inclusive para a exportação.

Apesar de todas as oposições, questionamentos e controvérsias que a Energia Nuclear enfrenta no contexto nacional, essa permanece sendo uma alternativa que não foi descartada das metas do Governo Federal. Além do mais, o Programa Nuclear Brasileiro sobrevive graças a um paradoxo: gastou demais para ser desativado.

Fonte:http://www.coladaweb.com/quimica/quimica-nuclear/producao-de-uranio-no-brasil

Descontaminação de Pessoas Que Entram em Contato Com a Radioatividade

A descontaminação de pessoas que entram em contato com material radioativo é feita de acordo com o grau da contaminação. Se a contaminação não for alta, a pessoa passa primeiramente por um processo de lavagem com água, sabão e vinagre. É importante ressaltar que a água utilizada também é controlada, pois conterá radioatividade após o processo.

Uma segunda indicação é aumentar a sudorese, ou seja, o suor do corpo das pessoas contaminadas, por meio de exercícios físicos em esteiras ergométricas ou através do uso de saunas. Em muitos casos, só esses métodos já servem para descontaminar as vítimas e elas são liberadas.

Já em casos mais graves, nos quais o material radioativo ficou muito tempo em contato com a pele e foi absorvido pelo organismo, a pessoa passa a ser monitorada. Nesses casos, realiza-se um tratamento com ingestão do sal Azul de Prússia, também denominado Radiogardase. Esse medicamento de origem alemã é absorvido pelo tubo gastrointestinal e é de baixa toxicidade, funcionando como uma resina de troca iônica. Ele faz com que o césio, que é excretado por via urinária, passe então a ser também eliminado pelas fezes.

Se o Azul da Prússia for administrado 10 minutos após a contaminação radioativa, reduz-se a absorção de césio em 40%. Mas se isso não acontecer, seu efeito diminui, sendo que ele conseguirá captar 35% do césio radioativo no organismo.

No acidente com o Césio 137, em Goiânia, foram produzidas grandes quantidades de Azul da Prússia, pois este havia sido utilizado antes nas vítimas de Chernobyl, que também foram contaminadas por césio (subproduto da fissão). Em Goiânia, ele foi aplicado na superfície do corpo das vítimas e dos materiais radioativos. Na época não era possível ingeri-lo porque isso dependia ainda de ensaios toxicológicos e um mínimo de cinco anos de estudos comprobatórios.

Na época do acidente, os farmacêuticos da Marinha do Brasil conseguiram desenvolver outro medicamento, o Ferrocianeto de Ferro e Potássio ─ FeK[Fe(CN)₆] ─, capaz de absorver 90% do césio no organismo, como mostrou um teste realizado in vitro. As pesquisas e ensaios clínicos desse medicamento continuam sendo realizados.

Fonte:http://www.mundoeducacao.com/quimica/descontaminacao-pessoas-que-entram-contato-com-radioatividade.htm

Descoberta da Meia Vida

 

Os elementos radioativos possuem muitas propriedades e uma delas é  a de emitir radiação. Como se vê, o elemento trítio emite uma luz verde bem visível, quando um átomo sofre decaimento ele libera tal energia.

A radioatividade nada mais é do que a emissão de partículas que acontece em razão do decaimento. E decaimento por sua vez é a capacidade de alguns átomos (e seus isótopos) perderem prótons, nêutrons, elétrons e raios gama.

Não é possível ver o momento exato em que um átomo sofre decaimento, pode levar apenas um milésimo de segundo ou se estender a centenas de anos… Os cientistas descobriram uma maneira de descobrir a idade de átomos radioativos, é através da chamada “meia vida”.

Eles analisam o tempo necessário para que metade dos átomos numa amostra se desintegre, e neste mesmo tempo metade de outros átomos irão se desintegrar, e assim por diante. A somatória do tempo necessário para que metade dos átomos radioativos se desintegre é o que se conhece por “meia vida”.

A análise meia vida é importante para a manipulação de dejetos radioativos, pois sabendo o tempo de desintegração destes, será possível prever o momento seguro para que tal material seja considerado de baixo risco.

