Buscar

Acidente Nuclear em Fukushima Japao 2011

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE CATÓLICA DE PETRÓPOLIS
CENTRO DE ENGENHARIA E COMPUTAÇÃO - CAMPUS BA
ENGENHARIA
ACIDENTE NUCLEAR EM FUKUSHIMA,
 JAPÃO EM 2011
Milene Furtado
11310973
PETRÓPOLIS
2016
UNIVERSIDADE CATÓLICA DE PETRÓPOLIS
CENTRO DE ENGENHARIA E COMPUTAÇÃO - CAMPUS BA
ENGENHARIA
ACIDENTE NUCLEAR EM FUKUSHIMA,
 JAPÃO EM 2011
Milene Furtado
Trabalho apresentado ao Centro de
engenharia e computação do curso
de Engenharia da Universidade
Católica de Petrópolis da disciplina
Instalações Industriais em Petróleo
ministrada pelo Professor Anderson
Barata.
PETRÓPOLIS
2016
ÍNDICE
Introdução…………………………………………………………………………………………4
Capítulo 1 - Análise ex-post do acidente nuclear em Fukushima, Japão………………….5
Capítulo 2 – HAZOP (Análise de riscos e operabilidade)…………………………………….9
Capítulo 3 – Árvore de falhas……………………………………………………………………10
Capítulo 4 – Propostas de medidas para intervenção do acidente………………………….11
Conclusão………………………………………………………………………………………….16
Bibliografia…………………………………………………………………………………………17
INTRODUÇÃO
 Nesta pesquisa relataremos alguns fatos sobre um dos mais trágicos acidentes que já 
existiram: O acidente nuclear em Fukushima, no Japão no ano de 2011.
 Faremos uma análise do acidente quantificando os prejuízos envolvidos, além de um 
hazop (análise de riscos e operabilidade) da usina e seus equipamentos buscando 
apresentar soluções, níveis de riscos, severidades, possíveis efeitos, entre outros 
detalhes.
 Abordaremos também uma análise de falhas utilizando a ferramenta conhecida como 
árvore de falhas, onde nossa falha topo será a falha pela qual ocorreu o acidente, sendo 
esta parte da análise quantitativa e melhor forma para passar dessa fase para a análise 
qualitativa no nosso processo de análise de falhas e segurança.
 Será feito uma breve discussão e tentativa de busca de soluções com aplicações na 
área de engenharia para que os problemas que ocorreram não ocorressem e para os que 
não ocorreram mas poderiam ter ocorrido.
4
ACIDENTES NUCLEARES EM FUKUSHIMA – JAPÃO, 2011.
- Análise ex-post do acidente buscando quantificar os prejuízos envolvidos.
 O acidente nuclear ocorrido na usina nuclear na ilha de Fukushima, no Japão em 2011
aconteceu devido ao terremoto de 8,9 graus na escala Ritcher e o tsunami que veio logo
após. 
 No momento do terremoto 11 usinas nucleares da região entraram em processo de
desligamento e como parte do procedimento o sistema de resfriamento continuou a
funcionar, uma vez que a fissão nuclear continua ocorrendo mesmo após o desligamento
da energia. 
 O sistema de resfriamento ficou ligado por cerca de uma hora após o terremoto e
enquanto estava sendo atingido por um tsunami e mesmo não sendo ideal foi necessário
que os técnicos adotassem como medida alternativa, a injeção de água do mar e boro nos
reatores para o resfriamento. Contudo, mesmo após esta medida tomada, três explosões
se sucederam.
 Ocorreram vazamentos radioativos e os níveis de radiação no entorno da usina
superaram em oito vezes o limite de segurança, o que forçou a evacuação da população
em um raio de 30 km da usina.
 As explosões ocorreram quando a água, utilizada para o resfriamento dos reatores se
tornaram vapor de alta temperatura, liberando hidrogênio, que é uma substância
altamente inflamável. Isso favoreceu muito a explosão. 
