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Submarino



Nuporanga (do Tupi-Guaraní Campos Belos - Nhu-Poran) no Oeste paulista, viveu uma grande epopéia nos primórdios deste século (1901 a 1908).

O seu intendente (Prefeito) acabara de planejar e construir um modelo em miniatura de um novo submarino. Mello Marques fora aluno do Colégio Naval. Filho legítimo do Com. Joaquim Candido de Azevedo Marques e d. Rita de Mello Azevedo Marques, nascera em S. Paulo, em 6 de dezembro de 1869.

Em 1º de novembro de 1890 foi promovido a segundo tenente da Armada e, em 1892, pediu reforma, mudando-se para Batatais. Nesta cidade abriu escritório de agrimensura com Manoel Gustavo de Andrade Junqueira. Mudou-se para Nuporanga em 1899, sendo eleito intendente municipal e reeleito em várias legislaturas, até 1906.

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O primeiro projeto de submarino data de 1578 por William Borne, porém o projeto, que incluiu o sistema de tanques de ar usados como lastro para controlar imersão, não saiu da prancheta. Em 1776 o americano David Bushnell construiu um submarino com capacidade para uma pessoa: o "submarino tartaruga".

Este foi o primeiro submarino usado em combate naval pelos militares da colônia americana contra os ingleses, embora sem sucesso. Em 1798 Robert Fulton constrói o Nautilus, com duas formas de propulsão: velas quando na superfície, e uma espécie de manivela helicoidal acionada manualmente, quando submerso. John Holland introduz o submarino Holland VII e posteriormente em 1900 o Holland VIII dotado de propulsão a motor à petróleo quando na superfície e de motor elétrico quando submerso. Em 1900 Holland vendeu a Marinha americana seu primeiro submarino viável o USS Holland (SS-1), dotado de torpedo.

No Brasil, em meados de 1901, já o ministro da Marinha autorizara a construção de um modelo no arsenal que servisse às experiências oficiais.

Ao modelo do submarino Mello Marques em forma de peixe apresentado externamente, com hélice propulsora e o leme na cauda e, na proa, duas aberturas para lançamento de torpedos, foi por despacho do Ministério da Indústria, de 26 de julho de 1901, concedido o privilégio de três anos para experimentos. Em Nuporanga havia o inventor construído, com o auxílio do marceneiro Jerônimo Barbosa da Silva e de Ferreira, o João Ferreira ou "João Branco", um modelo, em miniatura, que funcionou satisfatoriamente, no tanque feito a tal fim.

A tribuna de 3 de outubro de 1901, fez a apreciação do sub-marino "Mello Marques", dizendo, a certa altura: "Agora outro engenheiro brasileiro pretende ter resolvido o problema da navegação sub-oceânica. É o snr. Dr. Mello Marques que do snr. Ministro da Marinha obteve autorização para construir o modelo do seu submarino.

Todos os aspectos que a navegação submarina apresenta foram cuidadosamente estudados e resolvidos nesse invento em que o sr. Mello Marques procura conciliar as qualidades imprescindíveis a um submarino de guerra com a mais singela e segura praticabilidade do manejo. Possui deste modo, o submarino Marques a condição necessária para a pontaria de torpedo, isto é, a parada entre duas águas."

Segundo o capitão de fragata Rogerio Augusto Siqueira, em trabalho de 1923, o submarino possuía como características a capacidade de parar entre duas águas por um processo mais simples que os usados até auela data; imergia e emergia horizontalmente no plano vertical; salvo avaria no casco, não podia descer além de certa profundidade prefixada nos planos de construção; realizava automaticamente a compensação da estabilidade longitudinal, por meio de aparelho especial. O inventor brasileiro introduzira tais inovações que queimavam etapas no aperfeiçoamento da navegação submmarina, então em seu início.

