10 exemplos de energia nuclear - Ciência - 2023

Contente

o energia nuclear Pode ter vários usos: produzir calor, eletricidade, conservar alimentos, buscar novos recursos ou ser usado como tratamento médico. Essa energia é obtida a partir da reação que ocorre no núcleo dos átomos, as menores unidades de matéria dos elementos químicos do universo.

Esses átomos podem ter diferentes formas, chamados isótopos. Existem estáveis e instáveis, dependendo das mudanças que experimentam no núcleo. É a instabilidade no conteúdo dos nêutrons, ou massa atômica, que os torna radioativos. São radioisótopos ou átomos instáveis que produzem energia nuclear.

A radioatividade que emitem pode ser usada, por exemplo, no campo da medicina com radioterapia. Uma das técnicas utilizadas no tratamento do câncer, entre outros usos.

Lista de 10 exemplos de energia nuclear

1- Produção de eletricidade

A energia nuclear é utilizada para produzir eletricidade de forma mais econômica e sustentável, desde que seja bem aproveitada.

A eletricidade é um recurso fundamental para a sociedade atual, portanto os menores custos que se produzem com a energia nuclear podem favorecer o acesso de mais pessoas aos meios elétricos.

De acordo com dados de 2015 da Agência Internacional de Energia Atômica (IAEA), a América do Norte e o Sul da Ásia lideram a produção mundial de eletricidade por meio da energia nuclear. Ambos excedem 2.000 terawatts horas (TWh).

2- Melhores safras e maiores recursos mundiais

A Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO), afirma em seu relatório de 2015 que há "795 milhões de pessoas subnutridas no mundo."

O uso adequado da energia nuclear pode contribuir para esse problema ao gerar mais recursos. Na verdade, a FAO desenvolve programas de colaboração com a AIEA para esse fim.

De acordo com a Associação Nuclear Mundial, a energia atômica contribui para aumentar os recursos alimentares por meio de fertilizantes e modificações genéticas nos alimentos.

O uso da energia nuclear permite um uso mais eficiente de fertilizantes, uma substância bastante cara. Com alguns isótopos como o nitrogênio-15 ou o fósforo-32 é possível que as plantas aproveitem ao máximo a quantidade de fertilizante possível, sem que seja desperdiçado no meio ambiente.

Por outro lado, os alimentos transgênicos permitem uma maior produção de alimentos por meio da modificação ou troca de informações genéticas. Uma das maneiras de atingir essas mutações é por meio da radiação iônica.

Porém, muitas são as organizações que se opõem a esse tipo de prática por causa dos danos à saúde e ao meio ambiente. É o caso do Greenpeace, que defende a agricultura ecológica.

3- Controle de pragas

A energia nuclear permite o desenvolvimento de uma técnica de esterilização em insetos, que serve para evitar pragas nas lavouras.

É a técnica do inseto estéril (SIT). Segundo reportagem da FAO de 1998, foi o primeiro método de controle de pragas a fazer uso da genética.

Esse método consiste em criar em um espaço controlado insetos de uma espécie específica, que normalmente é prejudicial às lavouras.

Os machos são esterilizados por meio de pequena radiação molecular e são liberados na área infestada para acasalar com as fêmeas. Quanto mais insetos estéreis machos criados em cativeiro, menos insetos selvagens férteis.

Dessa forma, conseguem evitar perdas econômicas no campo da agricultura. Esses programas de esterilização têm sido usados por vários países. Por exemplo, o México, onde, de acordo com a Associação Nuclear Mundial, foi um sucesso.

4- Conservação de alimentos

O controle de pragas por radiação com energia nuclear, permite uma melhor conservação dos alimentos. As técnicas de irradiação evitam o desperdício de alimentos em massa, especialmente em países com clima quente e úmido.

Além disso, a energia atômica é usada para esterilizar as bactérias presentes em alimentos como leite, carne ou vegetais. É também uma forma de prolongar a vida útil de alimentos perecíveis, como morangos ou peixes.

Segundo os proponentes da energia nuclear, essa prática não afeta os nutrientes dos produtos nem tem efeitos prejudiciais à saúde.

A maioria das organizações ecológicas não pensa o mesmo, que segue defendendo o método tradicional de colheita.

5- Aumento dos recursos de água potável

Os reatores nucleares produzem calor, que pode ser usado para dessalinização da água. Este aspecto é especialmente útil para os países secos com falta de recursos de água potável.

Esta técnica de irradiação torna possível converter a água salgada do mar em água limpa adequada para beber. Além disso, de acordo com a World Nuclear Association, as técnicas de isótopos hidrológicos permitem um monitoramento mais preciso dos recursos hídricos naturais.

A AIEA desenvolveu programas de colaboração com países como o Afeganistão, para a busca de novos recursos hídricos neste país.

6- Uso da energia nuclear na medicina

Um dos usos benéficos da radioatividade da energia nuclear é a criação de novos tratamentos e tecnologias no campo da medicina. Isso é conhecido como medicina nuclear.

Este ramo da medicina permite ao profissional fazer um diagnóstico mais rápido e preciso dos seus pacientes, bem como tratá-los.