 Especialistas apontam que o acidente foi erro humano e por causas que podem ser
consideradas banais, falta de água e de energia elétrica. 
 Uns dos erros no projeto foi o muro contra tsunamis serem baixos demais, e isso relata
uma falha gravíssima no projeto pois havia perigo de colapso. Com isso, os geradores a
diesel que estavam nos locais mais baixos ficaram vulneráveis a inundação. 
 Quando os geradores se foram, os operadores do reator alternaram para baterias de
emergência, projetadas como “backup do backup”, para fornecer energia para resfriar o
núcleo por até 8 horas. E foi o que elas fizeram. Mas até o fim destas horas, outra fonte
de energia tinha que ser conectada à usina. Não havia rede elétrica externa por causa do
terremoto e os geradores foram destruídos pelo tsunami, então chegaram caminhões com
outros geradores a diesel. Porém os plugues dos geradores dos caminhões não serviram
nos conectores da usina. Então, quando as baterias acabaram, o calor residual do reator
não podia mais ser retirado.
 Devido a falta de energia os instrumentos de medição de temperatura e pressão da
usina não estavam funcionando, portanto os técnicos não tiveram conhecimento do
estado dos reatores. Uma medida alternativa utilizada pelos técnicos foi da utilização da
bateria dos veículos para ligá-las aos instrumentos a fim de obter uma leitura do o que
estava acontecendo nos reatores. Com essas baterias foi possível obter leituras
importantes e abrir válvulas de segurança porém elas ofereceram apenas vislumbres de
aquecimento dos reatores e do derretimento que estava acontecendo. Sem a energia
para acionar o sistema de resfriamento não havia nada que pudessem fazer para detê-lo.
5
 O desenho ultrapassado dos reatores levou diretamente a 3 explosões no local.
Toneladas de combustível nuclear são guardadas em hastes e geralmente mantidas
resfriadas por um fluxo de água fria. (As hastes são revestidas de uma camada fina de
zircônio, um metal raro) que protegem do calor excessivo mas permite que as reações
nucleares continuem. Porém quando a temperatura sobe, o zircônio se torna altamente
reativo. Ele reage com o vapor e a água para criar hidrogênio. A temperatura chegou a
2800 graus centígrados dentro do reator, alta o suficiente para provocar a reação entre
zirconio e vapor.
 Os técnicos descarregaram o hidrogenio na estrutura de concreto em volta do reator
para evitar maior pressão e explosão dentro dele, o que seria muito mais grave, e material
radioativo também escapou das hastes de combustível. Dali ele saiu lentamente através
das válvulas de segurança, mas nem todo o hidrogênio entrou em contato com o ar livre,
grandes quantidades escaparam para a parte alta do prédio.
 Havia equipamento quebrado, portanto bastou um pouco de energia para provocar uma
centelha. O aumento de hidrogênio provocou duas grandes explosões nos reatores 1 e 3
e um incêndio devastador na unidade 4 (que estava desligado no momento).
 
 
 
 Fora relatado também que as autoridades públicas não exerceram seu papel de
supervisão, o que foi assumido de forma judicial pela própria Tepco (companhia que
administra a distribuição de energia em Tóquio). 
 Não se pôde descartar a hipótese do reator 1 ter sido abalado pelo terremoto, o que não
poderia ter acontecido e que também relata erro humano no projeto.
 As explosões liberaram uma quantidade de césio - um metal radioativo muito utilizado
nas indústrias de energia nuclear e altamente explosivo em contato com a água fria - 168
vezes pior do que a quantidade liberada pela bomba de Hiroshima. A exposição à
radiação pode levar ao câncer da tireoide e muitos habitantes das regiões próximas ao
acidente foram diagnosticadas com problemas na glândula, indicando envenenamento por
radiação.