As experiências oficiais com o submarino foram duas: uma ao tempo do Presidente Campos Salles (1901), e a outra no governo Afonso Pena (1908). A primeira, na ilha das Enxadas, em 27 de setembro de 1901.A Revista Marítima Brasileira, detalhou as experiências a que se submeteu o invento. O "The Washington Post", de 28 de setembro de 1901 noticiou: "Rio de Janeiro, Sept.27 Further tests of the new submarine vessel, the Marques, were made to-day, President Campos Salles witnessing them. The best result were attained. The president who was entirely satisfied, directed that the facts of the case should be immendiately communicated to the representatives of Brazil abroad, with instructions to inform the respective governments to which they are accredited of the general nature and outcome of the experiments."

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No dia 19 de outubro de 1901, falando das festas que foi recebido Mello Marques, expendeu o jornal local "Nuporanga": "Como já noticiamos, chegou sabbado passado nesta cidade o nosso distinto Intendente, o Dr. Luiz de Mello Marques, que acaba de patentear aos povos civilizados, o gênio, a inteligência o trabalho, e perseverança nacionaes, revellando os sorprehendentes effeitos práticos do seu maravilhoso invento, o submarino, que mui justamente recebeu o seu nome Mello Marques.

" Em 10 de setembro de 1908, eis que o submarino Mello Marques é novamente submetido a experiência em um tanque no jardim do Catete. A esse ato estiveram presentes o Presidente da República Afonso Pena, o ministro da marinha Alexandrino de Alencar, o marechal Xavier Câmara (ministro interino da Guerra), o ministro da Indústria e Viação Miguel Calmon e David Campista, ministro da Fazenda. "Todas as evoluções preestabelecidas foram, sem discrepância, executadas pelo submarino, o que entusiasmou muito o sr. Presidente da República que felicitou vivamente o inventor".

Em 1908 o protótipo do submarino "Mello Marques" como era chamado, mas por seu inventor denominado "Nuporanga", figurou na Grande Exposição Nacional, no Rio de Janeiro. No entanto como assinalou Aleixo Irmão, o submarino quela altura já se "afundara nas águas da indiferença governamental" . Só em 1913, depois de haver renovado sua esquadra de superfície, teria o Brasil uma frotilha teria o Brasil uma frotilha de submergíveis, adquirida na Itália, de onde viria o Jaú, o "Savóia" com que João Ribeiro de Barros se sagrou o primeiro brasileiro a realizar a travessia aérea do Atlântico Sul.

A respeito do submarino, o historiador Hélio Damante escreveu no "Estado de S. Paulo", de 17-10-1976, sob o título "Um paulista aperfeiçoa o submarino", no qual louva o feito do então intendente de Nuporanga. José Aleixo Irmão, no seu livro "Nuporanga, minha terra" coligiu tudo o que existe acessível a respeito nos arquivos e jornais da época incluindo a Revista Naval e a Revista Marítima Brasileira. O inventor do submarino, quando prefeito de Nuporanga, está perpetuado no brasão de armas da cidade, no simbolismo da âncora de prata.

Submarino Nuclear

As explosões realizadas pelos Estados Unidos durante a Segunda Guerra Mundial chamaram a atenção dos militares e cientistas brasileiros. No início da década de 40, antes da primeira bomba atômica ser detonada, os EUA, que já faziam pesquisas na área nuclear visando objetivos militares, firmam o primeiro programa para a prospecção de recursos minerais brasileiros.

Este programa resultou em diversos acordos, firmados na mesma década e na seguinte, chegando o Brasil a trocar, em 1954, dez mil toneladas de minerais radioativos brutos (monazita e terras raras) por cem mil toneladas de trigo.

Nos Anais da Academia Brasileira de Ciências em 1944 documentam-se as primeiras pesquisas sobre teorias das forças nucleares. A primeira tentativa brasileira de enriquecer urânio ocorreu em 1953, quando o almirante Álvaro Alberto, então presidente do CNPq, ao tomar conhecimento sobre a tecnologia de separação isotópica por ultracentrifugação, desenvolvida pelos alemães, adquiriu naquele país quatro máquinas.

O problema é que a Alemanha, ao perder a guerra, ficou sob o domínio dos EUA, que vetaram o despacho das ultracentrífugas para o Brasil. Os conjuntos acabam sendo interceptados pelo Alto Comissariado do Pós Guerra, 24 horas antes do embarque para o Brasil, a partir de denúncia feita pelo militar brasileiro Octacílio Cunha.

