1986. április 26-án a történelem legsúlyosabb nukleáris balesete történt a csernobili atomerőmű 4. reaktorában, Kijev közelében (Ukrajna). Huszonöt évvel később 2011. március 11-én következett be a második ilyen jellegű katasztrófa, ezúttal Japán északkeleti partján, a fukusimai reaktorokban. Végül a két balesetet ugyanazok okozták: a reaktor áramkimaradásából eredő komplikációk. Noha az üzemszünet okai és időtartama teljesen különbözött egymástól, végül mindkettő a reaktormag megolvadásához vezetett.
„Szarkofágnak” nevezett betonszerkezet, amelynek célja az anyag tárolása
a csernobili reaktor radioaktív magja./Carl Montgomery.
Paradoxnak tűnhet, de a létező atomreaktor-tervek többségéhez külső áramellátásra van szükség a vezérlő helyiség működésének és a nagy hidraulikus szivattyúknak, amelyek keringetik azt a vizet, amellyel a reaktor által termelt hőt kivonják. És bár normál üzemmódban a reaktor által termelt villamos energiát használják fel, kikapcsolásakor elengedhetetlen a külső táplálás.
Fukushimában a valaha volt legnagyobb japán földrengés (és 1900 óta a világon a legerőszakosabb a világon, mivel a modern rendszereket 1900 óta regisztrálták) 2011. március 11-én megsemmisítette a villanyvezetékeket a térségben. a külső áramellátást és az atomreaktorokat automatikusan leállították, a földrengésbiztonsági protokoll betartásával.
A nukleáris reaktor leállítása az üzemanyag maghasadásos láncreakciójának leállítását jelenti, de a gáz- vagy széntűzzel ellentétben lehetetlen rövid idő alatt nullára csökkenteni a hőtermelést a reaktorban, mivel a A reaktor erősen radioaktív és kikapcsolásuk után napokon keresztül tovább termeli a hőt, a bekapcsolt reaktor hőjének 7% -áig.
Fukushimában a sürgősségi dízelgenerátorok folyamatosan működtették a hűtőrendszert, amíg egy órával a földrengés után elérkezett az azt követő szökőár több mint 50 méteres hulláma. A tervezési hibák miatt a komplexum kritikus területeit elárasztották, és a reaktor irányítása teljesen elveszett. A dízelgenerátorok abbahagyták működésüket, és a hűtés hiánya a négy reaktor közül három magjának részleges megolvadását, hidrogén-robbanásokat és radioaktivitási szivárgásokat okozott. A balesetet a maximális súlyosságnak, a nukleáris balesetek skálájának 7. szintjébe sorolták.
Súlyos emberi kudarcok
Harminc évvel később a területen a radioaktivitás továbbra is meghaladja az engedélyezett szintet./D. Markosian.
A csernobili balesetet szintén 7-es besorolásúnak értékelték, de a következmények sokkal pusztítóbbak voltak, mint a fukusimai, mert a reaktor kialakítása más volt. Ebben az esetben a balesetet nem természeti katasztrófa okozta, hanem rendkívül súlyos emberi kudarcok, amelyek között meg kell említenünk a csernobili reaktorok tervezésének nagyon súlyos hiányosságait, amelyek beindítását soha nem engedélyezték volna az európai, ill. Amerikai szabványok.
Csernobil mérnökei tudták, hogy áramkimaradás esetén a dízelgenerátorok bekapcsolása után csaknem egy percbe telik a teljes teljesítmény elérése. Emiatt, és annak nyolc évvel ezelőtti első üzembe helyezése óta megpróbálták megerősíteni, hogy meghibásodás vagy áramellátás hiánya esetén a csernobili erőmű turbináinak mechanikai tehetetlensége elegendő lehet-e a víz megtartásához abban a percben keringő hűtőben.