Uma amostra só pode ser manipulada quando sua radiação estiver abaixo dos limites de detecção. 

Fonte:http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/quimica-nuclear.htm

Bomba Atômica

 

 A Bomba atômica é uma arma de energia nuclear que possui um grande poder de destruição. Foi elaborada durante a Segunda Guerra Mundial quando houve a necessidade de desenvolver novas armas de combate. Partindo dessa necessidade, alguns cientistas realizaram pesquisas do átomo partindo das teorias de Albert Einstein.
Antes de saber sobre o funcionamento da bomba atômica você precisa saber sobre o elemento Urânio, um dos causadores da explosão. O Urânio é um isótopo, ou seja, existem duas formas do elemento Urânio, elas possuem o mesmo número atômico, mas se diferem na quantidade de massa.
O Urânio com massa 238 é mais comum na natureza, já o que possui massa 235 representa apenas 0,72% do total de Urânio existente, e é justamente ele que representa perigo à humanidade. É usado em reatores nucleares e em bombas atômicas.
Quando o núcleo do átomo de urânio 235 é atingido velozmente por um nêutron em alta velocidade, ele se quebra em dois pedaços e lança mais nêutrons e porções de energia. Cada um dos nêutrons projetados pela quebra atinge outros núcleos de átomos de urânio, realizando novamente a quebra e gerando mais nêutrons e mais energia, e assim sucessivamente. Esse processo é chamado de fissão nuclear (fissão=quebra, nuclear= núcleo) e significa a quebra do núcleo.
Em 1942, cientistas nos Estados Unidos realizaram a primeira experiência atômica e obtiveram êxito. Aproveitando a descoberta, o presidente americano Harry Truman, querendo forçar o Japão a sair da guerra, ordenou que fossem lançadas duas bombas sobre o país.
Em 06 de agosto foi lançada a primeira bomba em Hiroshima e três dias depois a segunda bomba em Nagasáqui. Tais lançamentos provocaram a morte de 200 mil pessoas em Hiroshima e de 150 mil pessoas em Nagasáqui. Essa arma nuclear tinha a potência equivalente a 20 mil toneladas de dinamite. Ainda hoje, passados 58 anos da explosão da primeira bomba atômica, o número de vítimas continua sendo contabilizado, já ultrapassando 250 mil mortos.
Vale lembrar que uns poucos quilos de Urânio é capaz de provocar um enorme estrago como o que ocorreu em Hiroshima e Nagasáqui. 

Fonte:http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/bomba-atomica.htm

Bomba de Dispersão Radiológica

 

Uma bomba de dispersão radiológica, vulgarmente chamada de bomba suja, é um dispositivo muito simples que, como o próprio nome já diz, dispersa material radioativo.

A bomba suja é uma combinação de efeito explosivo com danos radioativos. Em termos de economia é uma ótima opção, uma vez que é feita de modo rústico e com materiais de baixo custo, por outro lado, ela não alcança os mesmos efeitos das demais bombas nucleares.

Princípio de ativação

Usar a expansão de gás como um meio de propulsão para o material radioativo não pareceu uma má ideia para os projetores de bombas. Dessa forma seria possível espalhar material radioativo por extensas áreas, pois é exatamente isso que a bomba de dispersão faz.

Quando o explosivo é liberado, o material radioativo se espalha com grande força e por isso alcança uma distância considerável. A nuvem de poeira que se forma é visível e, ao ser transportada pelo vento, atinge uma área maior do que a da própria explosão.

A força destrutiva da bomba está na radiação ionizante do material contido nela. As partículas alfa e beta, os raios gama e raios-X, constituem tal efeito ionizante. Tal radiação possui energia suficiente para causar danos ao homem a longo prazo. 

Fonte:http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/bomba-dispersao-radiologica.htm

Américio Radioativo

 

O elemento químico Amerício é altamente radioativo, ele emite raios gama (γ) e partículas alfa (α). Esse elemento é encontrado em detectores de fumaça, encontrado em lares, escolas, onde se pretende obter maior segurança contra incêndios. Esses detectores são responsáveis por milhares de vidas salvas, já que detecta o incêndio assim que é iniciado.

