Urânio: o que é, para que serve e os perigos de se manusear
Por Wyllian Torres | Editado por Rafael Rigues | 12 de Abril de 2022 às 17h55
O urânio nada mais é do que um metal que ocorre naturalmente na Terra e possui aplicações desde a construção de escudos militares à geração de energia em usinas nucleares, dada a sua radioatividade. Mas o que é exatamente este elemento químico? Quais perigos ele pode oferecer à saúde humana?
Em sua forma metálica, o urânio pode reagir com quase todos os elementos da tabela periódica, com exceção dos gases nobres. Ele possui 23 isótopos (variações de um mesmo elemento) conhecidos, mas apenas dois deles ocorrem de forma natural: os de massa 235 e 238; como veremos a seguir.
O que é Urânio?
O urânio, representado pelo símbolo U na tabela periódica, é um elemento químico metálico cujo número atômico é 92 e é o mais pesado entre todos os elementos naturais da Terra. Ele ocorre em baixas concentrações na água, nas rochas e no solo. O minério de urânio, por exemplo, pode ser encontrado no subsolo.
Ele também é muito denso, pesando cerca de 19 gramas por centímetro cúbico. Para efeitos de comparação, o urânio é 1,67 vezes mais denso que o chumbo (Pb), e só derrete a 3.818 °C.
O elemento foi descoberto em 1789, pelo químico alemão Martin Klaproth. Por muitos anos, o urânio foi usado principalmente como corante de esmaltes cerâmicos e no tingimento de fotografias, até que suas propriedades radioativas foram descobertas em 1866.
Ainda assim, seu potencial como fonte de energia só começou a ser conhecido em meados do século XX. Hoje, o urânio é um importante elemento para alimentar os reatores nucleares e seus isótopos possuem diversas outras aplicações na indústria.
Urânio é renovável?
Como é um mineral extraído do solo, o urânio não é um recurso renovável. Na classificação dos elementos naturais mais abundantes da crosta da Terra, ele ocupa a 48ª posição. Mas não vai se esgotar tão cedo: estima-se que existam 5,5 milhões de toneladas do elemento em depósitos minerais economicamente viáveis, com 4,6 bilhões de toneladas dissolvidas na água do mar, que poderiam ser extraídas por um processo criado por cientistas japoneses na década de 80.
A Austrália é o país com as maiores reservas de urânio, com 31% dos depósitos conhecidos.
O que é urânio enriquecido
Como outros elementos, o urânio ocorre em ligeiras variações, os isótopos, diferenciados pelo número de partículas carregadas (nêutrons) em seu núcleo. Ele é uma mistura dos isótopos urânio-238 (U-238), que corresponde a 99,3% de sua composição, e do urânio-235 (U-235), que representa cerca de 0,7%.
O urânio em sua forma natural não é útil para a produção de energia: ele precisa passar por processo de enriquecimento para aumentar as concentrações do isótopo U-235. Assim, surge o urânio enriquecido, um isótopo físsil que produz energia ao sofrer fissão (rompimento) nos reatores nucleares.
O processo de enriquecimento do urânio é feito em grandes centrífugas, onde o gás hexafluoreto de urânio (UF6) é submetido a altas velocidades, separando os U-235 do U-238. Assim, a concentração do U-235 passa de 0,7% para até 5%, mas como se obtém pouca quantidade do material nesse processo, é necessário repeti-lo várias vezes.
Para que serve o urânio
As duas principais aplicações do urânio enriquecido são como combustível para usinas nucleares e em reatores nucleares que operam navios e submarinos. A Indústrias Nucleares do Brasil (INB), por exemplo, produz o urânio-235 para abastecer as usinas nucleares de Angra 1 e 2.
Como combustível, o urânio enriquecido é milhões de vezes mais poderoso do que o petróleo. No Brasil, cerca de 99% da utilização do urânio-235 é voltada para a geração de energia e o restante é aplicado em pesquisas de medicina nuclear e na agricultura.
O urânio enriquecido também pode ser usado para fabricar bombas atômicas. Justamente pelo perigo que isso oferece, a produção do urânio-235 no mundo é rigidamente fiscalizada pela Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA, na sigla em inglês).
Perigos de se manusear
Inúmeras pesquisas demonstram que o urânio em seu estado natural não contribui para o aumento do número de casos de câncer ou de outras doenças relacionadas à radiação.
No entanto, a ingestão acidental de altas concentrações de urânio pode acarretar graves consequências, como câncer nos ossos ou no fígado. Se inalado, pode gerar câncer de pulmão. O urânio é um elemento tóxico ao corpo humano e seus efeitos químicos podem ser mais nocivos e velozes do que os radioativos.