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  • Energia Nuclear

    Apostila educativa

    PorELIEZER DE MOURA CARDOSOColaboradores:Ismar Pinto AlvesJos Mendona de LimaPedro Paulo de Lima e SilvaClaudio BrazSonia Pestana

    Comisso Nacional de Energia NuclearRua General Severiano, 90 - Botafogo - Rio de Janeiro - RJ - CEP 22290-901

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    Energia Nuclear

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    ENERGIA, 4Matria e Energia, 5Uso da Energia, 6Converso de Energia, 6Converso para Energia Eltrica, 7

    ESTRUTURA DA MATRIA, 8Estrutura do Ncleo, 9O tomo, 9

    A ENERGIA NUCLEAR, 10Utilizao da Energia Nuclear, 10Fisso Nuclear, 11Reao em Cadeia, 11Istopos, 12Enriquecimento de Urnio, 13Urnio Enriquecido, 13Controle da Reao de Fisso Nuclear em Cadeia, 14

    O REATOR NUCLEAR, 15Reator Nuclear e Bomba Atmica, 16O Combustvel Nuclear, 16Varetas de Combustvel, 17O Reator Nuclear existente em Angra, 17Barras de Controle, 18Vaso de Presso, 18Circuito Secundrio, 19Circuito Primrio, 19Independncia entre os sistemas de refrigerao, 20A Conteno, 20Edifcio do Reator, 21

    A SEGURANA DOS REATORES NUCLEARES, 22Acidente Nuclear - definio, 22Filosofia de Segurana, 22Sistemas Ativos de Segurana, 22Projeto de uma Usina Nuclear, 23Controle de Qualidade, 23Operao, 23Vazamentos em Reatores Nucleares, 24Fiscalizao e Auditoria, 24Acidente Nuclear em Three Miles Island, 25O Reator Nuclear de Chernobyl, 26O Acidente de Chernobyl, 27

    NDICE

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    ENERGIA

    De um modo geral, a energia pode ser definida como capacidade de realizar trabalho

    ou como o resultado da realizao de um trabalho.

    Na prtica, a energia melhor sentida do que definida.

    Quando se olha para o Sol, tem-se a sensao de que ele dotado de muita energia,

    devido luz e ao calor que emite constantemente.

    Existem vrias formas ou modalidades de energia:a) Energia cintica: associada ao movimento dos corpos.b) Energia potencial: armazenada num corpo material ou numa posio no espao e

    que pode ser convertida em energia sensvel a partir de uma modificao de seuestado, podendo ser citadas, por exemplo, a energia potencial gravitacional, energiaqumica, energia de combustveis e a energia existente nos tomos.

    c) Luz e Calor so duas outras modalidades de energia: energia luminosa e energiatrmica, fceis de serem sentidas.

    Formas de Energia

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    d) Outras formas de energia, como a energia magntica (m). Esta s pode ser percebida por meio de sua atrao sobre alguns materiais, como o ferro.

    Matria e Energia

    Se um carro, a uma velocidade de 30 km/h, bater

    em um muro, vai ficar todo amassado e quase

    nada vai acontecer com o muro.

    Se um caminho carregado, tambm a 30 km/h,

    bater no mesmo muro, vai arrebent-lo e o

    caminho quase nada sofrer.

    Isso significa que, quanto maior a massa, maior

    a energia associada ao movimento.

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    Converso de Energia

    Uso da Energia

    A humanidade tem procurado usar a energia que a cerca e a energia do prprio corpo,

    para obter maior conforto, melhores condies de vida, maior facilidade de trabalho, etc.

    Para a fabricao de um carro, de um caminho, de uma geladeira ou de uma bicicleta,

    preciso ter disponvel muita energia eltrica, trmica e mecnica.

    A energia eltrica muito importante para as indstrias, porque torna possvel a iluminao

    dos locais de trabalho, o acionamento de motores, equipamentos e instrumentos de

    medio.

