Chernobyl – 30 Anos do maior desastre nuclear do mundo
Contexto histórico:
Hoje, exatamente há 30 anos ocorreu o pior acidente nuclear da história, em 26 de abril de 1986 na Ucrânia, antiga União Soviética (URSS). Na madrugada, mais precisamente à 1 hora e 26 minutos da manhã, o reator nuclear número 4 da usina de Chernobyl não aguentou a pressão e explodiu durante um teste de segurança. Ao longo de dez dias, o combustível nuclear ardeu, liberando na atmosfera nuvens tóxicas que contaminaram com radiação até 3/4 do continente europeu. A rápida detecção da radiação atmosférica foi o fator crucial para que os países europeus soubessem que algo de muito errado tinha acontecido, antes mesmo do pronunciamento oficial do governo da antiga União Soviética.
Três décadas depois do acidente, o balanço de vítimas continua sendo alvo de polêmica. Um controverso relatório publicado pela Organização das Nações Unidas (ONU) em 2005, estimou cerca de 4 mil vítimas nos três países mais afetados. Um ano depois, a organização ambientalista Greenpeace situou o número em aproximadamente 100 mil pessoas atingidas pela radiação.
Mas até hoje ficam dúvidas em relação às reais causas desse desastre, assim como as consequências ambientais e as medidas que poderiam terem sido tomadas de forma mais adequada.
Entendendo o Reator:
O reator de Chernobyl era do tipo RBMK (Reactor Bolshoy Moshchnosti Kanalniy), que em tradução livre significa "reator de grande potência do tipo canal" - um projeto incomum de reator e um dos dois tipos a emergir na União Soviética. No contexto da Guerra Fria, os soviéticos desenvolveram seus primeiros reatores nucleares com o objetivo de gerar plutônio (a partir do urânio) para as armas nucleares. Alguns reatores foram desenvolvidos também para gerar calor para o aquecimento urbano. A partir desses reatores, a URSS projetou, sozinha, dois tipos de reatores nucleares para a geração de eletricidade: o RBMK e o VVER. O tipo RBMK é o mais velho dos dois projetos, sendo desenvolvido na década de 50. O primeiro RBMK (o AM-I) entrou em operação em 1954 em Obninsk.
O RBMK é um reator pressurizado da água com canaletas individuais de combustível e usa a água ordinária como seu refrigerador, e grafite como seu moderador, utilizando o urânio natural ou ligeiramente enriquecido como combustível (moderador é o material que reduz a velocidade dos nêutrons rápidos originados na fissão nuclear, tornando-os mais lentos e capazes de sustentar uma reação em cadeia envolvendo o urânio-235).
O controle da reação de fissão nuclear em cadeia é feito por meio de barras de controle (absorvedoras de nêutrons) e ele não possui contenção de aço. A combinação do moderador de grafite e do refrigerador à água não é encontrada em nenhum outro reator de força. A característica negativa principal do projeto do núcleo do reator é ser instável em níveis baixos de força, e isso foi mostrado do pior jeito no acidente na usina nuclear de Chernobyl.
Nestes reatores, os blocos de grafite são perfurados verticalmente com cerca de 1660 furos, nos quais os tubos de pressão são fixados e as barras de controle são inseridas. Os tubos de pressão são estruturas metálicas em forma de cilindro que contêm o elemento combustível (ilustrado na figura ao lado) e um espaço (ou canal) por onde circula a água que atua como refrigerante.
À medida que as fissões nucleares ocorrem, energia é liberada aquecendo o combustível. A água é então bombeada pela parte de baixo dos tubos de pressão passando pelo combustível quente. Ao remover o calor do combustível, a água transforma-se em vapor superaquecido que deixa o núcleo do reator pela parte superior. A partir daí o vapor passa por tubulações até chegar nas turbinas.
Na passagem do vapor superaquecido pelas turbinas, estas são giradas. O movimento das turbinas gira os geradores que produzem eletricidade. O vapor passa por um sistema de resfriamento transformando-se em água que volta para o núcleo do reator.
Na concepção do RBMK, o grafite opera em alta temperatura - cerca de 700°C. O problema com grafite a altas temperaturas é que, se exposto ao ar, ele queima lentamente. Portanto, é importante manter o ar separado do grafite nos reatores RBMK.
Para isso, os soviéticos optaram por colocar o núcleo do reator dentro de uma "caixa" metálica. Além disso, para a blindagem das radiações provenientes do núcleo, nas laterais dessa "caixa" de aço há "escudos" feitos de água, areia e concreto; no fundo e no topo da "caixa" de aço há barreiras de concreto (veja a figura ao lado). Todos os tubos de pressão e as barras de controle estão ligados a esta tampa superior.
