Consequências da exposição à radiação ionizante

   Continuando o assunto iniciado com uma breve explicação sobre o que aconteceu em Fukushima, agora vamos entender melhor o que é a radiação ionizante e seu efeitos nos tecidos biológicos.

   Primeiro é importante lembrar que existe um espectro de radiação eletromagnética que é ordenado de acordo com o comprimento de onda. Quanto menor esse comprimento de onda maior a energia dessa radiação. A partir do espectro dos raios-x para cima, ela tem a poder de ionizar moléculas, por isso ela é chamada de radiação ionizante. Além disso, existem, ainda, as partículas alfa e beta que também são chamadas de radiação ionizante devido ao fato de também poderem, também, ionizar moléculas. 

   A ionização de moléculas é amplamente temida pelo ser humano por causa da possibilidade dessa ionização resultar na mutação de nosso DNA, causando câncer. Além disso, altas doses de radiação ionizante podem gerar queimaduras extremamente graves em nosso corpo, fora outros efeitos colaterais.

   Quando ocorre a fissão nuclear são gerados um conjuntos de subprodutos, sendo muitos instáveis. Para atingir a estabilidade, eles decaem liberando, no processo, a radiação ionizante. O número de decaimentos pos unidade de tempo é medido como "Atividade", normalmente nas unidades de Bq(Bequerel) ou Cu(Curie). Quanto maior a atividade do composto mais perigoso ele é para tecidos biológicos. Devido à contaminação radioativa no Japão, por exemplo, os alimentos e a água produzida no local estão sendo monitorados pela sua atividade. A principal preocupação é para os elementos Césio-134, Césio-137 e Iodo-131 por serem absorvidos pelo corpo humano e se acumularem principalmente na tireóide, resultando na irradiação constante dessa glândula. Para evitar isso o governo japonês distribuiu pílulas de iodo não radioativo para saturar a glândula desse composto e evitar a absorção do iodo e césio radioativo.

   Para saber qual o efeito determinada radiação tem em algum tecido calcula-se qual a dose absorvida por ele, sendo essa medida expressa em Gy(Gray) ou Sv(Sievert). Enquanto o Gy serve como uma medida geral para dose absorvida, o Sv é mais específico por tentar associar danos qualitativos causados pela radiação ionizante ao seu valor. Isso porque essa unidade leva em consideração o tipo de radiação (raios-x, alfa, beta, gama), o tecido irradiado e outros fatores quando pertinentes. Tal consideração é feita devido ao fato de mais o menos energia ser depositada no tecido dependendo da radiação e, também, devido a cada tecido ter uma "resistência" diferente à radiação. Tecidos com maior taxa de mitose, como a medula óssea, são mais sensíveis ao efeitos da radiação ionizante, por exemplo.

   No Brasil quem determina qual é a quantidade de radiação a que as pessoas possam ser expostas é a CNEM e ela diz que pessoas do público não podem receber mais que 1mSV(mili-Sievert) por ano. Segundo a IAEA (agência internacional de energia atômica) no portão da usina no dia 15 de março à 0h UTC foi medido 11,9mSv/h. E às 6h UTC desse mesmo dia a taxa de dose era de 0,6mSv/h. Isso quer dizer que era impossível fica próximo á usina sem ter consequências graves á saúde. Essa taxa de dose, porém, decai com o quadrado da distância e isso explica porque Tóquio estava seguro desde que não houvessem mais explosões na usina o ventos não enviasse material radioativo á cidade.

   Esses vazamentos radioativos implicam na inutilização da área para produção de comida por um longo tempo. O material contaminou o solo e a única forma de se livrar de é esperar o seu decaimento para elementos estáveis, que leva dezenas de anos.
   O próximo texto sera uma reflexão sobre a energia nuclear, abordando alguns tópico que voltarão à tona depois desse acidente. Também será interessante discutir o impacto econômico que terá o Japão usar mais petróleo para suprir suas necessidades energéticas, tendo em vista a limitação de seus recursos naturais.

Vídeo didático do acidente no Japão

Conceito básicos para entender o problema nuclear no Japão

   Muito se tem falado sobre o acidente nuclear no Japão, porém pouca informação concreta é repassada aos espectadores leigos dessa situação infortuna. Espero, por meio deste texto, consolidar alguns conceitos básicos necessários para uma melhor compreensão do ocorreu e o que ainda se passa com os reatores da usina nuclear Fukushima Daiichi.

