Radioatividade II
e
Energia Nuclear
Meia--vida
Meia
Tempo necessário para que a atividade
radioativa de uma amostra seja reduzida à
metade da atividade inicial.
Meia--vida
Meia
Tempo necessário para que a atividade
radioativa de uma amostra seja reduzida à
metade da atividade inicial.
N= N0
2x
onde x= n° de períodos
Fissão Nuclear
Energia Liberada
A fissão completa de 1kg de 235U libera
aproximadamente 8 x 1013 joules,
suficiente para ferver 270 milhões de
litros de água.
O ciclo do urânio, do minério à bomba atômica
-URÂNIO
-YELLOW CAKE.
-ENRIQUECIMENTO
-REPROCESSAMENTO
-PLUTÔNIO
- BOMBA: As bombas atômicas podem ser feitas com urânio
altamente enriquecido ou com plutônio. A bomba de Hiroxima
era de urânio enriquecido; a de Nagasáqui, de plutônio.
O Lado Bom
http://veja.abril.com.br/idade/exclusivo/energia_nuclear/materia_240681.html
O Lado Ruim
Bomba A- 1945
O Lado Ruim
“liberação de 400 vezes mais
contaminação que a bomba que
foi lançada sobre Hiroshima”
Em Chernobyl, em 1986, reator explodiu durante operação de
manutenção dos equipamentos da usina.
Fusão Nuclear
O Lado Bom
O Sol é um grande reator de fusão nuclear
O Lado Ruim
Bomba H - 1952
A Radioatividade do Cotidiano
Alimentos: 25 mrem(*)
por ano
Radiografia dentária:
20 mrem cada
Energia solar:
11 mrem por ano
http://www.energiatomica.hpg.ig.com.br/calculo.htm
A Radioatividade do Cotidiano
Área num raio de 1 km de uma
usina nuclear: 5 mrem por ano
Por que a radiação provoca danos biológicos?
Quando exposta à
radiação a molécula
de água, presente no
líquido puro ou
fazendo parte dos
tecidos vivos,
absorve energia e
forma radicais
livres.
Aplicações da Radioatividade
Alimentos
Irradiados
Radioterapia
Um Grande Problema
O LIXO
ATÔMICO
O ciclo do urânio, do minério à bomba atômica
• URÂNIO: O urânio, ponto de partida essencial para o processo nuclear, e seu
combustível básico, é um minério que está presente em abundância no mundo. O
difícil é encontrar concentrações que permitam sua exploração em termos
econômicos. Mesmo nas jazidas ricas, a proporção oscila entre apenas 3 e 4 gramas
de urânio puro por tonela de minério. Os maiores produtores fora do bloco soviético
são Estados Unidos, Canadá, África do Sul, Níger, França e Austrália. O Brasil é
pequeno produtor mas, em termos de reservas, está entre os dez primeiros
colocados.
• YELLOW CAKE: O primeiro passo do ciclo nuclear é o de limpar o urânio das
impurezas. Com isso, produz-se o yellow cake - ou " bolo amarelo" – ainda com
impurezas da mina, mas com algo entre 70% e 80% de urânio puro. Normalmente, é
nessa forma que o produto é fornecido no mercado.
• ENRIQUECIMENTO: Este processo é essencial porque só um tipo de átomo de
urânio, o U – 235, libera energia aproveitável quando seu núcleo é rompido. Apenas
0,72% dos átomos de urânio é de U – 235. A maior parte, 99,28%, é de U – 238, que
não serve como combustível para movimentar reatores nucleares – os equipamentos
que geram a energia nuclear, cujas aplicações vão da produção de eletricidade e
usos medicinais à confecção de bombas.O objetivo do enriquecimento é aumentar a
proporção de U – 235 no urânio . Para a produção de bombas a proporção é superior
a 90%.
-REPROCESSAMENTO: Terminado seu aproveitamento pelo reator, o urânio
enriquecido ali utilizado como combustível é reprocessado para a separação dos
outros elementos surgidos durante a reação atômica. Em seguida, é devolvido à
usina de enriquecimento, que coloca em condições de ser novamente aproveitados.
- PLUTÔNIO: É nessa fase do processo nuclear que ocorre a separação do plutônio,
um elemento que não existe na natureza. Ele aparece só como resultado do
bombardeio dos núcleos de U – 235 dentro do reator. Como combustível para usinas
atômicas, o plutônio é tão bom como o U – 235. Para a fabricação de bombas
atômicas, também.
- BOMBA: As bombas atômicas podem ser feitas com urânio altamente enriquecido
ou com plutônio. A bomba de Hiroxima era de urânio enriquecido; a de Nagasáqui,
de plutônio. A maioria dos peritos acha difícil que um país interessado em produzir
armas atômicas secretamente seguisse o caminho do urânio enriquecido. Os poucos
países que fornecem o produto controlam estritamente seu uso. A alternativa, caso o
país interessado ignore os fatores custo e tempo, seria usar o plutônio procedente de
um reator de pesquisas – como fez a Índia para detonar a sua bomba atômica, em
1974.