V skorých ranných hodinách 26. apríla 1986 explodovala jadrová elektráreň v Černobyle na Ukrajine (predtým časť Sovietskeho zväzu), čím sa vytvorilo to, čo mnohí považujú za najhoršiu jadrovú katastrofu, akú kedy svet zažil.
Aj po mnohých rokoch vedeckého výskumu a vládneho vyšetrovania stále existuje veľa nezodpovedaných otázok o havárii v Černobyle - najmä pokiaľ ide o dlhodobé vplyvy na zdravie, ktoré bude mať masívny únik žiarenia na tých, ktorí boli vystavení, na zdravie.
Kde je Černobyľ?
Jadrová elektráreň v Černobyle sa podľa Svetovej asociácie jadrových elektrární nachádza asi 81 kilometrov severne od mesta Kyjev na Ukrajine a asi 12 kilometrov južne od hraníc s Bieloruskom. Skladá sa zo štyroch reaktorov, ktoré boli navrhnuté a postavené v 70. a 80. rokoch 20. storočia. Na zabezpečenie chladiacej vody pre reaktor bola vytvorená umelá nádrž s veľkosťou približne 22 km 2 a napájaná riekou Pripyat.
Novopostavené mesto Pripjať bolo najbližším mestom elektrárne, ktoré sa nachádzalo necelé 2 km (3 km). V roku 1986 bolo v ňom takmer 50 000 ľudí. Menšie a staršie mesto Černobyľ bolo vzdialené asi 15 km a domov asi 12 000 obyvateľov. Zvyšok regiónu boli predovšetkým farmy a lesy.
Elektráreň
Černobyľská elektráreň používala štyri sovietske jadrové reaktory RBMK-1000 - návrh, ktorý je dnes všeobecne uznávaný ako neodmysliteľne chybný. Reaktory RBMK boli skonštruované pomocou tlakovej trubice, ktorá využívala obohatené palivo z oxidu uraničitého U-235 na ohrev vody, čím sa podľa Svetovej asociácie jadrových zväzov vytvárala para, ktorá poháňa turbíny reaktorov a vyrába elektrinu.
Podľa Svetovej asociácie jadrových elektrární sa vo väčšine jadrových reaktorov používa voda tiež ako chladivo a na zmiernenie reaktivity jadrového jadra odstránením prebytočného tepla a pary. RBMK-1000 však použil grafit na zmiernenie reaktivity jadra a na udržanie nepretržitej jadrovej reakcie v jadre. Keď sa jadrové jadro zahrievalo a produkovalo viac bublín pary, jadro sa stalo viac reaktívne, nie menej, vytvárajúce slučku pozitívnej spätnej väzby, ktorú inžinieri označujú ako „koeficient pozitívneho póru“.
Čo sa stalo?
Výbuch nastal 26. apríla 1986, počas bežnej kontroly údržby, podľa Vedeckého výboru USA pre účinky atómového žiarenia (UNSCEAR). Prevádzkovatelia plánovali testovanie elektrických systémov, keď vypli dôležité kontrolné systémy, čo je v rozpore s bezpečnostnými predpismi. To spôsobilo, že reaktor dosiahol nebezpečne nestabilnú úroveň s nízkym výkonom.
Reaktor 4 bol odstavený deň predtým, aby sa vykonali kontroly údržby bezpečnostných systémov počas potenciálnych výpadkov energie, podľa Agentúry pre jadrovú energiu (NEA). Aj keď stále existuje určitý rozpor v otázke skutočnej príčiny výbuchu, vo všeobecnosti sa verí, že prvá bola spôsobená prebytkom pary a druhá bola ovplyvnená vodíkom. Prebytočná para bola vytvorená redukciou chladiacej vody, ktorá spôsobila hromadenie pary v chladiacich potrubiach - koeficient kladných pórov -, ktoré spôsobili enormný nárast výkonu, ktorý operátori nemohli vypnúť.
K výbuchom došlo 26. apríla o 13:23 hod., Podľa NEA zničil reaktor 4 a spustil prudký oheň. Rádioaktívne zvyšky komponentov paliva a reaktora pršali cez oblasť, zatiaľ čo oheň sa šíril z reaktora 4 reaktora budovy do susedných budov. Vetrovým vetrom sa prenášali toxické výpary a prach, ktorý so sebou prinášal štiepne produkty a zásoby vzácneho plynu.