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Em que consiste a energia nuclear ? Os átomos são mais leves ou mais pesados, dependendo do número de partículas que se constituem.

O mais leve que se conhece é o do hidrogênio e o mais pesado o do urânio. A energia que o núcleo do átomo possui, mantendo prótons e nêutrons juntos, denomina-se energia nuclear. Quando um nêutron atinge o núcleo de um átomo de urânio-235 (têm em seu núcleo 92 prótons e 143 nêutrons, cuja soma dá 235), divide-o e ocorre a emissão de 2 a 3 nêutrons. Parte da energia que ligava os prótons e os nêutrons é liberada em forma de calor.

Este processo é denominado fissão nuclear. Os nêutrons liberados na fissão atingem, sucessivamente, outros núcleos. Na fissão nuclear em cadeia, há grande liberação de energia. Somente o U-235 na natureza tem a propriedade de se fissionar e portanto, sustentar uma reação em cadeia. Para suspender ou minimizar a reação, teríamos que "apreender" os nêutrons liberados, impedindo os choques sucessivos. Nos reatores nucleares, a reação acontece dentro de varetas que compõem uma estrutura chamada elemento combustível.

Dentro do elemento combustível há também barras de controle, geralmente feitas de cádmio, material que absorve nêutrons. Estas barras controlam o processo. Quando as barras "entram totalmente" no elemento combustível, o reator pára; quando saem, ele é ativado.

No reator PWR o vaso de pressão contém a água de refrigeração do núcleo do reator. Essa água circula quente por um gerador de vapor, em circuito fechado, chamado de circuito primário. A outra corrente de água que passa por esse gerador (circuito secundário) se transforma em vapor, acionando a turbina para a geração de eletricidade. Os dois circuitos não têm comunicação entre si.

Os materiais combustíveis básicos para geração de energia nuclear, encontráveis na natureza, são o urânio e o tório. Outro material de importância, mas obtido por irradiação do urânio, é o plutônio. Dos principais isótopos físseis: 233U, 235U, 239Pu, 241Pu, somente o 235U ocorre naturalmente, em concentrações menores que 1% em massa (0,71%). O restante é composto praticamente do 238U, o qual é fissionável. Os outros isótopos físseis acima citados podem ser obtidos por absorção de nêutrons e subseqüente decaimento beta pelos materiais férteis: 232Th, 238U e 240Pu.

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Em 1946, numa reunião das Nações Unidas em que os EUA propuseram um tratado internacional que criaria uma autoridade mundial responsável pela gestão de todas as reservas de urânio do mundo, o Brasil, representado pelo almirante Álvaro Alberto, juntamente com a União Soviética, são os únicos países a oporem-se ao chamado Plano Baruch, que assegurava aos EUA o monopólio da tecnologia e das matérias-primas nucleares no mundo ocidental.

Nesta oportunidade, Álvaro Alberto propôs o Princípio das Compensações Específicas, em que o Brasil, assim como outros países subdesenvolvidos, forneceriam a matéria prima desejada em troca de um preço justo e da prioridade na instalação, em seu território, de reatores nucleares de todos os tipos.

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Com o suicídio do presidente Getúlio Vargas e a exoneração de Álvaro Alberto da presidência do CNPq termina a chamada fase nacionalista. O novo presidente, Café Filho, assina, já em 1955, a integração do Brasil ao programa americano "Átomos para a Paz". O programa sinalizava que os EUA haviam desistido de impedir o acesso de outros países às tecnologias atômicas procurando agora inseri-los sob o seu controle e vigilância.

O Brasil assinou um tratado de cooperação com os Estados Unidos em 1955 e os equipamentos acabaram sendo entregues em 1956, após negociações conduzidas pelo almirante Otacílio Cunha, então presidente da Comissão Nacional de Energia Nuclear. As ultracentrífugas foram instaladas no Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), em São Paulo, onde serviram para o professor Ivo Jordan, à frente de um grupo de pesquisadores, realizar estudos referentes à eficiência da tecnologia, tema de sua tese de doutorado. Feitas de alumínio, as máquinas apresentavam vários problemas técnicos, entre os quais o de contaminação do urânio com o óleo lubrificante. Num determinado momento esse trabalho foi encerrado e as centrífugas acabaram sendo enclausuradas num prédio do IPT.

