Conheça a revista comemorativa dos 50 anos de fundação do IEN.

Transcrição

Conheça a revista comemorativa dos 50 anos de fundação do IEN.
2
Índice
Apresentação: “Pioneirismo, perseverança, confiança” .................4
Diretores do IEN ..............................................................................6
História em cinco décadas: introdução ...........................................7
1962 a 1971 ............................................................................... 8
1972 a 1981 ............................................................................. 13
1982 a 1991 ............................................................................. 18
1992 a 2001 ............................................................................. 23
2002 a 2012 ............................................................................. 26
Expediente.....................................................................................34
Temas
Cada cor corresponde a uma das principais áreas de pesquisas e serviços
realizados pelo IEN em 50 anos de aƟvidade. Os textos em cinza destacam fatos
importantes do setor nuclear que Ɵveram influência na história do InsƟtuto.
Engenharia Nuclear
Reatores Rápidos
Instrumentação e Controle
Química e Materiais Nucleares
Física Nuclear e Radiofármacos
Radioproteção e Rejeitos
Técnicas Nucleares
Energia Nuclear no Brasil e no Mundo
3
Pioneirismo, perseverança, confiança
Há pouco mais de 60 anos, logo após o término da 2ª Guerra Mundial,
o Brasil inicia a tomada de ações concretas para o desenvolvimento da
Ciência e da Tecnologia. Naquele momento foram razões de Estado e de Segurança Nacional que moƟvaram tais ações. No entanto, estavam ali colocados os alicerces para o crescimento econômico e melhoria social do País.
Em 1951 houve a fundação do Conselho Nacional de Desenvolvimento
Cienơfico e Tecnológico (CNPq) e da Coordenação de Aperfeiçoamento
de Pessoal de Nível Superior (CAPES). A criação da Comissão Nacional de
Energia Nuclear (CNEN) seguiu-se em 1956.
A fundação do nosso InsƟtuto de Engenharia Nuclear (IEN), em maio de
1962, também é parte do processo histórico da construção das bases de
Ciência e Tecnologia no Brasil.
Esta edição comemoraƟva dos 50 anos do IEN apresenta a linha do tempo dos principais trabalhos desenvolvidos no InsƟtuto, desde a construção
do Reator Argonauta, nosso marco inicial, até nossa atual parƟcipação no
projeto do Reator MulƟpropósito Brasileiro (RMB), desƟnado a produzir radiofármacos, desenvolver a tecnologia dos materiais usados na energia nuclear e prover feixes de nêutrons para estudos em Ciências Básicas.
Pensar o futuro, como requer o desenvolvimento de Ciência e Tecnologia,
é sempre um desafio maior em um País onde ainda há tantas urgências a
resolver. A área de energia nuclear, tendo em vista razões de natureza geopolíƟca e os obstáculos daí decorrentes, apresenta dificuldades adicionais
para o desenvolvimento de tecnologia própria. Também, ao longo de nossa
existência, o desenvolvimento do setor nuclear, fundamentalmente financiado pelo Estado, sofreu com as crises econômicas pelas quais passou o Brasil.
4
Assim, o leitor atento perceberá que, além dos casos de sucesso, houve projetos que não Ɵveram conƟnuidade. Faz parte da nossa história. E nossa
história contém exemplos que são tão visionários quanto, ainda nos anos
70, ao sul do Equador, buscar o desenvolvimento da tecnologia de reatores
nucleares regeneradores rápidos.
Esta ousadia nos empolga!
Por isso esta edição comemoraƟva dos 50 anos do IEN é também um tributo àqueles que construíram este InsƟtuto. Mais que os êxitos obƟdos, seu
maior legado é a perseverança. A capacidade de colocar trabalho, estudo e
empenho no desenvolvimento da energia nuclear a serviço do Brasil, a despeito de toda sorte de dificuldades.
E a energia nuclear tem muito a oferecer. A escassez energéƟca vivida em
2002 apontou para a revisão da matriz energéƟca nacional, onde a geração
de energia elétrica de origem nuclear surge como opção economicamente
viável e de baixo impacto ambiental. Na área da saúde, técnicas e exames
de medicina nuclear, além dos óbvios beneİcios diretos para os pacientes,
resultam também em economia de gastos públicos em razão da possibilidade de diagnósƟcos precoces e de tratamentos menos dispendiosos.
O IEN é hoje uma insƟtuição detentora e produtora de conhecimento. Atende a demandas diretas do Estado, bem como forma recursos humanos e
promove a transferência de tecnologia e a inovação para a Sociedade.
Inspirado pelos nossos pioneiros e confiante na juventude, aquela de nossos
alunos e a dos nossos outros jovens de todas as idades, o InsƟtuto de Engenharia Nuclear segue em frente em sua missão de traduzir conhecimento em
qualidade de vida para os brasileiros.
