Entenda o que aconteceu no Japão

Entenda o desastre no Japão

Fonte: Nova Escola

O mundo segue atento os desdobramentos da tragédia ocorrida no Japão, na última sexta-feira. O terremoto de grau 8,9 na escala Richter e o tsunami devastador que se seguiu provocaram no país a maior tragédia desde os bombardeios de Hiroshima e Nagasaki, em agosto de 1945. Entenda, nos links abaixo, o que está por trás dos fenômenos naturais que deixaram milhares de mortes e ocasionaram uma nova ameaça nuclear na região.

O que são terremotos e como se mede sua intensidade?

Eliza Kobayashi (novaescola@atleitor.com.br)

Placas tectônicas - foto: Beto Uechi/Pingado
As placas tectônicas se movimentam e o choque entre elas provoca os terremotos

Terremotos ou sismos são vibrações na crosta terrestre provocadas pela movimentação de placas tectônicas presentes na litosfera, logo abaixo da superfície da Terra. Essas placas deslizam lenta e constantemente sobre uma camada de magma chamada astenosfera.

Os movimentos delas são também responsáveis pela deriva dos continentes e pela formação de montanhas e vulcões. O atrito entre as placas gera uma energia em potencial que, quando liberada, provocam vibrações que se propagam pela crosta, causando os abalos sísmicos.

Há duas formas de medir a força dos tremores: pela sua magnitude e pela sua intensidade. “A primeira está associada com a energia liberada pelo terremoto, enquanto a segunda é o efeito causado por ele na superfície da Terra”, explica Célia Fernandes, geofísica e técnica em sismologia do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP). “Para medir a energia liberada pelo sismo, utilizamos a escala Richter, e para avaliar seus efeitos, utilizamos a escala Mercalli-Modificada”, complementa.

A escala Richter foi desenvolvida em 1935 na Califórnia, Estados Unidos. Ela é calculada a partir dos sismogramas (registros dos sismos) produzidos pelos sismógrafos, aparelhos que possuem sensores de vibração que monitoram a movimentação da superfície onde estão localizados. Cada unidade de magnitude representa uma energia liberada dez vezes maior que o grau anterior, ou seja, um terremoto de 4 graus na escala Richter libera uma energia dez vezes maior que um terremoto de 3 graus. Não há limites nessa escala. “Ela é aberta, isto é, vai desde menos infinito até mais infinito”, afirma Célia. “O terremoto de maior magnitude já registrado foi no Chile, em maio de 1960. Sua magnitude foi de 9,6”. Abaixo de 2 graus, os tremores são praticamente imperceptíveis.

Já a escala Mercalli, que mede a intensidade dos terremotos, foi proposta pelo vulcanólogo italiano Giuseppe Mercalli em 1902, e alterada em 1931, quando passou a ser chamada de Mercalli-Modificada. “Ela possui 12 graus indicados por algarismos romanos de I a XII. A intensidade não é calculada, apenas se observam os efeitos que o sismo causou na superfície, ou seja, é uma medida qualitativa dele”, explica a especialista, que mostra como a escala funciona no quadro abaixo:

ESCALA DE INTENSIDADE MERCALLI-MODIFICADA (ABREVIADA)

I. Não sentido.
II. Sentido por pessoas em repouso eu em andares superiores.
III. Vibração leve. Objetos pendurados balançam um pouco.
IV. Vibração como a causada pela passagem de caminhões pesados. Chacoalhar de janelas e louças. Carros parados balançam.
V. Sentido fora de casa. Acorda as pessoas. Objetos pequenos tombam e quadros nas paredes se movem.
VI. Sentido por todos. Deslocamento de mobília. Louças e vidros se quebram. Queda de objetos. Rachadura no reboco de casas
VII. Percebido por motoristas dirigindo. Dificuldade em manter-se em pé. Sinos tocam em igrejas, capelas etc. Danos, como quebra de chaminés, ornamentos arquitetônicos e mobília; queda de reboco; rachaduras em paredes, algumas casas podem até desabar.
VIII. Motoristas de automóveis sentem o tremor. Galhos e troncos se quebram. Rachaduras em solo molhado. Destruição de torres de água elevadas, monumentos, casas de adobes. Danos severos a moderados em estruturas de tijolo, casas de madeira (quando não estão firmes com fundação), obras de irrigação e diques.
IX. Solo rachado, como “crateras de areia”. Desabamentos. Destruição de alvenaria de tijolo não armado. Danos severos a moderados em estruturas inadequadas de concreto armado e tubulações subterrâneas
X. Desabamentos e solo rachado. Destruição de pontes, túneis e algumas estruturas de concreto armado. Danos severos a moderados de alvenarias, barragens e estradas de ferro
XI. Distúrbios permanentes no solo
XII. Danos quase totais