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Em 1963, o Instituto de Energia Nuclear, criado em convênio da Cnen com a UFRJ, passa a construir um reator com componentes nacionais, à exceção do combustível. Chamado de Argonauta, o reator entra em operação em 1965. Nesse momento, a Cnen é o órgão que gere a exportação de minérios para uso nuclear. Ainda em 1967 a Cnen, agora vinculada ao Ministério das Minas e Energia, firma um acordo para a construção da primeira central de geração de energia nuclear.

O lugar escolhido é Angras dos Reis, principalmente pela proximidade com os grandes centros do sudeste. Uma concorrência internacional é aberta, em 1970, para a compra do reator de Angra 1 e é vencida pela norte-americana Westinghouse, subsidiária da General Electric. Em 1972 o Brasil assina um novo acordo com os EUA, em que estes forneceriam urânio enriquecido e o reator de potência a ser vendido para o Brasil seria um PWR (Reator de Água Pressurizada). Era um contrato do tipo caixa-preta, em que a última coisa que ocorreria seria a incorporação de tecnologia. Também o financiamento do projeto gerou muitas suspeitas, pois foi feito por um banco que logo em seguida foi comprado pelo então Ministro da Fazenda Mário Henrique Simonsen.

Em 1974, FURNAS negociou a compra de suprimento de urânio e o negócio foi rejeitado pelo governo americano, que só o faria se o Brasil assinasse o Tratado de Não-Proliferação. O dinheiro da compra do urânio foi devolvido e o o governo não assinou o TNP.

A explosão da bomba pela Índia em 1974 dificulta ainda mais as negociações com os americanos para a construção do reator brasileiro. Em virtude disso, em 1975, é assinado, sob protestos do governo norte-americano, o Acordo Brasil-República Federal da Alemanha. Os alemães tinham perdido a concorrência para a primeira usina brasileira e já estavam presentes na Argentina, com Atucha I e a Siemens estava estabelecida aqui. Além do mais, o Parlamento da Alemanha impôs uma moratória à energia nuclear por quatro anos à indústria nuclear daquele país. A união com o Brasil a salvaria da falência.

O acordo com a Alemanha, entretanto, não significou uma grande melhoria com relação transferência de tecnologia. O contrato continuava a ser no estilo caixa preta e pressões populares na Europa dificultaram o envio de material radioativo para o Brasil.

Foi achada uma solução maquiavélica. O âmago do acordo era, obviamente, o enriquecimento do urânio, desejado pelos brasileiros. Como a Alemanha, Holanda e Inglaterra eram co-proprietárias da tecnologia de enriquecimento do urânio, através do consórcio URENCO, alegaram que os outros participantes não concordavam com a transferência do processo de ultracentrifugação.

Atualmente apenas a Inglaterra, Alemanha e Holanda, por meio do consórcio Urenco, e França, Japão e Rússia enriquecem o urânio com a tecnologia de ultracentrífugas. Os Estados Unidos usam a tecnologia de difusão gasosa. Como alternativa para o Brasil restou ficar com o de jato centrífugo, tecnologia engavetada então há mais de vinte anos e, por natureza, ineficiente.

A partir de 1978, o contra-almirante Othon Luiz Pinheiro da Silva, "que acabara de chegar de um programa de pós-graduação na área nuclear tinha noção clara da importância da tecnologia de enriquecimento isotópico de urânio por ultracentrifugação, frente às tecnologias de difusão e jet-nozzle".

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No entanto, a combalida política nuclear desenvolvida durante estes anos foi suficiente para criar uma classe de pesquisadores bastante atuante na defesa da pesquisa nuclear no Brasil. Apesar da opção do Estado brasileiro de importar totalmente a tecnologia para a construção de reatores de potência, a pesquisa nuclear continuou localizada principalmente nos centros de pesquisa universitários e com o forte apoio de um grupo de militares.