   Os reatores utilizados nessa usina são do tipo BWR (Boilling Watter Reactor). No núcleo fica o elemento combustível (235U) que é físsil. Esse núcleo é bombardeados por neutrons causando a fissão do combustível, este, por sua vez, emite mais neutrons nesse processo iniciando uma reação em cadeia. Quando essa reação é capaz de se auto-sustentar fala-se que a massa crítica foi atingida. A partir desse momento é necessário gerenciá-la para que não seja gerado mais energia do que é possível resfriar. Essa gerência é feita regulando os neutrons que causam a fissão, e existem duas maneiras de se fazer isso. A primeira é colocar tubos feitos de materiais capazes de absorver neutrons entre as pastilhas de elemento combustível, chamados de bastões de controle. A outra é com água, que também é capaz de absorver neutrons. Aumentando ou diminuido o fluxo da água é possível acelerar ou reduzir o processo de geração de calor do núcleo. Nas usinas BWR essa agua usada para moderar os neutrons é fervida devido á alta temperatura do núcleo e o vapor gera uma turbina, responsável pela geração de eletricidade. A água que entra em contato diretamente com o núcleo do reator fica dentro de um circuito primário, que é isolado do resto devido ao fato de ser radioativa. Essa água passa um condensador que, no caso de Fukushima, usa a água do mar para realizar o resfriamento da água no circuito primário.

Figura 1: Reação em cadeia de fissões nucleares.

Figura 2: Representação de um BWR.

   Quando o terremoto atingiu o Japão os bastões de controle foram acionados e isso deveria ter acabado com a produção de calor, certo? Na verdade não. Quando ocorre a fissão são gerados um conjunto de subprodutos radioativos que continuam decaindo até um estado estável ser atingido. Então, mesmo tendo parado a fissão do material combustível, ainda existe calor sendo produzido, portanto, ainda é necessário o fluxo de água dentro do reator. Para tal existem geradores elétricos de emergência para manter as bombas de água rodando em caso de interrupção de energia não programado. O grande  problema no Japão foi que o Tsunami que veio após o terremoto destruiu os sistemas de emergência e, além disso, houve vazamento de água do circuito primário, deixando o núcleo do reator esposto ao ar, fazendo-o aquecer com maior velocidade.

   A partir desse momento a situação ficou séria. O calor dentro do reator aumentava e, com isso, a pressão interna. Para evitar a explosão do reator, como aconteceu em Chernobyl*, a pressão dentro no primeiro nível de contenção foi liberada para um segundo nível de contenção. No meio desses gases liberados, porém, há a presença de hidrogênio, que quando misturado com oxigênio é altamente inflamável. Uma faísca qualquer causou o explosão desse nível de contenção expelindo gases radioativos na atmosfera.

   Caso o sistema não fosse logo refrigerado, havia risco de acontecer um "Nuclear Meltdown", em que o núcleo do reator derrete devido à grande temperatura. Ocorrendo isso, seria muito mais difícil de recuperar o controle, aumentando drasticamente a possibilidade de todo os sistema falhar e uma grande concentração de partículas radioativas serem expelidas para a atmosfera. Para evitar isso os responsáveis pela usina injetaram água do mar com ácido bórico, que é regulador de neutrons, dentro dos reatores. Isso decretou o fim dessa usina devido ao alto poder corrosivo da água salina.

   A Agência Internacional de Energia Atômica afirma que, apesar da gravidade da situação, ela está razoavelmente controlada. Em 18 de março de 2011, ela publicou em seu site que todos os reatores estão em "cold shutdown conditions", em que o liquido refrigerante está a pressão atmosférica e a temperatura está abaixo de 90º C.

   O próximo artigo será explicando os efeitos da radiação no ser humano e os níveis de radiação necessários para esses efeitos. Tudo comparado com os níveis de radiação divulgado pelas autoridades japonesas.

*O reator de Chernobyl não era BWR.

Fontes: 

http://www.economist.com/node/18398734

http://www2.jnes.go.jp/atom-db/en/general/atomic/ke02a13/info_f.html

http://www.iaea.org/newscenter/news/tsunamiupdate01.html

http://www.nrc.gov/reading-rm/basic-ref/glossary/cold-shutdown.html

Antigas Relíquias

Olhando notas de dinheiro antiga achei uma relíquia entre elas: uma nota que vem com um poema do Carlos Drummond de Andrade. Canção Amiga Eu preparo uma canção em que minha mãe se reconheça, todas as mães se reconheçam, e que fale como dois olhos. Caminho por uma rua que passa em muitos países. Se não me vêem, eu vejo e saúdo velhos amigos. Eu distribuo um segredo como quem ama ou sorri. No jeito mais natural dois carinhos se procuram. Minha vida, nossas vidas formam um só diamante. Aprendi novas palavras e tornei outras mais belas. Eu preparo uma canção que faça acordar os homens e adormecer as crianças.

Futuro S/A

 O futuro é algo engraçado.  Outro dia pude prevê-lo, quase ganho na loteria. O único problema foi que quando eu cheguei lá ele tinha mudado. Complexo.
 Apesar dessa eventualidade continuo muito bom em prever o futuro. Quem quiser conselhos fique à vontade para contatar a minha empresa de consultoria que está sendo consolidada neste futuro próximo.

PS: Não nos responsabilizamos por mudanças do futuro em decorrência de fenômenos naturais.

