Acidente nuclear de Chernobyl - Parte 6
Causas
Relatório INSAG-1 (1986)
A primeira explicação oficial do acidente, mais tarde considerada errônea, foi publicada em agosto de 1986. Colocou efetivamente a culpa nos operadores das usinas elétricas. Para investigar as causas do acidente, a Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) criou um grupo conhecido como Grupo Consultivo de Segurança Nuclear Internacional (INSAG), que no seu relatório de 1986, INSAG-1, também apoiou esta visão, com base nos dados fornecidos pelos soviéticos e as declarações orais de especialistas.[122] Nesta visão, o acidente catastrófico foi causado por graves violações das regras e regulamentos operacionais. "Durante a preparação e teste do gerador de turbina sob condições de funcionamento usando a carga auxiliar, os funcionários desconectaram uma série de sistemas de proteção técnica e violaram as disposições mais importantes de segurança operacional para a realização de um exercício técnico."[36]:311
Relatório INSAG-7 (1992)
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A Ucrânia desclassificou vários documentos da KGB do período entre 1971 e 1988 relacionados com a fábrica de Chernobil, mencionando, por exemplo, relatos anteriores de danos estruturais causados por negligência durante a construção da fábrica (como a divisão de camadas de concreto) que nunca foram postas em prática. Eles documentaram mais de 29 situações de emergência na fábrica durante este período, 8 das quais foram causadas por negligência ou pouca competência por parte do pessoal.[123]
Em 1991, uma Comissão do Comitê Estadual da URSS para a Supervisão da Segurança na Indústria e da Energia Nuclear reavaliou as causas e as circunstâncias do acidente de Chernobil e chegou a novas perspectivas e conclusões. Com base nisso, em 1992 o Grupo Consultivo de Segurança Nuclear da AIEA (INSAG) publicou um relatório adicional, INSAG-7,[29] que revisou "aquela parte do relatório INSAG-1 em que a atenção primária é dada às razões do acidente" e foi incluído o relatório da Comissão de Estado da URSS como Apêndice I.[124]
Segundo o relatório INSAG-7, as principais razões do acidente estão nas peculiaridades da física e na construção do reator. Existem duas razões:[29]:18
- O reator tinha um fração de vazio positivo perigosamente alto. Dito de forma simples, isto significa que se bolhas de vapor se formam na água de resfriamento, a reação nuclear se acelera, levando à sobrevelocidade se não houver intervenção. Pior, com carga baixa, este coeficiente a vazio não era compensado por outros fatores, os quais tornavam o reator instável e perigoso. Os operadores não tinham conhecimento deste perigo e isto não era intuitivo para um operador não treinado.
- Um defeito mais significativo do reator era o projeto das hastes de controle. Num reator nuclear, hastes de controle são inseridas no reator para diminuir a reação. Entretanto, no projeto do reator RBMK, as pontas das hastes de controle eram feitas de grafite e os extensores (as áreas finais das hastes de controle acima das pontas, medindo um metro de comprimento) eram ocas e cheias de água, enquanto o resto da haste - a parte realmente funcional que absorve os nêutrons e portanto pára a reação - era feita de carbono-boro. Com este projeto, quando as hastes eram inseridas no reator, as pontas de grafite deslocavam uma quantidade do resfriador (água). Isto aumenta a taxa de fissão nuclear, uma vez que o grafite é um moderador de nêutrons mais potente. Então nos primeiros segundos após a ativação das hastes de controle, a potência do reator aumenta, em vez de diminuir, como desejado. Este comportamento do equipamento não é intuitivo (ao contrário, o esperado seria que a potência começasse a baixar imediatamente), e, principalmente, não era de conhecimento dos operadores.