6
Figura 1: Esquema simplificado da usina nuclear de Fukushima
Foram inúmeros prejuízos envolvidos no acidente e uns deles serão listados abaixo:
- A venda de alimentos contaminados por radiação, tendo em vista que a principal indútria
de Fukushima é a agricultura. Cerca de 250 mil toneladas de terra contaminada estão
armazenadas ao redor de Fukushima.
- Animais utilizados para alimentos também foram infectados, aproximadamente 42
espécies de peixes em torno de Fukushima foram proibidas de serem consumidas e
comercializadas.
- Embora nenhuma morte por radiação tenhasido relatada, cerca de 300 mil pessoas
foram obrigadas a evacuar do local. Houveram aprovimadamente 1.600 mortes
relacionadas às condições de evacuação, como viver em habitações temporárias.
- É importante ressaltar que a lógica da cadeia alimentar deve ser analisada também: a
radiação uma vez liberada no oceano é absorvida por plantas que alimentam pequenos
peixes que, por sua vez, serão alimentos de peixes maiores e estes últimos são utilizados
na dieta humana.
- Durante a tsunami, o da usina foi prejudicado e toda água que era usada nesse sistema
foi contaminada com material radioativo. Aproximadamente 400 toneladas de água
radioativa são retiradas por dia e armazenadas em tanques, que agora rodeiam a planta
da usina, já que ninguém sabe como descartá-las. O perigo está no fato de que foram
verificados vazamentos desses tanques - e toneladas dessa água contaminada
infiltraram-se direto na terra, seguindo para o Oceano Pacífico.
- Alguns dos elementos envolvidos nos vazamentos, como o césio 137 e estrôncio 90,
demoram mais de 300 anos para desaparecer completamente.
- Alguns dos prejuízos também incluem o alto valor que está sendo investido na tentativa
de impedir que a água radioativa passe, na construção do projeto do “muro de gelo”.
Estima-se que o projeto custe em torno de 500 milhões de dólares.
CONSEQUÊNCIAS POLÍTICAS
- Na Alemanha, foi estabelecido uma média de doze anos a vida das centrais nucleares
alemãs. Ocorreu também o fechamento preventivo de sete das dezessete centrais
nucleares ativas, aquelas construídas antes de 1980. 
- Em Espanha, a organização Ecologistas em Ação pediu o progresso do fechamento da
central nuclear de Garoña, cujo modelo de reator coincide com os reatores de Fukushima,
fabricados por General Electric, todos no mesmo ano, organizando uma concentração
para pedir o fechamento das centrais nucleares.
- O comissário europeu de Energia, Günther Oettinger, afirmou que deve ser comprovado
rigorosamente a segurança nas centrais mais antigas sem descartar o fechamento
daquelas que fosse necessário.
7
- Na Suíça, a ministra de energia Doris Leuthard anunciou que o governo decidia
suspender todos os processos de autorização de novas centrais nucleares até que se
examinasse a segurança das já construídas.
- O governo da Áustria (cuja constituição proíbe a instalação de plantas nucleares em seu
território) pediu que se levassem a cabo prova de resistência em todas as centrais
nucleares europeias para revisar seus níveis de segurança.
- No Chile gerou-se uma verdadeira controvérsia sobre a instalação de centrais nucleares,
a raiz de que o governo assinou um acordo de cooperação com o governo dos Estados
Unidos para a capacitação dos chilenos quanto a Energia Nuclear.
- Em Venezuela fora cancelado temporariamente o programa de instalação de centrais
nucleares.
- A política nuclear japonesa sofreu algumas alterações após o incidente em Fukushima.
Um exemplo disso se relaciona ao desejo anterior do governo japonês de obter 60% de
toda a sua energia proveniente de fontes nucleares até 2100. Entretanto, após Fukushima
as autoridades japonesas desistiram deste plano devido aos inúmeros protestos. O
incidente fez com que o governo japonês desligasse algumas usinas nucleares, embora
estas não apresentassem nenhuma ligação com o problema relacionado ao que ocorreu
em Fukushima. Tal fato fez com que se intensificassem as importações de combustíveis
fósseis, colocando o Japão como o segundo maior importador mundial de combustíveis,
estando apenas atrás da China.