Paulo Augusto Berquó de Sampaio
Diretor do IEN
5
Diretores do IEN desde sua criação:
 1962 a 1965 - Jonas Correia Santos
 1965 a 1969 - Mário Donato Amoroso Anastácio
 1970 a 1973 - Roberto Gomes de Oliveira
 1973 a 1977 - Luiz Osório de Brito Aghina
 1977 a 1978 - Leonel Eduardo de Montandon Braga
 1978 a 1982 - Silvério Carlos Belo Lisboa
 03/82 a 10/82 - Sérgio Gorreta Mundim
 1982 a 1990 - Alcyr Maurício
 1990 a 1991 - Luiz Alberto Ilha Arrieta
 1991 a 1992 - Hilton Andrade de Mello
 1992 a 1993 - Zelinda Carneiro Gonçalves
 1993 a 1999 - Luiz Alberto Ilha Arrieta
 1999 a 2003 - Sérgio Chaves Cabral
 2003 a 2011 - Julio Cezar Suita
 2012 - Paulo Augusto Berquó de Sampaio
6
História em cinco décadas: introdução
A Era Nuclear teve seu início marcado por vários eventos, como a descoberta da fissão nuclear, na Alemanha, em 1938, e a primeira reação nuclear em cadeia, no reator da Universidade
de Chicago, a “Pilha de Chicago”, em 1942. Se não há consenso sobre seu marco fundamental,
há concordância sobre quando e onde foi anunciada ao mundo: em 1945, com a explosão das
bombas em Hiroshima e Nagasaki.
O poder que assustou também fascinou, e virou objeto de pesquisa mundial. Outros usos da energia nuclear foram desenvolvidos: em geração de eletricidade, medicina, indústria, agricultura. Na corrida pelo
domínio da nova tecnologia, o Brasil Ɵnha o papel
de fornecedor de recursos minerais estratégicos: as
areias monazíƟcas, exploradas desde os anos 40 por
empresas estrangeiras por conterem minerais de interesse comercial (terras-raras) e nuclear (urânio e
tório). Nos anos 50, o país decidiu invesƟr na formação de especialistas em engenharia e İsica nuclear.
Em 1956, o esforço de cienƟstas do Conselho Nacional de Pesquisa (CNPq), presidido pelo
almirante Álvaro Alberto da Mota e Silva, levou à criação da Comissão Nacional de Energia
Nuclear (CNEN). Neste mesmo ano, o governo americano lançou o programa Átomos para a
Paz, que permiƟa a exportação de serviços, equipamentos e materiais para aplicações pacíficas da energia nuclear.
O Brasil não deixou passar a oportunidade e,
com apoio do programa, adquiriu dois reatores de pesquisa para unidades da CNEN: o
IEA-R1, instalado em 1958 no InsƟtuto de Pesquisas EnergéƟcas Nucleares (Ipen), em São
Paulo; e o Triga, instalado em 1960 no Centro
de Desenvolvimento de Técnicas Nucleares
(CDTN), em Belo Horizonte.
O terceiro reator de pesquisa do país, o Argonauta, instalado no Rio de Janeiro, foi construído pela indústria nacional com apoio de um
grupo de engenheiros, ex-bolsistas do Átomos
para a Paz nos Estados Unidos. Assim começa
a história do InsƟtuto de Engenharia Nuclear.
7
1962-1971
1962
O IEN é criado por convênio entre a Comissão Nacional de Energia Nuclear e a Universidade do Brasil (atual Universidade
Federal do Rio de Janeiro) para abrigar o
reator Argonauta e desenvolver tecnologia nuclear. Foi a realização da 30ª meta
do governo Juscelino Kubitschek: dotar o
Rio de Janeiro de um reator experimental.
Marco da engenharia nuclear no país, o Argonauta foi construído por engenheiros e técnicos da CNEN e das empresas CBV
Mecânica e Microlab, a parƟr de um projeto adquirido do Argonne NaƟonal Laboratory (EUA). Os elementos combusơveis
do reator foram fabricados pelo Ipen, em São Paulo. Foram importados apenas o urânio enriquecido do combusơvel, a grafite moderadora de nêutrons e poucos componentes eletrônicos.
1963
 O presidente João Goulart
visita as instalações da CBV
Mecânica, no bairro carioca
de Bonsucesso, onde foram
fabricadas as peças do reator.
8
 A colina da Sapucaia, na Ilha do Fundão, é o local escolhido para a instalação do IEN (ao fundo, o
ediİcio da Reitoria da UFRJ). Enquanto os prédios eram construídos, engenheiros, pesquisadores
e técnicos trabalhavam em áreas cedidas na Escola Nacional de Engenharia, no Centro Brasileiro
de Pesquisas Físicas e na CBV.