Em 1979, inicia-se o Programa Nuclear Paralelo, desenvolvido pela marinha e apoiado pelo Ipen/Cnen-SP (antigo IEA) com o objetivo de desenvolver um submarino nuclear. Em 1979, houve a implantação do Complexo de Aramar, com o pseudônimo de "Estação de Ensaios de Equipamentos a Vapor" dispondo de farta alocação de recursos financeiros, através de contas "deltas" (conta secreta na filial de Luxemburgo do Banco di Roma, com um saldo de US$ 700 milhões, e outra no Banco do Brasil) e aproveitamento de recursos humanos e tecnológicos (IPEN-SP).

Aramar, segundo o comandante Paulo Afonso, é uma palavra composta das sílabas iniciais de Araçoiaba, nome indígena do local e que significa Casa do Sol - o que, aliás, vai bem com energia nuclear - e a sílaba inicial de Marinha.

Assim, Aramar é a Casa do Sol da Marinha. Conforme o contra-almirante Mario Cezar Flores, "O projeto Aramar será um centro de testes de propulsão, inclusive para o submarino nuclear, conforme tecnologia já aplicada em outros países, como a Inglaterra. Os testes com o reator do submarino movido a energia nuclear são feitos em terra."

Mas em que consiste a tecnologia de ultracentrífugas ? Do minério de urânio até a obtenção do metal urânio vai um longo trabalho. Foram desenvolvidos vários processos de enriquecimento de urânio, entre eles o da difusão gasosa e da ultracentrifugação (em escala industrial), o do jato centrífugo (em escala de demonstração industrial) e um processo a Laser (em fase de pesquisa).

Por se tratarem de tecnologias sofisticadas, os países que as detêm oferecem empecilhos para que outras nações tenham acesso a elas. Para separar o isótopo de U-235 do U-238, o método mecânico se mostrou eficiente, utilizando uma máquina centrífuga de 70 mil rpm para separação. A taxa de conversão é da ordem de 500 partes de minério para se obter 1 parte de metal. Desta parte, mais de 99% é de U-238, sem finalidade na indústria nuclear.

Em termos simples, a ultracentrífuga segue o mesmo princípio das centrífugas domésticas, usadas para preparar alimentos: propicia a separação do material de maior peso, que é jogado para a parede do recipiente, daquele de menor peso, que fica mais concentrado no centro.

No processo chamado de enriquecimento acontece algo semelhante. O U-235 é apenas ligeiramente mais leve que o U-238, adiciona-se flúor ao metal, formando o gás hexafluoreto de urânio. Para o combustível nuclear interessa apenas o isótopo 235, que é físsil.

E como no urânio natural há uma quantidade muito pequena de U-235 (apenas 0,7% enquanto há 99,3% de U-238), é preciso fazer essa separação, ou aumentar a concentração do urânio físsil. Dentro da centrífuga, o isótopo de urânio 235 tende a concentrar-se mais no centro, e o 238 fica mais próximo à parede do cilindro. Duas tubulações de saída recolhem o urânio, sendo que numa delas segue o urânio que tiver maior concentração de isótopos 235 (urânio enriquecido), e na outra, o que tiver mais 238 (chamado de subproduto).

Dessa centrífuga o urânio é repassado para outra centrífuga e assim por diante, num processo em cascata. No final dessa cascata é recolhido o urânio com maior nível de enriquecimento, enquanto que na base permanece o subproduto. Através de uma tubulação, o hexafluoreto de urânio (UF6) é aquecido em uma autoclave a 100°C, adicionam-se outras substâncias, dando origem ao tricarbonato de amônia uranila. Quando o gás passa por um filtro o pó de dióxido de urânio (UO2) fica retido e é prensado e aquecido a 1.750°C. O aproveitamento unitário das centrífugas é muito pequeno, sendo portanto necessário uma bateria de máquinas para permitir a obtenção de maior quantidade de urânio enriquecido.