    Para todas as pessoas, entre outras aplicaes, serve para iluminar as ruas e as casas,

    para fazer funcionar os aparelhos de televiso, os eletrodomsticos e os elevadores.

    Por todos esses motivos, interessante converter outras formas de energia em energia

    eltrica.

    Um bom exemplo de converso de uma forma de energia em outra o nosso corpo.

    A energia liberada pelas reaes qumicas que ocorrem nos diversos rgos (estmago,

    intestinos, fgado, msculos, sangue, etc.) convertida em aes ou movimentos (andar,

    correr, trabalhar, etc.). Nesses casos, a energia qumica convertida em energia cintica.

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    Quando suamos, estamos eliminando o excesso de energia recebida pelo nosso corpo

    (exposio ao Sol, por exemplo) ou gerado por uma taxa anormal de reaes qumicas

    dentro dele, para que sua temperatura permanea em um valor constante de 36,5 oC.

    Esse calor o resultado da transformao da energia qumica em energia trmica.

    Converso para Energia Eltrica

    Numa Usina Hidroeltrica, converte-se em eletricidade a energia de movimento de

    correntes de gua. O dispositivo de converso formado por uma turbina acoplada a um

    gerador.

    Uma turbina para gerao de energia eltrica constituda de um eixo, dotado de ps.

    Estas podem ser acionadas por gua corrente e, ento, o seu eixo entra em rotao e

    move a parte interna do gerador, fazendo aparecer, por um fenmeno denominado induo

    eletromagntica, uma corrente eltrica nos fios de sua parte externa.

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    Se as ps forem movidas por passagem de vapor, obtido por aquecimento de gua, como

    se fosse uma grande chaleira, tem-se, ento, uma Usina Termeltrica. O calor pode ser

    gerado pela queima de leo combustvel, carvo ou gs.

    O ferro um material, ou melhor, um elemento qumico bastante conhecido e fcil de ser

    encontrado.

    Se triturarmos uma barra de ferro, obteremos pedaos cada vez menores, at atingirmos

    um tamanho mnimo, que ainda apresentar as propriedades qumicas do ferro. Essa

    menor estrutura, que apresenta ainda as propriedades de um elemento qumico,

    denominada TOMO, que significa indivisvel.

    ESTRUTURA DA MATRIA

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    O tomo

    Por muito tempo, pensou-se que o tomo, na forma acima definida, seria a menor poro

    da matria e teria uma estrutura compacta. Atualmente, sabemos que o tomo constitudo

    por partculas menores (sub-atmicas), distribudas numa forma semelhante do Sistema

    Solar.

    Existe um ncleo, onde fica concentrada a massa do tomo, equivalente ao Sol, e

    minsculas partculas que giram em seu redor, denominadas eltrons, correspondentes

    aos planetas. Os eltrons so partculas de carga negativa e massa muito pequena.

    O tomo possui tambm, como o Sistema Solar, grandes espaos vazios, que podem ser

    atravessados por partculas menores que ele.

    O ncleo do tomo constitudo de partculas de carga positiva, chamadas prtons, e

    de partculas de mesmo tamanho mas sem carga, denominadas nutrons.

    Prtons e nutrons so mantidos juntos no ncleo por foras, at o momento, no

    totalmente identificadas.

    Estrutura do Ncleo

    A comparao com o sistema solar, embora sirva para dar uma idia visual da estrutura dotomo, destacando os grandes espaos vazios, no exprime a realidade.No sistema solar, os planetas se distribuem quase todos num mesmo plano de rotao aoredor do Sol. No tomo, os eltrons se distribuem em vrios planos em torno do ncleo. No possvel determinar simultaneamente a posio de um eltron e sua velocidade num dadoinstante.