Ennek a hipotézisnek a tesztelésére egy konkrét vizsgálati tervet készítettek, amelyet az erőmű igazgatója jóváhagyott, de például a reaktortervezőkkel nem egyeztettek. A reaktor névleges teljesítménye 3200 MW volt. A vizsgálat elvégzéséhez kb. 700 MW-ra kellett csökkenteni a teljesítményt, és a maximális sebességgel működő gőzturbinával zárni a gőz áramlását a turbinához.
A kísérletet a nappali műszakban kellett elvégezni, 1986. április 25-én, és ennek a műszaknak a vége előtt kellett befejeznie. A dolgozókat utasították a próbaüzem végrehajtására. A csernobili üzemen kívüli áramellátás különböző eseményei miatt a kijevi villamoshálózat vezérlőjének engedélye a reaktor teljesítményének csökkentésére csak 11: 04-kor érkezett meg.
A 700 MW-ot április 26-án 12: 05-kor érte el az éjszakai műszak dolgozóival, akiket nem kaptak teljes útmutatást a teszt részleteiről. Így abban az időben senki sem vette észre, hogy a tervezett tervtől való késedelem és eltérés miatt xenon-mérgezés történt a reaktorban. A xenon hasadási termék a nukleáris reaktorokban, amely - különösen kis teljesítmény mellett - felhalmozódik, elnyeli a neutronokat és csökkenti a hasadás sebességét a reaktorban.
Nem biztonságos reaktor kis teljesítmény mellett
Pripyat sugárzásveszélyre figyelmeztető poszter./D. Markosian.
Ez azt eredményezte, hogy a teljesítmény a vártnál jóval nagyobb mértékben, körülbelül 30 MW-ra esett vissza, ami nem volt elegendő a teszt céljaira. Intuitív módon furcsának tűnhet, de ezekben az alacsony teljesítményű körülmények között a csernobili reaktor rendkívül instabillá vált, és a szokásos vezérlő és biztonsági mechanizmusok alig voltak hatékonyak. Gondoljunk például arra, hogy sokkal nehezebb irányítani a kerékpárt, ha túl lassan haladunk.
Az az éjszaka a reaktor működési rendjének irányításáért felelős személy, Leonyid Toptunov fiatal mérnök volt, aki nem sok tapasztalattal rendelkezett. Az ezt követő események fejlődése technikailag összetett. Toptunov nem tudott mindent megmagyarázni, mert az elsők között halt meg. Nem csak azt tudjuk, hogy nem sikerült stabilizálnia a reaktort, de a stabilizálásához tett lépések valószínűleg tovább rontották a helyzetet. Egy ponton hirtelen megnőtt a teljesítmény, a műszerek utolsó leolvasása, mielőtt leálltak volna, elérte a 33 000 MW-ot, ami a várt maximális érték tízszerese.
Nagyon rövid pillanatok alatt az összes hűtővíz elpárolog. A mag edényében a nyomás drámai módon megemelkedett, és első gőzrobbanás következett be, amely repedéseket és nagy károkat okozott. Két-három másodperccel később egy második robbanás következett be, még mindig erőszakosabb. Légnyomás keletkezett, és meggyulladt a grafit, amelyet ez a reaktormodell a neutronok moderátoraként használt. A katasztrófa már hatalmas méretű volt és teljesen ellenőrizhetetlen.
Az első jelentésben a NAÜ (Nemzetközi Atomenergia Ügynökség) gyakorlatilag minden balesetért való felelősséget több emberi hibának tulajdonította. Azonban egy nemrégiben rendelkezésre álló adatokkal és a reaktor részletes szimulációin alapuló mélyebb elemzéssel készült újabb jelentés azt a következtetést vonja le, hogy bár a mérnökök hibákat követtek el a teszt során egyes védelmi rendszerek letiltásával, a balesetet nagy valószínűséggel ezen beavatkozások nélkül is előállítható, a reaktor eredendően nem biztonságos kialakítása miatt, ami nagyon instabillá tette, ha kis teljesítményen üzemeltetik, amint azt az elvégzett teszt előírja.
