Os terremotos e a segurança das usinas nucleares brasileiras 

Os terremotos e a segurança das usinas nucleares brasileiras 

Os terremotos e a segurança das usinas nucleares brasileiras 
Dutra 75 Anos

Por Olga Simbalista

As usinas nucleares brasileiras, situadas em Angra dos Reis (RJ), foram projetadas para resistir a terremotoss de até 6,5 graus na escala Richter e ondas de tsunamis de até 7 metros de altura. Para isso, o local onde está oo material radioativo, os núcleos dos reatores, são dotados de barreiras de contenção: uma de aço espesso e outra externa de concreto de quase um metro de espessura.

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Central Nuclear Álvaro Alberto em Angra dos Reis

É importante registrar que, de todas as atividades industriais existentes, a geração de eletricidade a partir da energia nuclear é uma das que oferecem menores riscos ao meio ambiente e às populações nos seus entornos.

 As usinas brasileiras, em operação há mais de 40 anos, nunca sofreram acidentes que pudessem colocar em risco seus trabalhadores, a população periférica e o meio ambiente. A segurança é um compromisso da “Política de Gestão Integrada da Eletronuclear”, empresa responsável pelos planejamento, construção e operação destas usinas, com prioridade sobre produtividade, economia, ou qualquer outro parâmetro.

Por lidar com uma forma de energia muito potente, a segurança vai muito além das grossas paredes de proteção, sendo um processo contínuo, envolvendo sistemas passivos, que entram automaticamente em operação, para impedir a propagação de ameaças de acidentes, desligar e resfriar as usinas em situações que indiquem emergências. Suas defesas são definidas em quatro estágios:

  1. Projeto: iniciando-se na escolha do local, onde não ocorrem terremotos, longe de grandes centros urbanos, fora da rota de aviões, com montanhas próximas que possam atuar como proteção de eventos de outras regiões;
  2. Física: para deter fuga de radiação, cujo menor elemento é a pastilha de UO2 do combustível que mantém a fissão em seu interior, o revestimento das pastilhas no interior de varetas metálicas, seguido  das paredes de aço e concreto;
  3. Processo: que após as barreiras, garantem o trabalho humano e sua interação com a máquina, ao estabelecer rotinas de trabalho, procedimentos  administrativos e operacionais. Nesta categoria, há testes periódicos, treinamentos em simuladores e a avaliação periódica por entidades externas, como a Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA), sediada na Áustria, o Institute of Nuclear Power Plants (INPO), nos EUA,  a World Atomic Nuclear Operators (WANO), na França e, eventualmente outras agências;
  4. Organização: com os conteúdos legais e institucionais exercidos, anteriormente, pela Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e, atualmente, pela Autoridade Nacional de Segurança Nuclear (ANSN), entidade criada em 2025, o que possibilitou tornar o processo mais independente, já que a CNEN também é a operadora de quatro reatores nucleares de pesquisas.

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Barreiras de segurança do Reator PWR. Fonte: Eletronuclear

A despeito de todos os estágios elencados anteriormente, as usinas brasileiras dispõe, ainda, de um Plano de Emergência Local – PEL, cujas atividades são realizadas sem que haja a ocorrência  real de um evento, como a simulação, a cada dois anos,  com acionamento de sirenes e o deslocamento de parte da população local. O planejamento para emergências define equipes de plantão e de sistemáticas de comunicação, disponibilização de comprimidos de iodeto de potássio, a serem ingeridos para a proteção das amígdalas, primeiro o órgão mais exposto, abrigos, transportes, atendimento médico, com as participações de órgãos externos como a ANSN, CNEN, Defesa Civil do Rio de Janeiro, Marinha do Brasil, dentre outros.

As situações de emergência definem diferentes ações a serem acionadas em quatro Zonas do Planejamento de Emergência – ZPEs, a saber:

  1. ZPE-3, que se estende desde o centro de gravidade da usina. até o longo da BR 101, desde o Pingo D’Água, até o Km 522;
  2. ZPE-5, ao longo da BR 101 
  3. , desde a Praia Vermelha, até o bairro do Frade;
  4. ZPE-10, ao longo da BR 101 desde a vila Residencial de Mambucaba, até o Bracuí; e
  5. ZPE-15, na BR 101, desde Taritubas, até o Pontal.

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Zonas de Segurança da Central Álvaro Alberto. Fonte: Eletronuclear

Uma questão, às vezes colocada, é se um acidente com as mesmas causas ocorridas nas usinas de Fukushima (Onagawa, Fukushima e Tokai) poderia acontecer nas de Angra.  A resposta é NÃO e essa se explica por diferenças cruciais na geologia local, nas tecnologias dos reatores, nos sistemas de segurança e muitos outros.