8
Figura 2:Visão aérea mostra usina de Fukushima após incêndio e explosão dos reatores
Fonte: Google Imagens
TOKYO ELECTRIC POWER COMPANY
TEPCO
HazOp: ANÁLISE DE RISCOS E OPERABILIDADE TEPCO
Unidade: Japão Sistema: Usinas nucleares Data: 29/05/2016
Subsistema: 
Reatores da usina nuclear de Fukshima
Descrição: Dos cálculos do projeto dos reatores e da 
usina.
Página: 1
Desvio Causas Efeitos Proteções existentes Frequência Severidade Risco Recomendações
Falta de água 
para 
resfriamento;
- Tsunami;
- Entupimento do 
sistema de 
resfriamento que 
captam água do 
mar;
- Superaquecimento
dos reatores;
- Derretimento dos 
elementos de 
combustão;
Utilização de água do mar e 
boro para resfriamento dos 
geradores; 
RE (remota)
(10.000 < f < 
1.000.000 anos)
4 (catastrófica) Aceitável
(região 
amarela)
- Mais encanamentos de maior 
largura;
- Captação da água dos rios 
próximos (se existirem) 
- Mai caixas d’água reserva para 
situações de necessidade de 
muita água.
Falta de 
energia 
elétrica;
- Tsunami;
- Terremoto;
- Falta de 
manutenção da 
Tepco;
- Falha dos 
equipamentos de 
medição de pressão
e temperatura, 
bombas d’água, 
sistema de 
resfriamento;
- Central de eletricidade de 
urgência (que falhou).
- Turbinas a vapor que 
operam com energia 
fornecida pelo próprio reator.
OC (Ocasional)
(100 < f < 10.000 
anos)
4 (catastrófica) Inaceitável
(região 
vermelha)
- Mais turbinas a vapor reserva;
- Baterias de longa duração;
- Planta de energia solar;
- Grupo electrógeno (gerador de 
eletricidade através de motor de 
combustão interna);
Vazamento de 
hidrogênio
Desafogamento do 
confinamento, para 
diminuição da 
pressão devido ao 
vapor. 
- Explosão nos 
reatores 1 e 3.
- Incêndio do reator 
4;
- Ondas de choque;
- Envoltórios de proteção de 
concreto;
- Válvulas de segurança;
- Válvulas de alívio de 
pressão;
RE (remota)
(10.000 < f < 
1.000.000 anos)
4 (catastrófica) Aceitável 
(região 
amarela)
- Mais válvulas de segurança;
- Local para desvio de pressão do
hidrogênio que não haja contato 
algum com o ar ou com 
centelhas; 
- Envoltórios mais resistentes;
Inundamento 
dos prédios 
dos geradores 
a diesel.
Muro de conteção 
baixo para 
tsunamis.
- Inundamento e 
desativamento dos 
geradores a diesel 
de reserva. 
- Perigo de colapso.
- Muros de contenção para 
repelir ondas de até 6 metros
de altura.
OC (Ocasional)
(100 < f < 10.000 
anos)
3 (Alta) Aceitável 
(região 
amarela)
- Muros resistentes a ondas 
maiores que 20 metros;
- Material mais resistente nos 
muros;
- Mudança do local dos prédios 
de geradores para local mais alto 
na planta;
 Reator 1 - Terremoto; 
- Falha humana no 
projeto;
- Liberação de 
material radioativo 
cancerígeno;
- Contaminação do 
mar e da atmosfera;
- Envoltórios de contenção;
- Barreiras de concreto e aço;
- Tanques pressurizados.