Outra utilização de amerício é na produção de nêutrons para sondas analíticas. Os raios gama emitidos pelo Amerício são muito penetrantes, mais que os raios X, sendo por isso designado para a aplicação em sondas.

Os raios penetrantes do amerício já foram usados em radiografias para averiguar a quantidade de gordura em tecidos e de minerais nos ossos. Apesar dos benefícios, este elemento é perigoso por sua radioatividade, não exercendo nenhum papel no organismo, pelo contrário, pode destruir as células do corpo. Seu uso em detectores de fumaça deve ser controlado e o descarte destes equipamentos deve ser cuidadoso, para não ocorrer contaminação radioativa. 

Fonte:http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/americio-radioativo.htm

Lixo Nuclear: Perigo!

Os rejeitos radioativos provenientes de hospitais, usinas nucleares, centros de pesquisas, etc., recebem o nome de lixo Nuclear. Como o próprio nome já diz, este material é resultado da atividade com elementos radioativos que emitem energia nuclear, como por exemplo, Urânio, Césio, Estrôncio, Iodo, Criptônio e Plutônio. Este lixo não pode ser reutilizado em razão dos isótopos radioativos, ou seja, não pode ser tratado como lixo comum.
Por que o lixo nuclear representa perigo? Quando os isótopos de Urânio passam pelo processo de fissão nuclear, se desintegram e passam a emitir radiações gama. Os raios gama são extremamente nocivos à saúde porque possuem um grande poder de penetração, eles invadem as células do organismo e podem levar até à morte. Por isso os materiais radioativos oferecem riscos à saúde do homem.
Veja como pode ser feito o descarte correto do lixo Nuclear:
Os rejeitos de usinas nucleares são colocados em recipientes especiais e descartados em locais com revestimento de concreto, devendo permanecer confinados por um período longo, que varia de 50 a 300 anos. A radiação desaparece após esse tempo e não oferece mais riscos. Mas é importante destacar que esse período não é fixo, pode variar de um lixo para outro.
Um dos maiores acidentes envolvendo o lixo Nuclear ocorreu na cidade de Goiânia, em 13 de setembro de 1987, e resultou na morte de mais de 400 pessoas. O material radioativo responsável pela catástrofe foi o Césio 137, que contaminou adultos e crianças. Após o acidente foi preciso criar o repositório: local isolado e profundo, recoberto com placas de chumbo (isolante), onde o lixo nuclear foi armazenado. 

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/lixo-nuclear-perigo.htm

Poluentes Radioativos

 

Entre os vários poluentes radiativos, um dos mais perigosos é o estrôncio 90, que, além de apresentar uma meia-vida relativamente alta, é um elemento metabolizado pelo organismo de forma semelhante ao cálcio. (Meia-vida é o intervalo de tempo no qual a metade de um conjunto de átomos radiativos perde a capacidade de emitir radiatividade.)

A meia-vida é bastante variável entre os elementos radiativos, como se pode observar nos exemplos abaixo:

• iodo 131 - 8 dias; • iodo 129 - 10 milhões de anos; • estrôncio 90 - 28 anos.

Como "imitador" do cálcio, o estrôncio 90 - que pode ser adquirido pela ingestão de leite e ovos contaminados - aloja-se nos ossos, próximo à medida. A radiatividade emitida pode alterar a atividade da medula óssea na produção de células sangüíneas, com o perigo de levar o indivíduo a uma forte anemia ou mesmo a adquirir leucemia.

O iodo radiativo (I129; I131), outro perigoso poluente, aloja-se em especial na tireóide, reduzindo-lhe a atividade, além de provocar processos de cancerização nessa glândula). Entende-se por que, depois do vazamento da usina nuclear de Chernobyl (na Ucrânia, república da então União Soviética), em abril de 1986, foi proibido o consumo de leite natural e de determinados legumes não só na área diretamente afetada, mas também em países vizinhos, como a Polônia e a Itália. Muitos europeus, para se defenderem da radiação, passaram a ingerir iodo comum juntamente com a água. Essa substância aloja-se na tireóide, "saturando-a" e diminuindo a possibilidade de concentração de iodo radiativo na glândula.

