26 de março de 2011: Um leitor, do CEA, me envia um relatório (diário) do Instituto de Proteção Radiológica e Segurança Nuclear (IRSN), em francês; ele especifica: "esta é a informação real sobre o estado do local de Fukushima".
Este relatório parece menos otimista do que o dado por um engenheiro francês que mora no local, que comenta as informações fornecidas pelos serviços oficiais japoneses.
O relatório do IRSN de 25 de março de 2011
Extraído:
IRSN
Instituto de Proteção Radiológica e Segurança Nuclear
Nota de informação
Situação das centrais nucleares no Japão após o grande terremoto ocorrido em 11 de março de 2011
Situação no dia 25 de março às 08h00
Estado dos reatores
O IRSN permanece muito preocupado com a situação atual dos reatores 1, 2 e 3 (risco de falha de alguns materiais devido à presença de grandes quantidades de sal nas cubas e nas câmaras de contenção, ausência de um sistema duradouro capaz de evacuar a potência residual...). Essa instabilidade deverá durar semanas ou meses, considerando a dificuldade.
O IRSN examina cenários de agravamento possível da situação, especialmente cenários possíveis em caso de ruptura da cuba do reator 3. Será difícil demonstrar a realidade de tal cenário, mas o impacto em termos de emissões radioativas no ambiente está em avaliação.
Reator 1
A taxa de injeção de água do mar na cuba foi ajustada (10 m³/h) para controlar a temperatura acima do núcleo. Essa taxa deve permitir a evacuação da potência residual. A pressão medida na câmara de contenção foi estabilizada. Não será necessário despressurizar essa cuba em um futuro muito próximo.
Reator 2
A injeção de água do mar na cuba é mantida para garantir o resfriamento do núcleo, que permanece parcialmente fora d'água. A câmara de contenção pode estar danificada. A situação não evoluiu e as operações de despressurização da cuba de contenção não são necessárias no momento. A sala de controle deve ser reabastecida hoje.
Reator 3
A injeção de água do mar na cuba será mantida para garantir o resfriamento do núcleo, que permanece parcialmente desidratado. A câmara de contenção parece não ser mais estanque segundo os indicadores de pressão; essa perda de estanqueidade seria a causa de emissões radioativas contínuas e não filtradas no ambiente.
O descarte de fumaça detectado em 23 de março parou. O IRSN analisa as causas potenciais de falha na contenção do reator 3. Uma hipótese analisada pelo IRSN envolve a possibilidade de uma ruptura da cuba seguida de uma interação entre o corium (mistura de combustível e metal fundido) e o concreto no fundo da câmara de contenção.
O impacto em termos de emissões no ambiente está em avaliação. Três operadores foram contaminados em 24 de março no prédio das turbinas do reator 3. Os trabalhos de auditoria dos materiais foram interrompidos. Esses trabalhos visam restaurar o fornecimento do reator com água doce.
Reator 4
O núcleo desse reator não contém combustível.
Reatores 5 e 6
Os reatores estão corretamente refrigerados (núcleo e conjuntos no tanque de resfriamento).
Afirmam que os engenheiros japoneses estão preocupados com o fato de que o sal contido na água de resfriamento do mar obstrui as válvulas eletromagnéticas, que só podem ser controladas remotamente. Uma falha desse tipo poderia ter consequências graves, e sua preocupação é voltar para um resfriamento com água doce.
Então, qual é a solução?
Tenho novas informações, obtidas diretamente, para compartilhar sobre a Z-machine, pois as obtive em dois congressos internacionais, em Vilnius em 2008 e em Jeju, Coreia, em outubro de 2010, e em proximidade direta de Malcolm Haines. Nexus aceitou publicar este artigo de informação, que será publicado no próximo número. Essas informações multiplicarão conjuntamente esperanças e medos relacionados a essa nova tecnologia de temperaturas extremamente altas. Sem estragar o charme do assunto (o artigo será redigido rapidamente):
- Os americanos atingiram 3,7 bilhões de graus em 2005 na Z-machine da Sandia. Optando por aplicações militares em primeiro lugar (bomba de fusão pura), eles escondem tudo o que for possível. Com ZR, a intensidade elétrica passou de 17 a 26 milhões de amperes, e as performances da máquina são agora mantidas em segredo.
