Producao de
combustivel nuclear
e a destinacao do residuo nuclear gerado.
Os
residuos radioativos
ou
rejeitos radioativos
(conhecido popularmente por "
lixo atomico
"), sao formados por
residuos
com
elementos quimicos
radioativos
que nao tem um proposito pratico. Sao frequentemente um subproduto do processo nuclear, como a
fissao nuclear
. O residuo tambem pode gerar-se no processamento de combustivel nuclear para os reatores ou
armas nucleares
e em aplicacoes medicas de
diagnosticos
radiologicos
na medicina nuclear. Os residuos radioativos sao perigosos para a maioria das formas de vida e ao ambiente, e sao
regulados
por organizacoes governamentais de maneira a que possa ser protegida a saude humana e o ambiente.
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A destinacao do residuo radioativo e um dos problemas mais serios resultantes do uso da
fissao nuclear
para a geracao de
energia eletrica
. Existe ainda a possibilidade de deterioracao destes residuos por meio de raios altamente ionizantes, mas estes tem alto custo.
O maior perigo apresentado pelo residio atomico e sua radioatividade, toxica e
cancerigena
, mesmo em quantidades pequenas.
Tecnologias emergentes
, como a
bateria de diamante
, tornariam possivel a reciclagem destes residuos.
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O aviso suplementar sobre radiacao ionizante lancado em 15 de fevereiro de 2007 pela Agencia Internacional de Energia Atomica e a Agencia Internacional de Normas.
Os residuos radioativos provenientes de
usinas nucleares
contem uma mistura de elementos radioativos de curta duracao e de longa duracao, bem como elementos nao radioativos. A composicao media e de aproximadamente 93% Uranio, 1,3% Plutonio, 0,14% outros Actinideos, e 5,2% de produtos de fissao. Cerca de 1,0% deste residuo consiste em isotopos de vida longa
79
Se,
93
Zr,
99
Te,
107
Pd,
126
Sn,
129
I e
135
Cs. Isotopos de vida mais curta, incluindo
89
Sr,
90
Sr,
106
Ru,
125
Sn,
134
Cs,
137
Cs e
147
Pm constituem 0,9% em um ano, diminuindo para 0,1% em 100 anos. Os 3,3-4,1% restante consistem em isotopos nao-radioativos.
A diferenca entre os residuos nucleares de alto nivel e curta duracao e de baixo nivel e vida longa pode ser ilustrada pelo exemplo a seguir: Um mole de
131
I (meia-vida de 8 dias) e um mole de
129
I (meia-vida de 15.700.000 anos) produzem as mesmas 3x10
23
emissoes em um periodo igual a uma meia-vida.
131
I decai com o lancamento de 970 keV enquanto
129
I decai com o lancamento de 194 keV de energia. Portanto, 131g de
131
I liberam 45 gigajoules ao longo de oito dias, a uma velocidade inicial de 600 EBq ou 90 quilowatts. Em contraste, 129g de
129
I, liberam 9 Gigajoules em mais de 15 milhoes de anos, a uma velocidade inicial de 850 MBq ou 25 microwatts. Em outras palavras, os radionuclideos tais como
129
I ou
131
I, podem ser altamente radioativos, ou de vida muito longa, mas nao ambos.
Acima, quantidade de residuos gerados por um reator abastecido a uranio e, abaixo, de um abastecido a
torio
(
ver:
Reator de torio
).
A classificacao de residuos radioativos varia entre os paises. A IAEA, que publica as Normas sobre Seguranca dos Residuos Radioativos (RADWASS), tambem tem um papel importante.
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Um sumario das quantidades de residuos radioativos e abordagens para a gerencia da maioria de paises desenvolvidos e apresentado e convencionado pela
Agencia Internacional de Energia Atomica
(IAEA)
Joint Convention on the Safety of Spent Fuel Management and on the Safety of Radioactive Waste Management
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Estes podem-se classificar por motivos de gestao em:
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- Residuos desclassificados
(ou extintos) nao oferecem uma radioatividade que pode ser perigosa para a saude de pessoas e o meio ambiente, ou para o presente ou no futuro, podem ser usados como materiais convencionais.
