Significado de Urânio

O que é Urânio:

Urânio é um elemento químico radioativo encontrado na natureza e utilizado, principalmente, para a produção de energia elétrica. Além de energia, o urânio é utilizado em procedimentos médicos e, infelizmente, em bombas nucleares.

Esse elemento foi descoberto na Alemanha no ano de 1789 e seu nome foi uma homenagem ao planeta Urano, descoberto 8 anos antes. Sua radioatividade, no entanto, só foi descoberta em 1896.

O urânio é o último elemento natural da tabela periódica e é o átomo com o núcleo mais pesado que existe de forma natural na Terra. É da fissão de seu núcleo que se produz energia elétrica.

A energia elétrica produzida a partir do urânio é uma alternativa aos combustíveis fósseis, como o petróleo e o carvão. Hoje, 16% da energia elétrica do mundo é proveniente do urânio.

Minério de urânioMinério de urânio.

Entenda o que é a radioatividade.

Urânio e a produção de energia elétrica

O urânio é representado pelo símbolo "U" e é composto majoritariamente pelos isótopos U 235 e U 238. 99,7% do urânio é composto pelo isótopo 238 e apenas 0,7% pelo isótopo U 235.

O isótopo que pode produzir energia a partir da fissão do núcleo é o U 235, que está disponível em menor quantidade, por isso o urânio é enriquecido.

Para a produção de energia elétrica, a concentração de U 235 deve estar entre 3% e 4%. O enriquecimento do urânio pode ser feito a partir de dois processos diferentes: a ultra centrifugação e a difusão gasosa. Ambos os processos separam os elementos para aumentar a concentração do U 235.

A energia nuclear é considerada uma energia limpa, pois não emite gases do efeito estufa e gera poucos resíduos. Outra vantagem dessa energia é o transporte e o armazenamento, já que ocupa pouco espaço.

Uma pastilha de urânio enriquecida tem 1 centímetro de comprimento por 1 centímetro de diâmetro e sua eficiência energética é muito alta: com duas pastilhas é possível gerar energia para uma casa com 4 pessoas durante um mês inteiro.

Por isso, é uma excelente alternativa ao petróleo e ao carvão, que além dos efeitos negativos para o meio ambiente, ocupam mais espaço: 1 kg de urânio produz energia elétrica equivalente à 10 toneladas de petróleo e à 20 toneladas de carvão.

Desvantagens da energia nuclear

Uma das principais desvantagens em relação à energia nuclear é o risco de acidentes nucleares e a possibilidade de contaminação do ambiente. Áreas contaminadas pelo urânio tornam-se inabitáveis.

O lixo nuclear também é uma consequência negativa. Os resíduos do processo não podem ser reaproveitados e devem ser adequadamente descartados, pois caso entrem em contato com o ser humano, podem provocar doenças mortais, mutações genéticas e até mesmo, a morte imediata.

Urânio

Saiba mais sobre energia nuclear, usina nuclear e matriz energética.

O ciclo do urânio

Depois de retirado da natureza e enriquecido, o urânio é triturado e agrupado em pequenas pastilhas. Nesse estágio, as pastilhas estão frágeis e são submetidas à elevadas temperaturas para se tornarem mais resistentes.

As pastilhas fortalecidas são colocadas em varetas de liga de aço resistente. Cada vareta comporta 335 pastilhas e o conjunto de 236 varetas forma uma estrutura metálica que se chama elemento combustível, que abastecerá o reator para a geração de energia.

Quando o elemento combustível estiver no reator, o processo de fissão se inicia. A fissão do núcleo é provocada pelo bombardeamento de nêutrons no núcleo dos átomos do urânio.

Quando o nêutron atinge o núcleo, este se divide em dois e libera uma grande quantidade de energia e outros nêutrons, que irão bombardear outros núcleos, provocando uma reação em cadeia.

Esse processo gera calor que aquece a água do sistema. O vapor dessa água ativa as turbinas que, em funcionamento, passam a gerar eletricidade.

Entenda mais sobre fissão nuclear.

Características do Urânio

  • Em condições normais de temperatura e pressão, é sólido.
  • Tem coloração cinza-prateada.
  • É um metal radioativo e sua radioatividade aumenta conforme a elevação da temperatura.
  • Tema alta densidade e dureza.

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Energia nuclear no Brasil

O Brasil é a 7ª maior reserva de urânio do mundo, mas pode subir nessa colocação, pois apenas 30% do seu território foi pesquisado. Isso significa que podem haver minas de urânio em território brasileiro que ainda são desconhecidas.

As principais minas de extração de urânio no Brasil são Caetité na Bahia e Santa Quitéria no Ceará. Ao todo, são produzidas 276 mil toneladas de urânio por ano no país.

Das minas, o urânio extraído é transportado para a cidade de Rezende, no Rio de Janeiro, onde estão localizadas as usinas nucleares Angra I e Angra II.

No Brasil, 99% do urânio é utilizado para a geração de energia, o 1% restante é utilizado na medicina e na agricultura.

Urânio no mundo

A maior reserva de urânio no mundo está localizada na Austrália, seguida pelo Cazaquistão, Rússia, Canadá, Níger, África do Sul e Brasil.

No que se refere à produção de energia elétrica, Canadá, Cazaquistão e Austrália estão na liderança mundial e juntos produzem mais da metade da energia nuclear do planeta.

Confira na tabela as reservas e produção de cada um desses países:

País

Reserva de Urânio

Mil toneladas/ano

Produção Urânio Enriquecido

Toneladas/ano

Austrália

1.661 7.743
Cazaquistão 629 7.994
Rússia 487 3.239
Canadá 468 10.485
Níger 421 3.355
Brasil 276 238

Urânio e as bombas nucleares

Enquanto para a geração de energia elétrica o urânio deve ser enriquecido até que atinja 3% ou 4% de urânio 235, para produzir uma bomba atômica, a proporção desse isótopo deve ser de no mínimo 90%.

Quando enriquecido a esses níveis, a fissão do núcleo após ser bombardeado por nêutrons é absurdamente grande, capaz de provocar um tremendo estrago.

A bomba lançada pelos Estados Unidos sobre a cidade de Hiroshima, no Japão, no final da Segunda Guerra Mundial, chamada Little boy, foi feita com 50 kg de urânio 235. Essa bomba tinha o potencial destrutivo equivalente à 15 mil toneladas de TNT.

hiroshimaNuvem sobre Hiroshima após lançamento da bomba atômica.

Little boy produziu ondas de calor de até 4 mil graus e ventos com velocidade de 440 metros por segundo.

No momento da explosão, a bomba matou 80 mil pessoas e a radiação contaminou outras milhares de pessoas da cidade. Além das mortes que acontecem até hoje, as lesões genéticas causadas pela radiação serão sentidas por inúmeras gerações das vítimas.

Leia mais sobre as bombas atômicas e lembre o que aconteceu na Segunda Guerra Mundial.

Data de atualização: 19/08/2019.