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para controle de pragas

A energia nuclear e do meio ambiente

A energia nuclear e do meio ambiente

O principal uso da energia nuclear é a geração de energia elétrica em usinas nucleares. Se, no entanto, você também estiver familiarizado com outros usos no campo civil. Uma delas é a aplicação da energia nuclear relacionada ao meio ambiente.

Embora a popularidade da energia nuclear seja muito baixa devido aos efeitos produzidos em acidentes nucleares como Fukushima ou Chernobyl, há aplicações da energia nuclear para trabalhar em favor do meio ambiente.

Nestas aplicações, destacamos o seguinte:

  • Melhorar o problema do efeito de estufa
  • Melhorar o problema da poluição das águas superficiais e subterrâneas
  • Problema de contaminação do solo
  • Erradicação de pragas de insetos
  • Hidrologia

Relação entre a energia nuclear e o meio ambiente

Para reduzir a poluição no meio ambiente, precisamos saber onde e quanto são esses poluentes, as causas da poluição e a solução certa para evitar a sua propagação.

A principal fonte de poluição ambiental é encontrado em atividades humanas que contribuem em grande parte ao aumento dos poluentes, o crescimento da população e desenvolvimentos tecnológicos industriais.

Atualmente, o maior problema ambiental é o aquecimento global, consequência do chamado efeito estufa.

A energia nuclear permite que as técnicas trabalhem em favor do meio ambiente no efeito estufa.

A contaminação de águas superficiais e subterrâneas também é um problema no ambiente importante.

A energia nuclear permite a aplicação de técnicas isotópicas; É um procedimento que utiliza a interação da radiação ionizante com a matéria para atingir um propósito útil, que é mais eficaz do que outro procedimento convencional.

Este propósito útil pode ser:

  • A investigação do mecanismo de um processo industrial
  • A medição do funcionamento de uma glândula
  • A esterilização de um produto
  • ou a determinação do grau de contaminação das águas superficiais e subterrâneas.

Aplicação da energia nuclear ao problema do efeito estufa

O aquecimento global é provavelmente o fenômeno mais prejudicial para o meio ambiente. Isso se deve à liberação de gases durante a combustão de combustíveis fósseis, como carvão e matéria orgânica, como petróleo, madeira e lixo.

A energia nuclear permite o uso de análises isotópicas que permitem o cálculo das emissões de dióxido de carbono em uma zona industrial. Métodos nucleares, como a irradiação por feixe de elétrons, são muito úteis para a remoção de gases poluentes, incluindo gases nocivos como dióxido de enxofre ou óxido de nitrogênio emitidos em usinas termelétricas de carvão e combustível.

Um método inovador e simples para calcular as emissões de dióxido de carbono consiste em observar as plantas que crescem em uma zona industrial. Estas plantas capturam o carbono radioativo 14 da radiação cósmica ( radiação solar, etc.) na forma de dióxido de carbono, e também incorporam o emitido pelas indústrias. Desta forma, determinar a proporção de carbono radioativo e não radioativo pode determinar a emissão total de dióxido de carbono na área.

Aplicação da energia nuclear ao problema da contaminação de águas superficiais e subterrâneas

As técnicas isotópicas podem ajudar a avaliar a vulnerabilidade das águas subterrâneas à poluição a partir da superfície e permitem especificar as fontes de contaminação da superfície (natural, agrícola, doméstica e industrial) descobrindo poluição incipiente, servindo como um aviso prévio quando os indicadores químico ou biológico não mostram sinais preocupantes.

Aproveitando sua capacidade de "esterilização", a radiação é usada para a eliminação de germes de águas residuais patogênicas. A nível internacional, o uso de aceleradores de feixe de elétrons avançados tem sido promovido para o tratamento em grande escala de água contaminada, principalmente para o tratamento de águas residuais e água potável.

Melhorias no problema da contaminação do solo

O problema da contaminação do solo tornou-se importante após estudos de poluição da água e do ar, uma vez que se verificou que ela afeta a cadeia alimentar. A agricultura usa com mais frequência contaminantes químicos que penetram no solo através de fertilizantes nitrogenados e pesticidas. Esses produtos devem ser testados cuidadosamente antes de serem usados, para garantir sua decomposição em produtos que não geram riscos para o homem e o meio ambiente.

