APLICAÇÕES DA ENERGIA NUCLEAR NA MEDICINA

Fontes:
- www.cnen.gov.br/ensino/apostilas/aplica.pdf
- www.biodiselbr.com/energia/nuclear/energia-nuclear-saude.htm
- www.infoescola.com/medicina/medicina-nuclear
- www.brasilescola.com/fisica/medicina-nuclear.htm

APLICAÇÕES DA ENERGIA NUCLEAR NA MEDICINA 

AS USINAS NUCLEARES NO BRASIL

AS USINAS NUCLEARES NO BRASIL

Figura 1 - Localização de Angra 1 e Angra 2.

No centro Almirante Álvaro Alberto (figura 1) estão localizadas as três usinas nucleares do Brasil, Angra 1, 2 e 3 (que ainda está em construção). As usinas são o resultado de um longo Programa Nuclear Brasileiro planejado na década de 1950.

     As usinas estão situadas na praia de Itaorna, no município de Angra dos Reis no Rio de Janeiro. O local foi escolhido devido à necessidade de água para o resfriamento do sistema e à proximidade das principais capitais do país. 

As usinas funcionam a partir de um reator de água pressurizada. A fissão do urânio gera energia, aquecendo a água que então se transforma em vapor, sendo liberado em alta pressão para movimentar as pás de um transformador, gerando energia.

Figura 2 - Trajes nucleares.

O controle do centro nuclear é feito a pela Eletrobrás e gera aproximadamente 12 mil empregos diretos e indiretos no estado do Rio de Janeiro. Os trabalhadores das usinas utilizam trajes e máscaras (figura 2) feitas com um composto de chumbo, que isola radiação. Os “planos de fuga” das usinas brasileiras em caso de acidentes são considerados precários, ou seja, um acidente em uma usina nuclear brasileira pode ter proporções muito maiores do que imaginamos.

Considerada a energia do futuro por muitos cientistas, a energia nuclear apresenta uma série de vantagens em seu uso:

• Não polui o ar com gases;
• Suas instalações não exigem grandes espaços físicos;
• Não depende da sazonalidade climática;
• O risco de transporte do combustível é significativamente menor quando comparado ao gás e ao óleo das termoelétricas
• A quantidade de resíduos radioativos gerados é extremamente pequena e compacta.

Porém, sua utilização deve ser controlada severamente e apresenta as seguintes desvantagens:

• Necessidade de armazenar o resíduo nuclear em locais isolados e protegidos;
• Grande risco de acidente na central nuclear;
• É mais cara quando comparada as demais fontes de energia.

Curiosidades da energia nuclear:

• O lixo nuclear leva de 50 a 100 anos para perder totalmente sua radiação;
• O primeiro fenômeno nuclear ocorreu em 1896, quando o pesquisador Henri Becquerel descobriu a emissão de radioatividade pelo urânio.

Perguntas:

1 -Por que a praia de Itaorna foi escolhida para abrigar o Centro Almirante Álvaro Alberto?

2 -O urânio utilizado na fissão nuclear apresente boa disponibilidade em território brasileiro?

3 - Qual a importância do armazenamento de resíduos nucleares em áreas isoladas?

4 - Quando foi iniciado o planejamento das usinas no Brasil?

Grupo: Henrique (15), João Vítor (16), Rochel (39) e Vinícius (43) - 1º ano G.

FANTASMA SOVIÉTICO

Trabalho pronto chernobyl from Cláudia Braga

Referencias:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Acidente_nuclear_de_Chernobil
http://www.brasilescola.com/historia/chernobyl-acidente-nuclear.htm

Grupo: 03
Amanda Lemos nº01
Gabriela Mol nº11
Giulia Costa nº12
Raphaella Campos nº38
Vitor Tallarico nº44

Perguntas:
1) Quais fatores levaram o reator 4 a explodir na Usina Nuclear de Chernobyl?
2) Quais foram as principais consequências da explosão nas áreas afetadas?
3) Quais as medidas tomadas para tentar reverter a situação?
4) Por quê o acidente nuclear de Chernobyl é considerado o pior acidente nuclear da história?