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    A ENERGIA NUCLEAR

    Os prtons tm a tendncia de se repelirem, porque tm a mesma carga (positiva). Como

    eles esto juntos no ncleo, comprova-se a existncia de uma energia nos ncleos dos tomos

    com mais de uma partcula para manter essa estrutura.

    A energia que mantm os prtons e nutrons juntos no ncleo a ENERGIA NUCLEAR, isto

    a energia de ligao dos nucleons (partculas do ncleo).

    Uma vez constatada a existncia da energia nuclear, restava descobrir como utiliz-la.

    A forma imaginada para liberar a energia nuclear baseou-se na possibilidade de partir-se

    ou dividir-se o ncleo de um tomo pesado , isto , com muitos prtons e nutrons, em

    dois ncleos menores, atravs do impacto de um nutron. A energia que mantinha juntos

    esses ncleos menores, antes constituindo um s ncleo maior, seria liberada, na maior

    parte, em forma de calor (energia trmica).

    Utilizao da Energia Nuclear

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    A diviso do ncleo de um tomo pesado, por exemplo, do urnio-235, em dois menores,

    quando atingido por um nutron, denominada fisso nuclear. Seria como jogar uma

    bolinha de vidro (um nutron) contra vrias outras agrupadas (o ncleo).

    Fisso Nuclear

    Reao em Cadeia

    Na realidade, em cada reao de fisso nuclear resultam, alm dos ncleos menores,

    dois a trs nutrons, como conseqncia da absoro do nutron que causou a fisso.

    Torna-se, ento, possvel que esses nutrons atinjam outros ncleos de urnio-235,

    sucessivamente, liberando muito calor. Tal processo denominado reao de fisso

    nuclear em cadeia ou, simplesmente, reao em cadeia.

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    Urnio-235 e Urnio-238

    O urnio-235 um elemento qumico que possui 92 prtons e 143 nutrons no ncleo.

    Sua massa , portanto, 92 + 143 = 235.

    Alm do urnio-235, existem na natureza, em maior quantidade, tomos com 92 prtons e

    146 nutrons (massa igual a 238). So tambm tomos do elemento urnio, porque tm

    92 prtons, ou seja, nmero atmico 92. Trata-se do urnio-238, que s tem possibilidade

    de sofrer fisso por nutrons de elevada energia cintica (os nutrons rpidos).

    J o urnio-235 pode ser fissionado por nutrons de qualquer energia cintica,

    preferencialmente os de baixa energia, denominados nutrons trmicos (lentos).

    Istopos

    So tomos de um mesmo elemento qumico que possuem massas diferentes.

    Urnio-235 e urnio-238 so istopos de urnio.

    Muitos outros elementos apresentam essa caracterstica, como, por exemplo, o Hidrognio,

    que tem trs istopos: Hidrognio, Deutrio e Trtio.

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    Urnio Enriquecido

    A quantidade de urnio-235 na natureza muito pequena: para cada 1.000 tomos de

    urnio, 7 so de urnio-235 e 993 so de urnio-238 (a quantidade dos demais istopos

    desprezvel).

    Para ser possvel a ocorrncia de uma reao de fisso nuclear em cadeia, necessrio

    haver quantidade suficiente de urnio-235, que fissionado por nutrons de qualquer

    energia, como j foi dito.

    Nos Reatores Nucleares do tipo PWR, necessrio haver a proporo de 32 tomos

    de urnio-235 para 968 tomos de urnio-238, em cada grupo de 1.000 tomos de urnio,

    ou seja, 3,2% de urnio-235.

    O urnio encontrado na natureza precisa ser tratado industrialmente, com o objetivo de

    elevar a proporo (ou concentrao) de urnio-235 para urnio-238, de 0,7% para 3,2%.

    Para isso deve, primeiramente, ser purificado e convertido em gs.

    Enriquecimento de Urnio

    O processo fsico de retirada de urnio-238 do urnio natural, aumentando, em

    conseqncia, a concentrao de urnio-235, conhecido como Enriquecimento de

    Urnio.