Apesar de existirem formas de medir a força dos terremotos, eles ainda não podem ser previstos pelos cientistas. “Esse é um dos grandes objetivos da sismologia”, afirma Célia Fernandes. Atualmente a região que possui a maior quantidade de sismos é a que circunda o Oceano Pacífico, desde o sul do Chile até a Nova Zelândia, passando por vários países da América do Sul, Central e do Norte, além do Japão.

O que é um tsunami? Um deles pode atingir o Brasil?

“Tsunami: A Onda Mortal”, documentário
do National Geographic Channel. Foto:
Agência National Geographic Channels
International/Divulgação. Clique aqui para
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Renata Costa (novaescola@atleitor.com.br)

É possível definir um tsunami de maneira simples, como sendo um terremoto entre as placas tectônicas sobre as quais está o oceano. Esse tremor de terras no solo do mar provoca uma agitação imensa das águas, resultando em ondas que chegam de maneira violenta e desordenada ao litoral. As consequências são terríveis, como foi possível observar na Ásia em 2004, com cerca de 200 mil mortos e desaparecidos, e agora, na Oceania, com pelo menos uma centena de mortos e um número indeterminado de desaparecidos.

No Brasil, as chances de um tsunami são praticamente inexistentes, conforme explica Wilson Teixeira, professor do Instituto de Geociências da Universidade de São Paulo (USP). “O país fica no interior de uma placa tectônica bem antiga. Todos os registros de tremor ou movimento das bordas das placas que chegam ao nosso continente são muito fracos, o que elimina o risco. E, além disso, o oceano Atlântico não tem registros de terremotos da mesma magnitude que o Índico”, afirma o geólogo, que foi o responsável pela criação de um ambiente simulador de tsunami no museu Estação Ciência de São Paulo.

Além disso, o professor explica que as placas que recobrem o planeta se movem em velocidades diferentes e aquela sobre a qual o Brasil está se move com uma velocidade muito menor do que as da Ásia e da Oceania. “Por ano, as placas do oceano Atlântico sofrem uma separação de 2 centímetros, enquanto naquelas regiões são 8 centímetros. Por isso, não há chance de eventos agressivos aqui”, diz.

Na época da tragédia na Ásia, em 2004, especulou-se que o oceano Atlântico também tenha sofrido reflexos da movimentação das águas no Índico. “Houve muita discussão a esse respeito, porque alguns dias depois foi medida uma movimentação estranha de ondas do nosso litoral. No entanto, jamais se chegou a uma conclusão se isso seria uma resposta muito distante do que aconteceu lá ou somente picos anômalos de maré no Atlântico”, explica o professor.

Outra especulação é se um evento vulcânico nas Ilhas Canárias espanholas poderia causar um tsunami. “É uma hipótese meramente teórica que não se confirma”, declara o especialista.

Para agendar visitas de escolas à Estação Ciências e ver o simulador de tsunamis, é só entrar em contato pelo telefone (11) 3675-6889 ou (11) 3672-5364. Outras informações: http://www.eciencia.usp.br/

Por que é raro ocorrer terremotos no Brasil?

Ilustração: Cássio Bittencourt

Beatriz Vichessi (bvichessi@abril.com.br). Com reportagem de Daniela Almeida e Rita Trevisan

Pergunta enviada por Maria do Carmo Nascimento de Jesus, Euclides da Cunha, BA

Tremores de terra ou abalos causados pela liberação de energia acumulada no interior da crosta terrestre não são raridades aqui. Ao contrário: o território nacional sofre cerca de 90 tremores todos os anos.

Incomuns, na verdade, são os sismos de grande magnitude porque o país está em uma zona intraplacas tectônicas, com maior estabilidade, afastado das zonas de contato ou de separação de plataformas (veja a ilustração ao lado, que também indica, com as setas vermelhas, o sentido de movimento das placas).