OUTRAS APLICAÇÕES DA RADIOATIVIDADE

                                               Aplicações da Energia Nuclear

A técnica nuclear tem se desenvolvido gradativamente nos últimos tempos em diversos setores. Entretanto, devido aos trágicos acidentes ocorridos no Japão e na Ucrânia (figura 3), a energia nuclear é vista apenas pelo lado negativo. Os campos da agricultura e da indústria são os que mais se beneficiam desse avanço.

Figura 1

/http://blogtecrad.blogspot.com.br

/2011/12/irradiacao-de-alimento

s-esta-legalizada.html

                A energia nuclear tem sido utilizada na agricultura para qualificar a produção e provocar o aumento da variabilidade e adaptabilidade ao meio de cultura. A irradiação é um método eficiente de conservar os vegetais (figura 1). Ao serem irradiados os vegetais podem ser armazenados por mais de um ano sem apodrecerem ou murcharem. Tal resultado ocorre, pois a irradiação impede o desenvolvimento de decompositores, como fungos e bactérias. A radiação também atrasa a maturação de frutas e legumes através de alterações no processo fisiológico de seus tecidos.

Figura 2

http://www.alunosonline.com.br/upload

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                O setor industrial detém 30%(trinta por cento) das licenças de uso das fontes radioativas, as quais são empregadas, principalmente, para o aperfeiçoamento da qualidade de processo em diversos setores da indústria. No processo de estabilização do núcleo, ocorre emissão de radiação, que pode atravessar matérias ou ser absorvida por ela, o que possibilita múltiplas aplicações. Uma das áreas de uso é na indústria farmacêutica. Com esse processo é possível esterilizar materiais descartáveis como seringas, gazes e luvas cirúrgicas, devido às suas baixas resistências a altas temperaturas, só é possível serem esterilizadas por fontes radioativas. Outro modo de uso é na produção de válvulas, na qual os fabricantes usam a gamagrafia (figura 2), que é uma impressão de radiação gama em filme fotográfico para conferir se existem defeitos ou rachaduras na parede interna das peças.

PERGUNTAS:

1-Qual é um dos principais processos radioativos usados na produção de válvulas? E o seu método?

2-Qual é a importância econômica da esterilização de materiais descartáveis para os hospitais?

3-O que a irradiação ionizante causa nos produtos e por que isso é benéfico para o agricultor?

4-Quais são os maiores problemas que os agricultores encontram para comercializar seus produtos?

Fontes da pesquisa :
Comissão Nacional de Energia Nuclear
http://www.biodieselbr.com/energia/nuclear/energia-nuclear-industria.htm
http://www.grupocultivar.com.br/site/content/artigos/artigos.php?id=498
http://www.ufvjm.edu.br/disciplinas/ppv606/files/2012/11/Palestra_Jose_Lavres_Cena_USP.pdf

GRUPO 9 : André Greco 2 ,Guilherme Fagundes 13 , Gustavo Rates 14 , Leonardo Fenelon 22 
TURMA : 1G

CARBONO-14 RECUPERA O TEMPO PERDIDO

Figura 2

Fonte: http://quimhardblogfidensforever-quimhard.blogspot.com.br/

Acesso: 21/07/2014

Figura 1

Fonte: http://ciencia.hsw.uol.com.br/carbono-141.htm

Acesso: 21/07/2014

    A partir da colisão entre um raio cósmico e outro átomo na atmosfera, é criado um raio cósmico secundário na forma de nêutron organizado que, por sua vez, colide com um átomo de hidrogênio 14, formando um átomo de carbono 14 (Figura 1). Por ter um núcleo instável, formado por 6 prótons e 8 neutros, o carbono 14 também pode ser chamado de radiocarbono (Figura 2). 
  Quando um organismo morre, a absorção dos átomos de carbono 12 é interrompida, entretanto o carbono 14 continua a decair, gerando uma variação na concentração relativa de isótopos de carbono entre um organismo vivo e um fóssil (Figuras 3 e 4). Por isso, a datação por radiocarbono é uma técnica muito precisa para determinar a idade concreta de objetos como ossos, tecidos e madeiras antigas.

