Horrores do desastre nuclear de Fukushima Daiichi

O desastre nuclear de Fukushima Daiichi foi um acidente nuclear na Usina Nuclear de Fukushima Daiichi em Ōkuma, Prefeitura de Fukushima. Após um grande terremoto, um tsunami de 15 metros desativou o fornecimento de energia e o resfriamento de três reatores de Fukushima Daiichi, causando um acidente nuclear em 11 de março de 2011. Todos os três núcleos derreteram nos primeiros três dias. Devido às altas liberações radioativas ao longo dos dias 4 a 6, é considerado o acidente nuclear mais grave desde o Desastre de Chernobyl em 1986, e o único outro desastre a receber a classificação de evento de Nível 7 da Escala Internacional de Eventos Nucleares (INES).

Horrores do desastre nuclear de Fukushima Daiichi 1

A radiação é uma coisa assustadora. Você não pode ver, provar ou sentir, mas todos nós sabemos que a exposição pode causar câncer, assim como, em casos extremos, pode quebrar as células do nosso corpo, levando-nos a uma morte horrível. Então, quanto perigo realmente enfrentamos de Fukushima no Japão?

O acidente nuclear de Fukushima Daiichi

Horrores do desastre nuclear de Fukushima Daiichi 2
Desastre de Fukushima Daichi, 2011 © Flickr

A Usina Nuclear de Fukushima Daiichi compreendia seis reatores separados de água fervente originalmente projetados pela General Electric (GE) e mantidos pela Tokyo Electric Power Company (TEPCO). O acidente foi iniciado pelo Terremoto Tōhoku e tsunami na sexta-feira, 11 de março de 2011. Ao detectar o terremoto, os reatores 1, 2 e 3 ativos desligaram automaticamente suas reações de fissão.

Por outro lado, os Reatores 4, 5 e 6 já foram desligados em preparação para reabastecimento. No entanto, suas piscinas de combustível usado ainda precisavam ser resfriadas. Devido aos disparos do reator e outros problemas de rede, o fornecimento de eletricidade falhou e os geradores a diesel de emergência dos reatores iniciaram automaticamente. De maneira crítica, eles estavam energizando as bombas que faziam circular o refrigerante pelos núcleos dos reatores para remover o calor da decomposição. Essas bombas eram necessárias para circular continuamente a água de refrigeração através dos núcleos do reator por vários dias para evitar o superaquecimento das barras de combustível nuclear, pois as barras continuaram a gerar calor de decomposição após o fim da fissão.

O terremoto gerou um tsunami de 14 metros de altura que varreu o paredão da usina e inundou os terrenos mais baixos da usina ao redor dos prédios do reator das Unidades 1-4 com água do mar, enchendo os porões e destruindo os geradores de emergência para os Reatores 1-5. A maior onda de tsunami teve de 13 a 14 metros de altura e atingiu aproximadamente 50 minutos após o terremoto inicial, atingindo o paredão da usina, que tinha 10 metros de altura. O momento do impacto foi registrado por uma câmera.

Como os geradores foram destruídos no tsunami, a energia dos sistemas de controle da usina mudou para baterias projetadas para fornecer energia por cerca de oito horas. Outras baterias e geradores móveis foram despachados para o local, mas foram atrasados ​​devido às más condições das estradas. O primeiro chegou às 9h do dia 00 de março, quase seis horas após o início do tsunami.

O resfriamento do núcleo agora dependia de bombas de emergência secundárias movidas por baterias elétricas de reserva, mas estas ficaram sem energia em 12 de março, um dia após o tsunami. As bombas de água pararam e os reatores começaram a superaquecer. A falta de água de resfriamento acabou levando a três derretimentos nucleares, três explosões de hidrogênio e a liberação de contaminação radioativa nas Unidades 1, 2 e 3 entre 12 e 15 de março.

Nos Reatores 1, 2 e 3, o superaquecimento causou uma reação entre a água e o zircaloy - uma liga de zircônio usada em tecnologia nuclear, como revestimento de barras de combustível em reatores nucleares, especialmente reatores de água - criando gás hidrogênio. Como resultado, ocorreram várias explosões químicas de hidrogênio-ar, a primeira na Unidade 1 em 12 de março e a última na Unidade 4, em 15 de março.