20 de março de 2011: É importante fazer uma série sobre este acidente japonês? Há tantas catástrofes no mundo que estamos saturados. O que podemos dizer é que esta catástrofe é devido a outra loucura humana: construir centrais nucleares de baixo custo (o que é o caso de todas as centrais nucleares japonesas) em um país regularmente devastado por tsunamis. Caso contrário, construir centrais nucleares mais baratas e tirar proveito disso. Ao não prestar atenção às recomendações dos especialistas em sismologia que pediam para melhorar a segurança contra terremotos.
Imprudência. Os japoneses nos surpreendem com seus avanços espectaculares em robótica. No Japão, os robôs sabem andar de bicicleta, falar, sorrir. Eles constroem robôs humanoides estilizados, que provavelmente serão vendidos, como cães artificiais ou acompanhantes eletrônicos, aos moradores das cidades que sofrem de solidão. Isso me lembra um capítulo de Crônicas Marcianas de Ray Bradbury, que recomendo fortemente ler ou reler.
Mas, no Japão, ninguém investiu em robôs de segurança capazes de subir os escombros, e especialmente equipados com blindagem de chumbo para resistir a um fluxo intenso de radiação. O Japão teve que importar desses países estrangeiros.
Vimos um desses responsáveis por essa gestão criminosa, "submerso pela emoção", derramar lágrimas de crocodilo (mas que não estaria pronto para sentar-se ao lado dos operadores de máquinas que se aproximam perigosamente dos reatores para tentar resfriá-los). No Japão, os responsáveis políticos ou econômicos, que destruíram centenas de milhares de pessoas dignas, aparecem periodicamente diante dos meios de comunicação para apresentar desculpas públicas. O responsável por uma catástrofe nuclear derrama algumas lágrimas. Isso substitui o tradicional seppuku, suicídio com faca fria.
Este vídeo mostra o tratamento dos resíduos provenientes do funcionamento de um reator a água fervente, esses resíduos sendo manipulados remotamente e armazenados em um tanque de água, essa água desempenhando o papel de um escudo absorvente de radiação.
Você precisa entender uma coisa. Na indústria nuclear, os resíduos provenientes da produção de eletricidade, altamente radioativos e perigosos para manipular, são simplesmente armazenados muito perto do reator, em piscinas com água comum. A água é suficiente para bloquear diferentes radiações. Em seguida, esses resíduos serão transportados para centros de reprocessamento, como o de La Hague, para extrair o combustível futuro para... reatores de nêutrons rápidos. Esses resíduos não são de forma alguma passivos e constituem um material tão perigoso quanto o conteúdo do próprio reator.
A piscina de armazenamento de elementos usados
Essa piscina está localizada logo ao lado do reator, por razões de manipulação fácil.
Um zoom sobre essas "estruturas" que agrupam os "lápis":
60 "lápis" por "conjunto" nos reatores japoneses
Aumentando o zoom um pouco mais, podemos ver os detalhes desses "lápis", que formam essas "estruturas". São tubos de zircônio (também chamados de "gines"), cheios de "pastilhas de combustível": óxidos de urânio ou, no caso do "MOX", uma mistura de óxido de urânio e óxido de plutônio. Se a água em que essas estruturas estão imersas evaporar, o calor residual gerado por essas estruturas, armazenadas em fileiras compactas, será suficiente para danificar rapidamente os tubos de zircônio e permitir que as pastilhas escapem e se acumulem no fundo da piscina. A menos que um fenômeno explosivo espalhe esses produtos ao redor do reator.
Aqui está a fonte do que segue:
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
O vaso (aqui, aberto) e a "piscina" estão conectados por portas, fechaduras atuando
Periodicamente, "o reator é desligado". As barras de controle são levantadas, reduzindo a atividade do reator ao mínimo, que não é nula, pois os produtos de fissão continuam a evoluir, a se decompor enquanto liberam calor (60 megawatts, ou seja, um décimo da potência nominal de funcionamento). A fechadura que isola o topo do reator da piscina de armazenamento é aberta. A água invade todo o espaço disponível. A manipulação das estruturas agora é feita debaixo d'água, utilizando a grua e o braço telescópico, seja para retirar as estruturas "gastas", seja para substituí-las por estruturas "novas". Em qualquer caso, a menos que uma indústria de reprocessamento, como a de La Hague, assuma o controle, as estruturas "gastas" serão armazenadas em uma piscina próxima, onde continuarão a aquecer a água da "piscina de elementos consumidos e em trânsito para o abastecimento de novos elementos".