OC (Ocasional)
(100 < f < 10.000 
anos)
4 (catastrófica) Inaceitável
(região 
vermelha)
- Maior responsabilidade técnica 
do projetista e dos engenheiros 
que fazem o projeto do reator;
- Utilização de material mais 
resistente e com maiores 
redundâncias;
ÁRVORE DE FALHAS
10
REVENÇÕES QUE PODERIAM TER EVITADO O ACIDENTE
GRUPO ELECTRÓGENO
 Como recomendado no HazOp, seria um grupo electrógeno com combustível suficiente
para duração de pelo menos 20 horas direto, visto que a maior falha ocorreu devido a
falta de energia elétrica externa a usina e que isso é um erro gravíssimo e inaceitável. A
usina não tinha preparo para um terremoto e tsunamis daquele nível, portanto, devido a
localização da usina, era necessário que tivesse. 
 O grupo electrógeno é utilizado nas melhores usinas dos Estados Unidos e poderia sim
ter evitado a falta de energia elétrica na usina nuclear de Fukushima, caso ela tivesse sido
implantada no projeto. 
 O grupo electrógeno é uma máquina que move um gerador de electricidade através de
um motor de combustão interna. São comummente utilizados quando há déficit na
geração de energia eléctrica de algum lugar, quando são frequentes os cortes no
fornecimento elétrico ou quando nãose pode faltar energia elétrica e são necessários
redundâncias no sistema elétrico (como em uma usina nuclear, hospitais, etc.)
Um grupo electrógeno consta das seguintes partes:
• Motor - O motor representa nossa fonte de energia mecânica para que o
alternador gire e gere electricidade. Existe dois tipos de motores: Motores de
gasolina e de gasolina (diésel). Geralmente os motores diésel são os mais
utilizados nos grupos Electrógenos por suas prestações mecânicas, ecológicas e
económicas.
• Regulação do motor.
• Sistema eléctrico do motor - O sistema inclui um motor de arranque eléctrico,
baterias livres de manutenção (acumuladores de chumbo), no entanto, pode-se
instalar outros tipos de baterías se assim se especifica, e os sensores e
dispositivos de alarmes dos que disponha o motor.
• Sistema de referigeração - Pode ser por médio de água, azeite ou ar. O sistema
de referigeração por ar consiste em um ventilador de grande capacidade que faz
passar ar frio ao longo do motor para o arrefecer. O sistema de referigeração por
água/azeite consta de um radiador, um ventilador interior para arrefecer seus
próprios componentes
• Alternador 
• Depósito de combustível e bancada
• Isolamento da vibração - Tacos antivibrantes desenhados para reduzir as
vibrações transmitidas pelo Grupo Motor-Alternador. Estão entre a base do motor,
do alternador, do quadro de comando e a bancada.
• Silenciador e sistema de escape.
• Sistema de controle.
• Interruptor automático de saída. 
11
O grupo electrógeno para funcionamento de 20 horas seguidas e tanque de combustível
suficiente para isso seria bastante eficaz, pois 20 horas seria o suficiente para conseguir
água purificada para o resfriamento correto dos reatores e obtenção de maior fluxo, bem
como para o conserto da tubulação que entupiu devido ao tsunami. Então, mesmo que os
geradores estivessem funcionando em perfeito estado e não tivessem sido atingidos pelo
tsunami, eles não durariam tempo suficiente para tomada de outra medida necessária ou
resfriamento, pois apenas 8 horas é tempo insuficiente. 
MURO DE CONTENÇÃO COM ALTURA MÍNIMA DE 18 METROS
 Deveria ter sido projetado um muro que aguentasse pelo menos ondas de 18 metros de
altura e impactos de forças maiores.
 Não houveram problemas quanto ao impacto das ondas, porém se elas tivessem sido
um pouco mais altas e consequentemente mais fortes, poderia até mesmo haver abalo
físico da contenção e desabamento, pois os muros foram projetados para ondas de até 6
metros, e isso foi um erro humano no projeto, pois a usina está localizada numa área
sísmica que os analistas preevem que, a qualquer momento, pode ocorrer tremores com
magnitudes próximas a 8 graus na escala aberta de Ritcher. A média das ondas podem
ser de 10 metros e nesse tsunami as ondas chegaram a 15 metros e ultrapassaram os
muros de contenção da usina, causando assim um grave acidente.