Figura 3

Fonte: http://quimicasemsegredos.com/radioatividade-parte2.php

Acesso: 21/07/2014

Figura 4

Fonte: http://alfaconnection.net/pag_avsf/rad0101.htm

Acesso: 21/07/2014

                 

       

Figura 5

Fonte: http://www.diariocatolico.com.br/2012/02/para-ciencia-de-ponta-e-impossivel.html

Acesso: 21/07/2014

  No calculo da idade de uma amostra usando a datação por carbono 14 é usada a fórmula:  

               t = [ ln (N_f/N_o) / (-0,693) ] x t_1/2

  Importantes objetos já foram datados usando o radiocarbono, como, por exemplo, o chamado “Saduário de Turim” (Figura 5) que, em 1998, era, supostamente, o Santo Saduário que teria sido utilizado para cobrir o corpo de Cristo após a crucificação. Depois de analisar a linha utilizada na confecção do sudário, ficou comprovado que esse não poderia ser o Santo Saduário, já que a linha cresceu entre os anos de 1250 e 1390.

GRUPO

• Deboráh Dias (n°8)
• Diego Dutra (nº9)
• Júlia Melo (nº19)
• Larissa Costa (nº21)

FONTE:

• www.unifia.edu.br/revista-eletronica
• www.ikiciencias.casadasciencias.org
• www.cienciasetecnologias.com
• www.mundoeducacao.com/fisica

PERGUNTAS

1. Como se da a formação do Carbono-14?
2. Como é feita a datação por Carbono-14?
3. Em qual área a datação por Carbono-14 é mais utilizada?
4. Porque o Sudário de Turim não poderia ser Santo Sudário, manto que cobriu Cristo após sua crucificação?   

CATÁSTROFE DE FUSKUSHIMA

  

 O japão, localizado em uma área chamada de “Círculo de Fogo”, devido a quantidade de placas tectônicas, foi vítima de um desastre natural em 12 de março de 2011 (data local), na cidade de Fukushima. O terremoto de magnitude de 8,9 graus na escala Richter, seguido de tsunami, devastou a cidade (Figura 2) e consequentemente comprometeu o sistema de refrigeração dos reatores da usina, o que levou a vazamentos e explosões (Figura 1).    

Figura 1 - Momento da ezplosão. Fonte 1

  A usina era protegida por um dique projetado para resistir à ondas de 5,7 metros, porém não foi suficiente para suportar ondas de 14 metros, que foram provocadas pelo tsunami. Após ser atingida pelas ondas, houve a falha do sistema elétrico, o que não permitiu o resfriamento dos reatores e na tentativa de resfriá-los, foi utilizada a água do mar, que devido a alta temperatura dos reatores, a água marinha foi evaporada, produzindo o hidrogênio, que é altamente explosivo, causando explosões na usina. A partir dessas explosões, foi liberado o césio 137, material radioativo dos reatores.

 

   Figura 2 - Cidade devastada após o terremoto e tsunami. Fonte 2

Fonte 3

  

 

  Os danos causados pela inundação e pelo terremoto, impediram a chegada da assistência que deveria ser trazida de outros lugares, causando contaminação radioativa no mar de 265 béqueres por milímetro cúbico na costa leste japonesa. Diante deste fato, hoje em dia, já foram registrados baixos níveis de radiações em águas canadenses e 42 espécies de peixes foram proibidas de serem consumidas e comercializadas internacionalmente.

  Para quem vivia em regiões muito próximas a usina, o risco estimado para alguns tipos de câncer é maior. Nas áreas que realmente foram contaminadas, o risco é alto, mas ele já reduz drasticamente mesmo em outros pontos do município de Fukushima. Os vazamentos e as explosões registrados do acidente ainda geram consequências no Japão e no mundo.