1965
 Em 20 de fevereiro o reator aƟnge
sua primeira criƟcalidade (reação
nuclear em cadeia controlada).
9
 No dia 7 de maio o Argonauta é oficialmente inaugurado,
com a presença do presidente
Humberto de Alencar Castello
Branco. Nos meses seguintes
são criados os setores de engenharia nuclear, İsica nuclear e instrumentação do IEN.
1967
Primeiras pesquisas em física de reatores e aplicações
industriais de técnicas nucleares como gamagrafia.
Aquisição de um gerador de nêutrons, uƟlizado principalmente em análise de materiais por aƟvação com nêutrons rápidos.
10
1967/68
São inaugurados o prédio central (administração,
biblioteca e laboratórios) e o auditório.
11
Tratados de paz nuclear
O Brasil assina, em 1968, o Tratado de Proscrição de Armas Nucleares na América Latina e Caribe.
No mesmo ano a ONU propõe o Tratado de Não Proliferação de Armas Nucleares (TNP), que visa
impedir a proliferação da tecnologia de produção de armas nucleares e promover o desarmamento
nuclear. O governo brasileiro recusou-se a assiná-lo na época, por considerá-lo discriminatório com
as nações não nucleares, e só seria seu signatário 30 anos depois, em 1998.
1969
O IEN é encarregado pela CNEN de estruturar um programa nacional de reatores regeneradores
rápidos, para estudo da tecnologia desse Ɵpo de reator.
Reatores rápidos
Entre os modelos de reator estudados no mundo desde os anos 50, diferenciados principalmente pelos tipos de combustível e de sistemas de refrigeração utilizados, o reator regenerador rápido era um
dos mais promissores. Enquanto os reatores térmicos convencionais consomem apenas combustível
físsil (urânio 235), o reator rápido usa também material fértil (urânio 238) e o transforma em material
físsil (plutônio), que é reutilizado. O aproveitamento energético aumenta em até 70%, uma grande
vantagem quando se acreditava que as jazidas de urânio estariam esgotadas em poucas décadas. Novas prospecções, nos anos 70, mostraram que a reserva mundial é muito maior.
Canal de
nêuntrons do
Argonauta
1970
Outras técnicas nucleares começam a ser desenvolvidas
com o uso do reator Argonauta: aplicações industriais
com radiotraçadores, análise por aƟvação com nêutrons
térmicos e neutrongrafia.
12
1972-1981
1972
Em junho, o IEN é transferido para a Companhia Brasileira de Tecnologia Nuclear (CBTN),
transformada em 1974 na empresa estatal Nuclebrás. Criada para gerir o desenvolvimento
nacional do ciclo do combusơvel nuclear, a Nuclebrás deu origem às Indústrias Nucleares do
Brasil (INB) em 1988.
Primeira usina
O Brasil inicia em 1972 a construção de sua primeira usina nuclear, Angra 1. O reator, escolhido
por concorrência internacional, é um modelo PWR (refrigerado a água pressurizada) da empresa
americana Westinghouse/GE.
1972
Montagem do Circuito Térmico a Sódio (CTS-1), para estudo de sistemas de refrigeração a metal
líquido uƟlizados nos reatores rápidos. O CTS-1 foi construído pela empresa nacional CBV.
1973
Inauguração do Laboratório de Materiais Nucleares
(Laman), onde são instalados os laboratórios de
ensaios e desenvolvimento
de materiais, de análises
químicas e de processos
químicos nucleares.
13
1974
Instalação do acelerador de
parơculas de energia variável
Cíclotron CV-28, para pesquisas em İsica nuclear e aplicações de técnicas nucleares.
Em 1980 são instaladas as
primeiras células de processamento de radioisótopos para
diagnósƟco médico com o uso
de aceleradores. Com meia-vida em geral mais curta que
os radioisótopos produzidos
em reator, eles geram doses
menores de radiação para os
pacientes. Foram desenvolvidos métodos de produção de
iodo-123, gálio-67, tálio-201,
índio-111 e bromo-77.
Radioatividade e Medicina
O uso médico da radiação começou quase junto com a descoberta do raio X, por Wilhelm Roentgen,
em 1895, da radioatividade natural, por Antoine Becquerel, em 1896, e do elemento rádio, por Marie
e Pierre Curie, em 1898. Um dos primeiros experimentos de Roentgen em sua pesquisa foi radiografar uma das mãos da esposa. A nova técnica teve enorme repercussão e difundiu-se rapidamente. Em
1897 já era utilizada no Brasil para estudo dos ossos e localização de cálculos e corpos estranhos nos
órgãos humanos internos.
Nos anos seguintes foram realizadas as primeiras radioterapias para tratamento de câncer, com feixes
de raios X ou fontes de rádio. No século XX, a Radiologia evoluiu com a criação de novas técnicas.