O Acidente:
O reator número 4 do complexo nuclear de Chernobyl, uma unidade RBMK de 925 megawatts (MW) de capacidade instalada, iria ser desligado para manutenção de rotina e decidiu-se aproveitar isto para executar um teste. Tal teste foi projetado para melhorar a segurança do reator. As bombas de refrigeração do reator demandam energia elétrica para seu correto funcionamento e o teste queria determinar se, no caso de uma perda de potência, a energia cinética de desaceleração do turbo gerador poderia fornecer energia elétrica suficiente para operar o equipamento de emergência e as bombas de circulação da água de resfriamento do núcleo até que o suprimento de energia de emergência a diesel se tornasse operacional.
“Para reduzir os requisitos de refrigeração, o reator foi operado em baixa potência, apesar do fato de os RBMK serem instáveis nestas configurações. Esse teste já tinha sido tentado em duas ocasiões anteriores, sem nunca ser concluído.”
Entretanto, o reator não pode permanecer assim por muito tempo. Ainda assim, a operação continuou dessa forma. Inclusive quando soaram os alarmes, o operador não tomou a providência de desligar urgentemente o reator; em vez disso, ele desligou os alarmes e essa experiência continuou por 24 horas. Houve então uma reação em cadeia descontrolada, atingindo temperaturas elevadíssimas, pois o sistema de resfriamento por água do sistema primário foi interrompido. Para controlar a velocidade de fissão, usava-se, nessa instalação, barras de grafite, que entram em combustão espontânea quando aquecidas. Visto que houve um superaquecimento do reator e como as águas que ainda circulavam nos tubos foram rapidamente transformadas em vapor, o resultado foi a formação de uma bola de fogo no edifício da planta que explodiu.
Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), 4 mil pessoas morreram imediatamente em consequência do acidente nuclear, apenas no atual solo ucraniano.
Aproximadamente 1800 helicópteros jogaram cerca de 5000 toneladas de material extintor, como areia e chumbo, sobre o reator que queimava. Durante os 10 dias após o acidente, 130 mil pessoas de cidades próximas foram evacuadas, principalmente na cidade de Pripyat.
Não foi fácil determinar as das causas do acidente, porque não havia nenhuma experiência de eventos similares para consulta. Segundo relatos de testemunhas oculares, as medições realizadas após o acidente e reconstruções experimentais foram necessárias para ter a certeza das reais responsabilidades. As causas do acidente ainda são descritas como uma combinação fatal de erros humanos e falhas tecnológicas.
O Debate Ambiental e a Poluição Radioativa:
Ao longo dos últimos anos muito se falou a respeito das consequências diretas e indiretas da energia nuclear, principalmente com o acidente em Fukushima no Japão em 2011 onde reacendeu a discussão a esse respeito.
É claro que as discussões acerca do uso da energia nuclear em momentos de desastres ambientais provocado pela poluição radioativa causam um sentimento nas pessoas, o que torna o debate mais contra do que a favor do seu uso. Isso acontece porque a poluição radioativa é considerada por especialistas um dos tipos de poluição mais perigosas que existem, e pela associação histórica da energia nuclear com as bombas lançadas Japão durante a Segunda Guerra Mundial em 1945.
A energia nuclear é proveniente da radiação - todos os corpos emitem uma certa quantidade de radiação – e a mesma existe naturalmente no meio ambiente (sejam nas formas de calor, de luz ou outras formas), porém pelas ações antrópicas ela vem sendo liberada em excessos.
As usinas nucleares utilizam a fissão do núcleo do átomo para liberar a energia armazenada, provocando assim uma reação em cadeia.
Não existe ainda uma forma efetiva para a descontaminação de áreas afetadas pela poluição radioativa, sendo que a maneira utilizada nos diversos casos foi o isolamento dos locais.
Além disso, é importante lembrar que o decaimento dos elementos utilizados no processo é lento - por exemplo, o plutônio apresenta como tempo de meia vida cerca de 24,3 mil anos. Hoje são utilizados “cemitérios” para o lixo nuclear, lugares que são armazenados todos os resíduos radioativos e materiais que entraram em contato com a radiação.
Vale ressaltar que a energia nuclear é considerada “limpa”, por não emitir nenhum dos gases de efeito estufa em sua planta industrial, fato relevante atualmente - considerando que são esses gases os responsáveis pelo efeito estufa, decorrendo para o aquecimento global.