De acordo com a Associação Nuclear Mundial, dez milhões de pacientes no mundo são tratados com medicina nuclear todos os anos e mais de 10.000 hospitais usam isótopos radioativos em seus tratamentos.

A energia atômica na medicina pode ser encontrada nas radiografias ou em tratamentos tão importantes quanto a radioterapia, amplamente utilizada no câncer.

De acordo com o National Cancer Institute, "a radioterapia (também chamada de radioterapia) é um tratamento contra o câncer que usa altas doses de radiação para matar as células cancerosas e reduzir os tumores".

Este tratamento tem uma desvantagem; Pode causar efeitos colaterais nas células saudáveis do corpo, danificando-as ou causando alterações, que normalmente se recuperam após a cura.

7- Aplicações industriais

Os radioisótopos presentes na energia nuclear permitem maior controle das substâncias poluentes que são lançadas ao meio ambiente.

Por outro lado, a energia atômica é bastante eficiente, não deixa resíduos e é muito mais barata do que outras energias produzidas industrialmente.

Os instrumentos usados nas usinas nucleares geram um lucro muito maior do que custam. Em alguns meses, eles permitem que você economize o dinheiro que custam inicialmente, antes de serem amortizados.

Por outro lado, as medidas usadas para calibrar as quantidades de radiação também costumam conter substâncias radioativas, geralmente raios gama. Esses instrumentos evitam o contato direto com a fonte a ser medida.

Este método é especialmente útil para substâncias que podem ser extremamente corrosivas para os humanos.

8- É menos poluente que outros tipos de energia

As usinas nucleares produzem energia limpa. De acordo com a National Geographic Society, eles podem ser construídos em áreas rurais ou urbanas sem causar grande impacto ambiental.

Embora, como já foi visto, em eventos recentes como Fukushima, a falta de controle ou um acidente possa ter consequências catastróficas para grandes hectares de território e para a população de gerações de anos e anos.

Se comparada com a energia produzida pelo carvão, é verdade que emite menos gases na atmosfera, evitando o efeito estufa.

9- missões espaciais

A energia nuclear também foi usada para expedições no espaço sideral.

Sistemas de fissão nuclear ou decaimento radioativo são usados para gerar calor ou eletricidade por meio de geradores de radioisótopos termoelétricos que são freqüentemente usados para sondas espaciais.

O elemento químico do qual a energia nuclear é extraída nesses casos é o plutônio-238. Existem várias expedições que foram realizadas com esses dispositivos: a missão Cassini para Saturno, a missão Galileo para Júpiter e a missão Novos Horizontes para Plutão.

O último experimento espacial realizado com este método foi o lançamento do veículo Curiosity, dentro das investigações que estão sendo desenvolvidas em torno do planeta Marte.

Este último é muito maior do que o anterior e é capaz de produzir mais eletricidade do que os painéis solares podem produzir, de acordo com a Associação Nuclear Mundial.

10- Armas nucleares

A indústria de guerra sempre foi uma das primeiras a se atualizar no campo das novas técnicas e tecnologias. No caso da energia nuclear não ia ser menos.

Existem dois tipos de armas nucleares, aquelas que usam essa fonte como propulsão para produzir calor, eletricidade em dispositivos diferentes ou aquelas que buscam diretamente a explosão.

Nesse sentido, é possível distinguir meios de transporte como os aviões militares ou a já conhecida bomba atômica que gera uma cadeia sustentada de reações nucleares. Este último pode ser fabricado com diversos materiais como urânio, plutônio, hidrogênio ou nêutrons.

De acordo com a AIEA, os Estados Unidos foram o primeiro país a construir uma bomba nuclear, portanto, foram um dos primeiros a compreender os benefícios e os perigos dessa energia.

Desde então, este país como grande potência mundial estabeleceu uma política de paz no uso da energia nuclear.

Um programa de colaboração com outros estados que começou com o discurso do presidente Eisenhower na década de 1950 à organização das Nações Unidas e à Agência Internacional de Energia Atômica.

11- Combustível para automóveis

Em um cenário em que problemas de poluição e emissões de CO são mais levados em consideração₂, a energia nuclear surge como uma possível solução que dá tantas dores de cabeça às organizações ambientais.

Como mencionamos no primeiro ponto, a produção nuclear ajuda a gerar eletricidade para qualquer uso desejado, como combustível para automóveis.

Além disso, as usinas nucleares podem produzir hidrogênio, que pode ser usado em células eletroquímicas como uma célula de combustível para alimentar o carro. Isso não representa apenas um bem-estar ambiental, mas também uma importante economia econômica.

12- Achados arqueológicos

Graças à radioatividade natural, achados arqueológicos, geológicos ou antropológicos podem ser datados com maior precisão. Isso significa agilizar a coleta de informações e estabelecer melhores critérios na avaliação dos vestígios localizados.

Isso é conseguido graças a uma técnica chamada datação por radiocarbono, um isótopo radioativo de carbono que pode ser mais familiar para você com o nome de carbono 14. Ele é capaz de determinar a idade de um fóssil ou objeto que contém matéria orgânica.