 Portanto, no projeto inicial da usina deveria ter sido implementado um muro mais
resistente e com uma altura equivalente a 18 metros, isso envolveria maiores
investimentos, porém em um caso de tsunami como esse, as inundações que ocorreram
nos prédios dos geradores a diesel poderiam ter sido prevenidas. Seriam necessários
cerca de € 884 milhões para construir o grande muro, que teria extensão de
aproximadamente 2 quilômetros de comprimento e 18 metros de altura.
MUDANÇA DO LOCAL DO PRÉDIO DOS GERADORES A DIESEL
 Por serem uma medida de segurança e utilizados em caso de urgências, os geradores a
diesel deveriam estar localizados em área de nenhum ou quase nenhum risco. O projeto
foi feito totalmente errado quando deixaram que os prédios dos geradores ficassem na
área mais baixa da usina, em local exposto a água do mar caso houvessem tsunamis. 
 No projeto os prédios dos geradores deveriam estar localizadas acima dos reatores ou
ao lado, a uma distância segura de pelo menos um raio de 30 metros entre si, que seria o
local mais alto da planta, onde não há como o tsunami alcançar mesmo que
ultrapassassem os muros. Não deixando de visar a comodidade para carregamento dos
mesmos, que teriam que ficar em um local próximo a entrada e de fácil acesso e que não
haja risco de pegar fogo, pois nos geradores há combustível inflamável e volátil. 
12
CAPTAÇÃO DE ÁGUA DOS RIOS PARA RESFRIAMENTO 
 Deveriam ter sido implantados sistemas de captação da água dos rios, como por
exemplo o rio Hiru, localizado na cidade de Fukushima.
 Um sistema de captação extra, para que se ocorresse uma falha como ocorreu na
tubulação que captavam água do mar, tivéssemos uma terceira alternativa.
 Esse sistema de captação extra demandaria um investimento ainda maior, porém seria
eficaz pois água e energia elétrica são as duas coisas mais importantes na usina e não
podem faltar de maneira alguma por isso deve-se sempre ter redundâncias nestes
projetos e infelizmente neste caso, não haviam o suficiente.
CONSTRUÇÃO DO MURO DE GELO ANTES DO FUNCIONAMENTO DA USINA
 
 A proposta seria da construção do muro de gelo antes mesmo do início do
funcionamento da usina, uma medida de segurança prevendo que um acidente desses
pudesse acontecer algum dia, devido ao local da usina e de que a Tepco e as autoridades
já sabiam que isso não estava fora de questão. 
 O projeto consiste na criação de um muro de gelo e foi estimado um custo de US$ 470
milhões para conter o vazamento de água radioativa da usina. Os esforços da Tepco para
evitar esse vazamento até agora têm sido ineficazes, arriscados e insustentáveis. Sua
resposta primária foi bombear água subterrânea contaminada para tanques, somando-se
às mais de 300 mil toneladas de água radioativa já armazenadas em Fukushima em
tanques montados às pressas, que são vulneráveis aterremotos futuros. 
13
Figura 4: Armazenamento a frio: Uma parede 
congelada criada para um projeto de construção pela
empresa SoilFreeze. Fonte: Techonoly Review
Figura 3: Medidas para conter água radioativa. Fonte: Tecmundo
Alguns já vazaram. A autoridade de Regulamentação Nuclear do Japão classificou um
vazamento em 2013 de 300 toneladas como um incidente nível 3 - o primeiro incidente
em Fukushima que foi classificado na escala internacional de eventos nucleares desde
2011. 
 Umas das grandes preocupações quanto ao muro de gelo era de parte do chão afundar,
e de que a parede de gelo possa afetar a infraestrutura existente, o que significa que ela
deve ser cuidadosamente monitorada conforme o avanço desse projeto. 
