Cientistas ucranianos do Instituto para a Segurança de Usinas Nucleares (ISP NPP) detectaram recentemente um número incomum de nêutrons emanando de uma sala inacessível na usina nuclear de Chernobyl, sugerindo que uma reação de fissão começou novamente lá.
“É como brasas em uma churrasqueira”, disse Neil Hyatt, professor de química de materiais nucleares da Universidade de Sheffield e membro do comitê de gerenciamento de lixo radioativo do Reino Unido.
O espectro da fissão auto-sustentável nas profundezas das ruínas nucleares há muito tempo assombra Chernobyl. Quando em 26 de abril de 1986, parte do núcleo do reator da Unidade 4 derreteu, as barras de combustível de urânio, seu revestimento de zircônio, barras de controle de grafite e areia foram derramadas no núcleo em uma tentativa de extinguir o fogo se fundiram em lava derretida. Ele fluiu para o porão da sala do reator e se solidificou em formações chamadas de massas contendo combustível (FCM), que contêm cerca de 170 toneladas de urânio irradiado – 95% do combustível original.
Um sarcófago de concreto e aço chamado Abrigo, erguido um ano após o acidente sobre os restos do Bloco 4, ainda permitia que a água da chuva entrasse devido às rachaduras. Como a água desacelera os nêutrons e, portanto, aumenta suas chances de atingir e fissionar os núcleos de urânio, as fortes chuvas às vezes causavam um aumento acentuado no número de nêutrons.
Depois de outra chuva torrencial em junho de 1990, um “stalker” (um cientista de Chernobyl que correu o risco de ser exposto a severa exposição à radiação) entrou na sala do reator danificado e pulverizou uma solução de nitrato de gadolínio no FCM, que absorve nêutrons, cujo nível pode se tornar crítico. Alguns anos depois, sprinklers de nitrato de gadolínio foram instalados no telhado do Abrigo. Mas o spray não conseguiu penetrar com eficácia em alguns porões.
Depois que o enorme Novo Confinamento Seguro (NSC) foi puxado para cima do Abrigo em novembro de 2016, os cientistas acreditaram que o risco de reações de fissão desapareceria. A estrutura de € 1,5 bilhão teve que isolar o Abrigo para que pudesse ser estabilizado e eventualmente desmontado. O NSC também protege contra a chuva e, desde sua instalação, o número de nêutrons na maioria das áreas do Abrigo tem se mantido estável ou diminuindo.
Mas em alguns lugares o número de nêutrons começou a crescer, quase dobrando em 4 anos na sala 305/2, que contém toneladas de FCM enterrados sob os escombros. Simulações de ISP de usinas nucleares sugerem que a secagem do combustível de alguma forma faz com que os nêutrons ricocheteiem mais, não menos, em núcleos de urânio em fissão.
“Esses dados são plausíveis”, diz Hyatt. “Não está claro qual poderia ser o mecanismo.”
A ameaça não pode ser ignorada. Como a água continua a secar, há temores de “uma aceleração exponencial da reação de fissão”, diz Hyatt, o que poderia levar a uma “liberação descontrolada de energia nuclear”.
Claro, uma repetição da escala do acidente de 1986, quando a explosão e o fogo formaram uma nuvem radioativa que cobriu toda a Europa, é improvável. Mas depois que o calor da fissão evapora a água restante, uma reação de fissão descontrolada ainda pode ocorrer no FCM. E isso ameaça o colapso de partes instáveis do abrigo instável, que vai encher o NSC com poeira radioativa.
Dito isso, lidar com uma ameaça identificada recentemente não é uma tarefa fácil. Afinal, os níveis de radiação de 305/2 não permitem que você se aproxime o suficiente para instalar os sensores. E é impossível borrifar nitrato de gadolínio em detritos nucleares aqui, já que eles estão enterrados sob o concreto.
Uma ideia é criar um robô que possa suportar radiação intensa por tempo suficiente. Ele será capaz de fazer furos no FCM e inserir hastes de boro que irão absorver nêutrons como hastes de controle de um reator.
