Resíduos radioativos: Considere-se que apenas uma quantidade de 300 gramas de Plutônio 239 finamente espalhada pelo globo terrestre levaria a extinção da população humana ao longo prazo. Em um ano, um reator nuclear de 1200 MW produz 265 kg desse material, que tem 24.000 anos de meia-vida.
Acidentes: O acidente no reator de Chernobyl (ex-URSS) contaminou radioativamente uma área de aproximadamente 150.000 km² (corresponde mais de três vezes o tamanho do estado do Rio de Janeiro), sendo que 4.300 km² possuem acesso interditado indefinidamente. Até 180 quilômetros distantes do reator situam-se áreas com uma contaminação de mais de 1,5 milhões de Becquerel por km², o que as deixa inabitáveis por milhares de anos.
Segurança: A Organização Mundial de Energia Nuclear alertou que terroristas poderiam vir a comprar resíduos radioativos, por exemplo de países da ex-URSS ou de países com ditaturas que usam tecnologias nucleares, tais como Irã ou Coreia-Norte, e construir uma chamada "bomba suja". É fácil desviar materiais altamente radioativos, é demonstrado pelo exemplo do acidente radiológico em Goiânia, no Brasil em 1987, onde foi furtada uma pedra de sal de cloreto de Césio-137, um isótopo radioativo, de um hospital abandonado.
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