Bons tempos

Achei na internet um texto que tinha escrito em um simulado para vestibular na oficina do Puntel.
Hoje vejo pontos em que podia ter melhorado, mas mesmo assim achei impressionante como escrevia naquela época.

           "Eu quero sempre mais que ontem, quero sempre mais que hoje, quero sempre mais do que eu possa ter”, diz a letra a banda contemporânea Capital Inicial. Eis a ideologia que hoje se propaga (inclusive presente no própria nome da banda): consumo em primeiro lugar.

            Era previsto que o consumo, na sociedade capitalista, assumisse a função de indicador social que o escravo tinha na sociedade escravista, como no Brasil colonial. Mas, apesar disto, o consumo também se tornou um fator de identidade social: “consumo, logo existo”.

            O indivíduo não-consumidor simplesmente deixa de existir para a sociedade consumista. Da mesma forma que o executivo no seu carro importado chama a atenção, o pedinte na rua não chama e, muitas vezes, nem comoção causa.

            Além disso, a ideologia consumista também afeta o subjetivo do indivíduo. Não raramente, ao se depararem com problemas, os seres consumistas, ao invés de os solucionar, vão às compras. Isso causa um alívio temporário às pressões externas e faz do indivíduo um Sísifo. Os problemas pioram e, com eles, o consumo desnecessário. Forma-se, assim, um ciclo vicioso para que o indivíduo consiga se manter anestesiado à realidade.

            Acredita-se que talvez um dia a sociedade de consumo tenha como objetivo o bem-estar do cidadão. O que ocorre, porém, é formação de indivíduos deprimidos e frustrados como conseqüência da alienação e superficialidade que o consumismo gera hoje. E, para aliviar as dores causadas pelo consumo, só mais consumo, essa é a lógica."  2007

Pesquisa em Foco

A Very Potter Musical

A Very Potter Musical é uma paródia da série Harry Potter feita por um grupo de amigos da University of Michigan nos E.U.A. O resultado da paródia é impressionante. As música são composições próprias do grupo e todos os atores sabem atuar e cantar muito bem, além de terem um aspecto humorístico e descontraido. Não era o que eu esperava ver a princípio.

Vale muito apena ver. Se não me engano existem versões com legenda na net, no youtube particularmente não as achei.

Ficha Limpa

    O projeto Ficha limpa conseguiu passar pela Câmara dos Deputados sem grandes perdas ao texto, mas agora temos que continuar a pressão para a aprovação desse texto na íntegra no Senado.

   A matéria pode ser acompanhada pelo site do Senado. Ela "mudou de nome", agora ele é identificada por Projeto de Lei da Câmara - PLC Nº 58 de 2010. É um pouco complexo acompanhar a tramitação dessas matérias no legislativo. Espero pegar a prática com o tempo.

   O ficha limpa foi protocolado no Senado no dia 13/05/2010 e está agora na CCJ - Comissão de Constituição, Justiça e Cidadania. O projeto é o primeiro item da pauta do dia 19/05/2010 para ser debatido na CCJ, o relator é o Senador Demóstenes Torres.

    Lembre-se de mandar um email ao seu senador ou ligue 0800612211 e mande um recado para lembrar o seu Senador qual é a sua vontade.

Votação Ficha Limpa

   A votação do projeto de lei complementar 168/1993 "Ficha Limpa" continua na próxima terça-feira dia 11/05/2010. A votação será em sessão extraordinária no período da noite.

   O clima parece bem favorável para que o projeto passe pela câmara sem ser deturpado. Na noite dessa quarta-feira os partidos PMDB/PTC, PR, PP e PTB orientaram seus deputados para votar contra a permanência da expressão "para a eleição na qual concorrem ou tenham sido diplomados, bem como para as que se realizarem nos 8 (oito) anos seguintes". Isso deixaria o item inconstitucional, retirando-o do projeto. Isso ficou bem claro na discussão antes e durante a votação. Felizmente o trecho foi mantido por 362 votos a favor e 41 contra.
   Os deputados não são obrigados a votar de acordo com a orientação de seus partidos. Devido a isso, muitos dos deputados do PMDB/PTC, PR, PP e PTB votaram contra a orientação de seus respectivos partidos, auxiliando o texto do projeto a se manter intacto.

   Nesse link está a lista dos deputados e seus votos. Os que votaram não (para que o texto não permanecesse) devem ser lembrados, ou melhor, esquecidos nas eleições desse ano.

  Depois desse destaque foi votado outro não tão polêmico e, logo após, os deputados entraram em obstrução devido ao medo de ter não ter quorum para manter os outros 7 destaques a serem votados. 

   Quem quiser acompanhar a votação é só ligar a telinha na TV Câmara ou pelo site da câmara ou, ainda, por esse link. Eu particularmente não tive sucesso em acessar a TV Câmara pelo site oficial.