Perguntas:

1. Quais foram os efeitos no mundo devido ao acidente?

2. Qual substância foi produzida gerando a explosão?

3. Devido a qual motivo a usina foi inundada pelo tsunami?

4.Cite os riscos que os moradores de Fukushima estão correndo devido a explosão da usina.

Fontes do trabalho:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Acidente_nuclear_de_Fukushima_I

http://revistaescola.abril.com.br/ciencias/pratica-pedagogica/entenda-acidente-nuclear-japao-621879.shtml

http://veja.abril.com.br/tema/crise-nuclear

http://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2014/04/desastre-de-fukushima-nao-vai-gerar-muitos-casos-de-cancer-sugere-onu.html

Fontes imagens:

Fonte 1: https://www.energiapura.com/content/jap%C3%A3o-e-fran%C3%A7-anunciam-que-v%C3%A3o-abandonar-energia-nuclear

Fonte 2: http://pimentanocafe102fm.blogspot.com.br/2011/04/japao-situa-gravidade-do-acidente-de.html

Fonte 3: http://www.mundoeducacao.com/quimica/cesio-137.htm

1° Ano G 

Julia Figueiredo

Beatriz Sarah

Maria Thereza

Milena Morais

O PODER MALÉFICO DA CIÊNCIA

Bomba atômica, também conhecida como bomba nuclear, é um dispositivo explosivo que deriva sua forca  destrutiva das reações nucleares, no qual libera energia em forma de calor. Além dessa, também é lançada grande quantidade de radiação. Tal é classificada em bomba de fissão nuclear, bomba de fusão nuclear, bomba suja e bomba de nêutrons.

    Tal armamento obteve ligação direta com a Segunda Guerra Mundial. Em 1938, o físico Otto Han apresentou ao mundo a “fissão nuclear”. Posteriormente, Albert Einsten descobriu que o núcleo atômico era provido de  grande energia. Apesar de sua nacionalidade alemã, ele era judeu, e estava refugiado nos EUA. Assim, Einsten contribuiu para o projeto dos norte-americanos, apresentando a teoria que possibilitou a invenção de uma arma de destruição em massa. Em 1941, houve o inicio do Projeto Manhattam, cujo objetivo era a criação de uma bomba atômica. O professor Robert J. Oppeinheiner comandou o processo, em que os primeiros testes foram realizados  no Novo México.

Explosão nuclear em Hiroshima - imagem 1  

    Diante dos efeitos da bomba atômica – a explosão e a energia térmica (calor), liberação de radiação gama e pulso energético – danos graves são causados, variando em função da proximidade ao hipocentro. Em raio de 2 a 4 Km, tudo será imediatamente vaporizado, devido a alta temperatura.

Sob tantos malefícios, consequências negativas e extremamente perigosas, utilizar uma arma de tal tipo seria uma decisão fatal e irreversível, a ponto de tal ignorância destruir grandes cidades, cultura e a vida de milhões de pessoas, no qual contexto nenhum seria justificativa para uma destruição tão ampla. Seguindo esse ponto de vista, foi com desejo de impor sua superioridade, em fim de Segunda Guerra Mundial e sem necessidade, que os Estados Unidos utilizou sua forca máxima e lançou duas bombas no Japão, chamadas de “little boy” e “fat man”, no ano de 1945.

    A primeira foi enviada à cidade de Hiroshima e estimou-se 140 mil mortes, porém, nunca foram confirmadas, devido à desintegração dos corpos. Ocorreu no dia 6 de agosto e, três dias depois, foi lançada a segunda em Nagasaki, com aproximadamente 80 mil mortos. Essa trouxe consequências desastrosas e ficou marcada como um maldoso fato na história mundial.