 O muro terá 1,5km e quatorze plantas de refrigeração de 400 quilowatts cada feitas de
canos verticais com cerca de um metro de distância entre 20 e 40 metros do chão, que
irião bombear liquido de refrigeração, com temperaturas entre -20°C e -40°C em cada
tubo para absorver o calor do solo, produzindo um cilindro crescente de terra congelada.
 Em cerca de seis semanas, tais cilindros iriam se fundir para formar uma barreira
contínua que segura os contaminantes para dentro e as águas subterrâneas para fora. O
resultado seria uma barreira sólida desde a superfície que se estende por 95 metros para
baixo até encontrar uma camada de argila e pedra de baixa permeabilidade. E, enquanto
isso exigiria resfriamento de longo prazo para durar, a parede é imune a falhas de energia
de dia ou semanas. "Levaria alguns meses ou anos para descongelar a parede", diz
Daniel Mageau, vice-presidente e engenheiro de projeto para a SoilFreeze empreiteira
baseada em Seattle.
 Uma das principais vantagens que torna o muro de gelo barreiras melhores do que as
de aço, concreto ou argila é a capacidade de auto-cura da parede do congelamento pois a
água que passar pelas fendas causadas por um terremoto - uma ameaça sempre
presente em Fukushima irá se congelare restabelecer a barreira. 
 Uma grande desvantagem, entretanto, é o consumo de energia. Enquanto as paredes
levam meses ou anos para descongelar uma vez congelado e são imunes a quedas de
energia - elas necessitam de refrigeração a longo prazo para perdurar. Tipicamente, a
potência de refrigeração necessária para a manutenção é de cerca de metade do
necessário para formar a parede. 
 Uma outra medida que poderia ser tomada seria a utilização da técnica utilizada em
Oak Ridge para poupar energia. Sua parede poderia incorporar dispositivos conhecidos
como termossifões que a Arctic Foundations instalou em todo o Alasca para reforçar
permafrost que estava derretendo abaixo de edifícios e infra-estrutura. Um gás de
resfriamento circula passivamente nos tubos quando o solo está mais quente do que o ar
a cima, absorvendo calor na parte inferior por ebulição e, em seguida, despejando o calor
na parte superior e, finalmente, por condensação gotejando de volta para baixo pela
parede do tubo para repetir o ciclo. É uma técnica que economizaria cerca de 250 vezes
mais energia. 
14
 A implantação desse muro com a utilização da técnica da Artic Foundations antes
mesmo do início da usina demandaria num investimento de cerca de US$ 400 milhões e
seria um projeto de custo inicial altíssimo para a empresa e para o governo, porém seria
muito eficaz para conter o vazamento de qualquer substância que pudesse ocorrer. Isso
evitaria a contaminação de milhares de pessoas, animais e das águas do oceano pacífico.
CONCETORES DA USINA PROJETADOS PARA OS PLUGUES DOS GERADORES
DOS CAMINHÕES
 Um dos grandes erros que ocorreram foi o da falta de supervisionamento e
comunicação por parte de quem enviou os caminhões com geradores a diesel para a
usina, pois eles tinham os plugues de entrada diferentes dos conectores da usina. 
 Na hora de projetar os plugues dos conectores da usina deveria ter sido feito um
estudo dos plugues que são utilizados nos caminhões geradores da região, para que não
houvesse nenhuma falha como ocorreu na hora de necessidade e evitar que as baterias
acabassem e utilizar o mesmo modelo. Uma outra medida que poderia ter sido implantada
seria a de plugues extras compatíveis com todos os formatos e tamanhos que ficaria
armazenada na unidade para caso de necessidade.
 Esta medida seria eficaz pois evitaria a falta de bateria e a medida desesperada que
teve que ser tomada pelos funcionários de utilizar baterias de automóveis para obter
vislumbres das leituras de pressão e temperatura dentro dos reatores e evitar o
superaquecimento e derretimento dos elementos.
