Poder de Destruição
Os efeitos de uma explosão nuclear podem ser dividos nas categorias: a explosão propriamente dita, a radiação térmica, a radiação nuclear direta e a indireta.
A explosão consiste em uma onda de choque que se espalha na forma de uma esfera com raio crescente. Esta onda de choque nada mais é do que uma oscilação da pressão do ar, ou seja, um aumento seguido de uma diminuição, ambos muitos rápidos. Por exemplo, a uma distância de 1 km, uma explosão de uma bomba atômica (fissão nuclear) de 20 kiloton provoca uma variação na pressão da ordem de uma atmosfera. Isso é suficiente para destruir construções de concreto, como casas e prédios. Uma bomba termonuclear (fusão nuclear), pode chgegar a até 10 megaton (= 103 kiloton). 1 kiloton significa 103 toneladas de explosivo TNT (trinitro-tolueno), o que equivale a 4 × 1012 J de energia. A densidade de energia que a onda de choque carrega diminui com o inverso do quadrado da distância (1/r2), por um fator puramente geométrico. A 2 km de distância, a mesma bomba atômica provoca uma onda de choque com uma variação de 0,25 atmosferas, o que é suficiente para destruir casas de madeiras e atirar escombros a mais de 360 km/h.
O outro efeito destruidor das armas nucleares é o calor que ela libera. Esta,
porém sofre mais diminuição do que a onda de choque. Pois além do fator geométrico
1/r2 ainda há a absorção e espalhamento da radiação térmica pelo meio. Mesmo
assim, a 2 km de distância, uma bomba atômica de 20 kiloton ainda provoca
queimaduras de terceiro grau nas pessoas e é capaz de incendiar materiais
inflamáveis como madeira e tecidos. No local da explosão, a bola de fogo se
forma tão rapidamente que provoca ventos de 180 a 360 km/h, o que espalha
mais ainda o incêndio causado. Este efeito não é uma exclusividade das bombas
nucleares. Estas apenas tem uma maior intensidade. Novamente, para se ter
uma idéia, com uma única bomba termonuclear (fusão nuclear) é possível, considerando
os dois efeitos já descritos, destruir completamente uma área circular com
raio de 10 km.
Com uma explosão nuclear, nêutrons e radiação g são emitidos. Ambos decrescem
com 1/r2 e a distância na qual são letais é a mesma para as ondas de choque
e térmica. Os efeitos desta radiação são o aparecimento de várias doenças,
como tipos variados de câncer e modificações genéticas. Estas modificações
se devem a troca das bases nitrogenadas na seqüência da molécula do DNA (ácido
desoxiribonucléico).
Um outro efeito exclusivo de bombas atomica é devido aos elementos radiativos que são liberados na explosão. Eles são vaporizados devido ao calor liberado e vão para a atmosfera formando nuvens carregadas com elementos radiativos, as chamadas nuvens radiativas. Estas podem circular durante anos. Nas chuvas, estes elementos caem se infiltrando no solo, entrando em contato com o lençol freático. Quando essa água é absorvida pela vegetação, os elementos radiativos vão junto. Em seguida esses elementos podem chegar ao organismo do homem de várias maneiras diferentes. Uma delas é o homem ingerir diretamente alimentos vegetais contaminado. Outra, é o homem comer carne de animais que se alimentavam de vegetação contaminada. Uma vez os elementos estando no corpo humano, ele vai se acumulando, pois não é liberado. Cada elemento pode ter um efeito danoso particular. O 90Sr (strôncio) por exemplo é muito similiar ao cálcio. Devido a isso, ele se acumula facilmente no tecido ósseo do corpo humano. Assim, a pessoa fica com o esqueleto extremamente fraco e debilitado, podendo quebrar algum osso muito facilmente, além de ficar muito propenso a ter câncer nesses tecidos. Eliminando o material físsil de uma bomba termonuclear, é possível fazer uma bomba com uma explosão limpa, que não irá provocar chuva radiativa no futuro, e seus efeitos nocivos.
Podemos ainda citar outro efeito exclusivo de bombas nucleares. Além da radiação g, há uma grande emissão de raios X. Essas duas radiações interagem com as moléculas da atmosfera (por efeito Compton e ionização) criando uma grande corrente de elétrons que se espalha a partir do ponto de explosão. Estes elétrons são acelerados pelo campo magnético da Terra gerando ondas eletromagnéticas na forma de um pulso. Tal pulso pode gerar um colapso na rede elétrica de uma cidade impossibilitando qualquer uso de energia elétrica. Esse é o chamado efeito PEM (pulso eletromagnético).
Uma outra classe de bombas nucleares não apresenta efeitos explosivos, como destruição de construções de concreto, etc. São as bombas de nêutrons. Eliminando o 238U, essas bombas 'reduzem' seu poder para a faixa dos kilotons. Quando ativadas, elas produzem um intenso feixe de nêutrons, que carregam uma dose letal de radiação. Estima-se que uma bomba de nêutrons de 1 kiloton sujeita o homem, protegido com colete, a uma distância de 1 km a uma dose de 103 rads. Isso é suficiente para matar em um prazo de poucos dias. Essas bombas de nêutrons tiveram um objetivo específico quando projetadas. Por exemplo, se um excército inimigo invadir um território, uma bomba de nêutrons poderia ser detonada, matando todo o contingente inimigo, porém, deixando intacto as construções (prédios, casas, etc). Pois já que, por outro lado, uma bomba termonuclear normal iria destruir todo o território, ao invés de salvá-lo.
Fonte: www.ifi.unicamp.br