    Se o grau de enriquecimento for muito alto (acima de 90%), isto , se houver quase s

    urnio-235, pode ocorrer uma reao em cadeia muito rpida, de difcil controle,

    mesmo para uma quantidade relativamente pequena de urnio, passando a constituir-se

    em uma exploso: a bomba atmica.

    Foram desenvolvidos vrios processos de enriquecimento de urnio, entre eles o da

    Difuso Gasosa e da Ultracentrifugao (em escala industrial), o do Jato Centrfugo

    (em escala de demonstrao industrial) e um processo a Laser (em fase de pesquisa).

    Por se tratarem de tecnologias sofisticadas, os pases que as detm oferecem empecilhos

    para que outras naes tenham acesso a elas.

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    Controle da Reao de Fisso Nuclear em Cadeia

    Descoberta a grande fonte de energia no ncleo dos tomos e a forma de aproveit-la,

    restava saber como controlar a reao em cadeia, que normalmente no pararia, at

    consumir quase todo o material fssil (= que sofre fisso nuclear), no caso o urnio-

    235.

    Como j foi visto, a fisso de cada tomo de urnio-235 resulta em 2 tomos menores e 2

    a 3 nutrons, que iro fissionar outros tantos ncleos de urnio-235. A forma de controlar

    a reao em cadeia consiste na eliminao do agente causador da fisso: o nutron. No

    havendo nutrons disponveis, no pode haver reao de fisso em cadeia.

    Alguns elementos qumicos, como o boro, na forma de cido brico ou de metal, e o

    cdmio, em barras metlicas, tm a propriedade de absorver nutrons, porque seus

    ncleos podem conter ainda um nmero de nutrons superior ao existente em seu estado

    natural, resultando na formao de istopos de boro e de cdmio.

    A grande aplicao do controle da reao de fisso nuclear em cadeia nos Reatores

    Nucleares, para gerao de energia eltrica.

    Neste exemplo, quando as

    barras descem totalmente, a

    atividade do reator pra,

    porque a reao em cadeia

    interrompida.

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    O REATOR NUCLEAR

    De uma forma simplificada, um Reator Nuclear um equipamento onde se processa uma

    reao de fisso nuclear, assim como um reator qumico um equipamento onde se

    processa uma reao qumica.

    Um Reator Nuclear para gerar energia eltrica , na verdade, uma Central Trmica,

    onde a fonte de calor o urnio-235, em vez de leo combustvel ou de carvo. , portanto,

    uma Central Trmica Nuclear.

    A grande vantagem de uma Central Trmica Nuclear a enorme quantidade de energia

    que pode ser gerada, ou seja, a potncia gerada, para pouco material usado (o urnio).

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    O Combustvel Nuclear

    O urnio-235, por analogia, chamado de combustvel nuclear, porque pode substituir o

    leo ou o carvo, para gerar calor.

    No h diferena entre a energia gerada por uma fonte convencional (hidroeltrica ou

    trmica) e a energia eltrica gerada por um Reator Nuclear.

    Reator Nuclear e Bomba Atmica

    A bomba (atmica) feita para ser possvel explodir, ou seja, a reao em cadeia

    deve ser rpida e a quantidade de urnio muito concentrado em urnio-235 (quer

    dizer, urnio enriquecido acima de 90%) deve ser suficiente para a ocorrncia rpida

    da reao. Alm disso, toda a massa de urnio deve ficar junta, caso contrrio no

    ocorrer a reao em cadeia de forma explosiva.

    Um Reator Nuclear, para gerar energia eltrica, construdo de forma a ser impossvel

    explodir como uma bomba atmica. Primeiro, porque a concentrao de urnio-235

    muito baixa (cerca de 3,2%), no permitindo que a reao em cadeia se processe com

    rapidez suficiente para se transformar em exploso. Segundo, porque dentro do Reator

    Nuclear existem materiais absorvedores de nutrons, que controlam e at acabam

    com a reao em cadeia, como, por exemplo, na parada do Reator.