Első reakció, tartsd titokban
A csernobili baleset következményeinek rendkívül súlyosnak kellett lenniük, és a volt Szovjetunió hatóságainak intézkedései hozzájárultak a katasztrófa kijevi régió lakosságára gyakorolt hatásának fokozásához. Eleinte megpróbálták elrejteni a történteket. Az atomerőmű a moszkvai hatóságoktól függött, és Ukrajna kormányát nem is tájékoztatták erről.
Több mint 24 óra telt el, mire elrendelték Pripjat városának kiürítését, amely csak három kilométerre volt a lezuhant reaktortól. A kiürítés csak 27-én 14: 00-kor kezdődött. Az 53 ezer kitelepített lakosnak azt mondták, hogy csak a legszükségesebbet vegyék be, mert három nappal később visszatérnek otthonukba. Másnap már fontolóra vették a tíz kilométeres körzetben történő kiürítést, de még mindig tíz napig tartott a kizárási zóna harminc kilométeres körzetig történő kiterjesztése. Végül az összes lakost 100 kilométeres körzetben kiürítik.
A hatóságok nem sokáig tudták megőrizni a titkot. 28-án a riasztást Svédországban egy atomerőműben váltották ki, amikor magas szintű radioaktivitást észleltek. Egy gyors vizsgálat arra a következtetésre jutott, hogy az eredet nem helyi szivárgás volt, sokkal inkább az, hogy a radioaktivitást a Kijev melletti területről érkező szél szállította. Miután Svédország riasztott, radioaktivitást észleltek Finnországban, Németországban és más országokban is.
A szovjet televízió csak akkor adott ki egy rövid közleményt egy híradóban: „Baleset történt a csernobili erőműben, és az egyik reaktor megsérült. Lépéseket tesznek a baleset következményeinek kiküszöbölésére. Az érintett embereket segítik. Kormánybizottságot neveztek ki ".
Egészségügyi katasztrófa
A csernobili balesetnek a sürgősségi feladatokban részt vevő munkavállalók egészségére és az egész lakosságra gyakorolt hatása ma is nagy viták tárgyát képezi. Kétszáz ember azonnal kórházba került, ebből néhány hét alatt 28-an haltak meg sugárzás miatt, további hárman pedig más okok miatt. A legtöbb tűzoltó és a tűz ellenőrzésén dolgozó személyzet volt, egyikük sem védőfelszereléssel.
Elhagyott ház a csernobili erőmű közelében./Slawojar.
Mintegy 135 000 embert evakuáltak a balesetet követő hónapban, de addigra már több mint ezer embert érintett a jelentős sugárzás, akik olyan tüneteket szenvedtek, mint a hasmenés és a hányás. A felszámolók, mivel azok a munkások, akiket sokáig arra hívtak, hogy megpróbálják a földről és helikopterekről korlátozni a katasztrófát, főként tűzoltók, bányászok, technikusok, katonai személyzet és tartalékosok, szintén nagy mennyiségű sugárzást kaptak, különösen az első napokban . 300–500 000 felszámoló vett részt évekig a kiürített területek megtisztításában, de egészségi állapotukról nincsenek megbízható adatok.
A radioaktivitás emberekre gyakorolt hatása nagyon nagy dózisokban jól ismert, mivel alaposan tanulmányozták a Hirosima és Nagasaki atombombák által érintettek evolúcióját. Ezzel szemben az alacsonyabb dózisok hatásai nem ismertek. A legsúlyosabb betegségek általában évek múlva alakulnak ki, és szinte lehetetlen statisztikailag biztosan meghatározni, hogy a daganatok mely hányada származik a kapott sugárzásból. Ezen bizonytalanságok miatt a baleset hosszú távú következményeinek becslése forrásokonként rendkívül változó, a becsléshez használt modelltől függően.
Noha az áldozatok száma nem pontos, az biztos, hogy a baleset gazdasági költségei olyan hatalmasak voltak, hogy Gorbacsov volt elnök szerint Oroszország a gazdasági összeomlás szélére került. Jelenleg Csernobil fenntartásának költségei súlyos terhet jelentenek Ukrajna gazdaságának, amelynek más országokkal kellett megállapodást kötnie az új szarkofág finanszírozásáról, hogy fedezze a megsemmisült reaktort a baleset után épült reaktor helyére.