O perigo da radiatividade pôde ser tristemente comprovado no Brasil, em setembro de 1987. Uma bomba de césio (equipamento usado para tratamento de câncer), abandonada nas antigas instalações de uma clínica, no centro de Goiânia, foi aberta a golpes de marreta num ferro-velho. A fonte radiativa, uma pequena pastilha, com pó de césio 137, ficou exposta durante vários dias e foi intensamente manuseada, contaminando mais de duzentos pessoas. Cerca de vinte adoeceram gravemente algumas morreram. Muitas áreas da cidade ficaram contaminadas e várias casas tiveram até de ser demolidas.

Os elementos radiativos, entretanto, quando bem manipulados, podem ser muito úteis ao homem. Por exemplo, o césio 137 er o cobalto 60 são muito utilizados em tratamento de tumores cancerosos ou em bombas que se prestam à esterilização de insetos nocivos à agricultura.

Fonte:http://www.coladaweb.com/quimica/quimica-nuclear/poluentes-radioativos

Acidente da Usina Nuclear de Chernobyl

 

Assim como no Brasil, outros paises também possuem Usinas Nucleares em atividade, sendo que algumas delas já suportam boa parte da energia utilizada no país. Mas ao falarmos desta enorme Central de Produção Energética, devemos nos atentar para alguns riscos que elas podem oferecer.

O fato é que alguns acidentes já ocorreram nas dependências das Usinas Nucleares, e por conseqüência, afeta toda a região onde está instalada. Um dos maiores acidentes da história envolvendo Usinas Nucleares, foi o ocorrido na Usina Nuclear de Chernobyl. No dia 26 de abril de 1986, um dos reatores da Usina explodiu liberando uma enorme cortina de fumaça com elementos radioativos que rapidamente se espalharam por uma boa parte da Europa e da União Soviética.

Para que um reator funcione são necessários alguns procedimentos de segurança, que garantem o bom funcionamento deste compartimento. Entre eles podemos destacar as hastes controladoras, que tem como principal função, controlar as reações em cadeia que acontecem com o Urânio-235 no seu interior, e que devem funcionar regularmente. Dentro destas hastes encontramos elementos como o Boro ou Cádmio, visto que estes absorvem nêutrons com maior facilidade, diminuindo as reações que ocorrem dentro do reator.

No acidente da Chernobyl, não foi diferente, as hastes foram utilizadas a fim de controlarem o efeito das reações, porem se comportaram de forma contraria ao esperado e ao invés de inibir as reações, contribuiu para que as mesmas ocorressem de forma incontrolável.

Outro grave problema foi a falha humana que ocorreu durante a manutenção do reator em uma de suas inspeções, pois não foram seguidas as normas de segurança adequadas para trabalhar com o reator em baixa produção. Logo o efeito não pôde ser controlado pelo painel de controle tampouco manualmente como deveria ocorrer em caso de urgência.

Ocorrido o acidente, o vento encarregou-se de espalhar as nuvens com os elementos radioativos por boa parte dos paises vizinhos, e por onde passou afetou a vida dos seres que ali viviam.

O governo Soviético tentou manter o acidente em sigilo, sem que houvesse evacuação das pessoas nas cidades mais próximas. Porem, habitantes de uma cidade a cerca de três quilômetros, foram totalmente infectados e só foram retirados da cidade depois de terem passado horas expostos a radiação. Dessa forma, semelhante à reação em cadeia de um reator, outros países detectaram um alto nível de radiação no ambiente, e a partir daí resolveram ajudar a inibir os efeitos que o acidente poderia vir a causar. Muitos paises foram infectados com a radiação, entre eles podemos citar a Dinamarca, Suécia, França e Itália.

Assim, Chernobyl ficou conhecido como o maior acidente envolvendo Usinas Nucleares e segundo a ONU, cerca de quatro mil pessoas morreram, porem esse número é discutível, visto que outras entidades chegam a avaliar cerca de cem mil mortos no acidente.