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De 1976 a 1978, amadureceu na Marinha a idéia de que o Brasil deveria se preparar para construir um submarino com propulsão nuclear, importante instrumento naval de dissuasão e defesa. Admitiu-se que seria indispensável a tecnologia própria, porque nenhuma grande potência a transferiria (Estados Unidos, Rússia, França, Reino Unido e China). Avaliado o cenário tecnológico nacional, a Marinha juntou-se ao IPEN - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (que dispunha de técnicos à margem do acordo com a Alemanha) no desenvolvimento do ciclo do combustível e do reator, tendo sido adotada a ultracentrifugação para o enriquecimento. O projeto das ultracentrífugas especificamente começou a ser pensado em 1978 e iniciado de fato a partir de 1980.

Em 1982, o IPEN passou a ser gerenciado pela CNEN, na época presidida pelo professor Rex Nazareth, e com mais recursos pôde se concentrar mais fortemente nas atividades do ciclo do combustível, inclusive na área de enriquecimento isotópico de urânio. Permaneceram no estudo das centrífugas o IPEN e a Marinha, por meio da recém criada Coordenadoria de Projetos Especiais, COPESP.

No final de 1982, a parceria IPEN e COPESP registrou a primeira experiência de enriquecimento isotópico de urânio com centrífugas construídas totalmente no Brasil e, desde então, houve uma sucessão de progressos nesse setor. Dominada a tecnologia do hexafluoreto de urânio a partir do minério de Poços de Caldas, em 1982 foi obtido o primeiro sucesso laboratorial de enriquecimento. Nos anos seguintes, foi projetado e construído um reator experimental, desenvolvida a conversão e iniciada a construção de um centro nuclear em Iperó (SP), onde estão sendo montadas as instalações industriais do ciclo do combustível e do protótipo de geração de energia.

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Em 1982 a MB assinou contrato com o Consórcio Alemão IKL/HDW/Ferrostaal dando início ao Programa de Construção de Submarinos, que deverá culminar com o lançamento entre 2015/2020 do SNA(submarino nuclear de ataque) brasileiro.

O Contrato inicial previa a construção de 4 submarinos IKL1.400(Classe Tupi) e as instalações para construção de submarinos no Arsenal de Marinha. Este programa chegou ao seu final com o lançamento do submarino Tapajó (S-33), terceiro de projeto alemão construído no Brasil somando-se ao Tupi construído na Alemanha, já se encontra operacional e custou US$200 milhões. Portanto, os 04 Tupis custaram cerca de US$ 800 milhões. Estima-se que o programa total custou pelo menos US$ 1 bilhão .

A segunda parte do Programa envolve a capacidade de projetar um submarino convencional derivado do projeto IKL original, que atualmente encontra-se em construção, trata-se do casco resistente do Tikuna (S-34). Esse submarino é um "Improved Tupi", uma classe intermediária entre os "Tupi" e a futura classe de subs brasileiros ou SNAC-I (atualmente SMB-10).

O projeto do Tikuna é da Diretoria de Engenharia Naval, com auxílio técnico da HDW alemã. Em seguida a MB deverá construir um ou dois SMB-10, um submarino convencional com um deslocamento carregado de 2.500 toneladas, com casco de pressão duplo com 08 metros de diâmetro e 67 metros de comprimento. Será na verdade a bancada de testes para o SNA(Submarino Nuclear de Ataque). Já de projeto inteiramente nacional, espera-se que os sensores e o CIC/COC(centro de operações de combate) sejam também nacionais, provavelmente uma versão do Siconta instalados nas Fragatas Niteróis e na Corveta Barroso.

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Este programa foi mantido durante um longo período fora do conhecimento público. Em setembro de 1987, o então presidente José Sarney anunciou o domínio do enriquecimento do urânio, alcançado pelos pesquisadores envolvidos no Programa Nuclear Paralelo. Enriqueceram urânio a 1,2%, nível insuficiente para qualquer uso prático. Angra I utiliza pastilhas com pelo menos 3% de enriquecimento, quando o combustível é novo.

