Funcionamento de um repter nuclear e quais as consequências dos acidentes ocorridos com os reatores em chernobyl (1986) e fukushima (2011)?
Respostas
Resposta:
olha ai em baixo .
Explicação:
O acidente de Chernobyl, que aconteceu em 26 de abril de 1986, foi o maior acidente nuclear da história. Essa tragédia ocorreu na Usina V. I. Lenin, localizada na cidade de Pripyat, a cerca de 20 km da cidade de Chernobyl, na extinta União Soviética (atual território ucraniano). Matou milhares de pessoas e contribuiu para apressar o fim da União Soviética.
Explicação:
Basicamente um reator nuclear utiliza a fissão do Urânio 235, esse material é escolhido pois no processo de fissão ele acaba liberando 3 nêutrons térmicos que acabam induzindo a fissão nuclear em outros átomos de Urânio, gerando assim uma reação em cadeia. Na fissão nuclear um átomo pesado se divide em dois átomos mais leves, e nesse processo parte de usa massa é convertida em energia, essa energia é aproveitada para gerar energia elétrica.
A energia elétrica é obtida através da Lei de Faraday, que informa que uma variação do fluxo de campo magnético induz a formação de corrente elétrica em um metal. Dessa forma as principais formas de geração de energia consistem em fazer com que imãs gigantes girem para que assim o fluxo de campo magnético varie e energia elétrica seja produzido. Em usina nucleares, geralmente o mateterial radioativo fica submerso em água, a energia liberada pela fissão irá esquentar a água, que nas usinas mais recentes, fica em contato com outro reservatório de água que irá evaporar, o vapor de água, então, é utilizado para girar os imãs.
Como dito anteriormente a fissão nuclear de um átomo de Urânio libera 3 nêutrons, que irão induzir a fissão de mais três átomos de Urânio, esse processo é chamado de reação em cadeia. Note que se esse processo não for controlado ocorrerá uma progressão exponencial nas reações de fissão no reator, já que cada reação gerará mais 3. Essa geração exponencial não é desejada, pois a potência energética desse processo é muito alta e impossível de se controlar (esse é o processo que ocorre em uma bomba atômica), para evitar essa reação descontrolada é preciso de método para absorver 2 dos nêutrons gerados a cada fissão, dessa forma uma fissão de Urânio irá gerar apenas mais uma fissão de Urânio e não 3 como antes.
Nêutrons são partículas neutras, logo elas não interagem eletricamente, o que dificulta seu fretamento pela matéria. Esse tipo de radiação só interage com a matéria a partir de colisões atômicas, além disso por serem muito leves essas partículas, perdem mais energia ao colidírem com elementos leves, dessa forma elementos leves são as melhores opções para absorver nêutrons. Como dito anteriormente o Urânio fica submerso em água, a água é formada por elementos leves o que ajuda da absorção dos neutros (alguns reatores utilizam água passada no lugar de água comum para aumentar a absorção de neutrons, água pesada é uma água onde os hidrogênios (H2O) são deutêrios, ou seja, possuem massa igual a 2 u.d.a, se diferenciando do H comum que possui massa igual a 1 u.d.a). Outro mecanismo muito importante na absorção de neutros são as barras de grafite (grafite é composto de Carbono, um elemento leve) que são utilizadas para conter as reações, ao absorver nêutrons.
Tanto em Chernobyl como em Fukushima ouvéram problemas nos mecanismos de absorção de neutrons, o que resultou em um processo de fissão descontrolado, e esse excesso de energia produzida acabou denificando os reatores, com isso o material radioativo ( que fica confinado no reator ) começou a vazar para o ambiente.
Matérias radioativos são perigosos porque eles possuem núcleos instáveis, e no processo de estabilizarem esses núcleos eles acabam emitindo radiação ionizante. A radiação ionizante é capaz de arrancar elétrons dos átomos, logo se em contato com seres vivos, a radiação acaba gerando dados as moléculas através da ionização dos átomos que as compõe. Como o tempo de meia vida ( tempo que um material radioativo leva para ser reduzido pela metade ) podem ser longos, e como no processo de decaimento, elementos radioaricos podem vir a gerar novos átomos radioativos, a contaminação por material radioativo é especialmente preocupante, já que não existem métodos eficientes para se livrar desses átomos e eles demoram muitos anos para desaparecer.
Dessa forma a melhor solução quando esse tipo de acidente acontece é isolar o local do acidente afim de esperar que a maior parte do material radioativo decaia naturalmente. Esse isolamento pode vir acompanhado de um selamento para tentar absorver parte da radiação emitida pelos materiais radioativos.
Espero ter ajudado, qualquer dúvida só comentar aqui.