Fonte: http://www.infoescola.com/fisica/acidente-da-usina-nuclear-de-chernobyl/

Pósitrons

Pósitrons são elétrons com carga positiva.

Algo diferente nessa definição? É claro que sim, elétrons normalmente têm carga negativa. Mas então, como se explica existência de tais partículas?

Formação de pósitrons

Um elétron é carregado positivamente quando um próton presente no núcleo decai dentro de um nêutron. Portanto, um pósitron é emitido do núcleo quando uma partícula positiva (próton) se choca contra uma neutra (nêutron).

O isótopo de potássio K-40 é considerado um emissor de pósitrons.

Produtos da reação: isótopo do elemento Argônio (Ar-40) e pósitron 0℮+1 (elétron com carga positiva).

O melhor termo para definir um pósitron seria “antimatéria? Se um pósitron colidir com um elétron, as duas partículas serão destruídas e ocorrerá uma liberação de energia, ou seja, será como se nunca tivessem existido.

Aplicação dos pósitrons

A medicina está se apoiando em aparelhos que utilizam tais partículas para novas descobertas científicas.
                                

A tomografia por emissão de pósitrons (PET) e a ressonância magnética funcional (FMRI) permitem observar, em detalhes e em tempo real, o funcionamento do cérebro humano. Essa tecnologia permite perceber, por exemplo, a influência das emoções sobre o processo de adoecer.

Fonte:  http://www.brasilescola.com/quimica/positrons.htm

Reação de Fusão nas Estrelas

 

Normalmente essas reações ocorrem entre o hidrogênio e seus isótopos. Os isótopos do hidrogênio () são o deutério (D), que tem um próton e um nêutron em seu núcleo (), e o trítio (T) que possui um próton e dois nêutrons  ().

Esse tipo de reação libera muito mais energia que as reações químicas e mais até do que as reações nucleares de fissão. A bomba de hidrogênio, por exemplo, que é conseguida com a fusão de um deutério e um trítio, tem um poder de destruição cerca de 700 vezes maior que a bomba de Hiroshima, que foi uma bomba de fissão nuclear.

As reações nucleares estão presentes nos astros como as estrelas, incluindo o próprio Sol.

Visto que essas reações ocorrem com altas temperaturas, o núcleo das estrelas é o lugar ideal para elas acontecerem. Essas são reações em cadeia, ou seja, os produtos formados iniciam novas reações e podem continuar realizando fusões com outros núcleos, e assim sucessivamente.

No caso das estrelas, inicia-se na fusão de dois prótons, com formação de um núcleo de deutério (dêuteron), um nêutron (responsável pela liberação de energia) e um elétron. Posteriormente, esse dêuteron formado se funde com um próton, originando o hélio-3. Esse hélio-3 realiza uma fusão com outro átomo de hélio-3 e dá origem ao hélio-4 e a dois prótons. E assim sucessivamente, com a formação desses e de outros elementos. O Sol transforma, em seu núcleo, várias centenas de milhões de toneladas de hélio, a cada segundo. Por isso ele é muito mais rico em hidrogênio e hélio do que a Terra.

Com o tempo as estrelas acabam morrendo e, quando isso ocorre, algumas ejetam todos os elementos químicos conhecidos (a maioria deles, inclusive, foi formada dentro das próprias estrelas). Esses elementos se misturam ao material interestelar para formar novas estrelas e outros corpos celestes, incluindo planetas, como o nosso, com toda a sua variedade de elementos; assim como para entender como se processam essas reações e qual a composição desses astros fez com que o homem pudesse prever com maior exatidão o tempo de vida deles; além de formular teorias sobre o surgimento do universo e dos elementos que o compõem, entre outros dados de grande interesse humano.

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/reacoes-fusao-nas-estrelas.htm

Definição de Césio 137

 

Todos sabem do perigo do Césio 137, mas em que exatamente consiste este composto químico? O Césio é um isótopo radioativo resultante da fissão nuclear de urânio ou plutônio, o problema é que este isótopo se desintegra e dá origem ao Bário 137m, daí o número 137, a partir deste acontecimento é que o composto passa a emitir radiações gama.