Nukleáris pánik
A csernobili baleset után fokozták az atomreaktorok biztonsági intézkedéseit, és megszüntették az egyértelműen nem biztonságos kialakításúakat. A gyújtószikramentes atomreaktorok következő generációjának fejlesztésében való előrelépés fontosságát szintén kiemelték, vagyis nem függenek a láncreakció irányítását fenntartó külső eszközök, például szivattyúk vagy vezérlőrudak megfelelő működésétől. baleset. Ezek a fejlettebb reaktorok természetesen sokkal drágábbak.
A későbbi fukusimai baleset figyelmeztetett a természeti katasztrófák valószínűségének alábecsülésének kockázatára, amikor a gazdasági tényezők az atomerőmű helyének engedélyezését szorgalmazzák.
Noha Fukushima és Csernobil az új atomerőművek tervezésének biztonságának javítását és a meglévő erőművek biztosítékainak megerősítését szolgálta, a lakosság körében fokozódott a nukleáris félelem, sok országban megállítva a nukleáris terjeszkedési terveket.
Ezek a tervek részben az emberiség előtt álló energia-útkereszteződésekre válaszul születtek, és hogy az elmúlt hónapokban élvezett olajár-fegyverszünet nem késztethet bennünket. A fosszilis üzemanyagok valamikor elfogynak, és ezek a globális felmelegedés fő okai is. A megújuló energiaforrások természetesen sokkal vonzóbbak, de nem elégségesek, és még sokáig ilyenek maradnak.
Biztonságosabb növények
Atomerőmű Susquehannában (USA)./Wikimedia.
Az atomenergia reális alternatívája a stabil villamosenergia-termelésnek, amely éjjel-nappal működik, és nem függ a széltől. Nem termel üvegházhatású gázkibocsátást, és nagyszerű eszköz lehet az éghajlatváltozás elleni küzdelemben. Nem engedhetjük meg magunknak azt a luxust, hogy első komolyabb vita és tanulmányok nélkül bezárkózzunk a nukleáris lehetőség elé. Az atomerőművek ma biztonságosabbak, mint Csernobil előtt, és az egyik legbiztonságosabb módszert jelentik a nagy mennyiségű villamosenergia-termelésre, és bár mindenképpen meg kell őriznünk az éberséget és szükség esetén fokozni kell a biztonsági intézkedéseket, menekülnünk kell az irracionális félelmek elől, és komolyan össze kell hasonlítanunk az különböző energiaforrások.
A vízenergia tiszta és megújuló, de a gátak balesetet szenvedhetnek. A Banqiao-gát balesete (Kína, 1975) legalább 26 000 ember halálát okozta az áradás következtében, további 145 000 ember pedig az azt követő járványok és éhínségek következtében.
Ne felejtsük el, hogy a világon termelt villamos energia nagy részét szénégetéssel állítják elő, és tudjuk, hogy az üvegházhatás mellett a kibocsátott gázok mérgezőek és radioaktívak is, olyan lassan, de biztosan, és nincs szükség balesetre, hosszú távú betegségeket és halált okozhat.
A mondás az, hogy nincs ártalom, ami nem jön. Természetesen nehéz belátni, hol áll a jó a csernobili balesetben szenvedők számára, de érdekes módon ez nem volt ugyanaz az állatok esetében. A növény körüli kizárási területen, ahol az ember nem tapos, az erdők nagyrészt felépültek, és a vad emlősök száma a korábbiaknál több. Szennyezett termékekkel táplálkoznak és radioaktív állatok. Számukra a legnagyobb ellenség nem a radioaktivitás, hanem az ember puskája.
José María Gómez Gómez és José Manuel Udías Moinelo a madridi Complutense Egyetem (UCM) nukleáris fizika csoportjának kutatói.