Abrigo nuclear
Um abrigo nuclear é um espaço fechado especialmente designado para proteger os ocupantes de detritos radioativos ou precipitação radioativa resultante de uma explosão nuclear. Muitos desses abrigos foram construídos como medidas de defesa civil durante a Guerra Fria.
Um abrigo nuclear é projetado para proteger seus ocupantes de:
América do Norte
Durante a Guerra Fria, muitos países construíram abrigos nucleares para funcionários de alto escalão do governo e instalações militares cruciais, como o Projeto Greek Island [en] e o bunker nuclear Cheyenne Mountain [en] nos Estados Unidos e a Sede do Governo de Emergência [en] do Canadá. No entanto, foram feitos planos para usar edifícios existentes com porões robustos no nível do solo como abrigos improvisados contra precipitação radioativa. Esses prédios foram sinalizados com o sinal de trevo amarelo-alaranjado e preto projetado pelo diretor de suporte logístico administrativo do Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos, Robert Blakeley [en], em 1961.
Europa
Projetos semelhantes foram realizados na Finlândia, que exige que todos os edifícios com área superior a 600 m² tenham um abrigo NBQ (nuclear-biológico-químico), e na Noruega, que exige que todos os edifícios com área superior a 1.000 m² tenham um abrigo. A antiga União Soviética e outros países do Bloco Oriental geralmente projetavam seus túneis subterrâneos de transporte de massa e metrô para servirem como abrigos nucleares e antibombas no caso de um ataque. Atualmente, a linha de metrô mais profunda do mundo está situada em São Petersburgo, na Rússia, com uma profundidade média de 60 metros, enquanto a estação de metrô mais profunda é a Arsenalna [en], em Kiev, com 105,5 metros.
Proteção
Um abrigo básico contra precipitação radioativa consiste em blindagens que reduzem a exposição a raios gama por um fator de 1000. A blindagem necessária pode ser obtida com 10 vezes a espessura de qualquer quantidade de material capaz de reduzir a exposição aos raios gama pela metade. As blindagens que reduzem a intensidade dos raios gama em 50% incluem 1 centímetro de chumbo, 6 cm de concreto, 9 cm de terra compactada ou 150 metros de ar. Quando várias espessuras são construídas, a blindagem se multiplica. Assim, uma proteção prática contra precipitação radioativa é composta por dez espessuras de terra compactada, reduzindo os raios gama em aproximadamente 1.024 vezes.
Controle de climatização
A terra seca é um isolante térmico razoavelmente bom, mas, ao longo de várias semanas de habitação, um abrigo se tornará perigosamente quente. A forma mais simples de ventilador eficaz para resfriar um abrigo é uma estrutura larga e pesada com abas que se abrem na porta do abrigo e podem ser giradas a partir de dobradiças no teto. As abas se abrem em uma direção e se fecham na outra, bombeando o ar. O ar não filtrado é seguro, pois a precipitação radioativa mais perigosa tem a consistência de areia ou pedra-pomes finamente moída. Essas partículas grandes não são facilmente ingeridas pelos tecidos moles do corpo, portanto, não são necessários grandes filtros. Qualquer exposição à poeira fina é muito menos perigosa do que a exposição à precipitação radioativa fora do abrigo. A poeira fina o suficiente para passar pela entrada provavelmente passará pelo abrigo. Alguns abrigos, entretanto, incorporam filtros NBQ para proteção adicional.
Localidades
Os abrigos públicos eficazes podem ser os andares intermediários de alguns edifícios altos ou estruturas de estacionamento, ou abaixo do nível do solo na maioria dos edifícios com mais de 10 andares. A espessura dos andares superiores deve formar um escudo eficaz, e as janelas da área abrigada não devem ter vista para o solo coberto por precipitação radioativa que esteja a menos de 1,5 km. Uma das soluções da Suíça é usar túneis rodoviários que passam pelas montanhas, sendo que alguns desses abrigos são capazes de proteger dezenas de milhares de pessoas. Os abrigos nucleares nem sempre são subterrâneos. Edifícios acima do solo com paredes e telhados densos o suficiente para proporcionar um fator de proteção significativo podem ser usados como abrigo nuclear.
Conteúdos
Um rádio alimentado por bateria pode ser útil para obter relatórios sobre padrões de precipitação radioativa e liberação. Entretanto, o rádio e outros equipamentos eletrônicos podem ser desativados pelo pulso eletromagnético. Por exemplo, mesmo no auge da Guerra Fria, a proteção contra pulso eletromagnético foi concluída para apenas 125 das aproximadamente 2.771 estações de rádio do Sistema de Transmissão de Emergência [en] dos Estados Unidos. Além disso, apenas 110 dos 3.000 Centros Operacionais de Emergência existentes haviam sido protegidos contra efeitos de PEM. O Sistema de Transmissão de Emergência foi suplantado nos Estados Unidos pelo Sistema de Alerta de Emergência.
Se disponível, os habitantes podem tomar iodeto de potássio na proporção de 130 mg/dia por adulto (65 mg/dia por criança) como uma medida adicional para proteger a glândula tireoide da absorção do iodo radioativo, um componente da maior parte da precipitação radioativa e dos resíduos do reator.