Manipulação e montagem, sob uma cobertura d'água, proteção contra radiações
Aqui está uma foto mostrando uma dessas manipulações, tirada em uma usina nuclear nos Estados Unidos, na usina de Brown Ferry, no Alabama.
Transferência de um conjunto usado para a piscina de armazenamento
O nome de "corredor de gado" foi escolhido por causa da semelhança entre essas passarelas e os caminhos que levam os animais ao matadouro.
Essa foto foi tirada pelo operador da grua. Sob seus pés: a água que o protege das radiações. A alguns metros abaixo, distingue-se claramente o brilho azul correspondente ao efeito das radiações emitidas pelos elementos de combustível "gastos". É evidente que eles não são de forma alguma passivos!
Aqui está outra fotografia de uma piscina de armazenamento para reator americano (Alabama), vazia, antes do uso.
Há algumas décadas, visitei um reator experimental Pégase instalado em Cadarache. Olhando através dessa água clara, vimos "todo o interior do reator", cercado por um brilho azul, localizado dez metros abaixo. Era como ver a morte de frente, o veneno nuclear bem perto. A velocidade das partículas emitidas não era superior à da luz no vácuo, mas superior a essa velocidade na água, que é de mais de 200.000 km/s. A razão 200.000 / 300.000 = 1,5 corresponde ao índice de refração da água. As partículas eram, portanto, emitidas a uma velocidade "supersônica" em relação à velocidade da luz nesse ambiente, e pudemos claramente observar fenômenos semelhantes a "ondas de choque", o que corresponde ao que chamamos de "radiação de Cherenkov". Em um meio diferente do vácuo, o tempo de propagação da luz é ampliado devido ao tempo de absorção-emissão dos fótons pelos átomos e moléculas. Mas entre dois átomos, os fótons se deslocam a 300.000 km/s.
Pégase (35 megawatts térmicos), reator nuclear de pesquisa e ensaios, colocado em funcionamento em Cadarache em 1963, trata-se de uma pilha atômica onde são realizados testes sobre combustíveis para pilhas a gás.
A piscina do reator Pégase foi convertida em 1980 para armazenar 2.703 contêineres contendo 64 kg de plutônio.
Aqui estão as fontes do que segue:
http://www3.nhk.or.jp/news/genpatsu-fukushima
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
Cada elemento conectado (veja acima) pesa 170 kg e contém 60 "lápis". A piscina de armazenamento do reator 3 continha tantas barras "gastas" altamente tóxicas quanto... seu núcleo.
Abaixo, uma imagem divulgada pela NHK do Japão, indicando que a irrigação (com água do mar) deve ser feita a uma altura de 22 m.
A irrigação dos reatores japoneses exige projetar (água do mar) a uma altura de 22 m (fonte: TV japonesa NHK)
** **Grúa de irrigação montada em um veículo móvel
Teste dessa grua de irrigação
22 de março de 2011: como relatado por um leitor, parece tratar-se de um tanque de concreto remoto, como mostra esta foto que ele me enviou (e agradeço):
Visto à esquerda, o caminhão transportador de concreto com seu misturador em rotação.
É claro que podemos usar um tubo assim para fazer cair água a uma altura de 22 m, onde o resfriamento seria mais eficaz. Se fosse usado para inundar o reator sob concreto, isso seria claramente mais grave. Isso significaria que o resfriamento do núcleo do reator, ou de um de seus núcleos, poderia ser destruído.
Espere...
Só podemos esperar, para os japoneses, que a situação não seja tão crítica quanto parece, falando em termos nucleares (modulo o fato de que o número de vítimas deste tsunami atinge 20.000 até hoje).
O fato permanece que esses eventos nos lembram bruscamente os riscos do nuclear.
