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UrânioEnergia nuclear
Índice
Introdução; Fonte; Aproveitamento energético; Vantagens; Desvantagens; Utilização racional de energia; Conclusão; Bibliografia.
IntroduçãoPara além de ser utilizado na
produção de bombas atómicas, o Urânio é o principal elemento envolvido no processo da Energia Nuclear, como combustível em centrais nucleares para a produção de energia eléctrica. Tem um poder calorífico muito superior a qualquer outra fonte de energia fóssil.
O Urânio é o último elemento químico natural da tabela periódica, sendo o átomo com o núcleo mais pesado que existe naturalmente na Terra.Quando puro, é um sólido, metálico e radioactivo, muito duro e denso, com cor cinza.
Fig.1 – central nuclear
Fonte
Encontram-se vestígios de urânio em quase todas as rochas sedimentares da crusta terrestre, embora este não seja muito abundante em depósitos concentrados. O minério de urânio mais comum e importante é a uraninite, composta por uma mistura de UO2 com U3O8. O maior depósito do mundo de uraninite situa-se nas minas de Leopolville no Congo, em África. Outros minerais que contêm urânio são a euxenite, a carnotite, a branerite e a cofinite. Os principais depósitos destes minérios situam-se nos EUA, no Canadá, na Rússia e em França.
Fig. 2 - uraninite
Aproveitamento energético
Antes do advento da energia nuclear, o urânio tinha um leque de aplicações muito reduzido. Era utilizado em fotografia e nas indústrias de cabedal (fabricação de peças de couro e sola) e de madeira. Os seus compostos usavam-se como corantes e mordentes (fixadores de cor) para a seda e a lã.
Fig.3 – máquina fotográfica
No entanto, a aplicação mais importante do urânio é a energética. Com este fim, utilizam-se apenas três isótopos do elemento (U-234, U-235 e U-238), com mecanismos de reacção ligeiramente diferentes, embora o mais utilizado seja o U-235. Na produção de energia nuclear há uma reacção de fissão auto-sustentada, que ocorre em um reactor, normalmente imerso num tanque com uma substância moderadora e refrigerante - água. A água é aquecida e vaporizada pelo reactor, passando em seguida por turbinas que accionam geradores, para assim produzir energia eléctrica.
Fig.4 - turbina
Os reactores nucleares de fissão podem ser bastante compactos, sendo utilizados na propulsão de submarinos, navios de guerra e em algumas sondas espaciais como as dos programas das sondas Cassini-Huygens, Voyager e Pioneer, podendo utilizar outros radioisótopos como o Plutônio-239 em seus reactores de energia.
Fig.5 – satélite natural
Por suas combinações de alta dureza, alta densidade específica (17,3 g/cm³) e alto ponto de fusão (1132 °C), o Urânio também é utilizado na fabricação de projécteis de arma de fogo onde normalmente utiliza-se o chumbo, cujas características são: densidade específica de 11,3 g/cm³, baixa temperatura de fusão (327 °C) e baixa dureza (1,5 na escala de Mohs). A utilização do Urânio em projécteis de armas de fogo apresentam grandes vantagens técnicas em relação ao Chumbo mas expõe os soldados a um nível elevado de radiação.
Fig.6 - carvão
Vantagens
• não contribui para o efeito de estufa (principal);• não polui o ar com gases de enxofre, nitrogénio, particulados, etc.;• não utiliza grandes áreas de terreno: a central requer pequenos
espaços para sua instalação;• não depende da sazonalidade climática (nem das chuvas, nem dos
ventos);• pouco ou quase nenhum impacto sobre a biosfera;• grande disponibilidade de combustível;• é a fonte mais concentrada de geração de energia;• a quantidade de resíduos radioactivos gerados é extremamente
pequena e compacta;• a tecnologia do processo é bastante conhecida;• o risco de transporte do combustível é significativamente menor
quando comparado ao gás e ao óleo das termoelétricas;• não necessita de armazenamento da energia produzida em
baterias.
Desvantagens
necessidade de armazenar o resíduo nuclear em locais isolados e protegidos;
necessidade de isolar a central após o seu encerramento;
é mais cara quando comparada às demais fontes de energia;
os resíduos produzidos emitem radioactividade durante muitos anos;
dificuldades no armazenamento dos resíduos, principalmente em questões de localização e segurança;
pode interferir com ecossistemas; grande risco de acidente na central nuclear.
O Urânio pode prejudicar a saúde do ser humano, tendo em conta que atinge o sistema linfático, sangue, ossos, rins e fígado, causando envenenamento de baixa intensidade (inalação, ou absorção pela pele), náuseas, dores de cabeça, vómitos, diarreia e queimaduras. Este mineral, por não ser reconhecido pelo ser vivo, não é eliminado do organismo, sendo progressivamente depositado sobretudo nos ossos; a radiação assim exposta pode provocar o desenvolvimento de cancro – os trabalhadores de minas são frequentemente casos de cancro pulmonar.
Fig.7 – danos do urânio numa criança
Utilização racional da energia
A Utilização Racional de Energia (URE) é uma designação que engloba um conjunto de acções, com o intuito de melhorar a utilização da energia eléctrica. Assim a URE poderá resumir-se aos seguintes objectivos:
- promover do desenvolvimento da produção de energia recorrendo a recursos endógenos, limpos e renováveis;
- incentivar uma utilização cada vez mais racional da energia; - minimizar os impactes ambientais decorrentes da produção
e consumo de energia; -reduzir a intensidade energética; - reduzir a dependência externa do sistema energético
nacional.
CONCLUSÃO
Devem ser encontradas fontes renováveis alternativas ao urânio, uma vez que apesar de este ter algumas vantagens, as suas desvantagens são mais alarmantes.
A utilização racional da energia deve ser seguida e tida sempre em conta se querermos preservar o ambiente.
BIBLIOGRAFIA
http://ennuclear.blogspot.com/2008/05/urnio_08.html
http://energiaeambiente.wordpress.com/2008/02/01/energia-nuclear-vantagens-e-desvantagens/
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ur%C3%A2nio http://www.cm-oeiras.pt/amunicipal/OeirasRespira/
PlanosProgramas/Energia/Paginas/UtilizacaoRacionaldeEnergia.aspx
Realizado por:Daniela nº7 ; Regina nº14 e Sónia nº19
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