Os raios gama são extremamente nocivos à saúde porque possuem um grande poder de penetração, eles invadem as células do organismo e podem levar até à morte. O maior acidente originado do Césio 137 ocorreu na cidade de Goiânia em 13 de setembro de 1987, e resultou na morte de mais de 400 pessoas.

O Bário 137 se desintegra em um pó de cor azul e fosforescente, altamente tóxico. A Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnem) se encarrega de fiscalizar os aparelhos radioativos e o descarte dos mesmos quando não servem mais para serem utilizados, para que não ocorram novos acidentes nucleares.

As conseqüências para a saúde de uma contaminação radioativa são: doenças como câncer, hipertensão e distúrbios variados.

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/definicao-cesio-137.htm

Emissões Radioativas Naturais

 

Existem três emissões radioativas principais que são emitidas pelos núcleos dos elementos radioativos naturais, que são: emissão alfa (α), beta (β) e gama (γ).

Ernest Rutherford realizou um experimento que ajudou na identificação dessas emissões. Ele trabalhou com um feixe de partículas radioativas que eram emitidas naturalmente por uma amostra de minério de urânio. Essa radiação foi colocada sob ação de um campo magnético e Rutherford observou que o feixe se dividia em três, como mostrado a seguir:

1- Emissão alfa (α):

Um dos feixes era positivo, pois era atraído pelo polo negativo do campo magnético. Visto que sofreu ação do campo magnético, isso significava que se tratava de partículas, que Rutherford chamou de partículas alfa.

Hoje, sabemos que as partículas alfa são constituídas de dois prótons e dois nêutrons, igual ao núcleo do hélio. Como os prótons são positivos e os nêutrons não possuem carga elétrica, as partículas alfa possuem carga de +2, podendo ser representadas assim: ⁴₂α²⁺.

Assim, quando um elemento radioativo emite uma partícula alfa, ele se transforma em outro elemento com o número atômico (quantidade de prótons) menor em duas unidades (porque perdeu dois prótons) e com o número de massa (quantidade de prótons e nêutrons no núcleo) menor em quatro unidades.

Por exemplo, se o urânio-238 emitir uma partícula alfa, ele se transmuta no tecnécio-234:

₉₂²³⁸U → ⁴₂α²⁺ + ₉₀²³⁴Th

As emissões α são as que possuem menor poder de penetração e que consequentemente trazem menor dano aos seres vivos, pois elas não conseguem atravessar uma camada de ar de 7cm, uma folha de papel ou uma chapa de alumínio de 0,06 mm. Quando incidem diretamente sobre a pele, podem causar, no máximo, queimaduras, porque as células mortas da pele conseguem deter essas partículas.

2- Emissão beta (β) :

A segunda emissão observada por Rutherford foi a que ele chamou de beta e que ele também concluiu que eram partículas, só que dessa vez com carga negativa, porque sofriam desvio causado pelo campo magnético, sendo atraídas pelo polo positivo.

As partículas beta são, na realidade, semelhantes a elétrons, com massa desprezível e sendo representadas por ⁰_-1β ou β^-.

Seu poder de penetração é maior que o da emissão alfa, sendo médio. Essas partículas podem ser detidas por uma chapa de chumbo de 2 mm ou de alumínio de 1 cm, podem penetrar até 2 cm da pele e causar sérios danos.

3- Emissão gama (γ) :

O terceiro feixe observado por Rutherford não sofreu desvio pelo campo magnético, ele seguiu direto, o que significa que não eram partículas e que não tinha carga elétrica.

A emissão gama é na verdade uma onda eletromagnética de alta energia, sendo representada por ⁰₀γ.

Ela é a emissão que possui o maior poder de penetração das três e pode causar danos irreparáveis ao organismo humano, pois pode atravessá-lo. São detidas por placas de chumbo de 5 cm ou mais e por grossas paredes de concreto. 

                    

Fonte:http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/emissoes-radioativas-naturais.htm