No ano seguinte, a Nuclebrás é extinta e o Programa Nuclear Paralelo é incorporado às pesquisas oficiais, através do Decreto-lei 2.464 de 31 de agosto de 1988. Segundo José Roberto Rogero, diretor de materiais do Ipen, hoje o Brasil domina o ciclo do enriquecimento do combustível para reatores nucleares de pesquisa, estando a tecnologia para reatores de potência pronta para a industrialização, que deve ser feita pela INB (Indústrias Nuleares do Brasil).

Enquanto não dominava o processo de enriquecimento, que aumenta a porcentagem do isótopo 235, este era feito, na Alemanha e Holanda, pelo consórcio europeu URENCO. A conversão de urânio é o processo que consiste na transformação de concentrados de urânio, o chamado "yellow cake". O material volta ao país como hexafluoreto de urânio (UF6). Com ele, as Indústrias Nucleares do Brasil fabricam, em Resende (RJ), as pastilhas de dióxido de urânio (UO2), que abastecem o reatores de Angra. O programa nuclear da Marinha passou a ser o fornecedor de tecnologia para a fábrica de pastilhas de combustível nuclear em Resende (RJ), para a produção do combustível nuclear das usinas Angra I e Angra II.

"Toda a tecnologia atualmente dominada, em conseqüência desse programa, foi realizada no Brasil, por brasileiros, adotando soluções e inovações compatíveis e adequadas às nossas necessidades e condições econômicas. O alto grau de inovação dessa tecnologia pode ser avaliado, por exemplo, no desenvolvimento das ultracentrífugas para enriquecimento isotópico de urânio, que não têm similares no exterior", diz o diretor do Centro Tecnológico da Marinha em São Paulo (CTMSP), Wilson Jorge Montalvão.

O desenvolvimento nuclear do Brasil deve muito a um especialista em ultracentrifugação a gás para enriquecimento de urânio, além de dinheiro. Ele teria passado ao Centro Experimental de Aramar, da Marinha, em Iperó-SP, considerado a vanguarda do programa nuclear paralelo brasileiro, a tecnologia de ponta para o enriquecimento de urânio por ultracentrifugação a gás.

Em 29.12.1996, o jornalista Moisés Rabinovici escrevia em "O Estado de São Paulo" que "o cientista alemão Karl-Heinz Schaab estava preso no Rio de Janeiro porque a Alemanha queria julgá-lo por traição pela venda de segredos para a produção de armas nucleares para o Iraque". A investigação que incriminava Schaab foi realizada por serviços de contra-espionagem inglês, alemão e holandês depois da descoberta de reproduções fotográficas de uma secreta e avançadíssima centrífuga a gás, desenvolvida por um consórcio europeu, o URENCO, projetada para enriquecer urânio. Schaab teria roubado diversos projetos de construção e manufatura de ultracentrifugadoras para enriquecimento de urânio.

A polícia federal alemã (a BKA) concluiu que as reproduções tinham sido roubadas e vendidas ao Iraque antes do final da Guerra do Golfo, em 1991. A repórter Tania Malheiros, que passou dez anos investigando a sombria área nuclear no Brasil, acredita que possa ter havia repasse de tecnologia para o então diretor de Aramar capitão-de-fragata Othon Luís Pinheiro da Silva.

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O urânio é o mineral usado como combustível para usinas nucleares. Porém, até que esteja pronto para ser utilizado na geração de energia elétrica, um longo caminho precisa ser percorrido. O ciclo do combustível nuclear é o nome dado às etapas industriais pelas quais o urânio passa desde a mineração até a entrada numa usina nuclear. No Brasil, a empresa responsável pelas seis etapas que o compõem é a estatal Indústrias Nucleares do Brasil (INB), que fatura entre R$ 100 a 120 milhões por ano com estas atividades.

A primeira etapa do ciclo inclui a mineração e a produção do concentrado de urânio, sob a forma de um sal de cor amarela, ou yellowcake, correspondendo a 27% do valor total. A INB possui atualmente uma mina de urânio em atividade, prestes a entrar em operação comercial, localizada no município de Caetité, no sertão da Bahia.

A reserva total está estimada em cerca de 100 mil toneladas, o que supre facilmente a demanda nacional. Para se ter uma idéia do tamanho da jazida existente no local, seriam necessárias apenas cerca de 22 mil toneladas de urânio para abastecer as usinas de Angra 1, 2 e, futuramente, 3 por toda a vida útil, de no mínimo 40 anos.