Impacto
Ambiental
Embora não se possam fazer comparações informativas entre o acidente e uma detonação nuclear estritamente explodida por ar, ainda se tem aproximado que cerca de quatrocentas vezes mais material radioativo foi liberado de Chernobil do que pelo bombardeio atômico de Hiroshima e Nagasaki, no Japão, durante a Segunda Guerra Mundial. Em contraste, o acidente de Chernobil liberou cerca de um centésimo a um milésimo da quantidade total de radioatividade liberada durante a era dos testes de armas nucleares no auge da Guerra Fria, entre os anos de 1950 e 1960, com a variação de 1/100 a 1/1000 devido a tentativas de fazer comparações com diferentes espectros de isótopos liberados.[125] Aproximadamente cem mil km² de terra foram significativamente contaminados com cinza nuclear, sendo as regiões mais atingidas na Bielorrússia, Ucrânia e Rússia.[126] Níveis menores de contaminação foram detectados em toda a Europa, exceto na Península Ibérica.[127][128][129]
A evidência inicial de que uma grande liberação de material radioativo estava afetando outros países não vinha de fontes soviéticas, mas da Suécia. Na manhã de 28 de abril,[130] trabalhadores da Usina Nuclear de Forsmark (aproximadamente 1100 km (680 mi) do local de Chernobil) tiveram partículas radioativas em suas roupas.[131] Foi a busca da Suécia pela fonte de radioatividade, depois de terem determinado que não havia vazamento na fábrica sueca, que ao meio-dia de 28 de abril levou ao primeiro indício de um grave problema nuclear na União Soviética ocidental. Assim, a evacuação de Pripyat em 27 de abril, 36 horas após as explosões iniciais, foi silenciosamente concluída antes que o desastre se tornasse conhecido fora da União Soviética. O aumento dos níveis de radiação já havia sido medido na Finlândia, mas uma greve no serviço público atrasou a resposta e a publicação.[132]
A contaminação do acidente de Chernobil foi espalhada irregularmente, dependendo das condições meteorológicas. Muito material radioativo depositou-se em regiões montanhosas como os Alpes, as montanhas galesas e as Terras Altas da Escócia, onde o resfriamento adiabático causou chuvas radioativas. As manchas resultantes de contaminação eram frequentemente localizadas e os fluxos de água no solo contribuíam ainda mais para grandes variações na radioatividade em pequenas áreas. A Suécia e a Noruega também sofreram uma forte precipitação quando o ar contaminado colidiu com uma frente fria, o que provocou chuva.[133]:43–44, 78
Como muitas outras liberações de radioatividade no ambiente, a liberação de Chernobil foi controlada pelas propriedades físicas e químicas dos elementos radioativos no núcleo. Particularmente perigosos são os produtos de fissão altamente radioativos, aqueles com altas taxas de decaimento nuclear que se acumulam na cadeia alimentar, como alguns dos isótopos de iodo, césio e estrôncio. O iodo-131 e o césio-137 são responsáveis pela maior parte da exposição à radiação recebida pela população em geral.[16]
A usina nuclear de Chernobil está localizada ao lado do rio Pripyat, que alimenta o sistema de reservatórios de Dnieper, um dos maiores sistemas de águas superficiais da Europa, que na época abastecia os 2,4 milhões de habitantes de Kiev e ainda estava inundado quando o acidente ocorreu.[85]:60 A contaminação radioativa dos sistemas aquáticos, portanto, tornou-se um grande problema imediatamente após o acidente.[135] Nas áreas mais afetadas da Ucrânia, os níveis de radioatividade (particularmente dos radionuclídeos 131I, 137Cs e 90Sr) na água potável causaram preocupação durante as semanas e meses após o acidente,[135] embora oficialmente tenha sido declarado que todos os contaminantes haviam se estabelecido no local fundo "em uma fase insolúvel" e que não se dissolveria por 800-1000 anos.[85]:64 Diretrizes para níveis de radioiodo na água potável foram temporariamente aumentadas para 3700 Bq/L, permitindo que a maioria da água fosse relatada como segura,[135] e um ano após o acidente foi anunciado que até mesmo a água da lagoa de resfriamento da usina de Chernobil estava dentro das normas aceitáveis. Apesar disso, dois meses após o desastre, o abastecimento de água de Kiev foi mudado abruptamente do rio Dnieper para o rio Desna.[85]:64–65 Enquanto isso, enormes armadilhas de sedimentos foram construídas, juntamente com uma enorme barreira subterrânea de 30 m de profundidade do reator destruído que entra no rio Pripyat.[85]:65–67