Nos anos 40 surgiu mais uma especialidade: a medicina nuclear, na qual elementos químicos radioativos, os radioisótopos, são administrados ao paciente para fins de terapia ou diagnóstico. Na década
seguinte foram desenvolvidas as câmaras cintilográficas, equipamentos que transformam em imagens
a passagem dos radioisótopos pelo corpo humano.
14
Uma das mais importantes contribuições da energia nuclear para a humanidade, a medicina nuclear
chegou ao Brasil em meados da década de 50, com a inauguração dos serviços de aplicações médicas
de radioisótopos na Santa Casa do Rio de Janeiro, em 1956, e na Universidade de São Paulo, em 1959,
precursores da especialidade na América Latina. A produção nacional de radiofármacos foi iniciada em
meados da década de 60, pelo Ipen. Atualmente mais de dois milhões de procedimentos médicos são
realizados por ano, no país, com radioisótopos produzidos ou processados por unidades da CNEN.
1975
A CNEN assina contrato com a França para a construção de um reator de pesquisa térmico-rápido. O chamado Projeto Cobra (Coopéracion Brésil Rapide) é interrompido em 1979, depois que
o governo dos Estados Unidos, contrário ao Acordo Brasil-Alemanha, que incluía transferência
de tecnologia, recusa-se a liberar o combusơvel, de origem americana.
Novas usinas
Em 1976 é assinado o Acordo Nuclear Brasil-Alemanha, para a aquisição de oito reatores nucleares
de potência fabricados pela Siemens. Fazem parte desse contrato as usinas Angra 2, que entrou em
operação em 2000, e Angra 3, com inauguração prevista para 2016.
As usinas Angra 2 (à esquerda) e Angra 1
15
Tecnologia nuclear nacional
Em 1979 inicia-se o Programa Nuclear Paralelo, liderado pela Marinha do Brasil, com o objetivo
de criar tecnologia nacional para a construção de um submarino com propulsão nuclear. Para isso
era preciso desenvolver tanto o ciclo do combustível quanto o projeto de um reator PWR para
propulsão naval. O programa teve apoio técnico do Ipen/CNEN e foi mantido fora do conhecimento público até 1987, quando o então presidente José Sarney anunciou o domínio nacional do
enriquecimento do urânio (uma das etapas mais complexas do ciclo do combustível), pelo Centro
Tecnológico da Marinha em São Paulo (CTMSP), com apoio do Ipen. No ano seguinte, o programa paralelo seria incorporado às pesquisas oficiais.
1979
O IEN volta a ser uma unidade da CNEN.
Aprendizado
Em 1979, o acidente no reator de Three Mile Island (EUA) deixou o mundo em alerta, mas foi também uma lição para os engenheiros nucleares. Mostrou a eficiência da cúpula de contenção, que evita
a dispersão da radiação no ambiente (inexistente em Chernobyl, cujo acidente ocorreria alguns anos
depois), e revelou o mecanismo da circulação passiva, quando a água de refrigeração circula naturalmente, sem interferência humana.
Este mecanismo passivo foi incorporado em projetos de reatores de terceira geração. Nenhum trabalhador ou vizinho da usina foi morto ou ferido no acidente que, no entanto, provocou profunda revisão em
questões como planos de resposta a emergências, engenharia de fatores humanos e proteção radiológica.
Restrições estimulam pesquisa nacional
Na década de 80, os Estados Unidos impõem restrições à exportação de quaisquer materiais e equipamentos relacionados ao ciclo do combustível nuclear. Em reação, a CNEN determina a suas
unidades a nacionalização de vários processos. Ao IEN coube projetar e fabricar equipamentos
eletrônicos de instrumentação nuclear e desenvolver tecnologias de obtenção de materiais usados
no enriquecimento químico do urânio. A medida estimulou a expansão dessas atividades e a construção de novas instalações.
16
1980
 Com o incenƟvo à nacionalização de equipamentos, a área
de instrumentação desenvolve, nos 30 anos seguintes, mais
de 60 protóƟpos de instrumentos eletrônicos para reatores,
radioproteção, laboratórios e medicina nuclear. Alguns foram
fabricados no IEN sob demanda, outros Ɵveram a tecnologia
transferida para a indústria nacional.
 É criado um setor de materiais e metalurgia, para o estudo e desenvolvimento de materiais
para a área nuclear. Reúne laboratórios divididos em três áreas: Ensaios (mecânicos, metalúrgicos, não destruƟvos e térmicos), Corrosão e Soldagem.
1981
 O IEN assina acordo com a Itália para a instalação de três circuitos experimentais de refrigeração a sódio e transferência de tecnologia do sódio para reatores rápidos.
 A doação de um circuito de água
pela Alemanha foi a origem da
criação do Laboratório de Termo-Hidráulica Experimental (LTE). O
circuito é uƟlizado na pesquisa de
técnicas de medição de escoamento, como suporte experimental ao
desenvolvimento de programas de
simulação termo-hidráulica computacional e na formação de alunos
de graduação e pós-graduação.