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    O Reator Nuclear existente em Angra

    Um reator nuclear do tipo do que foi construdo (Angra 1) e do que est em fase de

    construo (Angra 2) conhecido como PWR (Pressurized Water Reactor = Reator a

    gua Pressurizada), porque contm gua sob alta presso.

    O urnio, enriquecido a cerca de 3,2% em urnio-235, colocado, em forma de pastilhas

    de 1 cm de dimetro, dentro de tubos (varetas) de 4m de comprimento, feitos de uma liga

    especial de zircnio, denominada zircalloy.

    Varetas de Combustvel

    As varetas, contendo o urnio, conhecidas como Varetas de Combustvel, so montadas

    em feixes, numa estrutura denominada ELEMENTO COMBUSTVEL.

    As varetas so fechadas, com o objetivo de no deixar escapar o material nelas contido

    (o urnio e os elementos resultantes da fisso) e podem suportar altas temperaturas.

    Os elementos resultantes da fisso nuclear (produtos de fisso ou fragmentos da

    fisso) so radioativos, isto , emitem radiaes e, por isso, devem ficar retidos no

    interior do Reator.

    A Vareta de Combustvel a primeira barreira que servepara impedir a sada de material radioativo para o meio ambiente.

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    Barras de Controle

    Na estrutura do Elemento Combustvel existem tubos guias, por onde podem passar as

    Barras de Controle, geralmente feitas de cdmio, material que absorve nutrons, com o

    objetivo de controlar a reao de fisso nuclear em cadeia.

    Quando as barras de controle esto totalmente para fora, o Reator est trabalhando no

    mximo de sua capacidade de gerar energia trmica.

    Quando elas esto totalmente dentro da estrutura do Elemento Combustvel, o Reator

    est parado (no h reao de fisso em cadeia).

    Os Elementos Combustveis so colocados dentro de um grande vaso de ao, comparedes, no caso de Angra 1, de cerca de 33 cm e, no caso de Angra 2, de 23,5 cm.

    Vaso de Presso

    Esse enorme recipiente, denominado Vaso de Presso do Reator, montado sobre uma

    estrutura de concreto, com cerca de 5 m de espessura na base.

    O Vaso de Presso do Reator a segunda barreira fsica que servepara impedir a sada de material radioativo para o meio ambiente.

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    O Vaso de Presso contm a gua de refrigerao do ncleo do reator (os elementos

    combustveis). Essa gua fica circulando quente pelo Gerador de Vapor, em circuito, isto

    , no sai desse Sistema, chamado de Circuito Primrio.

    Angra 1 tem dois Geradores de Vapor; Angra 2 ter quatro.

    A gua que circula no Circuito Primrio usada para aquecer uma outra corrente de

    gua, que passa pelo Gerador de Vapor.

    Circuito Primrio

    A outra corrente de gua, que passa pelo Gerador de Vapor para ser aquecida e

    transformada em vapor, passa tambm pela turbina, em forma de vapor, acionando-a. ,

    a seguir, condensada e bombeada de volta para o Gerador de Vapor, constituindo um

    outro Sistema de Refrigerao, independente do primeiro.

    O sistema de gerao de vapor chamado de Circuito Secundrio.

    Circuito Secundrio

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    A independncia entre o Circuito Primrio e o Circuito Secundrio tem o objetivo de evitar

    que, danificando-se uma ou mais varetas, o material radioativo (urnio e produtos de

    fisso) passe para o Circuito Secundrio. interessante mencionar que a prpria gua do

    Circuito Primrio radioativa.

    O Vaso de Presso do Reator e o Gerador de Vapor so instalados em uma grande carcaa

    de ao, com 3,8 cm de espessura em Angra 1.

