O enriquecimento de urânio é o fator chave para a rapidez com que o Irã poderia produzir uma arma nuclear. Aqui está onde está hoje
Uma cascata de centrífugas a gás em uma usina de enriquecimento dos EUA em Piketon, Ohio, em 1984. O Irã está usando tecnologia semelhante para enriquecer urânio. Crédito:Departamento de Energia dos EUA
O programa nuclear do Irã foi um tópico importante na viagem do presidente Joe Biden de 13 a 16 de julho de 2022 ao Oriente Médio. A parte mais desafiadora da produção de armas nucleares é fabricar o material que as abastece, e o Irã é conhecido por ter produzido urânio de qualidade próxima a armas.
A conversa pediu ao professor da Universidade de Brandeis, Gary Samore, que trabalhou no controle e não proliferação de armas nucleares no governo dos EUA por mais de 20 anos, para explicar por que o enriquecimento de urânio é central para as ambições nucleares do Irã e onde está o esforço iraniano agora.
O que significa enriquecer urânio? O urânio natural contém dois isótopos principais, ou formas cujos átomos contêm o mesmo número de prótons, mas diferentes números de nêutrons. É cerca de 99,3% de urânio-238 e 0,7% de urânio-235. O isótopo de urânio-235 pode ser usado para gerar energia nuclear para fins pacíficos ou explosivos nucleares para fins militares.
O enriquecimento é o processo de separar e aumentar a concentração de U-235 para níveis mais altos acima do urânio natural. De um modo geral, níveis mais baixos de urânio enriquecido, como urânio com 5% de U-235, são comumente usados para combustível de reator nuclear. Níveis mais altos de enriquecimento, como 90% de U-235, são mais desejáveis para armas nucleares.
Para fins militares, por que os níveis mais altos de enriquecimento são importantes? Quanto maior o nível de enriquecimento, menor a quantidade de material nuclear necessária para produzir uma arma nuclear.
A Agência Internacional de Energia Atômica identifica 25 kg (55 libras) de 90% de urânio enriquecido como uma "quantidade significativa" necessária para uma arma nuclear simples. Mas quantidades maiores de urânio menos enriquecido também podem funcionar.
Por exemplo, a bomba atômica "Little Boy" que os EUA lançaram em Hiroshima, no Japão, em 1945, usava cerca de 64 kg de urânio (141 libras) enriquecido com uma média de 80% de U-235.
Do ponto de vista do projeto de armas nucleares, quantidades menores de material nuclear mais enriquecido são mais desejáveis porque isso reduz o tamanho e o peso da arma nuclear e facilita sua entrega. Como resultado, as armas nucleares modernas baseadas em urânio normalmente usam urânio enriquecido com 90% a 93% de U-235, que é conhecido como urânio para armas, como combustível primário.
Uma centrífuga a gás separa átomos de urânio-235, que podem sustentar uma reação nuclear em cadeia, de átomos muito mais abundantes de urânio-238, que não podem. À medida que a centrífuga gira em alta velocidade, o gás hexafluoreto de urânio é bombeado para ela. As moléculas mais pesadas de U-238 se movem em direção à borda externa e as moléculas mais leves de U-235 se movem em direção ao centro. O “fluxo de produto” de gás enriquecido em U-235 é bombeado através de muito mais centrífugas, aumentando a concentração de U-235 em cada estágio. Crédito:Carga Indutiva/Wikipedia
O que o Irã alcançou antes do acordo nuclear de 2015? O acordo nuclear de 2015 entre Irã, EUA, China, França, Reino Unido, Rússia e Alemanha impôs restrições significativas ao programa nuclear do Irã, em troca do alívio de uma série de sanções internacionais. Quando o acordo foi adotado, o Irã dominava a tecnologia básica para enriquecer urânio com centrífugas a gás – cilindros que giram urânio em forma de gás em velocidades muito altas para separar o isótopo U-238 mais pesado do isótopo U-235 mais leve.
Em suas duas principais instalações de enriquecimento, Natanz e Fordow, o Irã estava operando cerca de 18.000 centrífugas IR-1 de primeira geração e cerca de 1.000 centrífugas IR-2 de segunda geração. Também havia acumulado um estoque de aproximadamente 7.000 kg (cerca de 15.430 libras) de urânio de baixo enriquecimento (menos de 5%) e cerca de 200 kg (440 libras) de urânio enriquecido a 20%.
