A História não é só feita de acertos, mas muitas vezes os erros são mais importantes porque implicam em mais tentativas e descobertas de outros métodos para se chegar aos acertos. Energia Nuclear é algo que desperta sentimentos opostos e não sabemos ainda o que fazer. (...) No caso brasileiro, tem a ver com o nosso sentimento de fracassomania e ficamos aguardando pelo pior como sendo a única coisa inevitável.
Na década de 80 uma crônica de Carlos Alberto Novaes descrevia uma cena em Angra I, que ainda estava por partir comercialmente, de que um técnico estaria trabalhando e mais preocupado estava com o jogo de futebol que ouvia pelo rádio do que com sua responsabilidade profissional. Não me ocorre que tenha acontecido algum incidente por causa disto.
Em 1983 assisti um desenho curta-metragem das Nações Unidas chamado "If", sobre energia nuclear. Nele, a energia é comparada a um gênio que, esfregando a garrafa, saía dela e oferecia a satisfação de três desejos. A sabedoria em escolher os seus desejos poderia lhe trazer felicidade e saúde duradouras.
O desenho também queria mostrar que a energia nuclear não é o vilão que apareceu sobre Hiroshima e Nagasaki. A gasolina que move nossos automóveis pode ser a arma mais perigosa ao alcance de qualquer um se a usarmos em bombas incendiárias, como aconteceu no Vietnam com as bombas Napalm.
Outro exemplo mais atual? Aviões não são armas e foram usados como mísseis no World Trade Center e no Pentágono em 11.09.2001.
A energia nuclear tem amplas aplicações no campo da medicina, agricultura, proteção ao meio ambiente e indústria em geral. Na medicina ela propicia utilização de técnicas avançadas de diagnóstico e de tratamento de inúmeras doenças. Na agricultura, ela é utilizada na irradiação de alimentos, permitindo que os alimentos durem por mais tempo e produção de sementes. Na indústria são utilizadas técnicas de verificação da qualidade de equipamentos, esterilização de materiais médicos e cirúrgicos. Na área do meio ambiente, técnicas nucleares são utilizadas para monitorar poluentes e identificar recursos aqüíferos.
Portanto, o que pedirmos ao gênio da garrafa pode significar nosso bem ou nosso mal.
Até a década de 30 a energia térmica era obtida somente por combustão clássica, ou seja, uma reação química do tipo:
[combustível + O2] gerando [produtos de combustão + energia]=>[1 g de C + 2,66667 g de O2] = [3,66667 g de CO2 + 0,00930 KWh]
A matéria ou sua energia não pode ser criada ou destruída, mas apenas transformada. Isto já havia sido expresso na Lei de Lavoisier, de Conservação da Massa.
A partir dos experimentos realizados com elementos emissores de partículas, este conceito foi ampliado para a Lei de Conservação da Energia, onde a energia não pode ser criada ou destruída, mas apenas transformada ou num sistema isolado, permanecendo constante a soma das energias.
Lavoisier~Einstein
Com o desenvolvimento do conhecimento da estrutura atômica verificou-se
que o núcleo do átomo pode perder massa e que numa reação
nuclear, havendo perda de massa, essa perda de massa se transformará
em energia.
Einstein definiu a interconversão entre massa e energia em uma equação, relacionando as variações de massa e energia:
Energia produzida (E) = perda de massa (m).c2, sendo c a velocidade da luz no vácuo = 3. 1010 cm/s, ou E = m.c2, sendo c2 o coeficiente conversor de massa em energia.
Desse modo, a perda de 1 g de massa corresponderá a 1 g.(3.1010 cm/s)2 = 9.1020 ergs ou 25.000.000 KWh.
Depois da constatação da interconversão entre massa e energia, as Leis de Conservação de Massa e Conservação de Energia passaram a constituir uma só Lei.
A matéria (medida pela sua massa) e a energia não podem ser criadas ou destruídas, mas apenas transformadas ou interconvertidas; ou num sistema isolado, a soma das massas (aplicado o coeficiente conversor c2) e das energias, permanece constante.
(Soma das massas).c2 + soma das energias = constante
Mesmo na COMBUSTÃO há interconversão de massa em energia, porém a energia produzida é pequena e a perda de massa, insignificante. Na combustão de 1 g de C a perda de massa seria de 0,000.000.000.372 g.
Em 1938, na Alemanha, Otto Hahn e Strassmann, acabaram por fissionar o urânio. Frisch e Lise Meitner interpretaram as experiências de Hahn afirmando que, se um núcleo pesado sofre fissão, obtêm-se átomos de massa mediana e enorme quantidade de energia.
Com isto, outros cientistas executaram experimentos e constataram a "quebra" do núcleo do urânio através de nêutrons. Nessa quebra, vários produtos de fissão são possíveis, ou seja, temos diversas reações nucleares ocorrendo simultaneamente.
Em qualquer quebra são liberados nêutrons (2 ou 3), que como desencadeantes da fissão provocam novas cisões nucleares (reação em cadeia). A reação nuclear pode ser de dois tipos:
O núcleo de um elemento químico pesado (urânio, plutônio ou tório) bombardeado por um nêutron divide-se em duas partes maiores e alguns nêutrons, sofrendo uma cisão denominada FISSÃO e a soma das massas resultantes tem massa inferior à soma das massas do núcleo bombardeado e do nêutron.
U 235 + nêutron = Ba144 + Kr 89 + 2 nêutrons + energia. Na FISSÃO de um grama de U235, para o exemplo citado teremos: [1 g de U235 + 0,00429 g dos nêutrons] produzindo: [0,58247 g de Ba144+ 0,41236 g de Kr89+ 0,00858 g dos nêutrons + 22.000 KWh]. 0,00088 g da massa original transformaram-se em 22.000 KWh. 1 g de U235 produz, por fissão, 22.000 KWh.