    Esse envoltrio, construdo para manter contidos os gases ou vapores possveis de serem

    liberados durante a operao do Reator, denominado Conteno.

    No caso de Angra 1, a Conteno tem a forma de um tubo (cilindro). Em Angra 2

    esfrica.

    Independncia entre os sistemas de refrigerao

    A Conteno

    A Conteno a terceira barreira que serve paraimpedir a sada de material radioativo para o meio ambiente.

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    Um ltimo envoltrio, de concreto, revestindo a Conteno, o prprio Edifcio do Reator.

    Tem cerca de 1 m de espessura em Angra 1.

    Edifcio do Reator

    O Edifcio do Reator, construdo em concreto e envolvendo a Conteno de ao, a quarta barreira fsica que serve para impedir a sada de material radioativo

    para o meio ambiente e, alm disso, protege contra impactosexternos (queda de avies e exploses).

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    A SEGURANA DOS REATORES NUCLEARES

    Apesar de um Reator Nuclear no poder explodir como uma bomba atmica, isso no

    quer dizer que no seja possvel ocorrer um acidente em uma Central Nuclear.

    Por esse motivo, a construo de uma Usina Nuclear envolve vrios aspectos de

    segurana, desde a fase de projeto at a construo civil, montagem dos equipamentos e

    operao.

    Acidente Nuclear - definio

    Filosofia de Segurana

    Um acidente considerado nuclear, quando envolve uma reao nuclear ou equipamento

    onde se processe uma reao nuclear.

    O perigo potencial na operao dos Reatores Nucleares representado pela alta

    radioatividade dos produtos da fisso do urnio e sua liberao para o meio ambiente.

    A filosofia de segurana dos Reatores Nucleares dirigida no sentido de que as

    Usinas Nucleares sejam projetadas, construdas e operadas com os mais elevados padres

    de qualidade e que tenham condies de alta confiabilidade.

    Sistemas Ativos de Segurana

    As barreiras fsicas citadas constituem um Sistema Passivo de Segurana, isto , atuam,

    independentemente de qualquer ao.

    Para a operao do Reator, Sistemas de Segurana so projetados para atuar, inclusive

    de forma redundante: na falha de algum deles, outro sistema, no mnimo, atuar,

    comandando, se for o caso, a parada do Reator.

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    Projeto de uma Usina Nuclear

    Na fase de projeto, so imaginados diversos acidentes que poderiam ocorrer em um Reator

    Nuclear, assim como a forma de contorn-los, por ao humana ou, em ltima instncia,

    por interveno automtica dos sistemas de segurana, projetados com essa finalidade.

    So, ainda, avaliadas as conseqncias em relao aos equipamentos, estrutura interna

    do Reator e, principalmente, em relao ao meio ambiente.

    Fenmenos da natureza, como tempestades, vendavais e terremotos, e outros fatores de

    risco, como queda de avio e sabotagem, so tambm levados em considerao no

    dimensionamento e no clculo das estruturas.

    Controle de Qualidade

    Um rigoroso controle da qualidade garante que estruturas, sistemas e componentes,

    relacionados com a segurana, mantenham os padres de qualidade especificados no

    projeto.

    Inspees e auditorias so feitas continuamente durante o projeto e a construo e,

    posteriormente, durante a operao.

    Operao

    A complexidade e as particularidades de uma Usina Nuclear exigem uma preparao

    adequada do pessoal que ir oper-la.

    Existe em Mambucaba, municpio de Angra dos Reis, um Centro de Treinamento para

    operadores de Centrais Nucleares, que uma reproduo das salas de controle de

    Reatores do tipo de Angra 1 e 2, capaz de simular todas as operaes dessa usinas,

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    inclusive a atuao dos sistemas de segurana. Para se ter uma idia do padro dos

    servios prestados por esse Centro, conhecido como Simulador, deve-se ressaltar que

    nele foram e ainda so treinados operadores para Reatores da Espanha, Argentina e da

    prpria Repblica Federal da Alemanha, responsvel pelo projeto e montagem do Centro.