Com base nessas capacidades, o "tempo de fuga" do Irã para produzir cerca de 25 kg (55 libras) de urânio enriquecido a 90% - suficiente para uma única arma nuclear - foi estimado em um ou dois meses.
O tempo de interrupção não pretende sugerir que o Irã necessariamente decidiria produzir urânio para armas nessas instalações inspecionadas, porque o risco de detecção e de potencial reação internacional negativa é muito alto.
Como o acordo nuclear limitou as atividades do Irã? O acordo nuclear de 2015 impôs restrições físicas ao programa de enriquecimento do Irã por 10 a 15 anos, incluindo o número e o tipo de centrífugas que o Irã poderia operar, o tamanho de seu estoque de urânio de baixo enriquecimento e seu nível máximo de enriquecimento.
Por 15 anos, nenhum enriquecimento ocorreria em Fordow, e o estoque de urânio de baixo enriquecimento do Irã seria limitado a 300 kg (660 libras) em um nível máximo de enriquecimento de 3,67%. E por 10 anos, suas centrífugas seriam limitadas a cerca de 6.000 centrífugas IR-1 em Natanz.
O diretor-geral da AIEA, Rafael Grossi, reage à remoção do Irã das câmeras de monitoramento de suas instalações nucleares. Para atender a esses limites físicos, o Irã enviou para a Rússia a maior parte de seu estoque de urânio de baixo enriquecimento e todo o estoque de urânio enriquecido a 20%. Também desmontou para armazenamento dentro do Irã a maioria de suas centrífugas IR-1 e todas as suas centrífugas IR-2 mais avançadas. Como consequência desses limites, o "tempo de fuga" do Irã foi estendido de um mês ou dois antes do acordo para cerca de um ano após o acordo.
Após o 10º ano do acordo, no entanto, o Irã foi autorizado a começar a substituir suas centrífugas IR-1 em Natanz por modelos mais avançados, que foram autorizados a continuar pesquisando e desenvolvendo durante a primeira década do acordo. À medida que essas centrífugas avançadas mais poderosas foram instaladas, o tempo de interrupção provavelmente teria diminuído para cerca de alguns meses no ano 15 do acordo.
Como parte do acordo, o Irã também concordou em aumentar as inspeções internacionais e o monitoramento de suas instalações nucleares.
O que o Irã fez desde que o presidente Trump retirou os EUA do acordo nuclear em 2018? Desde que os EUA se retiraram do acordo nuclear, o Irã gradualmente ultrapassou os limites do acordo. Aumentou seu estoque de urânio enriquecido a 5%; voltou a produzir urânio enriquecido a 20%; iniciou a produção de urânio enriquecido a 60%, retomou o enriquecimento em Fordow; e fabricou e instalou centrífugas avançadas em Natanz e Fordow.
O Irã também começou a restringir o monitoramento internacional de suas instalações nucleares. Em junho de 2022, por exemplo, o Irã anunciou que estava desconectando as câmeras instaladas sob o acordo nuclear de 2015 para monitorar suas instalações nucleares.
Em maio de 2022, a Agência Internacional de Energia Atômica estimou que o Irã tinha cerca de 1.000 kg (2.200 libras) de urânio enriquecido a 5%, cerca de 240 kg (530 libras) de urânio enriquecido a 20% e 40 kg (88 libras) de urânio enriquecido a 60%. urânio.
Como resultado desse estoque crescente de urânio enriquecido e do uso de centrífugas avançadas, o tempo estimado de ruptura do Irã foi reduzido para algumas semanas. Até agora, no entanto, o Irã não decidiu iniciar a produção de urânio enriquecido para armas (90%), embora seja tecnicamente capaz de fazê-lo.
Muito provavelmente, o Irã está se comportando com cautela porque seus líderes estão preocupados que a produção de urânio para armas possa desencadear uma forte reação internacional, que pode variar de sanções adicionais a ataques militares.
+ Explorar mais Entendendo as armas nucleares e o programa de enriquecimento de urânio do Irã
Este artigo é republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.