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Considerado o mais significativo da história, o acidente da usina nuclear de Chernobyl em 1986, na Ucrânia, deixou marcas como o “Pé de Elefante”. A massa radioativa que se formou após a explosão do reator 4 chamou a atenção pelo curioso formato e passou a representar um enorme desafio para os cientistas que a monitoram até hoje.

Um dos objetos mais perigosos já produzidos pelo ser humano, a Pata de Elefante, outro nome pelo qual é conhecida, emitia níveis de radiação tão altos que bastavam segundos perto dela para causar sérios problemas e até risco de morte. Passados 40 anos do desastre no território ucraniano, ela continua radioativa e perigosa, com alguns minutos de exposição se tornando potencialmente fatais, conforme estudos recentes.

O que é a Pata de Elefante de Chernobyl?

Em dezembro de 1986, dosimetristas que percorriam um corredor abaixo do núcleo do reator 4 danificado pelo acidente nuclear encontraram algo diferente. Uma substância semelhante à lava vulcânica, que eles acreditavam ser resíduo de combustível nuclear, escorria do compartimento acima e se solidificava em um grande bloco.

Alguns desses profissionais chegaram perto daquela massa esquisita, colocando-se em risco para a coleta de amostras, com análises posteriores revelando a sua composição. Ela é formada por uma substância rara denominada corium, criada naturalmente em apenas cinco ocasiões.

Além do combustível nuclear derretido, o corium é composto por aço, concreto fundido, vidro, areia e outros materiais encontrados no reator, como silicatos, óxidos metálicos, zircônio e urânio. Essa mistura resultou em um conteúdo extremamente perigoso cujo comportamento a longo prazo ainda não é totalmente compreendido.

Como ela recebeu esse nome

A “lava artificial” descoberta após o acidente de abril de 1986 recebeu o curioso apelido devido à aparência. Os primeiros observadores a descreveram como uma massa endurecida, cheia de dobras e rugas, com uma base arredondada.

Tais características lembram uma pata de elefante, que serviu de referência para nomear a massa tóxica. Ela não é a única formação do tipo na usina ucraniana, mas se tornou a mais conhecida.

No interior destruído do reator de Chernobyl há outras formações semelhantes em salas e corredores. Juntas, elas somam pelo menos 100 toneladas de material solidificado e radioativo, segundo estimativas.

Como a Pata de Elefante foi formada?

A formação da estrutura nociva à saúde começou após a explosão do reator 4, quando o combustível nuclear atingiu temperaturas acima de 2.500 ºC. Com isso, as barras de combustível racharam e derreteram, fundindo-se aos componentes do moderador de grafite, urânio e outros conteúdos do processo de fissão.

O material incandescente continuou derretendo a base da estrutura do reator, o que levou à modificação da sua composição enquanto interagia com os conteúdos pelo caminho, incluindo vigas de aço e o concreto da estrutura com mais de 3 m de espessura. Todo esse processo durou meses.

Havia a preocupação de que o material fundido seguisse derretendo e alcançasse o lençol freático, mas isso não ocorreu. A lava começou a estabilizar e esfriar, se transformando em um mineral semelhante a uma rocha.

Formações naturais da substância rara foram registradas em outras quatro ocasiões. A primeira aconteceu no acidente nuclear de Three Mile Island em 1979, na Pensilvânia (Estados Unidos), enquanto as demais surgiram no desastre de Fukushima Daiichi de 2011, em Fukushima (Japão).

A explosão do reator 4

O desastre de Chernobyl aconteceu devido a uma combinação de erros humanos e falhas no projeto dos reatores RBMK-1000. No dia 26 de abril de 1986, operadores realizaram um teste de estresse no reator 4 para verificar quanto tempo as turbinas girariam se houvesse uma queda repentina de energia.

Porém, o experimento foi marcado por descumprimentos de protocolos de segurança, como a desativação do desligamento automático do reator e de metade das bombas de água que o refrigeravam. As alterações deixaram a reação nuclear instável, aumentando a quantidade de energia produzida.

A solução foi bombear gás xenônio para as varetas de combustível e inserir hastes contendo boro para impedir a emissão de nêutrons, mas essa última ação expeliu grande volume de água que evaporou violentamente. A pressão foi tão forte que fez a placa de cobertura do prédio, de 1.000 toneladas, soltar.

Segundos depois, uma nova explosão comprometeu grande parte do reator, cujo núcleo fundiu e se tornou incandescente, gerando incêndio. Por conta disso, uma nuvem de partículas radioativas escapou para a atmosfera.