    Os instrutores so todos brasileiros que, periodicamente, fazem estgios em Reatores

    alemes, para atualizao de conhecimentos e introduo de novas experincias nos

    cursos ministrados.

    Fiscalizao e Auditoria

    Vazamentos em Reatores Nucleares

    O projeto de uma Usina Nuclear fiscalizado e analisado, passo a passo, por uma equipe

    diferente da que o elaborou: o rgo Fiscalizador.

    Da mesma forma, a construo fiscalizada e auditada por equipes do rgo Fiscalizador

    que no foram envolvidas diretamente ou indiretamente na obra.

    claro que existem vazamentos em Reatores Nucleares, como existem em outras usinas

    trmicas. O que no existe vazamento de Reatores Nucleares, como muitas vezes se

    faz crer pela mdia.

    As guas de refrigerao do Circuitos Primrio e Secundrio circulam por meio de bombas

    rotativas (para puxar a gua) em sistemas fechados.

    Em qualquer instalao industrial e tambm nos Reatores Nucleares, bombas de

    refrigerao so colocadas em diques, como um box de banheiro, dotados de ralos,

    para recolher a gua que possa vazar pelas juntas. No caso de vazamento em Reatores,

    a gua recolhida vai para um tanque, onde analisada e tratada, podendo at voltar para

    o circuito correspondente.

    A est a diferena: podem existir vazamentos, inclusive para dentro da

    Conteno,ou seja, no Reator e no para o meio ambiente, isto , do Reator. Por

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    esse motivo, os vazamentos ocorridos em 1986 (de gua) e em 1995 (falhas em varetas),

    ambos dentro da instalao, no causaram maior preocupao por parte dos operadores

    de Angra 1. No segundo caso, a Usina operou ainda por cerca de trs meses, sob controle,

    at a parada prevista para manuteno. No houve parada de emergncia.

    Em resumo e comparando com um fato do dia a dia: como se uma torneira de uma pia

    em um apartamento estivesse com defeito, pingando ou deixando escorrer gua (vazando).

    Existiria um vazamento no apartamento ou at no edifcio mas no se deveria dizer que

    teria havido um vazamento do edifcio.

    Acidente Nuclear em Three Miles Island

    Duzentos e quarenta e dois reatores nucleares do tipo Angra ( PWR) j foram construdos

    e esto em operao, ocorrendo em um deles um acidente nuclear grave, imaginado em

    projeto, sem conseqncias para o meio ambiente. Foi o acidente de Three Miles Island

    (TMI), nos Estados Unidos.

    Nesse acidente, vazaram gua e vapor do Circuito Primrio, mas ambos ficaram retidos

    na Conteno. Com a perda da gua que fazia a refrigerao dos elementos combustveis,

    estes esquentaram demais e fundiram parcialmente, mas permaneceram confinados no

    Vaso de Presso do Reator.

    Houve evacuao parcial (desnecessria) da Cidade. O Governador recomendou a sada

    de mulheres e crianas, que retornaram s suas casas no dia seguinte. Ao contrrio do

    esperado, muitas pessoas quiseram ir ver o acidente de perto, sendo contidas por tropas

    militares e pela polcia.

    Embora o Reator Angra 1 seja do mesmo tipo do de TMI, ele no corre o risco de sofrer

    um acidente semelhante, porque j foram tomadas as medidas preventivas que impedem

    a repetio das falhas humanas causadoras daquele acidente.

    O mesmo acidente no poderia ocorrer em Angra 2, porque o projeto j prev essas

    falhas e os meios de evitar que elas aconteam.

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    A figura mostra como ficou o Vaso de Presso de Three Miles Island aps o acidente,

    podendo-se notar os elementos combustveis e as barras de controle fundidos e que o

    Vaso no sofreu danos.