Versão original (inglês)
26 de março de 2011: Um leitor, do CEA, me envia um relatório (diário) do Instituto de Proteção Nuclear e Radiológica, em francês (IRSN), ele especifica: "esta é a informação real sobre o status do local de Fukushima".
Esse relatório parece menos otimista que o fornecido por um engenheiro francês residente no local, comentando as informações dadas pelos serviços oficiais japoneses.
O relatório do IRSN de 25 de março de 2011
Trecho:
IRSN
Instituto de Proteção Nuclear e Radiológica
Nota informativa
Situação das usinas nucleares no Japão após o grande terremoto ocorrido em 11 de março de 2011
Posição no dia 25 às 08h00
Estado dos reatores
O IRSN permanece profundamente preocupado com a situação atual dos reatores 1, 2 e 3 (risco de falha de alguns materiais devido à presença de grandes quantidades de sal em tanques e compartimentos, falta de um sistema sustentável capaz de evacuar o calor residual...). Essa precariedade deverá durar semanas ou meses considerando a dificuldade.
O IRSN analisa cenários de possível agravamento da situação, especialmente cenários concebíveis em caso de ruptura do tanque do reator 3. Será difícil demonstrar a realidade desse cenário, mas o impacto em termos de emissões radioativas no ambiente está sendo considerado.
Reator 1
A taxa de injeção de água do mar no tanque foi ajustada (10 m³/h) para controlar a temperatura acima do núcleo. Essa taxa deve permitir a evacuação do calor residual. A pressão medida no compartimento de contenção foi estabilizada. Não será necessário despressurizar esse tanque em um curto prazo.
Reator 2
A injeção de água do mar no tanque é mantida para garantir o resfriamento do núcleo, que permanece parcialmente fora d'água. O compartimento de contenção pode estar danificado. A situação não evoluiu e as operações de despressurização do tanque de contenção não são necessárias no momento. O centro de controle deverá ser reabastecido neste dia.
Reator 3
A injeção de água do mar no tanque será mantida para garantir o resfriamento do núcleo, que permanece, no entanto, parcialmente sem água. O compartimento de contenção parece já não ser impermeável segundo os indicadores de pressão; essa perda de vedação seria a origem de descargas radioativas contínuas e não filtradas no ambiente.
A liberação de fumaça detectada em 23 de março cessou. O IRSN analisa causas potenciais de falha na contenção do reator 3. Uma hipótese examinada pelo IRSN refere-se à possibilidade de ruptura do tanque seguida por interação entre o corium (mistura de combustível e metal derretido) e o concreto no fundo do compartimento de contenção.
O impacto em termos de emissões no ambiente está sendo analisado. Três operadores foram contaminados em 24 de março no edifício de turbinas do reator 3. Os trabalhos de auditoria foram interrompidos. Esses trabalhos visam restaurar o abastecimento do reator com água doce.
Reator 4
O núcleo desse reator não contém combustível.
Reatores 5 e 6
Os reatores estão corretamente resfriados (núcleo e conjunto na piscina de resfriamento).
Diz-se que a preocupação dos engenheiros japoneses é que o sal fornecido pela água do mar de resfriamento bloqueie válvulas solenóides, que só são controláveis à distância. Uma falha desse tipo poderia ter consequências graves e sua preocupação é voltar ao resfriamento com água doce.
Então, qual é a solução?
Tenho notícias quentes, que são informações de primeira mão, para comunicar sobre a Z-machine, já que as coletei em dois congressos internacionais, Vilnius em 2008 e Jeju, Coréia, outubro de 2010, e próximo a Malcolm Haines. Nexus aceitou publicar este artigo de notícias, que será lançado na próxima edição. Essas informações aumentarão conjuntamente as esperanças e os temores ligados a esta nova tecnologia de temperaturas ultra-altas. Sem estragar o encanto deste assunto (este artigo de notícias será escrito rapidamente):
- Os americanos alcançaram 3,7 bilhões de graus em 2005 na Z-machine da Sandia. Optando por aplicações militares em primeiro lugar (bomba de fusão pura), eles informam falsamente tudo o que for necessário. Com o ZR, a intensidade elétrica aumentou de 17 para 26 milhões de ampères e os desempenhos da máquina agora são mantidos em segredo.