Rádioaktívny spad
Výbuchy zabili dvoch pracovníkov závodu - prvý z niekoľkých pracovníkov zomrel v priebehu niekoľkých hodín od nehody. Počas niekoľkých nasledujúcich dní, keď sa pohotovostné posádky zúfalo snažili zachytiť požiare a úniky žiarenia, sa počet obetí zvýšil, pretože pracovníci rastlín podľahli akútnej radiačnej chorobe.
Počiatočný oheň bol potlačený asi o 5:00, ale výsledný oheň grafitovým palivom trval 10 dní a 250 hasičov ho uhasilo, podľa NEA. Toxické emisie sa však do atmosféry naďalej čerpali ďalších 10 dní.
Väčšina žiarenia uvoľňovaného z havarovaného jadrového reaktora bola z produktov štiepenia jódu-131, cézia-134 a cézia-137. Jód-131 má podľa UNSCEAR-u relatívne krátky polčas osem dní, ale rýchlo sa prehltáva vzduchom a má tendenciu sa lokalizovať v štítnej žľaze. Izotopy cézia majú dlhší polčas (cézium-137 má polčas 30 rokov) a sú problémom po rokoch po ich uvoľnení do životného prostredia.
Evakuácia Pripjať sa začala 27. apríla - približne 36 hodín po nehode. V tom čase sa už mnoho obyvateľov sťažovalo na zvracanie, bolesti hlavy a ďalšie príznaky ožarovania. Úradníci uzavreli oblasť okolo 18 km (30 km) okolo závodu do 14. mája a evakuovali ďalších 116 000 obyvateľov. Podľa Svetovej asociácie jadrových zariadení sa v priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov odporúča presťahovať ďalších 220 000 obyvateľov do menej kontaminovaných oblastí.
Účinky na zdravie
Dvadsaťosem pracovníkov v Černobyle zomrelo v prvých štyroch mesiacoch po havárii, podľa Európskej agentúry pre atómovú reguláciu (NRC), vrátane niektorých hrdinských pracovníkov, ktorí vedeli, že sa vystavujú smrtelným úrovniam žiarenia, aby zabezpečili zariadenie z ďalších únikov žiarenia.
Prevládajúce vetry v čase nehody boli z juhu a východu, takže radiačný oblak putoval severozápadne smerom k Bielorusku. Sovietske orgány napriek tomu pomaly zverejňovali informácie o závažnosti katastrofy pre vonkajší svet. Keď však úroveň žiarenia vzbudila vo Švédsku obavy približne o tri dni neskôr, vedci dokázali uzavrieť približnú polohu jadrovej katastrofy na základe úrovne žiarenia a smerov vetra, čo prinútilo sovietske úrady odhaliť celý rozsah krízy podľa Spojených štátov. národov.
Podľa NRC do troch mesiacov po havárii v Černobyle zomrelo na žiarenie alebo iné priame účinky katastrofy celkom 31 ľudí. Podľa správy UNSCEAR z roku 2018 bolo v rokoch 1991 až 2015 diagnostikovaných až 20 000 prípadov štítnej žľazy u pacientov mladších ako 18 rokov v roku 1986. Aj keď stále môžu existovať ďalšie prípady rakoviny, ktoré môžu mať záchranári, evakuovaní a obyvatelia po celý život, známu celkovú mieru úmrtí na rakovinu a iné účinky na zdravie, ktoré priamo súvisia s únikom žiarenia v Černobyle, je nižšia, ako sa pôvodne obávalo. „Väčšina z piatich miliónov obyvateľov žijúcich v kontaminovaných oblastiach ... dostala veľmi malé dávky žiarenia porovnateľné s úrovňami prirodzeného pozadia (0,1 rem za rok),“ uvádza sa v správe NRC. „V súčasnosti dostupné dôkazy silne nesúvisia s nehodou so zvýšením leukémie alebo solídnej rakoviny vyvolanej žiarením okrem rakoviny štítnej žľazy.“
Niektorí odborníci tvrdia, že neopodstatnené obavy z otravy žiarením viedli k väčšiemu utrpeniu ako pri skutočnej katastrofe. Napríklad veľa lekárov z východnej Európy a Sovietskeho zväzu odporučilo tehotným ženám, aby podstúpili potraty, aby sa vyhli noseniu detí s vrodenými chybami alebo inými poruchami, hoci skutočná úroveň ožiarenia, ktorú tieto ženy zažili, bola pravdepodobne príliš nízka na to, aby spôsobila akékoľvek problémy. Svetová jadrová asociácia. V roku 2000 Organizácia spojených národov uverejnila správu o následkoch černobyľskej nehody, ktorá bola tak „plná nepodložených vyhlásení, ktoré nemajú podporu vo vedeckých hodnoteniach“, podľa predsedu UNSCEAR, že ju nakoniec väčšina orgánov zamietla.