"Bomba Fat man"   

“Bomba Little boy”

 Fontes de pesquisa: http://www.sitedecuriosidades.com/curiosidade/quem-inventou-a-bomba-atomica.html

http://mundo-guerra.blogspot.com.br/2011/01/invencao-da-bomba-atomica.html

http://pt.wikipedia.org/wiki/Bomba_nuclear

http://www.mundovestibular.com.br/articles/1161/1/BOMBAS-NUCLEARES/Paacutegina1.html

PERGUNTAS
1- Como foi feita a bomba atômica?
2- Quais as consequências da bomba atômica para o ser humano?
3- Quais as consequências das bombas lançadas no Japão para o país? 
4- Quem criou a bomba atômica? 


Grupo 6 - 1ºG
Alunos: Clara Aguiar
Catarina Wodzik
Matheus Calabria
Matheus Carvalho
Andre Abreu

PARA A RADIOATIVIDADE, PEGUE A ROTA 238

Figura 1 - Henri Becquerel, Pierre Curie e Marie Curie

Em 1895, o físico alemão Wilhelm K.Rontgen descobriu um raio produzido pela descarga elétrica ocorrida em uma ampola de vidro contendo um gás rarefeito. Foi chamado de raio X por não se saber sua origem.

   Henri Becquerel, físico famoso vindo de uma família de cientistas, interessou-se por essa recente descoberta e realizou variações de um outro experimento feito por Charles Henri com papel fotográfico para provar a relação entre o raio X e a fluorescência (capacidade de um material de emitir luz após receber energia) do tubo onde estava contido. Ele se deparou com um resultado inesperado: o sulfato duplo de potássio e uranila, um composto de urânio-238, causava manchas em uma chapa fotográfica, mesmo no escuro e embrulhado em papel negro. A interpretação de Becquerel sobre esse experimento era de que o composto emitia algum tipo de raio capaz de atravessar o papel e atuar sobre a chapa.

            No final de 1897, os cientistas Marie e Pierre Curie se interessaram pelo fenômeno descoberto por Becquerel, que mais tarde chamaram de radioatividade. Por meio de mais experimentos, eles descobriram que todos os compostos que continham urânio-238 emitiam tais raios.

            Algum tempo depois, quando trabalhavam com um material chamado pechblenda, o casal verificou que uma das partes extraídas do minério era 400 vezes mais radioativa que o urânio. Descobriram que se tratava de um novo elemento químico que chamaram de “polônio”. Os Curie não cessaram suas pesquisas e acabaram descobrindo ainda outro elemento químico, que é mais radioativo que o polônio. Foi nomeado “rádio” por causa da própria palavra radioatividade. Esse elemento produz emissões capazes de atravessar até camadas de chumbo.

Os estudos sobre a radioatividade continuam até hoje e já tiveram muitos avanços.

            

Figura 1

Fonte: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFTEeyNf0ATepAvpVQzybTILcnj2_3ky2ikbOoLtKVozxvrcW8rH1xHsHPTJjzeKAfVlxkqdM516qcjYucylMmgiO7FEDoqx6knQVLGx9DQT0vCgrQ7yDZIZdQ4IbHxEurdndz52qm5Lg/s1600/nobel+99.png

Acesso em 23 de Agosto de 2014

Referências bibliográficas:

http://www.if.ufrgs.br/tex/fis142/fismod/mod06/m_s02.html

http://atomico.no.sapo.pt/02_02.html

http://www.colegioweb.com.br/trabalhos-escolares/quimica/radioatividade/descoberta-da-radioatividade.html

http://www.infoescola.com/quimica/radioatividade/

GRUPO 1

Nomes:          Fernanda Estrela      nº 10              1º ano G

                       Marina Nogueira       nº 30

                       Milena Delarete        nº 33

                       Theodora Moreira    nº 41

01) Que descoberta possibilitou o estudo da radioatividade?

02) Qual foi a conclusão que Becquerel chegou a partir de seu experimento com a chapa fotográfica?

03) Quais foram as grandes descobertas de Marie Curie?

04) Qual foi o valor histórico de Marie Curie como mulher?