Alfa (α)
Na grande maioria dos acidentes e em todas as explosões de bombas atômicas, a ameaça causada pelos emissores beta e gama é maior do que a representada pelos emissores alfa na precipitação radioativa. As partículas alfa são idênticas a um núcleo de hélio-4 (dois prótons e dois nêutrons) e viajam a velocidades superiores a 5% da velocidade da luz. As partículas alfa têm pouco poder de penetração; a maioria não consegue atravessar a pele humana. Evitar a exposição direta às partículas da precipitação radioativa evitará lesões causadas pela radiação alfa.
Beta (β)
A radiação beta consiste em partículas (elétrons de alta velocidade) emitidas por alguns resíduos radioativos. A maioria das partículas beta não consegue penetrar mais do que cerca de 3 metros de ar ou cerca de 3 mm de água, madeira ou tecido do corpo humano; ou uma folha de papel alumínio. Evitar a exposição direta às partículas da precipitação radioativa evitará a maioria das lesões causadas pela radiação beta. Os principais perigos associados à radiação beta são a exposição interna de partículas de precipitação ingeridas e queimaduras por radiação beta de partículas de precipitação com menos de alguns dias. As queimaduras por radiação beta podem resultar do contato com partículas altamente radioativas na pele nua; as roupas comuns que separam as partículas de precipitação radioativa da pele podem proporcionar uma proteção significativa.
Gama (γ)
A radiação gama penetra mais na matéria do que a radiação alfa ou beta. A maior parte do projeto de um típico abrigo nuclear destina-se à proteção contra raios gama. Os raios gama são mais bem absorvidos por materiais com alto número atômico e alta densidade, embora nenhum desses efeitos seja importante em comparação com a massa total por área no caminho do raio gama. Portanto, o chumbo é apenas um pouco melhor como proteção contra raios gama do que uma massa igual de outro material de proteção, como alumínio, concreto, água ou solo. Alguma radiação gama da precipitação radioativa penetrará até mesmo nos melhores abrigos. Entretanto, a dose de radiação recebida dentro de um abrigo pode ser significativamente reduzida com a blindagem adequada. Dez espessuras reduzidas à metade de um determinado material podem reduzir a exposição à radiação gama para menos de 1⁄1000 da exposição sem blindagem.
A maior parte da radioatividade na precipitação de acidentes nucleares tem vida mais longa do que na precipitação proveniente de armas. Uma boa tabela de nuclídeos, como a fornecida pela Universidade de Ciência e Tecnologia da Coreia [en], inclui os rendimentos de fissão dos diferentes nuclídeos. A partir desses dados, é possível calcular a mistura isotópica na precipitação radioativa (devido aos produtos de fissão na precipitação radioativa da bomba).
Embora a casa de uma pessoa possa não ser um abrigo feito sob medida, ela pode ser considerada como tal se forem tomadas medidas para melhorar o grau de proteção contra precipitação radioativa.
Medidas para reduzir a dose de radiação beta
A principal ameaça da exposição à radiação beta vem das partículas quentes [en] em contato ou próximas à pele de uma pessoa. Além disso, as partículas quentes ingeridas ou inaladas podem causar queimaduras do tipo beta. Como é importante evitar a entrada de partículas quentes no abrigo, uma opção é remover as roupas externas ou seguir outros procedimentos de descontaminação [en] ao entrar. As partículas de precipitação radioativa deixarão de ser radioativas o suficiente para causar queimaduras do tipo beta em poucos dias após uma explosão nuclear. O perigo da radiação gama persistirá por muito mais tempo do que a ameaça de queimaduras do tipo beta em áreas com grande exposição à precipitação radioativa.
Medidas para reduzir a dose de radiação gama
A taxa de dose gama devido à contaminação trazida para o abrigo nas roupas de uma pessoa provavelmente será pequena (para os padrões de tempo de guerra) em comparação com a radiação gama que penetra pelas paredes do abrigo. As seguintes medidas podem ser tomadas para reduzir a quantidade de radiação gama que entra no abrigo:
Os abrigos nucleares aparecem com destaque no romance de Robert A. Heinlein, Farnham's Freehold [en] (Heinlein construiu um abrigo bastante extenso perto de sua casa em Colorado Springs em 1963), Pulling Through de Dean Ing [en], A Canticle for Leibowitz de Walter M. Miller e Earth [en] de David Brin. O episódio de Twilight Zone de 1961, "The Shelter [en]", de um roteiro de Rod Serling, trata das consequências do uso real de um abrigo nuclear. Outro episódio da série, chamado "One More Pallbearer [en]", apresentou um abrigo contra precipitação radioativa de propriedade de um milionário. A adaptação de 1985 da série teve o episódio "Shelter Skelter", que apresentava um abrigo nuclear. No episódio "The Russians are Coming [en]", de Only Fools and Horses, exibido em 1981, Derek Trotter compra um abrigo nuclear feito de chumbo e decide construí-lo com medo de uma guerra nuclear iminente causada pela União Soviética.