Essas áreas de contato são muito instáveis, como é o caso do arquipélago japonês, que sofre com abalos fortes. Mas grandes terremotos já foram registrados aqui.

Em 1955, em Mato Grosso, um sismo atingiu 6,2 graus na escala Richter. Ele teria sido devastador se tivesse ocorrido em uma área mais povoada.

Como analisar fenômenos naturais como os terremotos

Para ensinar os fenômenos da natureza e garantir que ela não seja encarada como vítima ou vilã, a saída é discutir a dinâmica da Terra
Beatriz Vichessi (bvichessi@abril.com.br)

Nos últimos meses, grande terremoto, ocorridos no Japão  tomou conta da imprensa, que mostrou imagens de pessoas mortas e desabrigadas enfrentando a escassez de alimentos e a falta de água potável.

Como não poderia deixar de ser, o assunto chegou às escolas e abriu espaço para afirmações curiosas. “Os terremotos são a resposta do meio ambiente às ações desordenadas do homem.” “Todo início de ano tem desgraças. Neste ano, deslizamento de terra em Angra dos Reis, os desabamentos de casas construídas em áreas de encostas, os tremores de terra e o tsunami no Chile… Lembra-se do naufrágio do Bateau Mouche, no Rio de Janeiro, em 1988?” Como se tudo estivesse relacionado a reações da natureza.

Para que os alunos encontrem respostas para fatos como esses, sem deixar brechas para teorias fantasiosas ou desconexas, o caminho é instruí-los a buscar informações em textos científicos e outras fontes confiáveis que expliquem o caráter natural de fenômenos como ciclones e erupções vulcânicas. “É assim que eles vão distinguir as causas, que são manifestações naturais, das consequências, que envolvem a sociedade”, diz Ana Clara Fernandes, professora do Colégio de Aplicação da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Ou seja, não existem catástrofes naturais. Depois de um evento como um terremoto, tudo se reorganiza. Catástrofe é social. Quando não há humanos no local, fala-se em tragédia? Se o sismo no Japão tivesse ocorrido em um deserto, os problemas seriam os mesmos? Questões como essas ajudam a observar como o homem ocupa o espaço – ignorando que algumas regiões são propensas à ocorrência de fenômenos naturais – e o que tem de ser feito para minimizar os danos. Em locais em que são comuns os terremotos, por exemplo, prédios devem ter uma estrutura adequada e a população precisa ser instruída a se abrigar em áreas seguras nos momentos de abalos.

Conhecer a natureza ajuda a entender os fenômenos

Abordar os eventos naturais também permite que o professor coloque em cena a história do planeta (leia a sequência didática). Essa é mais uma maneira de naturalizar os fatos e fazer a moçada pensar sobre o tempo geológico. A Terra tem 4,56 bilhões de anos e o Homo sapiens existe somente há 100 mil. A flutuação das placas tectônicas no magma e os choques entre elas ocorrem muito antes de o homem aparecer. “O Globo é um organismo vivo e tem dinâmicas próprias, que ocorrem independentemente da intervenção humana”, diz Christine Bourotte, docente do curso de Licenciatura em Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental da Universidade de São Paulo (USP).

“Aprendizagens como essas encaminham o aluno a compreender o funcionamento da natureza e a influência do homem no ambiente”, diz Marcos de Carvalho, também da USP. Em outras palavras, proporciona a apropriação de alguns dos objetos de estudo da Geografia, permitindo que se descubra como atuar de maneira consciente no espaço em que vivemos.

Entenda o acidente nuclear em Fukushima, no Japão

Após ter parte de seu território devastado por um terremoto seguido de tsunami, japoneses enfrentam vazamento de radiação em usina nuclear afetada. Acidente, porém, não é comparável à maior tragédia nuclear da história

Ricardo Ampudia (novaescola@atleitor.com.br)


O terremoto de 8,9 graus na escala Richter e o tsunami que abalaram o Japão na madrugada do último dia 11 de março (horário de Brasília) provocaram danos na usina nuclear de Fukushima, localizada na região nordeste da ilha. Vazamentos radioativos foram registrados e um iminente desastre nuclear mobilizou a comunidade internacional.