As consequências e casos provocados do acidente em Chernobyl são vários, tais como:
A saúde física e psicológica das pessoas afetadas pelo acidente nuclear é, ainda hoje, o maior problema de saúde pública do mundo;
Acredita-se que a região vai levar pelo menos mais 100 anos até ser considerada livre de poluição radiativa;
A região acabou se tornando um santuário de vida selvagem, abrigando populações de lobos, veados, castores, águias e diversos outros animais;
Duzentas toneladas de material radiativo ainda estão em Chernobyl;
De todo o material radiativo do acidente, 97% continua no local;
Todas as previsões iniciais de remoção rápida ou decaimento dos radionuclídeos de Chernobyl do ecossistema estavam erradas, ou seja, está levando muito mais tempo do que previsto porque os elementos recirculam através dos ciclos naturais. O estado geral de contaminação na água, ar e solo parece flutuar muito e a dinâmica da contaminação de Sr-90 (estrôncio), Cs-137 (césio), Pu (plutônio) e Am (amerício) ainda apresentam surpresas;
Como resultado da bioacumulação dos elementos radioativos, a quantidade nas plantas, fungos e animais pode aumentar 1.000 vezes em comparação com concentrações no solo e na água. Os fatores de acumulação e de transição variam consideravelmente em cada estação, mesmo para a mesma espécie, tornando difícil discernir níveis perigosos dos elementos em plantas e animais que parecem ser seguros para comer. Apenas um monitoramento direto pode determinar os níveis reais;
Todas as populações afetadas de plantas e animais que foram objetos de estudos detalhados e mostram uma grande variedade de deformidades morfológicas que eram raras ou desconhecidas antes da catástrofe.
O Considerações Finais:
Após o acidente.
Com o ocorrido, a usina de Chernobyl liberou uma quantidade letal de material radioativo que contaminou toda região atmosférica. Em termos comparativos, o material radioativo disseminado naquela ocasião era assustadoramente quatrocentas vezes maior que o das bombas utilizadas no bombardeio às cidades japonesas Hiroshima e Nagasaki, no fim da Segunda Guerra Mundial.
Por fim, uma nuvem de material radioativo tomava conta da cidade ucraniana de Pripyat. A nuvem de radioatividade que surgiu depois da explosão na usina, contaminou os solos e águas de 137 mil quilômetros quadrados de territórios na Ucrânia, Bielorússia e Rússia. Chernobyl inutilizou ainda 114 mil hectares de terra e 492 mil hectares de floresta, forçando 400 mil pessoas a abandonarem as suas habitações.
Mas o maior legado pelo vazamento da radiação em Chernobyl foi mesmo a morte de aproximadamente 4 mil pessoas, segundo dados da Organização das Nações Unidas, a ONU.
Atualmente, a radioatividade libertada é associada a aproximadamente dois mil casos de câncer na tireoide. Cientistas israelitas e ucranianos também descobriram evidências de que pequenas doses de radiação podem provocar mudanças no DNA humano e que estas passam para futuras gerações.
As análises nas crianças que nasceram depois da explosão de Chernobyl descendentes de pais que limparam o reator da central nuclear russa, registraram um grande aumento de mutações, que poderão ser de longa duração, revelou o estudo.
O mesmo estudo também aponta que mais de 500 mil pessoas nas próximas gerações podem continuar a ser afetadas pelo maior acidente do gênero da história da humanidade.
Especialistas afirmam que a região vai levar pelo menos mais 100 anos até ser considerada livre de poluição radiativa.
Esse acidente poderia acontecer no Brasil?
Acidentes como o da usina de Chernobyl, por exemplo, não podem ocorrer em usinas como a de Angra, que utiliza reator a água pressurizada (PWR), em que os elementos combustíveis estão dentro de um grande e resistente vaso de pressão de aço, circundado por contenção que impede quaisquer emissões em caso de acidente.
Nos reatores do tipo PWR o sistema automático de segurança não pode ser bloqueado; usa-se água que, diferentemente do grafite, não entra em combustão quando aquecida. Além disso, o edifício do reator é uma estrutura de segurança, construída para suportar impactos, e não simplesmente um prédio industrial convencional, como o de Chernobyl.
Os elementos combustíveis em reatores do tipo de Chernobyl ficam contidos em canais dentro de uma matriz de grafite. O conjunto não possui envoltório, obrigatório nos reatores utilizados no Ocidente. As análises do acidente apontaram para um sistema deficiente de desligamento de emergência, além de violações de procedimentos por parte do pessoal de operação. Reatores como o da usina de Chernobyl só se construíam dentro da antiga União Soviética e só eram exportados para países ligados ao bloco soviético.