O reservatório de combustível usado do reator 4, anteriormente desligado, aumentou de temperatura em 15 de março devido ao calor de decomposição das barras de combustível nuclear usadas recém-adicionadas, mas não ferveram o suficiente para expor o combustível. Os dois geradores do reator de resfriamento 6 não estavam danificados e foram suficientes para serem colocados em serviço para resfriar o reator 5 vizinho junto com seu próprio reator, evitando os problemas de superaquecimento que os outros reatores sofreram.

Tentativas sem sucesso foram feitas para conectar equipamentos geradores portáteis a bombas de água de energia. A falha foi atribuída ao alagamento no ponto de conexão no porão do Turbine Hall e à ausência de cabos adequados. A TEPCO mudou seus esforços para instalar novas linhas da rede. Um gerador na unidade 6 retomou a operação em 17 de março, enquanto a energia externa retornou às unidades 5 e 6 apenas em 20 de março.

Impacto do desastre nuclear de Fukushima

Horrores do desastre nuclear de Fukushima Daiichi 3
Diagrama (aproximado) dos acidentes da usina nuclear de Fukushima I:
Unidade 1: Explosão, telhado explodido (12 de março)
Unidade 2: Explosão (15 de março), Água contaminada em vala subterrânea, possível vazamento da câmara de supressão
Unidade 3: Explosão, a maior parte do edifício de concreto destruída (14 de março), Possível vazamento de plutônio
Unidade 4: Incêndio (15 de março), nível de água em piscinas de combustível irradiado parcialmente restaurado
Várias trincheiras: Provável fonte de água contaminada, parcialmente subterrânea, com vazamento interrompido (6 de abril)

Nos dias que se seguiram ao acidente, a radiação liberada na atmosfera obrigou o governo a declarar uma zona de evacuação cada vez maior ao redor da usina, culminando em uma zona de evacuação com raio de 20 km. Ao todo, cerca de 154,000 residentes foram evacuados das comunidades ao redor da usina devido aos crescentes níveis externos de radiação ionizante ambiental causada pela contaminação radioativa aerotransportada dos reatores danificados.

Horrores do desastre nuclear de Fukushima Daiichi 4
Grandes explosões na usina nuclear de Fukushima Daiichi enviaram nuvens de detritos radioativos para a atmosfera, que foram carregados para as cidades ao redor da usina. Mapeamentos de taxas de dose no ar externo a 1 metro acima do solo (em µSv / h) estabelecidos a partir de medições aéreas.

Grandes quantidades de água contaminada com isótopos radioativos foram lançadas no Oceano Pacífico durante e após o desastre. Michio Aoyama, professor de geociência de radioisótopos no Instituto de Radioatividade Ambiental, estimou que 18,000 terabecquerel (TBq) de césio 137 radioativo foram liberados no Pacífico durante o acidente e, em 2013, 30 gigabecquerel (GBq) de césio 137 ainda estavam fluindo para o oceano todos os dias. Desde então, o operador da planta construiu novas paredes ao longo da costa e também criou uma “parede de gelo” de 1.5 km de comprimento de terra congelada para interromper o fluxo de água contaminada.

Embora haja controvérsia em andamento sobre os efeitos do desastre na saúde, um relatório de 2014 do Comitê Científico das Nações Unidas sobre os Efeitos da Radiação Atômica (UNSCEAR) e da Organização Mundial da Saúde não projetou nenhum aumento de abortos espontâneos, natimortos ou distúrbios físicos e mentais em bebês nascido após o acidente. Um programa de limpeza intensiva em andamento para descontaminar as áreas afetadas e descomissionar a planta levará de 30 a 40 anos, estima o gerenciamento da planta.

Em 5 de julho de 2012, a Dieta Nacional do Japão Fukushima Comissão Independente de Investigação de Acidentes Nucleares (NAIIC) concluiu que as causas do acidente eram previsíveis e que o operador da usina, Tokyo Electric Power Company (TEPCO), falhou em atender à segurança básica requisitos como avaliação de risco, preparação para conter danos colaterais e desenvolvimento de planos de evacuação.