A técnica foi desenvolvida em 1946 pelo físico Williard Libby, que conseguiu, por meio de reações nucleares na atmosfera, estruturar os mecanismos desse método de datação.

13- Mineração nuclear

A mineração é uma das atividades de exploração de recursos mais poluentes e onerosas, sendo questionada por ecologistas e sociedades ambientais há décadas.

Erosão, poluição da água, perda de biodiversidade ou desmatamento são alguns dos graves danos que a mineração produz. Porém, é uma indústria que, hoje, é totalmente necessária para a extração de minerais de grande importância para a humanidade.

A mineração requer grandes quantidades de energia poluente para funcionar em um bom nível, algo que poderia ser resolvido com a energia nuclear. Já foram apresentados projetos nos quais, com a construção de pequenas usinas nucleares em locais próximos às minas, se economizaria 50 ou 60 milhões de litros de diesel.

Efeitos negativos da energia nuclear

Alguns dos perigos do uso de energia atômica são os seguintes:

1- As consequências devastadoras dos acidentes nucleares

Um dos maiores riscos da energia nuclear ou atômica são os acidentes, que podem acontecer em reatores a qualquer momento.

Como já foi demonstrado em Chernobyl ou Fukushima, essas catástrofes têm efeitos devastadores na vida, com alta contaminação de substâncias radioativas em plantas, animais e no ar.

A exposição excessiva à radiação pode causar doenças como o câncer, bem como malformações e danos irreparáveis nas gerações futuras.

2- Efeitos nocivos dos alimentos transgênicos

Organizações ambientais como o Greenpeace criticam o método de agricultura defendido pelos promotores da energia nuclear.

Entre outros qualificadores, eles afirmam que este método é muito destrutivo devido à grande quantidade de água e óleo que consome.

Também tem efeitos econômicos, como o fato de que essas técnicas só podem ser compradas e acessadas por poucos, arruinando os pequenos agricultores.

3- Limitação da produção de urânio

Como o petróleo e outras fontes de energia usadas pelos humanos, o urânio, um dos elementos nucleares mais comuns, é finito. Ou seja, pode acabar a qualquer momento.

É por isso que muitos defendem o uso de energia renovável em vez da energia nuclear.

4- Requer grandes instalações

A produção de energia nuclear pode ser mais barata do que outros tipos de energia, mas o custo de construção de usinas e reatores é alto.

Além disso, deve-se ter muito cuidado com esse tipo de construção e com o pessoal que vai trabalhar, pois é preciso ter alta qualificação para evitar possíveis acidentes.

Os maiores acidentes nucleares da história

Bomba atômica

Ao longo da história, houve inúmeras bombas atômicas. A primeira aconteceu em 1945 no Novo México, mas as duas mais importantes, sem dúvida, foram as que estouraram em Hiroshima e Nagasaki durante a Segunda Guerra Mundial. Seus nomes eram Little Man e Fat Boy, respectivamente.

Acidente de Chernobyl

Aconteceu na usina nuclear da cidade de Pripyat, Ucrânia, em 26 de abril de 1986. É considerada uma das catástrofes ambientais mais graves junto com o acidente de Fukushima.

Além das mortes que produziu, quase todos os trabalhadores da fábrica, houve milhares de pessoas que tiveram de ser evacuadas e que nunca mais puderam regressar às suas casas.

Hoje, a cidade de Prypiat continua a ser uma vila fantasma, que foi saqueada e que se tornou uma atração turística para os mais curiosos.

Acidente de Fukushima

Aconteceu em 11 de março de 2011. É o segundo acidente nuclear mais grave depois de Chernobyl.

Ocorreu como resultado de um tsunami no leste do Japão que explodiu os edifícios onde os reatores nucleares estavam localizados, liberando uma grande quantidade de radiação para o exterior.

Milhares de pessoas tiveram que ser evacuadas, enquanto a cidade sofreu graves perdas econômicas.

Referências

Aarre, M. (2013). Prós e contras da energia nuclear Retirado em 25 de fevereiro de 2017 de energyinformative.org.
Blix, H. The Good Uses of Nuclear Energy. Obtido em 25 de fevereiro de 2017 em iaea.org.
Instituto Nacional do Câncer. Radioterapia. Retirado em 25 de fevereiro de 2017 de cancer.gov.
Paz verde. Agricultura e OGM. Obtido em 25 de fevereiro de 2017 de greenpeace.org.
Associação Nuclear Mundial. Outros usos da tecnologia nuclear. Obtido em 25 de fevereiro de 2017 em world-nuclear.org.
Enciclopédia da National Geographic Society. Energia nuclear. Obtido em 25 de fevereiro de 2017 em nationalgeographic.org.
Regulador Nuclear Nacional: nnr.co.za.
Tardón, L. (2011). Quais são os efeitos da radioatividade na saúde? Retirado em 25 de fevereiro de 2017 de elmundo.es.
Wikipedia. Poder nuclear. Obtido em 25 de fevereiro de 2017 em wikipedia.org.