A aplicação de técnicas isotópicas permite determinar a decomposição desses produtos e seu destino final. Os métodos nucleares são os mais adequados para avaliar com precisão a contaminação e a fonte exata que causou tal contaminação, uma vez que permitem determinar a filtração de tubulações contendo óleo ou o derramamento de produtos químicos transportados.

Erradicação de pragas de insetos

Em alguns casos, os insetos são uma ameaça à saúde de animais e seres humanos, e podem destruir culturas valiosas de culturas alimentares.

Tradicionalmente, eram utilizados inseticidas, mas devido à sua composição química, constituíam um risco potencial de contaminação ambiental e a existência de resíduos tóxicos nos alimentos. Além disso, os insetos desenvolveram maior resistência diante deles, tendo que empregar maiores quantidades.

Atualmente, novos métodos de combate aos insetos estão sendo desenvolvidos, o que não representa risco para o meio ambiente. O seguinte pode ser destacado:

  • Técnica de insetos estéreis (SIT): consiste na produção de grandes quantidades de insetos em plantas reprodutoras, que são esterilizadas com radiação gama, provenientes de fontes radioativas de cobalto-60 e césio-137, para serem liberadas nas áreas afetadas para a peste. Quando os insetos estéreis se acasalam com os insetos selvagens, nenhum jovem é produzido, diminuindo assim a população dos insetos da praga. O TAR é específico para cada espécie, de modo que não pode ter um impacto adverso sobre outras espécies, seja de insetos ou outros animais ou plantas. Esta técnica é útil não só para erradicar pragas, mas também para controlar áreas agrícolas livres de pragas.
  • Manipulação genética para seleção de insetos machos: a liberação de apenas insetos machos permite a erradicação de pragas de moscas, reforçando a técnica de TIE. Para manipular moscas geneticamente, de modo que somente os machos sejam liberados, os cromossomos são alterados pela radiação ionizante. Se apenas insetos machos forem produzidos, as plantas de criação de insetos estéreis aumentarão seu rendimento.
  • Esterilidade hereditária: esta técnica é usada principalmente para erradicar as mariposas. Provou-se que irradiando com baixas doses uma população de traças, seus descendentes são estéreis, podendo controlar esta família de insetos. Para esta técnica, as fontes utilizadas são emissores gama (cobalto-60).

Aplicação de energia nuclear à hidrologia

A escassez e a degradação da água são causas de preocupação em todo o mundo. Se os recursos hídricos não forem otimizados, pode haver uma redução no crescimento econômico e certos riscos para a saúde humana e o meio ambiente.

A hidrologia de isótopo permite conhecer o comportamento da água e ajuda a estabelecer as bases para um uso racional deste recurso. Os principais usos dos radioisótopos são a datação, conhecer a idade e o tempo de trânsito das águas, e como marcadores para determinar a origem, velocidade do fluxo, fontes de poluição e processos de degradação. Entre os isótopos radioativos utilizados estão o trítio, o carbono-14, o oxigênio-18 e o cloro-36.

A aplicação de técnicas isotópicas em hidrologia permite obter informações sobre as águas subterrâneas, em termos de origem, idade, distribuição, qualidade da água e possíveis interconexões com aqüíferos, e em águas superficiais, no que se refere à transporte de sedimentos em suspensão no fundo, possíveis vazamentos de barragens e descargas de rios, taxa de sedimentação e filtração para dutos subterrâneos. Outras aplicações notáveis ​​das técnicas isotópicas são as seguintes:

  • Dessalinização nuclear: as técnicas nucleares são usadas para a dessalinização da água do mar para produzir água doce, sem perturbar o meio ambiente, como ocorre nas usinas que usam vapor e eletricidade a partir de combustíveis fósseis, e também suportam alto consumo de energia. que esses processos supõem.
  • Novos isótopos úteis em hidrologia: isótopos de boro são usados ​​para tratar contaminação de águas subterrâneas, isótopos de cloreto, para determinar a origem da salinidade, a idade da água e o tamanho de um reservatório, e kripton-85 e Hélio-3 para melhorar os métodos de medição de isótopos que ajudam a determinar a idade da água.
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Última revisão: 8 de março de 2019