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Balanço da Gestão 2009-2011

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O ACIDENTE NUCLEAR DE FUKUSHIMA NO JAPÃO

Comparação entre os acidentes de Chernobyl (1986) e Fukushima (2011) em termos de depósitos de Cs-137, superfícies de áreas contaminadas, doses externas no primeiro ano e tamanho da população.

Notem na figura abaixo que os reatores BWR só possuem dois circuitos de refrigeração. Um gerando vapor para as turbinas e outro com água do mar para o condensador.

As usinas PWR - pressurized water reactor (como em Angra) possuem três. O circuito primário, pressurizado para que não se produza vapor d'água (o que facilita a refrigeração do núcleo), não sai do edifício da contenção. O vapor que move as turbinas só é produzido no circuito secundário. Um terceiro circuito leva a água do mar para permitir a condensação do vapor.

Radioprotecionistas e especialistas em Segurança Nuclear já previam a possibilidade de inundações e acidentes como os ocorridos nas Centrais Nucleares japonesas. Vejam normativas publicadas em forma de Guia de Segurança pela Agência Internacional de Energia Atômica - IAEA - http://www-pub.iaea.org/
MTCD/publications/PDF/Pub1170_web.pdf.

Por terem sido projetadas na década de 50, entrando em operação na década de 70, as instalações japonesas, infelizmente, não atendiam os requisitos dessa publicação de 2003, transcritos aabixo.

Fukushima Naiichi Power Plant
Boiling Water Reactor (BWR)

Durante a Conferência RADIO 2011, em Recife, a SBPR organizou uma mesa redonda para debater o acidente nuclear no Japão, tirando lições que permitam a escolha da melhor tecnologia para a futura Central Nuclear do Nordeste. Já está em construção, na Finlândia, por exemplo, uma nova geração de Centrais Nucleares - a geração III⁺, com reatores intrinsecamente seguros (com segurança passiva, independente de recursos externos como geradores diesel de emergência).

Vejam abaixo uma pequena síntese do ocorrido e a perspectiva mais provável.

SEQÜENCIA DO DESASTRE

Terremoto de magnitude 8,8 a 9 (escala logarítmica)
Perda das linhas elétricas
Parada automática dos reatores
Partida dos geradores diesel
Refrigeração de emergência

Tsunami (ondas de ~10 m)
Destruição dos tanques de diesel
Perda da capacidade de bombear ao esgotar-se o diesel
Perda da capacidade de refrigeração de emergência

Descobrimento e aquecimento das varetas com urânio
Inicio da oxidação do zircônio das varetas (~1000ºC) Escape de radionuclídeos contidos nas varetas para a água
Produção de Hidrogênio
Zr + 2H2O = ZrO2 + 2H2 + calor
Pressurização da contenção ainda inerte

Necessidade de alívio da pressão
Abertura manual de válvulas de alívio
Liberação ao ambiente de radionuclídeos
(Iodo, Césio, gases nobres)
Liberação de vapor d água e de hidrogênio
Hidrogênio em contato com o oxigênio do ar explode
2H2 + O2 = 2H2O + calor
Explosão destrói o telhado por cima da contenção que ainda resiste

Cenário otimista

Reconexão elétrica, embora precária
Esfriamento dos reatores (em poucos dias)
Situação se estabiliza (em poucas semanas)
Plano de emergência mostrou-se eficiente com as medidas preventivas adotadas:

- “sheltering”: fechamento de portas e janelas ao se permanecer abrigado em casa no devido momento.
- Distribuição de pastilhas de iodo para eventual necessidade de bloquear a tiróide ao iodo radioativo.
- Evacuação dos moradores próximos.

Portanto, não deverá haver mortes por radiação (mesmo de trabalhadores da usina), nem efeitos agudos na população.
Possibilidade apenas de efeitos estocásticos mas com acompanhamento médico dos indivíduos mais expostos.

"To date (1 JUNE 2011) no health effects have been reported in any person as a result of radiation exposure from the nuclear accident".

Measures for the protection of nuclear power plant sites against floods (...) are also discussed.

2. GENERAL APPROACH TO EVALUATION OF THE FLOOD HAZARD

FLOOD SCENARIOS

2.9. In this Safety Guide, recommendations are made for selecting the event with the worst effects on the site due to flooding (...)

EXPECTED MAIN EFFECTS OF FLOODING ON NUCLEAR POWER PLANT SITES

2.12. The effects of flooding on a nuclear power plant site may have a major bearing on the safety of the plant and may lead to a postulated initiating event (PIE) that is to be included in the plant safety analysis. The presence of water in many areas of the plant may be a common cause of failure for safety related systems, such as the emergency power supply systems or the electric switchyard, with the associated possibility of losing the external connection to the electrical power grid, the decay heat removal system and other vital systems.

2.14. The dynamic effect of the water can be damaging to the structure and the foundations of the plant as well as the many systems and components located outside the plant.

2.26. A dam failure or tsunami, where applicable, may generate a flood substantially more severe than any due to natural meteorological phenomena.

As the most suitable protection against flooding, the plant should be constructed at a level where it will not be affected by floods. The preliminary evaluation of the flood level is therefore extremely important and should be given due attention in selecting a site.

11. TSUNAMI FLOODING

EARTHQUAKE INDUCED TSUNAMIS

(...)

11.5. (...) the probable maximum tsunami generated from the worst case of either specified distant geoseismic activity or local geoseismic activity should be determined (...)

(...)

13. ASPECTS OF FLOOD PROTECTION FOR COASTAL (...) SITES

TYPES OF PROTECTION

13.5. A nuclear power plant may be protected from the design basis flood by the following methods:

(a) All items important to safety should be constructed above the level of the design basis flood, (...). This can be accomplished, if necessary, by locating the plant at a sufficiently high elevation or (...)

(b) Permanent external barriers (...) should be constructed.

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