PROJETOS

Radiação em meios aquosos: o problema da mineração do Urânio
Radiation in aqueous media: the problem of uranium mining

Aluno(a): Eduardo Kenzo Kishi, Mattys Lefebvre Martinez
Prof.(a) Orientador(a): Juliana do Nascimento Gomes
Professora Coorientadora: Sandra M. Rudella Tonidandel

Ano: 2018

Premiações

Resumo

A energia nuclear é uma importante via alternativa para a sustentabilidade do setor energético. Neste segmento, o urânio é utilizado como matéria prima para a produção de energia por suas características radioativas. Dentre as diversas características desse metal, destacam-se o seu tempo de meia vida correspondente a 4,5 bilhões de anos e sua emissão do tipo gama. O Urânio é extraído da natureza sob a forma de minério e submetido a diferentes processos físico-químicos para atingir as condições adequadas às aplicações industriais. Uma das etapas de processamento do urânio envolve uma lavagem com ácido sulfúrico que separa o urânio da rocha. Esse processo, apesar de eficiente, provoca a emissão de resíduos tóxicos que possuem radiação capaz de contaminar reservas subterrâneas de água, prejudicando a fauna e a flora das regiões expostas aos rejeitos da mineração do urânio. Pensando em alternativas de reduzir os impactos relacionados ao processo de mineração do urânio encontramos no grafeno uma possibilidade de redução da radiação em efluentes. Um artigo publicado por cientistas da Universidade Lomonosov, nos EUA, indica que o grafeno é capaz de absorver rapidamente a radiação de soluções aquosas. As características absortivas apresentadas pelo grafeno nos indicaram um caminho para a remoção de radiações presentes nas águas de lençóis freáticos contaminadas pelos rejeitos da mineração do urânio. A proposta metodológica inicial baseia-se na utilização de um medidor de exame (detector de radiação) para quantificar a radiação obtida na amostra que será, posteriormente, colocada em contato com o grafeno durante alguns minutos. Um teste de quantificação de radiação será realizado pelo medidor e a capacidade absortiva do grafeno será avaliada. O trabalho está em fase de desenvolvimento, portanto ainda não há resultados.

Palavras-chave: radiação, mineração de urânio, grafeno

Abstract

Nuclear energy is an important alternative path for the sustainability of the energy sector. In this segment, uranium is used as raw material for the production of energy by its radioactive characteristics. Among the several characteristics of this metal, it stands out its half-life corresponding to 4.5 billion years and its emission of the gamma type. Uranium is extracted from nature in the form of ore and subjected to different physico-chemical processes to achieve the appropriate conditions for industrial applications. One of the stages of uranium processing involves washing with sulfuric acid that separates uranium from the rock. This process, although efficient, causes the emission of toxic waste that has radiation capable of contaminating underground water reserves, damaging the fauna and flora of the regions exposed to the tailings of the uranium mining. Thinking of alternatives to reduce the impacts related to the uranium mining process we find in graphene a possibility of reducing the radiation in effluents. An article published by scientists at Lomonosov University in the USA indicates that graphene is capable of rapidly absorbing radiation from aqueous solutions. The absorptive characteristics presented by graphene showed us a way for the removal of radiation present in the waters of groundwater contaminated by the tailings of the uranium mining. The initial methodological proposal is based on the use of an examination meter (radiation detector) to quantify the radiation obtained in the sample that will be subsequently put in contact with the graphene for a few minutes. A test of radiation quantification will be performed by the meter and the absorptive capacity of the graphene will be evaluated. The work is under development, so there are still no results.

Key-words: radiation, uranium mining, graphene