Em relação à geologia das regiões de Fukushima e de Angra dos Reis, as diferenças são muito grandes. O Japão situa-se ao longo de uma zona de convergência de placas tectônicas e sobre o grande “Cinturão de Fogo” do Pacífico, onde sismos de grande magnitude são historicamente frequentes, bem como tsunamis devastadores provocados pelo ascenso do assoalho oceânico durante os terremotos acima de 7 graus na escala Richter. O terremoto de Tohoku, ocorrido ao longo da costa nordeste do Japão em 11 de março de 2011, atingiu a impressionante magnitude de 9,1 na escala Richter (o maior terremoto registrado na história foi o de Valdívia, no Chile, que no dia 22 de maio de 1960 atingiu 9,5 graus Richter), causou quase 20 mil mortes e afetou gravemente as usinas nucleares de Fukushima.

Já a região de Angra dos Reis, na Costa Verde do Estado do Rio de Janeiro, situa-se, assim como todo o território brasileiro, no interior da placa tectônica Sul-Americana, onde a possibilidade de terremotos de elevada magnitude é remota. Não é que o Brasil, e especificamente a região de Angra, esteja isento de sismicidade. Estes ocorrem no país com certa regularidade, mas a maioria destes é de baixa magnitude (abaixo de 3,0 Richter) e imperceptíveis para a população. Na região Sudeste do país já foram registrados terremotos acima de 5,0 Richter, como o de Vitória (ES) em 1955 (ca. 6,1 Richter); o de Mogi-Guaçu (SP) em 1922 (ca. 5,1 Richter), e do litoral paulista em 2008 (5,2 Richter).

Nas décadas de 1970 e 80, foram desenvolvidos estudos determinísticos sobre o risco sísmico na região das usinas de Angra, nos quais se basearam os projetos de engenharia para a construção das duas usinas (Angra 1 iniciou operação em 1985 e Angra 2 em 2000). Após o acidente nuclear de Fukushima, a Eletronuclear iniciou os primeiros estudos probabilísticos voltados para a Usina Angra 3, sendo parte dos resultados publicados em 2018 na revista Journal of Seismology (Probabilistic seismic hazard analysis for a nuclear power plant site in southeast Brazil, Almeida et al., 2018). O estudo foi liderado pela Engenheira Andréia Abreu Diniz de Almeida, com participação de outros experientes especialistas em sismicidade, como os geólogos e professores Marcelo Assumpção e Claudio Riccomini, da USP. O estudo determinou para a região onde está inserida as usinas nucleares de Angra um sismo potencial máximo (Mmax) de até 6,5 Richter, podendo alcançar até 7,5 se deflagrado nas zonas de falhas tectônicas regionais, ainda que o tempo de recorrência de sismos dessa magnitude na região seja muito grande, não tendo sido registrados terremotos dessas magnitudes em tempos históricos.

Outra grande diferença é a tecnologia destas plantas, sendo utilizados em Fukushima os Boiling Water Reactors, menos seguros que os Pressurized Water Reactors brasileiros, já que estes dispõem de um sistema de refrigeração a mais. Outro fator de agravamento do acidente em Fukushima foi  que o sistema de iluminação de emergência ficava em um outro prédio, a beira mar, que foi destruído, deixando os operadores com iluminação apenas de lanternas.

As consequências do acidente foram a evacuação de cerca de 160.000 pessoas, sem contudo nenhuma morte direta durante o acidente, entretanto cerca de 2.200 mortes ocorreram devido ao estresse e traumas durante a evacuação de pessoas idosas ou doentes.

As consequências ambientais foram as contaminações do solo, atmosfera e da água do mar por Césio 137, o mesmo do acidente radiológico de Goiânia, e o Iodo 131.

A infraestrutura local ficou totalmente danificada pelo terremoto seguido de tsunamis, com destruição de estradas, pontes, abastecimento de água potável, rede elétrica, moradias e fornecimento de alimentos.

Por estranho que pareça a leigos, as únicas estruturas que restaram foram os edifícios principais dos reatores nucleares.

Os custos econômicos para a limpeza das plantas, o desmantelamento dos reatores e o pagamento de indenizações ultrapassam dezenas de bilhões de dólares e com previsão de conclusão em 2051. 

Autoria

Olga Simbalista

Olga Simbalista

Bio: Engenheira eletricista e nuclear, é vice-presidente do Clube de Engenharia, membro da Academia Nacional de Engenharia - ANE.

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