17
1982-1991
Angra 1 em operação
Em 1982 entra em operação a usina Angra 1, da Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto, em Angra
dos Reis, Rio de Janeiro. Trinta anos depois, as usinas Angra 1 e Angra 2 contribuem com cerca de
30% da geração de eletricidade no Rio de Janeiro e 3% da matriz energética brasileira.
1983
 É instalado o primeiro laboratório de
proteção radiológica, com a uƟlização
de técnicas como espectrometria gama,
para análise das águas de refrigeração do
reator Argonauta, e testes de esfregaço,
para análise de contaminação radioaƟva
de superİcies. Também são instalados os
laboratórios de calibração de fontes radioaƟvas e de tratamento de rejeitos.
Espectrometria
gama (2001).
Teste de esfregaço (2012).
 É criado o Projeto Reator Produtor de Radioisótopos (RPR), para construção de um reator nacional dedicado à produção de radioisótopos, atendendo às demandas nas áreas de medicina
e agricultura. O projeto é paralisado em 1988.
18
1984
Construção do Galpão Tecnológico de Sódio, para abrigar os circuitos adquiridos da Itália,
mas devido a circunstâncias políƟcas e econômicas, apenas um circuito auxiliar chegou a ser
montado. Em 1987, é assinado acordo com a ArgenƟna para a fabricação do primeiro reator
a nêutrons rápidos da América LaƟna, que não seguiu adiante. O Programa de Reatores Rápidos foi paralisado em 2000.
Efeito Chernobyl
O acidente na central nuclear de Chernobyl, em 1986, provocou uma retração na indústria nuclear
em todo o mundo. A Itália, por exemplo, parceira do Brasil no projeto de Tecnologia do Sódio, encerrou suas atividades nucleares após um referendo popular ocorrido em 1987. A crise afetou também o
Programa Nuclear Brasileiro em diversos projetos, entre eles o estudo de reatores rápidos.
19
Mesa do Argonauta
1985
Mesa do Triga
 Inauguração do prédio que abriga os laboratórios de instrumentação e controle.
Neste ano é instalada a nova mesa de instrumentação e controle do reator Argonauta, projetada pelo IEN com um sistema que atende às necessidades de um reator de potência. Com a
experiência adquirida, são desenvolvidas também as mesas de instrumentação do reator IPEN/
MB-01, do Centro Tecnológico da Marinha, instalado em 1988; e do reator Triga, do Centro de
Desenvolvimento de Tecnologia
ia Nuclear (CDTN/CNEN), instalado em 1996.
Na década seguinte são
projetados diversos módulos de instrumentação para
as usinas da central nuclear
de Angra dos Reis.
1986
 Início do fornecimento dos radiofármacos iodo-123 e gálio-67 para exames por imagem em
hospitais do Rio de Janeiro.
 Construção de novos laboratórios de química nuclear, para a nacionalização de tecnologias
de materiais estratégicos. Foram desenvolvidos métodos de produção do solvente TBP (usado
no processamento do urânio), de enriquecimento do boro e de obtenção de berílio metálico
(materiais usados como absorvedores de nêutrons em reatores nucleares). Todos esses processos foram paralisados em 1990, por determinação do Governo Federal.
20
Brasil domina ciclo do urânio
Com a sétima maior reserva mundial conhecida de urânio, o Brasil conquistou em 1987 o domínio
tecnológico de todo o Ciclo do Combustível Nuclear, composto de seis etapas: mineração e concentração (yellow cake)→conversão (gás) →enriquecimento→reconversão (pó) →pastilhas→elementos
combustíveis. Apenas outros dez países no mundo detêm a tecnologia completa do ciclo.
A INB (então Nuclebrás) inaugurou em 1982 a primeira usina de urânio do país, em Poços de Caldas
(MG), e a fábrica de elementos combustíveis, em Resende (RJ). Em 1985 foi entregue a primeira
recarga de elementos
combustíveis para a usina Angra 1, montados
com urânio brasileiro
processado no exterior.
No final da década seguinte foram inauguradas as fábricas de pó e de
pastilhas, em Resende, e
a unidade de yellow cake
em Caitité (BA).
Em 2006 foi implantada
a usina de enriquecimento da INB, que opera ainda em escala-piloto, com
uma cascata de ultracentrífugas desenvolvidas e
fornecidas pelo CTMSP.
Goiânia 1987
O acidente radiológico em Goiânia (GO) com uma cápsula de césio-137 (usada para radioterapia), ocorrido em setembro de 1987, acelera ações da CNEN na regulamentação e gerenciamento
de rejeitos de baixa e média radioatividade. Além da construção do depósito definitivo em Abadia
de Goiás, para armazenar os rejeitos do acidente, são ampliadas as instalações intermediárias de
rejeitos no IEN, Ipen e CDTN.