Estado Atual dos Reatores Fukushima Daiichi

Em 16 de março de 2011, a TEPCO estimou que 70% do combustível na Unidade 1 havia derretido e 33% na Unidade 2, e que o núcleo da Unidade 3 também poderia ser danificado. A partir de 2015, pode-se presumir que a maior parte do combustível derreteu através do vaso de pressão do reator (RPV), comumente conhecido como o "núcleo do reator", e está descansando no fundo do vaso de contenção primária (PCV), tendo sido interrompido pelo Concreto PCV. Em julho de 2017, um robô controlado remotamente filmado pela primeira vez aparentemente derreteu combustível, logo abaixo do vaso de pressão do reator da Unidade 3. Em janeiro de 2018, outra câmera controlada remotamente confirmou que restos de combustível nuclear estavam na parte inferior da Unidade 2 PCV , mostrando que o combustível escapou do RPV.

O reator 4 não estava funcionando quando o terremoto aconteceu. Todas as barras de combustível da Unidade 4 foram transferidas para a piscina de combustível irradiado em um andar superior do prédio do reator antes do tsunami. Em 15 de março, uma explosão de hidrogênio danificou a área do telhado do quarto andar da Unidade 4, criando dois grandes buracos na parede externa do prédio. Felizmente, não houve danos significativos nas barras de combustível do Reator 4. No entanto, em outubro de 2012, o ex-embaixador do Japão na Suíça e no Senegal, Mitsuhei Murata, disse que o solo sob a Unidade 4 de Fukushima estava afundando e a estrutura pode desabar. Em novembro de 2013, a TEPCO começou a mover as 1533 barras de combustível da piscina de resfriamento da Unidade 4 para a piscina central. Este processo foi concluído em 22 de dezembro de 2014.

Por outro lado, os Reatores 5 e 6 estavam comparativamente em condições menos ameaçadoras, já que a Unidade 5 e a Unidade 6 compartilharam um gerador de trabalho e quadro de distribuição durante a emergência e conseguiram uma parada fria bem-sucedida, nove dias após o desastre, no dia 20 Março. Os operadores da usina tiveram que liberar 1,320 toneladas de resíduos radioativos de baixo nível que se acumularam dos poços de sub-drenagem no oceano para evitar que os equipamentos fossem danificados.

resultado

Horrores do desastre nuclear de Fukushima Daiichi 5
Após o desastre nuclear de Fukushima Daiichi em 2011, mais de 500 japoneses idosos, todos com mais de 60 anos, se apresentaram para ajudar a limpar a estação de energia radioativa para que homens e mulheres mais jovens não corressem o risco de ficar expostos a níveis tão perigosos de radiação. Eles sacrificaram sua segurança para proteger a geração mais jovem.

Embora não tenha havido mortes por exposição à radiação imediatamente após o incidente, houve uma série de mortes (não relacionadas à radiação) durante a evacuação da população próxima. Em setembro de 2018, uma fatalidade por câncer foi objeto de um acordo financeiro, para a família de um ex-trabalhador de estação. enquanto aproximadamente 18,500 pessoas morreram devido ao terremoto e tsunami. A estimativa de mortalidade e morbidade por câncer eventual máxima prevista de acordo com a teoria linear sem limiar é 1,500 e 1,800, respectivamente, mas com o peso mais forte da evidência produzindo uma estimativa muito mais baixa, na faixa de algumas centenas. Além disso, as taxas de sofrimento psicológico entre as pessoas evacuadas aumentaram cinco vezes em comparação com a média japonesa devido à experiência do desastre e da evacuação.

Em 2013, a Organização Mundial da Saúde (OMS) indicou que os residentes da área que foram evacuados foram expostos a baixas quantidades de radiação e que os impactos causados ​​pela radiação na saúde são provavelmente baixos.

Água Contaminada - Uma Ameaça à Humanidade

Uma barreira de solo congelado foi construída em uma tentativa de evitar a contaminação adicional de infiltração de água subterrânea por combustível nuclear derretido, mas em julho de 2016 a TEPCO revelou que a parede de gelo falhou em impedir que a água subterrânea flua e se misture com água altamente radioativa dentro dos destroços edifícios do reator, acrescentando que “seu objetivo final tem sido 'reduzir' o influxo de água subterrânea, não interrompê-lo”. Em 2019, a parede de gelo reduziu o fluxo de água subterrânea de 440 metros cúbicos por dia em 2014 para 100 metros cúbicos por dia, enquanto a geração de água contaminada diminuiu de 540 metros cúbicos por dia em 2014 para 170 metros cúbicos por dia.