A bioacumulação de radioatividade em peixes[136] resultou em concentrações (tanto na Europa Ocidental quanto na antiga União Soviética) que, em muitos casos, estavam significativamente acima dos níveis máximos de orientação para consumo.[135] Os níveis máximos de orientação para o radiocaísio nos peixes variam de país para país, mas são aproximadamente 1000 Bq/kg na União Europeia.[137] No reservatório de Kiev, na Ucrânia, as concentrações nos peixes eram vários milhares de Bq/kg durante os anos após o acidente.[136]
Em pequenos lagos "fechados" na Bielorrússia e na região de Bryansk na Rússia, as concentrações em várias espécies de peixes variaram de 100 a 60 mil Bq / kg durante o período 1990-92.[138] A contaminação dos peixes também causou preocupação de curto prazo em partes do Reino Unido e da Alemanha e a longo prazo (anos em vez de meses) nas áreas afetadas da Ucrânia, Bielorrússia e Rússia, bem como em partes da Escandinávia.[135]
Após o desastre, quatro quilômetros quadrados de floresta de pinheiros, diretamente na direção do reator, tornaram-se marrom-avermelhados e morreram, ganhando o nome de "Floresta Vermelha".[134] Alguns animais nas áreas mais atingidas também morreram ou pararam de se reproduzir. A maioria dos animais domésticos foi removida da zona de exclusão, mas os cavalos deixados em uma ilha no rio Pripyat, a 6 km da usina, morreram quando suas glândulas tiroides foram destruídas por doses de radiação de 150-200 Sv.[139] Alguns gados na mesma ilha morreram e aqueles que sobreviveram sofreram de raquitismo por causa dos danos da tireóide. A geração seguinte parecia normal.[139]
Esperava-se que os efeitos posteriores de Chernobil fossem vistos por mais cem anos, embora a gravidade dos efeitos diminuísse nesse período.[140] Os cientistas relatam que isso se deve aos isótopos de césio-137 radioativos sendo absorvidos por fungos como o Cortinarius caperatus, que por sua vez é comido por ovelhas enquanto pastam.[141] Um robô enviado para o reator retornou com amostras de fungos radiotróficos negros, ricos em melanina, que crescem nas paredes do reator.[142]
Humano
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Após o acidente, 237 pessoas sofreram de síndrome aguda da radiação (SAR), das quais 31 morreram nos primeiros três meses.[143][144] Em 2005, o Fórum de Chernobil, composto pela Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA), outras organizações das Nações Unidas e os governos da Bielorrússia, Rússia e Ucrânia, publicou um relatório sobre as consequências radiológicas ambientais e para a saúde do acidente de Chernobil.[145]
Sobre o número de mortos do acidente, o relatório afirma que 28 trabalhadores de emergência ("liquidadores") morreram de síndrome de radiação aguda, incluindo queimaduras beta, e 15 pacientes morreram de câncer de tireoide nos anos seguintes. No entanto, estima-se que cerca de quatro mil entre os cinco milhões de pessoas que residem nas áreas contaminadas possam ter desenvolvido câncer por conta do acidente. O relatório projeta a mortalidade por câncer "aumentar de menos de um por cento" (~ 0,3%) em um período de 80 anos, alertando que essa estimativa é "especulativa", já que apenas algumas mortes por câncer estão ligadas ao desastre de Chernobyil.[146]
De todos os 66 mil trabalhadores de emergência bielorrussos, em meados dos anos 1990, apenas 150 (cerca de 0,2%) foram notificados pelo seu governo como tendo morrido. Em contraste, 5722 vítimas foram relatadas entre os trabalhadores de limpeza ucranianos até o ano de 1995, pelo Comitê Nacional de Proteção Radiológica da População Ucraniana.[126][147]