Após ser produzido, o concentrado é enviado ao exterior, onde acontece a segunda etapa do ciclo do combustível: é a transformação do yellowcake (U3O8) em hexafluoreto de urânio (UF6). Esta etapa corresponde a apenas 3% do valor do ciclo e será a única não realizada no Brasil, apesar de termos a tecnologia. "Seriam necessárias umas oito usinas em operação para realizarmos esta etapa no país em grande escala. Como temos apenas duas, não se torna economicamente vantajoso montar uma estrutura industrial para agregá-la", informa o presidente da INB.

À conversão, se segue a mais importante etapa, o enriquecimento isotópico, que corresponde a 36% do valor do ciclo do combustível. Este processo é absolutamente essencial, pois reatores de água leve (LWR - light water reactor) como os de Angra 1 e 2 utilizam urânio enriquecido a 3,5%.

Apenas oito países no mundo realizam o enriquecimento em escala industrial. Até o momento, esta etapa é contratada pela INB no exterior, sendo realizada pelo consórcio Urenco - constituído por Holanda, Alemanha e Inglaterra - que desenvolveu tecnologia de enriquecimento por ultracentrifugação. Porém, a Marinha brasileira também desenvolveu esta tecnologia, cedida à INB para que seja implantada uma fábrica de enriquecimento de urânio nas instala País está preparado para o enriquecimento de Urânio nas instalações da unidade industrial que a empresa mantém em Resende, no sul do estado do Rio de Janeiro.

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A operação de enriquecimento do urânio tem por objetivo aumentar a concentração do urânio235 acima da natural - o urânio natural contém apenas 0,7% de urânio235 - para, em torno de 3% permitir sua utilização como combustível para geração de energia elétrica. Após ser enriquecido, o urânio volta ao Brasil para a etapa de reconversão do UF6 em pó de urânio.

O hexafluoreto de urânio (UF6) é transformado em dióxido de urânio (UO2). Reconversão é o retorno do gás UF6 ao estado sólido, sob a forma de pó de dióxido de urânio (UO2).Esta etapa é realizada na Unidade II da Fábrica de Elementos Combustíveis (FEC II), em Resende/RJ.

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Posteriormente, o pó é enviado para a fabricação de pastilhas de urânio, processo que também é realizado na FEC II. A reconversão constitui 4% do valor do ciclo do combustível, enquanto a fabricação de pastilhas responde por 8%.

As pastilhas de urânio, depois de prontas, deixam as dependências da FEC II e seguem para a unidade adjacente, FEC I, para serem submetidas à última etapa do ciclo do combustível nuclear: a montagem do elemento combustível. Esta atividade corresponde a 22% do seu valor e é feita no Brasil desde 1982. Após a montagem, o combustível está pronto para abastecer os reatores de Angra 1 e 2. Duas pastilhas de urânio produzem energia suficiente para atender, por um mês, uma residência média em que vivam quatro pessoas.

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Os elementos Combustíveis são compostos pelas pastilhas de dióxido de urânio montadas em tubos de uma liga metálica especial - o zircaloy - formando um conjunto de varetas, cuja estrutura é mantida rígida por reticulados chamados grades espaçadoras.

Ainda em Resende, na Fábrica de Combustível Nuclear - FCN - Componentes e Montagem, é produzido, obedecendo a severos padrões de qualidade e precisão mecânica, o Elemento Combustível. É a fonte geradora do calor para geração de energia elétrica, em uma usina nuclear, devido à fissão de núcleos de átomos de urânio.

O elemento combustível é um conjunto de 235 varetas combustíveis - fabricadas em zircaloy - rigidamente posicionadas em uma estrutura metálica, formada por grades espaçadoras; 21 tubos-guias e dois bocais, um inferior e outro superior. Nos tubos-guias são inseridas as barras de controle da reação nuclear. Antes de serem unidas a estes tubos por solda eletrônica, as grades espaçadoras são alinhadas por equipamentos de alta precisão.

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