21
1987
O acidente em Goiânia mobiliza por
alguns meses quase todos os servidores do IEN: no recolhimento e armazenamento do material contaminado e
no acompanhamento das víƟmas do
Hospital Naval Marcílio Dias (RJ). Os
rejeitos hospitalares foram recolhidos
e armazenados pelo InsƟtuto em seu
depósito intermediário.
1988
Transferência, para a indústria nacional, da tecnologia de três equipamentos desenvolvidos no IEN: o
Monitor PortáƟl de Radiação 7013, a
Placa Analisadora MulƟcanal e a Cadeia de Medidas Nucleares.
1989
O laboratório de manutenção eletrônica é designado pela AIEA centro de
treinamento e referência na América
LaƟna e Caribe. Até 2002, quando o
programa foi encerrado, 34 técnicos
laƟno-americanos em instrumentação fizeram treinamento no IEN.
Paz no Cone Sul
1991 - Brasil e Argentina assinam acordo e criam a Abacc – Agência Brasileiro-Argentina de Contabilidade e Controle de Materiais Nucleares. O objetivo é garantir, nos dois países e para a comunidade
internacional, o uso de materiais nucleares com fins exclusivamente pacíficos.
22
1992-2001
1992
É transferido para o IEN o Laboratório de
Extração por Solventes, antes instalado
em outra unidade da CNEN, o InsƟtuto de
Radioproteção e Dosimetria (IRD). Nesse
laboratório, com cem estágios de separação em cascata, são desenvolvidas técnicas de obtenção de urânio, tório, tântalo,
nióbio, Ɵtânio e terras-raras (lantanídeos)
com grau de pureza acima de 99,9%.
1993
 O IEN desenvolve uma planta-piloto para separação de terras-raras, instalada na unidade da
INB em Buena, distrito de São Francisco de Itabapoana (RJ) com grandes reservas de monazita.
 Início de nova linha de pesquisa em técnica nuclear aplicada: a tomografia com nêutrons.
Neste ano é desenvolvido um protóƟpo de tomógrafo de primeira geração para uso na indústria. Nos anos 2000 mais dois protóƟpos são desenvolvidos. O mais recente, de quinta
geração, produz imagens de processos dinâmicos em tempo real.
Em defesa do ambiente: Rio 92
O alerta de cientistas e ambientalistas era antigo: a ação do homem está esgotando os recursos naturais
do planeta e provocando o aquecimento do clima global. Até que a ECO-92, a 2ª Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, realizada no Rio de Janeiro em 1992, assinalou
o compromisso de 179 países com a redução das emissões de gases de efeito estufa e com o desenvolvimento sustentável. A repercussão mundial da ECO-92, também chamada de Rio-92, abriu mais
espaço para pesquisas relacionadas à proteção ambiental em instituições científicas, inclusive no Brasil.
1994
 Início das pesquisas sobre radônio, pelo setor de proteção radiológica. O radônio é um gás radioaƟvo emiƟdo por minérios que contêm urânio e tório, presentes em minas, solos, material
de construção. A pesquisa visa medir os efeitos da concentração do gás no ambiente.
23
1998
 Início de novas pesquisas
sobre aplicações de radiotraçadores, produzidos em
reator ou cíclotron. Foram
desenvolvidas diversas aplicações, como avaliação de
processos industriais, controle de estações de tratamento de rejeitos e medidas
de poluição ambiental.
 Inauguração do Sistema Kipros para produção do radioisótopo iodo-123 com alto
grau de pureza, adquirido do Laboratório
de Karlshue, na Alemanha, com apoio da
AIEA. Com o sistema é iniciada a produção
comercial regular e roƟneira dos radiofármacos iodeto de sódio, para exames de
Ɵreoide, e MIGB (metaiodobenzilguanidina), para exames cardiológicos.
1999
 Entra em operação o Circuito de
Circulação Natural (CCN) do laboratório de termo-hidráulica, inteiramente projetado e construído no
IEN, em escala reduzida de 1:10. O
sistema é uƟlizado em estudos sobre reatores PWR de terceira geração, cujos circuitos de remoção de
calor são passivos, ou seja, atuam
por gravidade, sem necessidade de
acionamento mecânico.
24
 É montado um conjunto de laboratórios químicos na área de tecnologia ambiental, para desenvolvimento de métodos de tratamento
de efluentes industriais e de mineração contendo metais pesados.
2000
 É instalado o Laboratório de Ultrassom, com apoio da AIEA. Nele são
desenvolvidas técnicas não convencionais de análise de materiais por ultrassom, linha de pesquisa na qual o
IEN foi precursor no país, desde 1994.