20 de março de 2011: É importante fazer uma série com este acidente japonês? Há tantos desastres na Terra que estamos saturados. O que podemos dizer é que este desastre é devido a outra coisa sangrenta humana: construir usinas nucleares em custos (o que é o caso de todas as usinas nucleares japonesas) em um país periodicamente devastado por tsunamis. Caso contrário, construir usinas nucleares mais baratas e lucrar. Ignorar as recomendações dos especialistas em sismologia que pediam para melhorar a segurança contra terremotos.
Imprudência. Os japoneses nos surpreendem com seus avanços espetaculares em robótica. No Japão, os robôs sabem andar de bicicleta, falar, sorrir. Eles constroem robôs humanoides com estilo, que provavelmente serão vendidos, como cães de serviço artificiais ou garotas de companhia eletrônicas, para moradores das cidades que sofrem de solidão. Isso me lembra um capítulo de Crónicas Marcianas de Ray Bradbury, que recomendo fortemente para ler ou reler.
Mas, no Japão, ninguém investiu em robôs de segurança, capazes de subir sobre escombros, mas acima de tudo construídos com blindagem de chumbo e eletrônica capaz de resistir ao intenso fluxo de radiação. O Japão precisou trazê-los de países estrangeiros.
Vimos uma dessas pessoas responsáveis por esse mau gerenciamento criminoso, "abatida pela emoção", derramando lágrimas de crocodilo (mas quem não aceitaria sentar perto dos operadores das máquinas que se aproximam perigosamente dos reatores para tentar resfriá-los). No Japão, responsáveis políticos ou atores econômicos que arruinaram centenas de milhares de pessoas decentes aparecem periodicamente diante da mídia para pedir desculpas públicas. Os responsáveis por um desastre nuclear derramam algumas lágrimas. Isso substitui o tradicional Seppuku, um suicídio com faca fria.
Este vídeo mostra o arranjo de resíduos provenientes da operação de um reator nuclear a água fervente, esses resíduos são manipulados à distância e armazenados em uma piscina de água, que atua como escudo absorvedor de radiação.
Você precisa entender uma coisa. Na indústria nuclear, os resíduos provenientes da produção de eletricidade, altamente radioativos e perigosos para manipular, são simplesmente armazenados muito perto do reator, em piscinas com água comum. A água é suficiente para bloquear diferentes radiações. Em seguida, esses resíduos serão transportados para centros de reprocessamento, como o de La Hague, para extrair o combustível futuro para... reatores de nêutrons rápidos. Esses resíduos não são de forma alguma passivos e constituem um material tão perigoso quanto o conteúdo do próprio reator.
A piscina de armazenamento de elementos usados
Essa piscina está localizada logo ao lado do reator, por razões de manipulação fácil.
Um zoom sobre essas "estruturas" que agrupam os "lápis":
60 "lápis" por "conjunto" nos reatores japoneses
Aumentando o zoom um pouco mais, podemos ver os detalhes desses "lápis", que formam essas "estruturas". São tubos de zircônio (também chamados de "gines"), cheios de "pastilhas de combustível": óxidos de urânio ou, no caso do "MOX", uma mistura de óxido de urânio e óxido de plutônio. Se a água em que essas estruturas estão imersas evaporar, o calor residual gerado por essas estruturas, armazenadas em fileiras compactas, será suficiente para danificar rapidamente os tubos de zircônio e permitir que as pastilhas escapem e se acumulem no fundo da piscina. A menos que um fenômeno explosivo espalhe esses produtos ao redor do reator.
Aqui está a fonte do que segue:
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
O vaso (aqui, aberto) e a "piscina" estão conectados por portas, fechaduras atuando
Periodicamente, "o reator é desligado". As barras de controle são levantadas, reduzindo a atividade do reator ao mínimo, que não é nula, pois os produtos de fissão continuam a evoluir, a se decompor enquanto liberam calor (60 megawatts, ou seja, um décimo da potência nominal de funcionamento). A fechadura que isola o topo do reator da piscina de armazenamento é aberta. A água invade todo o espaço disponível. A manipulação das estruturas agora é feita debaixo d'água, utilizando a grua e o braço telescópico, seja para retirar as estruturas "gastas", seja para substituí-las por estruturas "novas". Em qualquer caso, a menos que uma indústria de reprocessamento, como a de La Hague, assuma o controle, as estruturas "gastas" serão armazenadas em uma piscina próxima, onde continuarão a aquecer a água da "piscina de elementos consumidos e em trânsito para o abastecimento de novos elementos".
