1 / 50

Radioatividade e Usinas NUCLEARES

Radioatividade e Usinas NUCLEARES . JACÓ IZIDRO DE MOURA Professor de EC e CF/Engenharia - Unip Mestre em Ciências e Tecnologia pelo IPEN (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares/ USP) Abril de 2011. Sumário. Radioatividade Efeitos da radiação Energia Nuclear Fissão e Fusão

caraf
Download Presentation

Radioatividade e Usinas NUCLEARES

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Radioatividade e Usinas NUCLEARES JACÓ IZIDRO DE MOURA Professor de EC e CF/Engenharia - Unip Mestre em Ciências e Tecnologia pelo IPEN (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares/ USP) Abril de 2011

  2. Sumário • Radioatividade • Efeitos da radiação • Energia Nuclear • Fissão e Fusão • Reatores Nucleares • Vantagens e Desvantagens • Acidentes

  3. Radioatividade Natural Na natureza encontramos elementos químicos que emitem três tipos de radiação: Alfa Beta gama

  4. Radiação alfa • É a mais energética das três • Partícula formada por 2 prótons e 2 nêutrons (núcleo do átomo de hélio) • Possui pouca penetração na matéria (barrada normalmente por uma folha de papel) • É emitida por elementos como: Urânio, polônio, rádio, etc.

  5. Radiação beta • Partícula com mesma massa e mesma carga do elétron • Possui maior poder de penetração do que a partícula alfa (consegue atravessar nossa pele) • Alguns elementos emissores beta são: césio-137, cobalto-60, iodo-131, etc.

  6. Radiação gama • Radiação eletromagnética de mesma natureza que a luz, raio-x, ondas de rádio. • Provém do núcleo do átomo e por isso é mais energética que as radiações citadas acima. • É extremamente penetrante, atravessando até mesmo paredes e o corpo humano. • Geralmente acompanha as emissões alfa e beta.

  7. Exposição e Contaminação • Exposição: Recebe radiação, mas não fica contaminado • Contaminação: Entra em contato físico direto com uma fonte radioativa, tornando também fonte radioativa

  8. Efeitos biológicos das radiações ionizantes Rompimento de ligações químicas – Ionização

  9. Radiação ionizante em um ser vivo

  10. Mas de onde vem a energia da radioatividade?

  11. A solução: E = mc2 E = energia m = massa c = velocidade da luz no vácuo: c = 300.000.000 m/s Exemplo: 1 litro de água corresponde a 1 kg de massa: Que corresponde a aproximadamente 2800 MW por ano, isto é, com essa energia seria possível manter acesas, por 1 ano, 28 milhões de lâmpadas de 100W.

  12. Itaipu precisaria de quase três meses para gerar esta energia

  13. Como é possível retirar essa energia dos átomos?

  14. Fissão e Fusão Nuclear

  15. Fusão Nuclear (Sol ou bomba H) Podemos gerar energia quebrando um átomo pesado (urânio e plutônio) ou juntando átomos leves (isótopos do hidrogênio) nêutron próton deutério Trítio Energia Hélio

  16. Fissão (bomba atômica – reator nuclear) átomo mais leve Átomo pesado (urânio-235 ou plutônio 239) Energia Nêutron átomomais leve

  17. A reação em cadeia:

  18. Um outro exemplo de reação em cadeia:

  19. Reator Nuclear

  20. O reator é formado por diversas pastilhas de dióxido de urânio

  21. Colocadas em varetas

  22. Angra 2

  23. Vantagens • Menor impacto ambiental do que usinas convencionais (termoelétricas a combustível fóssil, hidroelétricas) • Não emite poluentes durante operação normal • Pode ser instalada próxima de onde há maior demanda • Não depende de fatores climáticos como as hidroelétricas

  24. Desvantagens • Produz lixo radioativo

  25. Custo de implantação e manutenção extremamente elevado • Provoca elevação da temperatura da água do mar em até 2 graus Celsius, o que altera o ecossistema local • Produz como lixo radioativo o elemento plutônio, que pode ser usado para armamento nuclear.