- Residuos de baixa atividade
possuem radioatividade gama e beta em niveis menores a 0,04 G
Bq
/m³ se sao liquidos, 0,00004 GBq/m³ se sao gasosos, ou a taxa de dose em contato e inferior a 20 m
Sv
/h se sao solidos. Somente se consideram desta categoria se o seu periodo de
meia-vida
for inferior a 30 anos. Devem armazenar-se em armazens superficiais.
- Residuos de media atividade
possuem radioatividade gama e beta em niveis maiores aos residuos de baixa atividade mas inferiores a 4 GBq/m³ para liquidos, gasosos com qualquer atividade ou solidos cuja taxa de dose em contato e superior aos 20 m
Sv
/h. E igual aos residuos de baixa atividade, somente se consideram desta categoria o seu periodo de
meia-vida
for inferior a 30 anos. Devem armazenar-se em armazens superficiais.
- Residuos de alta atividade ou alta vida media
: todos aqueles materiais emissores de
radioatividade
alfa
e aqueles materiais emissores
beta
ou
gama
que superem os niveis impostos pelos limites de residuos de media atividade. Tambem aqueles onde o periodo de
meia-vida
for superior a 30 anos (como os actinideos minoritarios) devem armazenar-se em armazens geologicos profundos (AGP).
Transporte de residuos radioativos nos
EUA
. Cada contentor e construido em aco de 14 in (35,47 cm) de espessura e pesa mais de 50 toneladas.
E gerado um perigo importante no transporte dos residuos desde as usinas aos armazens centrais, que se realiza no interior de uns grandes cilindros de metal extremamente resistentes de aco e chumbo.
Existem meios viaveis para a gestao dos residuos. No caso dos de media e baixa atividade, contam com duas opcoes. Por um lado, o seu confinamento em superficies ou bem armazenado em instalacoes subterraneas de baixa profundidades.
Pela sua parte, os residuos de alta atividade requerem sistemas de gerencia que garantem o seu embalamento e confinamento durante largos periodos de tempo. As duas opcoes que existem para o armazenamento sao armazenamento temporal prolongado (ATC) e o armazenamento definitivo de grande profundidade ou armazenamento geologico profundo. O armazenamento prolongado permite guardar o
combustivel
entre 100 a 300 anos, e pode levar-se a cabo com
tecnologia
existente na atualidade atraves dos armazens temporais centralizados.
Ja em relacao a segunda opcao, o armazenamento geologico profundo ou
deposito geologico profundo
, falta demonstrar que seria efetivo para periodos extremamente grandes ou ao menos similares ao de armazenamento prolongado. Devido a nao existir um regulamento internacional especifica a este respeito, mas existir um consenso acerca do armazenamento geologico profundo ser a melhor opcao uma vez que a tecnologia ofereca garantias totais. Em ATC, mesmo sem problemas, nao oferece uma solucao definitiva ao problema, apenas prorroga para geracoes futuras. Trata-se, portanto de uma opcao de gestao temporal e nao final. Mesmo assim a
Finlandia
iniciou a construcao do
Onkalo
, o primeiro repositorio de residuo nuclear do mundo.
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Se denomina
contaminacao radioactiva
a presenca nao desejada de substancias radioactivas no meio ambiente e normalmente, existem 3 etapas de limpeza:
- Processo de desmantelamento e descontaminacao
- Protocolos para a realizacao de exames radiologicos
- Normas para a limpeza de radiacao para "liberar para uso irrestrito"
Notas
- ↑
Texto Original: Joint Convention on the Safety of Spent Fuel Management and on the Safety of Radioactive Waste Management
Texto Traduzido: Convencao Conjunta sobre a seguranca da gestao do combustivel irradiado e a seguranca da gestao dos residuos radioactivos.
Referencias
- Julio Cesar Rocha, Andre Henrique Rosa, Arnaldo Alves Cardoso,
Introducao a Quimica Ambiental
, Artmed
ISBN 8-560-03133-2
- Jose Rubens Morato Leite, Ney Barros Bello Filho,
Direito ambiental contemporaneo
, Editora Manole Ltda, 2004
ISBN 8-520-41946-1
- Jorge Nascimento Rodrigues,
Nuclear: o debate sobre o novo modelo energetico em Portugal
, Centro Atlantico, 2006
ISBN 9-896-15034-6