Os quatro radionuclídeos mais nocivos disseminados a partir de Chernobyl foram iodo-131, césio-134, césio-137 e estrôncio-90, com meias-vidas de 8,02 dias, 2,07 anos, 30,2 anos e 28,8 anos, respectivamente.[148]:8 O iodo foi inicialmente visto com menos alarme do que os outros isótopos, devido à sua curta meia-vida, mas é altamente volátil e pode ter viajado mais longe e causado os mais graves problemas de saúde a curto prazo.[126]:24 O estrôncio, por outro lado, é o menos volátil dos quatro, e de maior preocupação nas áreas próximas a Chernobil.[148]:8 O iodo tende a se concentrar nas glândulas tireoide e do mamária, levando, entre outras coisas, ao aumento da incidência de cânceres de tireoide. O césio tende a se acumular em órgãos vitais, como o coração,[149]:133 enquanto o estrôncio se acumula nos ossos e pode ser um risco para a medula óssea e os linfócitos.[148]:8 A radiação é mais danosa para as células que estão ativamente se dividindo. Nos mamíferos adultos, a divisão celular é lenta, exceto nos folículos capilares, na pele, na medula óssea e no trato gastrointestinal e é por isso que o vômito e a queda de cabelo são sintomas comuns da síndrome da radiação aguda.[150]:42
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No ano 2000, o número de ucranianos que alegavam ser "sofredores" de radiação (poterpili) e recebiam benefícios estatais havia saltado para 3,5 milhões, ou 5% da população. Muitos destes são populações reassentadas de zonas contaminadas ou ex-trabalhadores de fábricas de Chernobil.[119]:4–5 De acordo com órgãos científicos afiliados à AIEA, esses aparentes aumentos de problemas de saúde resultam em parte de tensões econômicas nesses países e problemas de saúde e nutrição; além disso, eles sugerem que o aumento da vigilância médica após o acidente significou que muitos casos que anteriormente passaram despercebidos (especialmente de câncer) estão sendo registrados.[126]
A Organização Mundial de Saúde afirma que "as crianças concebidas antes ou depois da exposição do pai não apresentaram diferenças estatisticamente significativas nas frequências de mutação".[151] Esse aumento estatisticamente insignificante também foi observado por pesquisadores independentes que analisaram os filhos dos liquidadores de Chernobil.[152]
Um relatório da AIEA examina as consequências ambientais do acidente.[43] O Comitê Científico das Nações Unidas sobre os Efeitos da Radiação Atômica estimou uma dose coletiva global de exposição à radiação do acidente "equivalente, em média, a 21 dias adicionais de exposição mundial à radiação de fundo natural"; as doses individuais eram muito mais altas que a média global entre as mais expostas, incluindo 530 mil trabalhadores da descontaminação, principalmente do sexo masculino (os liquidadores de Chernobil), que calculavam uma dose efetiva equivalente a 50 anos extras de exposição à radiação natural.[153][154][155]
Em 2004, o Fórum de Chernobil revelou que o câncer de tireoide entre as crianças é um dos principais impactos do desastre sobre a saúde. Isso se deve à ingestão de produtos lácteos contaminados, juntamente com a inalação do isótopo altamente radioativo de vida curta, o iodo-131. Nessa publicação, mais de quatro mil casos de câncer de tireoide infantil foram relatados. É importante notar que não houve evidência de aumento de cânceres sólidos ou de leucemia. O documento afirma que houve um aumento nos problemas psicológicos entre a população afetada.[146] O Programa de Radiação da OMS relatou que os quatro mil casos de câncer de tireoide resultaram em nove mortes.[13]
Segundo o Comitê Científico das Nações Unidas sobre os Efeitos da Radiação Atômica, até o ano de 2005, um excesso de mais de seis mil casos de câncer de tireoide foi relatado. Ou seja, acima da estimativa do índice basal de câncer de tireoide pré-acidente, mais de seis mil casos casuais de câncer de tireoide foram relatados em crianças e adolescentes expostos no momento do acidente, número que deve aumentar. Eles concluíram que não há outras evidências de impactos importantes na saúde decorrentes da exposição à radiação.[156]
Fred Mettler, um especialista em radiação da Universidade do Novo México, coloca o número de mortes por câncer em todo o mundo fora da zona altamente contaminada em "talvez" cinco mil, para um total de nove mil cânceres fatais associados a Chernobil, dizendo que "o número é pequeno (representando uma pequena porcentagem) em relação ao risco espontâneo normal de câncer, mas os números são grandes em termos absolutos".[157] O mesmo relatório delineou estudos baseados em dados encontrados no Registro Russo de 1991 a 1998, que sugeriram que "de 61 mil trabalhadores russos expostos a uma dose média de 107 mSv, cerca de 5% de todas as fatalidades ocorridas podem ter sido decorrentes da exposição à radiação".[146]