  26. Uma usina nuclear pode explodir como uma bomba nuclear? Não!!!!!!!

  27. Motivos • Não há enriquecimento de urânio 235: Urânio natural = 99,3% de 238 + 0,7% de 235 bomba: mais que 90% Reator: menos que 20% • Não há geometria (urânio não é acumulado, é separado em pastilhas)

  28. Principais Acidentes • TMI – Three Miles Island, em 28 de março de 1979, na Pensilvânia, EUA • Chernobyl - ocorreu dia 26 de abril de 1986, Ucrânia de, (então parte da união Soviética) • Fukushima – 11 de março de 2011 - Japão

  29. TMI • Aconteceu por falhas no sistema secundário, seguida por falha em válvula de alívio do primário. Vários erros humanos agravaram bastante o problema. • Houve fusão parcial do núcleo do reator e liberação de grande quantidade de material radioativo, dentro da contenção da usina. • Uma pequena nuvem de vapor contaminado acabou escapando da usina, mas não gerou contaminação significativa. • Não houve vitimas.

  30. Chernobyl • Durante uma experiência, um dos reatores da usina ficou fora de controle. Isso liberou hidrogênio que se acumulou dentro do vaso de contenção. • A explosão do gás destruiu o prédio e expôs o reator, liberando grande quantidade de material radioativo que contaminou diversos países. • Houve fusão parcial do núcleo do reator.

  31. A usina foi fechada e uma zona de exclusão, com 30 km de raio, foi criada. Cerca de 200 mil pessoas foram evacuadas. • Um relatório da Organização das Nações Unidas de 2005 atribuiu 56 mortes até aquela data – 47 trabalhadores acidentados e nove crianças com câncer da tireóide – e estimou que cerca de 4000 pessoas morrerão de doenças relacionadas com o acidente.

  32. Fukushima • A central possui um dique projetado para resistir a um maremoto de 5,7 m de altura, mas cerca de 15 minutos após o terremoto foi atingido por uma onda de 14 metros, que chegou facilmente ao topo do paredão. A planta inteira, incluindo o gerador de baixa altitude, foi inundada. • Houve falha nos geradores de emergência e falta de refrigeração dos reatores. • Explosão do prédio da usina, mas sem exposição direta do reator. • Situação ainda não está sob controle.

  33. Outras aplicações

  34. Conclusão • A energia nuclear, assim como qualquer outra forma de energia cobra um preço por seu uso • Ainda não encontramos formas auto sustentáveis de geração de energia, que consigam suprir a demanda • O ser humano costuma considerar acidentes locais mais graves do que eventos mais danosos, mas que estejam diluídos no tempo • A energia nuclear possui várias outras aplicações importantes além da geração de energia

  35. Referências Bibliográficas • http://www.pedal.com.br/forum/vida-em-chernobyl_topic31418.html imagens chernobyl • http://www.youtube.com/watch?v=VJfIbBDR3e8&feature=relatedpwr e bwr • http://www.youtube.com/watch?v=6I3JKYdGWTE&feature=related CHERENKOV • http://www.youtube.com/watch?v=CzKbgxUE22g (FUKUSHIMA) • http://www.youtube.com/watch?v=0j8ULWSETAMtmi – o que aconteceu • http://www.youtube.com/watch?v=pVgazZLQI1U&feature=related Chernobyl 24 anos depois

  36. Rosa de HiroshimaComposição : Vinícius de Moraes / Gerson Conrad • Pensem nas criançasMudas telepáticasPensem nas meninasCegas inexatasPensem nas mulheresRotas alteradasPensem nas feridasComo rosas cálidasMas, oh, não se esqueçamDa rosa da rosaDa rosa de HiroshimaA rosa hereditáriaA rosa radioativaEstúpida e inválidaA rosa com cirroseA anti-rosa atômicaSem cor sem perfumeSem rosa sem nada • Interpretação: Ney Matogrosso

More Related