15
CONCLUSÃO
 Com este trabalho podemos concluir que o acidente nuclear que ocorreu em
Fukushima, localizada no Japão se deu por erros humanos no projeto e não apenas pelos
desastres naturais que ocorreram, como o tsunami e o terremoto de 8,9 graus na escala
Ritcher que atingiram a planta. Além de percebermos que por mais que o Japão necessite
desse tipo de energia por não ter outras fontes de obtenção, o local não é favorável para
este tipo de planta.
 O acidente poderia ter sido evitado caso algumas medidas preventivas fossem tomadas
e se houvesse maior supervisionamento por parte da Tepco, que deixou de cumprir com
suas obrigações para com a usina e o povo. Assim como maior treinamento dos
funcionários e utilização de redundâncias nos equipamentos como os geradores e
baterias que vieram a faltar.
 Pelo estudo de riscos e operabilidade podemos ver como alguns desvios afetaram o
nosso sítio além de podermos obter alguns dados importantes tais como riscos,
frequência e severidade das falhas que ocorreram.
 Fizemos também a implementação da técnica chamada de árvore de falhas, onde
analisamos probabilisticamente as falhas e suas ocorrências onde o evento topo foi a
falha principal do sistema. 
 No geral a pesquisa foi bastante satisfatória e desafiadora, podemos perceber o
quanto é importante aplicar redundâncias em sistemas complexos e de alto risco como
esse e que segurança nunca é demais. Uma alternativa, que pode ser inviável
economicamente porém seria super eficaz em uma planta como uma usina nuclear seria
a duplicata da planta, fazer duas plantas ou pelo menos ter um equipamento a mais de
cada para casos de emergência como este que ocorreu no local.
16
BIBLIOGRAFIA
http://www2.uol.com.br/sciam/artigos/resumo_de_fatos_sobre_a_radiacao_em_fukushima
.html
Acesso em 25/05/2016 as 21:25h
http://revistaescola.abril.com.br/ciencias/pratica-pedagogica/entenda-acidente-nuclear-
japao-621879.shtml
Acesso em 25/05/2016 as 22:12h
http://alsconsultoria.net.br/hazop/
Acesso em 26/06/2016 as 23:30h
https://www.youtube.com/watch?v=1_wjw9pjqK4
Acesso em 26/06/2016 as 23:35h
https://www.youtube.com/watch?v=Bo9Zy5_UTco
Acesso em 26/06/2016 as 23:46h
http://internacional.estadao.com.br/noticias/geral,a-causa-do-acidente-em-fukushima-foi-
banal-imp-,694079
Acesso em 28/06/2016 as 14:35h
http://www.gazetadopovo.com.br/mundo/comissao-conclui-que-acidente-em-fukushima-
foi-causado-por-erro-humano-2kzuqkgkieie362tv41dkqnv2
Acesso em 28/06/2016 as 15:45h
http://www.ecycle.com.br/component/content/article/38-no-mundo/2555-acidente-nuclear-
em-fukushima-tem-serias-consequencias.html 
Acesso em 14/07/2016 -23:50h
http://veja.abril.com.br/noticia/mundo/japao-anuncia-plano-milionario-para-tentar-conter-
vazamento-em-fukushima
Acesso em 14/07/2016 as 22:00h
http://www2.uol.com.br/sciam/artigos/resumo_de_fatos_sobre_a_radiacao_em_fukushima
.html
Acesso em 15/07/2016 as 09:35h
http://www2.uol.com.br/sciam/artigos/peritos_concebem_cenario_para_usina_de_fukushi
ma.html
Acesso em 15/07/2016 as 10:15h
http://tpqb.eq.ufrj.br/download/aplicacao-do-hazop-dinamico.pdf
Acesso em 15/07/2016 as 22:40h 
http://gizmodo.uol.com.br/muro-de-gelo-fukushima/
Acesso em 16/07/2016 as 08:30h
17
	TOKYO ELECTRIC POWER COMPANY

Outros materiais