Manipulação e montagem, sob uma cobertura d'água, proteção contra radiações
Aqui está uma foto mostrando uma dessas manipulações, tirada em uma usina nuclear nos Estados Unidos, na usina de Brown Ferry, no Alabama.
Transferência de um conjunto usado para a piscina de armazenamento
O nome de "corredor de gado" foi escolhido por causa da semelhança entre essas passarelas e os caminhos que levam os animais ao matadouro.
Essa foto foi tirada pelo operador da grua. Sob seus pés: a água que o protege das radiações. A alguns metros abaixo, distingue-se claramente o brilho azul correspondente ao efeito das radiações emitidas pelos elementos de combustível "gastos". É evidente que eles não são de forma alguma passivos!
Aqui está outra fotografia de uma piscina de armazenamento para reator americano (Alabama), vazia, antes do uso.
Há algumas décadas, visitei um reator experimental Pégase instalado em Cadarache. Olhando através dessa água clara, vimos "todo o interior do reator", cercado por um brilho azul, localizado dez metros abaixo. Era como ver a morte de frente, o veneno nuclear bem perto. A velocidade das partículas emitidas não era superior à da luz no vácuo, mas superior a essa velocidade na água, que é de mais de 200.000 km/s. A razão 200.000 / 300.000 = 1,5 corresponde ao índice de refração da água. As partículas eram, portanto, emitidas a uma velocidade "supersônica" em relação à velocidade da luz nesse ambiente, e pudemos claramente observar fenômenos semelhantes a "ondas de choque", o que corresponde ao que chamamos de "radiação de Cherenkov". Em um meio diferente do vácuo, o tempo de propagação da luz é ampliado devido ao tempo de absorção-emissão dos fótons pelos átomos e moléculas. Mas entre dois átomos, os fótons se deslocam a 300.000 km/s.
Pégase (35 megawatts térmicos), reator nuclear de pesquisa e ensaios, colocado em funcionamento em Cadarache em 1963, trata-se de uma pilha atômica onde são realizados testes sobre combustíveis para pilhas a gás.
A piscina do reator Pégase foi convertida em 1980 para armazenar 2.703 contêineres contendo 64 kg de plutônio.
Aqui estão as fontes do que segue:
http://www3.nhk.or.jp/news/genpatsu-fukushima
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
Cada elemento conectado (veja acima) pesa 170 kg e contém 60 "lápis". A piscina de armazenamento do reator 3 continha tantas barras "gastas" altamente tóxicas quanto... seu núcleo.
Abaixo, uma imagem divulgada pela NHK do Japão, indicando que a irrigação (com água do mar) deve ser feita a uma altura de 22 m.
A irrigação dos reatores japoneses exige projetar (água do mar) a uma altura de 22 m (fonte: TV japonesa NHK)
** **Grúa de irrigação montada em um veículo móvel
Teste dessa grua de irrigação
22 de março de 2011: como relatado por um leitor, parece tratar-se de um tanque de concreto remoto, como mostra esta foto que ele me enviou (e agradeço):
Visto à esquerda, o caminhão transportador de concreto com seu misturador em rotação.
É claro que podemos usar um tubo assim para fazer cair água a uma altura de 22 m, onde o resfriamento seria mais eficaz. Se fosse usado para inundar o reator sob concreto, isso seria claramente mais grave. Isso significaria que o resfriamento do núcleo do reator, ou de um de seus núcleos, poderia ser destruído.
Espere...
Só podemos esperar, para os japoneses, que a situação não seja tão crítica quanto parece, falando em termos nucleares (modulo o fato de que o número de vítimas deste tsunami atinge 20.000 até hoje).
O fato permanece que esses eventos nos lembram bruscamente os riscos do nuclear.