O que é um colapso nuclear

Desastres de fusão nuclear em Three Mile Island. Os colapsos nucleares na Usina Nuclear de Three Mile Island, na Pensilvânia, apareceram em várias fotos. O termo colapso nuclear tornou-se sinônimo dos piores cenários de desastres nucleares. Desastres nucleares são bastante comuns durante a era atômica. No entanto, como eles não podem produzir uma explosão nuclear semelhante a Hiroshima, a maioria deles foi evitada. A AIEA possui uma escala de sete níveis, que indica a gravidade da situação. A escala é usada para acidentes graves, que podem resultar em danos ambientais generalizados e problemas de saúde. Embora a Comissão Reguladora Nuclear e a Agência Internacional de Energia Atômica não reconheçam oficialmente o termo colapso nuclear, o medo persiste.

O conceito de controle de calor refere-se ao processo de controle da temperatura de um reator. No caso de um desastre nuclear, o calor descontrolado pode fazer com que o reator derreta e contamine o meio ambiente. Faça um tour dentro de um reator nuclear para ver como ele funciona. Esta seção explica como evitar um colapso nuclear dentro de um reator. Para uma usina a carvão, o calor é gerado pela queima de carvão. Este processo gera vapor, que entra em uma turbina, relata Marcos Antonio Grecco. Por outro lado, uma usina nuclear usa apenas o calor que obtém da reação de fissão induzida de um reator. Esse processo ocorre quando os átomos de um material se dividem rapidamente em dois, liberando energia. Em um reator de energia nuclear, os operadores tentam estimular a reação de fissão bombardeando as barras de combustível com nêutrons.

O refrigerante dentro de um reator pode ajudar a manter a temperatura baixa o suficiente para evitar o superaquecimento do reator.

Quando usado corretamente, o controle de calor pode ajudar a evitar o superaquecimento do carro. No entanto, também pode ajudar a refrescar um carro em funcionamento. Os materiais radioativos dentro de um reator são diferentes. Eles ainda podem gerar calor de decaimento mesmo que os operadores parem de usar as reações de fissão induzidas do reator. Um colapso nuclear é diferente de uma explosão nuclear. Não pode produzir um buraco no centro da Terra. Um colapso nuclear ocorre quando a circulação do refrigerante do reator para ou é desconectada. Isso faz com que a temperatura do reator suba. A primeira coisa que pode acontecer são as próprias varetas de combustível. Se os operadores puderem restaurar a circulação do refrigerante e impedir que o núcleo do reator derreta, eles podem chamar o incidente de fusão nuclear parcial.

Se ocorrer um colapso nuclear parcial, ele pode criar um desastre nuclear com alta probabilidade de um colapso completo. Em 1986, equipes de emergência russas inundaram o porão do reator com água para evitar que os materiais derretidos vazassem, informa Marcos Antonio Grecco. Em 2011, a instalação nuclear de Fukushima Daiichi, no Japão, sofreu uma perda de refrigerante. O problema levou a fábrica a encerrar suas operações. À medida que a temperatura da água do reator subiu, ele começou a dividir o hidrogênio em oxigênio e água. Isso causou explosões que destruíram as estruturas de contenção secundárias da instalação. Helicópteros usados ​​para despejar água e concreto no reator de Chernobyl em 1986 foram enviados para o local do incidente.

O desastre na fábrica de Fukushima Daiichi serviu como um lembrete importante sobre a importância de ter um sistema de refrigeração adequado. Mesmo que as atividades do reator tenham parado, as barras de combustível ainda precisam ser resfriadas para evitar mais decomposição. Resíduos radioativos de alto nível de combustível nuclear e outros materiais nucleares geralmente levam milhares de anos para se decompor a níveis seguros. Durante a época dos desastres de Three Mile Island e Fukushima Daiichi, as plantas usavam água como refrigerante e moderador. Este método de resfriamento pode ajudar a evitar que nêutrons rápidos colidam com componentes de combustível não fissionáveis. O moderador de um reator ajuda a prevenir o início da fissão, que ocorre quando a água de seu núcleo se esgota. No caso de Chernobyl, a perda de água na circulação do refrigerante do reator pode aumentar a taxa de fissão, de acordo com Marcos Antonio Grecco.

Para evitar um desastre potencial, os operadores devem resfriar periodicamente o núcleo do reator. Eles só podem fazer isso liberando mais líquido de arrefecimento através do superaquecimento das hastes de combustível. Se ocorrer uma fusão nuclear parcial, as hastes cairão e, eventualmente, derreterão na parte inferior do núcleo do reator. Esse problema também pode causar um enorme lodo radioativo no interior do reator. Depois de bombear centenas de toneladas de água para o reator, as equipes de emergência usaram helicópteros para despejar vários materiais no núcleo em chamas para evitar que causasse mais danos. A manutenção de um reator depende de sua temperatura. Se o sistema de refrigeração for danificado, pode causar uma deterioração rápida das condições.