Os principais projetos são: avaliação
de tensões em estruturas metálicas
(como vasos de pressão, dutos e tubulações) e, a parƟr de 2006, caracterização de combusơvel nuclear.
2001
 Instalação de um alvo no cíclotron CV-28 para produção de
flúor-18, radioisótopo emissor
de pósitrons uƟlizado na síntese
do radiofármaco flúor-desoxiglicose (FDG). Com o FDG são realizados os avançados exames
por imagem PET (sigla em inglês para tomografia por emissão de pósitrons), para diagnósƟcos em oncologia, neurologia,
neuropsiquiatria e cardiologia.
25
Evolução na medicina nuclear
Desenvolvidas na década de 70, duas novas técnicas trouxeram grandes avanços no diagnóstico por
imagem: a tomografia por emissão de fóton único (Spect) e a tomografia por emissão de pósitrons
(PET). Capazes de detectar, em imagens acuradas do metabolismo do corpo humano, anormalidades em estágio muito precoce, os dois exames iriam revolucionar o planejamento terapêutico em
áreas como oncologia, neuropsiquiatria e cardiologia.
Enquanto os aparelhos Spect foram rapidamente disseminados, os equipamentos PET só teriam uso
comercial nos anos 90, quando a instalação de novos cíclotrons permitiu o fornecimento regional,
uma vez que os emissores de pósitrons têm meia-via extremamente curta. O flúor-18, produzido pela
CNEN desde 1999, é o radioisótopo mais utilizado nesse tipo de exame.
Em 2006, uma emenda constitucional flexibilizou o monopólio da CNEN na produção nacional de
radioisótopos e radiofármacos, autorizando instituições privadas a produzir e comercializar radioisótopos de meia-vida curta para uso médico, agrícola e industrial.
 Criação do Laboratório de Computação Paralela, um sistema computacional (cluster) do
Ɵpo Beowulf, atualmente com 144 núcleos de processamento e 144 gigabytes de memória.
É uƟlizado em pesquisas de mecânica dos fluidos computacional, oƟmização e neutrônica.
2002-2012
Energia nuclear é opção limpa
No início do século 21 já estava claro que a principal causa do efeito estufa e do aquecimento global é
a queima de combustíveis fósseis, como carvão e petróleo. Para atender à demanda futura por energia,
a saída é o uso de fontes limpas e renováveis: energia eólica ou solar, gás natural, biocombustíveis,
hidrelétricas, usinas nucleares.
As discussões coincidiram com o momento em que a maior parte das usinas em operação no mundo, instaladas nos anos 70, estavam próximas do fim de sua vida útil. Por ser uma tecnologia disponível e segura, economicamente viável e sem impacto ambiental, cientistas e mesmo algumas organizações ambientais passaram a defender uma nova geração de reatores como opção para conter as
emissões de gases do efeito estufa.
26
Atualmente há mais de 60 usinas em construção no mundo, entre elas Angra 3. O Programa Nuclear Brasileiro, retomado em 2007, prevê a implantação de mais usinas até 2030. Pesquisas na área de
engenharia de reatores ganham novos incentivos.
2002
É criado o Laboratório de Tecnologia de Membranas Poliméricas, com apoio da Petrobras, para
desenvolvimento de tecnologia nacional de produção de membranas de nanofiltração. Principais linhas de pesquisa: dessulfatação da água do mar usada na exploração do petróleo em
alto-mar e tratamento de rejeitos radioaƟvos líquidos.
27
2003
 É instalado o segundo acelerador
de parơculas do IEN, um cíclotron
compacto modelo RDS-111 dedicado à produção de flúor-18.
28
 Inauguração do Laboratório de Interfaces Homem/Sistema (Labihs), um simulador do sistema
de controle e operações de um reator PWR similar ao de Angra 1. Seu principal objeƟvo é o
estudo de fatores humanos e o desenvolvimento de interfaces avançadas para salas de controle de centrais nucleares e instalações industriais com alto grau de complexidade, visando
melhorar sua eficiência, confiabilidade e segurança. O sistema do Labihs foi adquirido do
InsƟtuto Kaeri, da Coreia do Sul.
 Contrato de transferência, para a empresa nacional MRA, da tecnologia de fabricação de cinco
detectores de radiação: os monitores MRA 7027 (para ambientes), MIR 7028 (para superİcies)
e MRH 7029 (para rejeitos hospitalares); e as sondas Geiger-Müller 7027 e cinƟlométrica 7026.
Laboratório de Interfaces Homem-Sistema.
29
 É implantado o Programa de Pós-Graduação do IEN, com
mestrado profissional em Engenharia de
Reatores. Este curso
tornou-se, em 2010,
o mestrado acadêmico em Ciência e Tecnologia Nucleares.