No momento do terremoto, 11 usinas localizadas na região entraram em processo de desligamento. Como parte do procedimento, os reatores precisam ser resfriados, uma vez que a fissão nuclear permanece ocorrendo mesmo após a interrupção na geração da energia. Cerca de uma hora depois do tremor, a usina de Fukushima foi atingida pelo tsunami. O sistema de resfriamento foi avariado e os técnicos japoneses passaram a adotaram medidas alternativas, como a injeção de água do mar nos reatores. Mesmo assim, três explosões se sucederam, a última delas na manhã da segunda-feira (14).

Segundo informações do governo japonês, houve vazamento radioativo, mas os reatores estão preservados. Os níveis de radiação no entorno da usina superaram em oito vezes o limite de segurança, forçando a evacuação da população em um raio de 20 km ao redor da usina (Saiba quais os efeitos da radiação sobre o corpo humano).

Segundo Laércio Vinhas, diretor de Radioproteção e Segurança Nuclear, da Comissão Nacional de Energia Nuclear brasileira, as medidas tomadas pelo governo japonês estão de acordo com o manual de operações para crises em usinas.

Em Fukushima, explica o especialista, as explosões ocorreram quando a água usada para o resfriamento se tornou vapor de alta temperatura – liberando hidrogênio, altamente inflamável. Ainda que o reator seja danificado, Vinhas acredita que o acidente não deverá atingir grande magnitude. “Ainda sabemos pouco sobre a dimensão dos acontecimentos.
Mas mesmo com o núcleo exposto, a estrutura da usina japonesa tem capacidade para evitar uma exposição exagerada. Caso isso ocorra, as consequências serão bem locais”, afirma.

Vinhas afirma que não é possível comparar o acidente de Fukushima ao ocorrido em Chernobyl, na Ucrânia, em 1986. “Naquele caso, as estruturas eram defasadas. E o acidente aconteceu com o reator em funcionamento”, explica o diretor. O evento do Japão é mais parecido com o acidente na usina Three Mile Island, em 1979, nos Estados Unidos”, avalia Vinhas.

Na ocasião, em TMI, não houve vítimas nem vazamento de radiação para além dos limites da usina. No entanto, no Japão, com o acidente ainda fora de controle e dificuldade das autoridade em mensurar seus efeitos, os estragos podem ser maiores.

Quais são os efeitos da radiação no corpo humano?

Ricardo Ampudia (novaescola@atleitor.com.br)

Em física, radiação é a emissão de energia por meio de ondas. Determinados elementos químicos, por possuírem núcleos instáveis (quando não há equilíbrio entre as partículas que o formam), liberam raios do tipo gama, capazes de penetrar profundamente na matéria. É o caso dos combustíveis utilizados nas usinas nucleares, como o urânio e o plutônio.

Quando exposto a esse tipo de radiação, o corpo humano é afetado, sofrendo alterações até mesmo no DNA das células. “A radiação tem a capacidade de alterar a característica físico-química das células. As mais afetadas são as células com alta taxa de proliferação, como as reprodutivas e as da medula, que são mais radiossensíveis”, explica Giuseppe d´Ippólito, professor do Departamento de Diagnóstico por Imagem da Universidade Federal Paulista (Unifesp).

Os efeitos da radiação são classificados como agudos ou crônicos. Os crônicos se manifestam ao longo de anos após uma exposição não direta mas significativa de radiação. Já os agudos são imediatos. Ocorrem naqueles indivíduos que tiveram contato com material radioativo ou que se expuseram a grande quantidade de radioatividade.
Segundo Gilson Delgado, oncologista e professor da Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP), os efeitos agudos variam de queimaduras nas mucosas até alterações na produção do sangue, com rompimento das plaquetas (células que atuam na coagulação do sangue) e queda na resistência imunológica. “Esses efeitos são pouco comuns em acidentes em usinas, pois só ocorrem quando há uma exposição intensa e próxima”, explica.

No entanto, em eventos como o ocorrido no Japão, a radiação pode contaminar o ambiente por meio do vazamento de componentes radioativos. O risco passa a ser a entrada de material contaminado na cadeia alimentar humana, por meio do consumo da água, de vegetais ou de carne de animais mantidos com alimentação contaminada. “Com essa exposição frequente aparecem problemas crônicos como câncer de pulmão, de pele ou de sangue (leucemia), problemas na tireóide e esterilidade”, conta Delgado.
Pesquisadores apontam que as alterações no DNA das células podem se estender por gerações. Pesquisas recentes com netos de sobreviventes do ataque nuclear a Hiroshima (Japão), durante a Segunda Guerra Mundial, apontaram alta taxa de infertilidade. A explicação estaria no fato de que as células reprodutoras são muito sensíveis e especialmente afetadas pela radiação.