Em outubro de 2019, 1.17 milhão de metros cúbicos de água contaminada estavam armazenados na área da planta. A água está sendo tratada por um sistema de purificação que pode remover radionuclídeos, exceto o trítio, a um nível que as regulamentações japonesas permitem que seja despejado no mar. Em dezembro de 2019, 28% da água havia sido purificada até o nível necessário, enquanto os 72% restantes precisavam de purificação adicional. No entanto, o trítio, um isótopo radioativo raro de hidrogênio produzido em reações nucleares, não pode ser separado da água. Em outubro de 2019, a quantidade total de trítio na água era de cerca de 856 terabecquerels, e a concentração média de trítio era de cerca de 0.73 megabecquerels por litro.

Uma comissão criada pelo governo japonês concluiu que a água purificada deveria ser lançada ao mar ou evaporada para a atmosfera. O comitê calculou que descarregar toda a água no mar em um ano causaria uma dose de radiação de 0.81 microsieverts (μSv) para a população local, enquanto a evaporação causaria 1.2 microsieverts (μSv). Para efeito de comparação, os japoneses obtêm 2100 microsieverts (igual a 2.1 mSv) por ano da radiação natural. Vale lembrar que 1mSv é o limite de dose anual para o público em geral, enquanto para os profissionais pode chegar a 50mSv por ano.

A Agência Internacional de Energia Atômica (IAEA) considera que o método de cálculo da dose é apropriado. Além disso, a IAEA recomenda que uma decisão sobre o descarte de água seja tomada com urgência. Apesar das doses desprezíveis, o comitê japonês teme que o descarte de água possa causar danos à reputação da prefeitura, principalmente da pesca e do turismo. Os tanques usados ​​para armazenar a água devem ser enchidos até o verão de 2022. Quatro especialistas em direitos humanos das Nações Unidas instaram o governo japonês a não se apressar em descarregar água radioativa da usina nuclear de Fukushima no mar até que sejam feitas consultas com as comunidades afetadas e os países vizinhos.

Relatórios de investigação do desastre nuclear de Fukushima Daiichi

Em 2012, a Comissão Independente de Investigação de Acidentes Nucleares de Fukushima (NAIIC) revelou que o desastre nuclear foi "causado pelo homem" e que as causas diretas do acidente eram todas previsíveis antes de 11 de março de 2011. O relatório também concluiu que a Energia Nuclear de Fukushima Daiichi Plant foi incapaz de suportar o terremoto e o tsunami. A TEPCO, os órgãos reguladores (NISA e NSC) e o órgão governamental que promove a indústria de energia nuclear (METI), todos falharam em desenvolver corretamente os requisitos de segurança mais básicos - como avaliar a probabilidade de danos, preparar-se para conter os danos colaterais de tal desastre, e desenvolver planos de evacuação para o público no caso de uma liberação de radiação grave.

A TEPCO admitiu pela primeira vez em 12 de outubro de 2012 que não havia tomado medidas mais fortes para prevenir desastres por medo de abrir processos judiciais ou protestos contra suas usinas nucleares. Não há planos claros para o descomissionamento da planta, mas a estimativa de gerenciamento da planta é de trinta ou quarenta anos.

Palavras finais

Em julho de 2018, uma sonda robótica descobriu que os níveis de radiação permanecem altos demais para os humanos trabalharem dentro de um dos edifícios do reator de Fukushima. Durante os eventos de derretimento do núcleo em Fukushima, a radioatividade foi liberada como partículas finas que viajaram no ar, algumas vezes por distâncias de dezenas de quilômetros, e se estabeleceram na zona rural circundante. A atmosfera não foi afetada em uma escala perceptível, já que a grande maioria das partículas se assentou no sistema de água ou no solo ao redor da planta.

Quase 9 anos se passaram desde o desastre nuclear de Fukushima Daiichi. Agora, muitos residentes mudaram de casa - e mudaram, reconstruindo suas vidas em outro lugar. Outros têm medo de retornar a uma área que antes havia sido coberta por partículas radioativas. Ainda assim, algumas pessoas estão começando a se infiltrar nos arredores de Fukushima. Em 2018, começaram as excursões para visitar a área do desastre de Fukushima. A partir de Chernobyl para Tokaimura para Fukushima, em cada desastre nuclear, aprendemos que os humanos são realmente capazes de lidar com um projeto nuclear ou usina de energia, seguindo os procedimentos, regras e regulamentos adequados, mas ficamos descuidados com todas essas coisas até que enfrentemos uma grande perda de humanidade devido a esta.