    O Reator Nuclear de Chernobyl

    O Reator de Chernobyl de um tipo diferente dos de Angra.

    A maior diferena devida ao fato de que esse Reator tem grafite no ncleo e

    no possui Conteno de ao.

    O combustvel o urnio-235 e o controle da reao de fisso nuclear em cadeia feita

    da mesma forma: por meio de barras de controle, absorvedoras de nutrons.

    As varetas de combustvel so colocadas dentro de blocos de grafite , por onde passam

    os tubos da gua de refrigerao, que vai produzir o vapor para acionar a turbina.

    A gua passa entre as varetas de combustvel, onde gerado o vapor, no havendo

    necessidade de um gerador de vapor com essa finalidade, como em Angra 1.

    Esquema grfico doreator de Chernobyl

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    As dimenses do Vaso do Reator so muito maiores, por causa da montagem dos blocos

    de grafite. Por isso, o Edifcio do Reator tambm tem propores grandes. Ele funciona

    como conteno nica, mas no lacrado. A parte superior do compartimento do Vaso

    do Reator uma tampa de concreto.

    Esse Reator permite que o Sistema de Segurana ( desligamento automtico) possa

    ser bloqueado e o Reator passe a ser operado manualmente, no desligando

    automaticamente, em caso de perigo ou de falha humana.

    At aqui, j deu para se notar a diferena, em termos de Segurana Ativa e Barreiras

    Passivas, entre o Reator do tipo Chernobyl e o Reator do tipo Angra.

    O Acidente de Chernobyl

    O Reator estava parando para manuteno peridica anual.

    Estavam sendo feitos testes na parte eltrica com o Reator quase parando, isto ,

    funcionando baixa potncia. Para que isso fosse possvel, era preciso desligar o

    Sistema Automtico de Segurana, caso contrrio, o Reator poderia parar

    automaticamente durante os testes, o que eles no desejavam.

    Os reatores deste tipo no podem permanecer muito tempo com potncia baixa, porque

    isso representa riscos muito altos. Ainda assim, a operao continuou desta forma.

    Os operadores da Sala de Controle do Reator, que no so treinados segundo as normas

    internacionais de segurana, no obedeceram aos cuidados mnimos, e assim, acabaram

    perdendo o controle da operao.

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    A temperatura aumentou rapidamente e a gua que circulava nos tubos foi total e

    rapidamente transformada em vapor, de forma explosiva. Houve, portanto, uma exploso

    de vapor, que arrebentou os tubos, os elementos combustveis e os blocos de grafite.

    A exploso foi to violenta que deslocou a tampa de concreto e destruiu o teto do prdio,

    que no foi previsto para agentar tal impacto, deixando o Reator aberto para o meio

    ambiente.

    Como o grafite aquecido entra em combusto espontnea, seguiu-se um grande incndio,

    arremessando para fora grande parte do material radioativo que estava nos elementos

    combustveis, danificados na exploso de vapor.

    Em resumo, impossvel ocorrer um acidente dessa natureza emReatores do tipo PWR (Angra), porque:

    O Sistema Automtico de Segurana no pode ser bloqueado parapermitir a realizao de testes.

    Os Reatores PWR usam gua que, diferentemente do grafite, no entra em

    combusto quando aquecida.

    Os Reatores PWR possuem uma Conteno de Ao e uma Contenode Concreto em volta da Conteno de Ao.

    O Vaso de Presso do Reator PWR muito mais resistente.

    O Edifcio do Reator (ou Conteno de Concreto) uma estrutura de

    segurana, construda para suportar impactos, e no simplesmente um

    prdio industrial convencional, como o de Chernobyl.

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    Smbolo da presena de radiao*.Deve ser respeitado, e no temido.

    * Trata-se da presena de radiao acima dos valores encontrados no meio ambiente,uma vez que a radiao est presente em qualquer lugar do planeta.