Incidentes nucleares são recentes na história. Por isso, ainda não é possível conhecer todos os efeitos que a radiação pode causar a longo prazo, nas próximas gerações. “Hoje, sabemos que, para quem é afetado, não existe tratamento possível. A radiação pode até sair do corpo, mas o efeito biológico não”, afirma Delgado.

As usinas nucleares são seguras?

No ocidente, usinas possuem um rigoroso sistema de segurança para evitar contaminação do meio ambiente

Paula Sato (novaescola@atleitor.com.br)

Usina de Angra dos Reis

Entenda o desastre no Japão

Um acidente na Usina de Angra dos Reis em maio de 2009 fez os brasileiros relembrarem o eterno fantasma do vazamento em Chernobyl, que ocorreu na Ucrânia em 1986, e levantou a questão: será que esse tipo de usina é seguro? Os especialistas garantem que sim. “Verificando o histórico de operação de usinas ocidentais, é possível constatar que se passaram mais de 50 anos sem acidentes com vítimas fatais. Aqui no Brasil, a usina de Angra 1 já tem 15 anos de operações sem acidentes graves, número bem menor do que o registrado em outras atividades industriais”, afirma Edson Kuramoto, diretor da Associação Brasileira de Energia Nuclear. A mesma opinião é compartilhada por Luís Antônio Albiac Terremoto, pesquisador do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), “as pessoas têm essa idéia de que a energia nuclear pode ser perigosa porque não têm idéia do grau de segurança das usinas. Para vazar ao meio ambiente, a radiação precisa passar por seis barreiras. O que aconteceu em Chernobyl é que não haviam várias dessas barreiras e houve uma operação negligente. Mesmo assim, até hoje morreram apenas 45 pessoas em decorrência do acidente”, explica o físico.

Além de ser segura, a energia nuclear ainda tem a vantagem de ser considerada limpa, ou seja, não provoca emissões de gases estufa. Fora isso, a área ocupada por uma usina nuclear é pequena se comparada à quantidade de energia gerada. A quantidade de resíduos gerados também é menor do que em outras atividades industrias. Ou seja, as usinas nucleares são a aposta para o futuro. “Atualmente, os brasileiros consomem apenas 1/3 da energia utilizada em Portugal, por exemplo. Se o Brasil se desenvolver, vai ter que no mínimo duplicar a geração de energia. E isso não é possível só com as usinas hidrelétricas e as usinas nucleares são uma alternativa melhor do que as termoelétricas, que utilizam combustíveis fósseis”, afirma Edson Kuramoto. O especialista ainda conta que, segundo o planejamento da Empresa de Pesquisa Energética (EPE), vinculada ao Ministério de Minas e Energia, até 2030 devem ser construídas entre quatro e oito novas usinas nucleares no Brasil.

Apesar de todas essas vantagens, quando se fala em energia nuclear, levanta-se duas questões: o que fazer com o lixo nuclear e como garantir que as reservas de urânio não serão esgotadas. O problema da geração de lixo parece já ter sido solucionado. “Todos os dejetos são medidos, colocados em armazenados em repositórios que ficam nas próprias usinas, de forma segura. Sem contar que a produção de dejetos nucleares é muito pequena se comparada à de outras atividades. Não há o menor risco de contaminação do meio ambiente. Para se ter uma referência, alguns gases produzidos por termoelétricas ou por carros permanecem na atmosfera por 800 anos. Já o plano para os resíduos nucleares é que eles precisem ser armazenados por 500 anos”, explica Edson Kuramoto. O problema do esgotamento do minério de urânio também não é uma preocupação para os especialistas da área. No Brasil, apenas 30% das reservas de urânio já foram prospectadas e, mesmo assim, o país tem a 6a maior reserva do mundo. Em primeiro lugar estão Cazaquistão e Austrália, que nem possuem a tecnologia para produzir energia nuclear. “E mesmo que se dobre a capacidade dos reatores, ainda teríamos combustível para mais de 300 anos de geração de energia. Outra alternativa é reprocessar o urânio utilizado para gerar plutônio, que também pode ser usado nas usinas”, afirma Luís Antônio Terremoto.