Por que o Pé de Elefante é tão radioativo?

Reunindo uma quantidade gigantesca de elementos radioativos e resíduos de fissão instáveis, a massa de corium se tornou uma das substâncias mais letais já criadas. Nela, há toneladas de combustível de urânio, iodo, césio e outros elementos que emitem níveis letais de radiação alfa, beta e gama.

Quando localizada no subsolo da usina, a mescla de combustível nuclear derretido e outros materiais liberava 10.000 roentgens por hora. Essa unidade de medida é usada para calcular a quantidade de carga elétrica liberada pela radiação, tendo sido nomeada em homenagem ao físico alemão Wilhelm Conrad Röntgen, que descobriu o raio-X.

Quanto tempo uma pessoa resistiria à exposição?

Com a quantidade de radiação emitida pela Pata de Elefante de Chernobyl, permanecer perto dela era praticamente impossível. Segundo dados da Universidade de Stanford (EUA), cinco minutos de exposição são suficientes para matar um ser humano se essa pessoa estiver a menos de 1 m do objeto.

Mesmo não chegando tão perto, a exposição é problemática, bastando minutos para receber uma dose potencialmente fatal de radiação se não houver tratamento médico imediato. Devido a essa característica, estudar o conteúdo tem sido uma tarefa complicada.

A Pata de Elefante ainda representa perigo?

Com a decomposição dos materiais radioativos ao longo do tempo, a massa de corium de Chernobyl passou a emitir menos radiação. Dessa forma, equipes de pesquisa têm acesso ao local por períodos controlados, seguindo rigorosos protocolos de segurança.

Mas apesar de não ser tão perigosa quanto nas décadas de 1980 e 1990, ela está longe de ser segura. 
De acordo com o diretor de segurança de energia nuclear da Union of Concerned Scientists (UCS), Edwin Lyman, espera-se que o Pé de Elefante siga emitindo altas e perigosas doses de radiação por décadas ou até séculos, antes de se tornar inofensivo.

Curiosidades sobre a Pata de Elefante

Agora que você já sabe onde fica a Pata de Elefante de Chernobyl, do que ela é formada e como surgiu, confira outros detalhes curiosos sobre o objeto radioativo:

• Devido à radiação letal, fotografá-la é uma ação perigosa;
• Uma das imagens mais conhecidas foi registrada usando uma câmera controlada remotamente;
• Os fotógrafos entravam rapidamente na sala, colocavam suas câmeras e saíam, mas há relatos de mortes causadas pela exposição à radiação;
• Além disso, as próprias imagens foram afetadas pelas partículas radioativas, apresentando borrões ou efeito de negativo;
• Para ser removida do reator danificado, a massa precisa ser quebrada, mas a poeira radioativa também representa riscos;
• Um mineral cristalizado se formou sobre o Pé de Elefante e as demais massas de combustível nuclear da usina, conhecido como chernobilita;
• Essa formação cristalina surgida após a exposição do corium ao oxigênio e vapor não existe em nenhum outro lugar da Terra;
• Os cristais de chernobilita são igualmente radioativos, trazendo altas concentrações de urânio e zircônio;
• Não há como células vivas habitarem a área onde fica a Pata de Elefante, por mais microbiana que seja, conforme especialistas.

Sarcófago da Usina Nuclear de Chernobyl

Nos dias seguintes ao acidente nuclear, helicópteros despejaram areia, chumbo e boro sobre o núcleo do reator para absorver os nêutrons. Como a abordagem foi pouco eficaz, o governo da União Soviética, da qual a Ucrânia fazia parte, construiu uma estrutura ao redor da área danificada.

Conhecido como “sarcófago”, o escudo de concreto objetivava evitar a contaminação radioativa e foi projetado para durar entre 20 e 30 anos. Já em 2016, uma nova cobertura começou a ser instalada para conter a dissipação do material tóxico, substituindo parcialmente a original.

Planejado para durar pelo menos 100 anos, o novo sarcófago de Chernobyl tem 110 m de altura, 165 m de comprimento e pesa 25 mil toneladas, com proteção contra terremotos de baixa intensidade. No entanto, o domo foi danificado durante ataques de drone em 2025, perdendo parte de sua funcionalidade, temporariamente.

O desastre que afetou a usina de energia nuclear em Pripyat foi retratado em várias produções para o cinema e a TV. Siga no TecMundo e saiba mais sobre a série da HBO que abordou a história.