2006
 Criação do Laboratório de Inteligência ArƟficial Aplicada (LIAA), para reunir e organizar os
estudos realizados no InsƟtuto com a aplicação de técnicas de inteligência arƟficial (IA) a
problemas da engenharia nuclear e áreas correlatas. Interdisciplinar, o LIAA parƟcipa de
diversas linhas de pesquisa do IEN e abrange técnicas como computação evolucionária,
redes neurais e lógica nebulosa.
30
 Criação do Laboratório de
Realidade Virtual (LabRV),
com uma rede de computadores e uma sala de projeção para visualização de
imagens em estéreo (3D). O
LabRV desenvolve ambientes virtuais para aplicações
que vão desde o planejamento de evacuação de prédios em situações de emergência até a uƟlização de
realidade virtual no projeto
de interfaces de operação de
instalações industriais. É uƟlizado também em aƟvidades de divulgação e ensino.
2008
 É criado o Laboratório de Usabilidade e Confiabilidade Humana (Labuch), para análise de
fatores humanos na operação de equipamentos e salas de controle de instalações industriais.
 As pesquisas sobre aplicações nucleares na indústria incluem novas técnicas: neutrongrafia
digital com uso de tela de fósforo e gamagrafia digital com radioisótopos.
2009
 O IEN integra o InsƟtuto Nacional de Ciência e Tecnologia em Reatores Nucleares Inovadores. Os INCTs são redes de pesquisa criadas pelo MCTI para agregar em áreas temáƟcas
os estudos de pesquisadores de diferentes insƟtuições. O INCT de reatores inovadores é
coordenado pela Coppe/UFRJ e tem o IEN na vice-coordenação.
 O IEN parƟcipa da concepção do projeto do Reator MulƟpropósito Brasileiro (RMB), um
reator de 20 megawaƩs planejado para suprir as necessidades do país em radioisótopos
para uso médico, além de servir para testes de combusơvel nuclear e materiais estruturais
de reatores de potência e para a realização de pesquisas com feixes de nêutrons em apoio
a várias áreas de conhecimento.
Cinco insƟtuições de ciência e tecnologia parƟcipam do projeto do RMB. O IEN coordena as
áreas de projeto dos sistemas de refrigeração e de instrumentação e controle do reator.
31
2010
Os Laboratórios de
Medidas Radiológicas ganham novas
instalações, reunindo
as áreas de pesquisas
e serviços em radiometria, espectrometria gama, dosimetria
termoluminescente e
medidas de radônio.
2011
Nova lição: Fukushima
O acidente na usina nuclear de Fukushima, no Japão, em 2011, causado por tsunami de grande intensidade, trouxe novamente ao debate o uso seguro da geração nucleoelétrica. As análises do acidente
ainda estão em curso, mas certamente, como em Three Mile Island e Chernobyl, conduzirão ao aprimoramento da segurança da operação e do projeto de novas centrais nucleares.
Maquete: novo laboratório de radiofármacos (à frente)
2012
Têm início as obras de ampliação e modernização do
setor de produção de radiofármacos do IEN. O projeto,
alinhado aos princípios de
boas práƟcas de fabricação
(BPF) para produtos farmacêuƟcos, vai propiciar um
aumento significaƟvo na
capacidade de atendimento
a uma demanda que cresce,
em média, 10% ao ano.
32
A atual gestão do IEN tem como propósito
atender às demandas do Estado brasileiro e
aprofundar as relações com a sociedade nas áreas
de ensino e de transferência de tecnologia.
33
Expediente:
O InsƟtuto de Engenharia Nuclear é uma
unidade da Comissão Nacional de Energia
Nuclear, órgão do Ministério de Ciência,
Tecnologia e Inovação.
Presidente da República
Dilma Vana Roussef
Ministro de Ciência, Tecnologia e Inovação
Marco Antônio Raupp
Presidente da Comissão Nacional de Energia Nuclear
Ângelo Fernando Padilha
Diretor do InsƟtuto de Engenharia Nuclear
Paulo Augusto Berquó de Sampaio
Revista IEN 50 anos
Pesquisa, redação e edição:
Valéria Campelo (Assessoria de Comunicação do IEN)
Projeto gráfico:
MMDemby Comunicação
Fotos:
Acervos IEN, CNEN, Eletronuclear e INB
Principais referências da pesquisa:
Publicações insƟtucionais:
O Argonauta (1980-1990)
InformaƟvo IEN/CNEN (1980-1982)
O Jornal do IEN (2001-2007)
Livro:
A opção nuclear: 50 anos rumo à autonomia.
Ana Maria Ribeiro de Andrade, MAST, 2006
Depoimentos de servidores e ex-servidores do IEN.
Contatos
Rua Hélio de Almeida, 75
Cidade Universitária - Ilha do Fundão
CEP: 21941-906 - Rio de Janeiro, RJ
(21) 2173-3700
www.ien.gov.br
34
35
36

Documentos relacionados