Vplyvy na životné prostredie
Krátko po výskyte únikov žiarenia z Černobylu boli stromy v lesoch obklopujúcich rastlinu usmrtené vysokou úrovňou žiarenia. Táto oblasť sa stala známou ako „Červený les“, pretože odumreté stromy zmenili jasnú farbu zázvoru. Podľa National National Research Research Laboratory na Texaskej technickej univerzite boli stromy nakoniec buldozované a pochované v zákopoch.
Poškodený reaktor bol podľa NVP rýchlo zapečatený v betónovom sarkofágu, ktorý mal obsahovať zostávajúce žiarenie. Stále však prebieha intenzívna vedecká debata o účinnosti tohto sarkofágu a do budúcnosti. Konštrukcia s názvom Nová štruktúra bezpečného zadržania sa začala stavať koncom roku 2006 po stabilizácii existujúceho sarkofágu. Nová štruktúra, dokončená v roku 2017, je 843 stôp (257 metrov) široká, 531 stôp (162 m) dlhá a 356 stôp vysoká (108 m) a je navrhnutá tak, aby úplne uzavrela reaktor 4 a jeho okolitý sarkofág aspoň na ďalších 100 rokov, podľa svetových jadrových správ.
Napriek kontaminácii lokality - a s tým spojeným rizikám pri prevádzkovaní reaktora s vážnymi konštrukčnými nedostatkami - jadrová elektráreň v Černobyle pokračovala v prevádzke, aby uspokojila energetické potreby Ukrajiny, kým jej posledný reaktor, reaktor 3, nebol v decembri 2000 odstavený. na svetové jadrové správy. Reaktory 2 a 1 boli odstavené v rokoch 1991 a 1996. Očakáva sa, že úplné odstavenie areálu bude dokončené do roku 2028.
Rastlina, strašidelné mestá Pripjať a Černobyľ a okolitá krajina tvoria „vylučovaciu zónu“ s rozlohou 1 000 štvorcových kilometrov (2600 štvorcových kilometrov), ktorá je obmedzená na takmer každého okrem vedcov a vládnych úradníkov.
Napriek nebezpečenstvu sa niekoľko ľudí vrátilo do svojich domovov krátko po katastrofe a niektorí sa podelili o svoje príbehy s novinkami, ako sú BBC, CNN a The Guardian. A v roku 2011 Ukrajina otvorila oblasť turistom, ktorí chceli vidieť následky katastrofy z prvej ruky.
Černobyľ dnes
Dnes je región, vrátane oblasti vo vylúčenej zóne, plný rôznych druhov voľne žijúcich živočíchov, ktoré sa darili bez zásahov ľudí, podľa National Geographic a BBC. V hustých lesoch, ktoré teraz obklopujú tichú elektráreň, bolo zdokumentované prosperujúce populácie vlkov, jeleňov, rysov, bobrov, orlov, kancov, losov, medveďov a iných zvierat. Je však známe, že sa vyskytuje niekoľko radiačných účinkov, ako sú zakrpatené stromy rastúce v zóne najvyššieho žiarenia a zvieratá s vysokou hladinou cézia-137 vo svojich telách.
Táto oblasť sa do určitej miery zotavila, ale zďaleka sa nevracia k normálu ... V oblastiach, ktoré sa nachádzajú mimo zóny vylúčenia, sa ľudia začínajú presídľovať. Turisti pokračujú v návšteve tohto miesta, pričom miera návštevnosti preskočí 30-40% vďaka novej sérii HBO založenej na katastrofe. Katastrofa, ktorá sa stala v Černobyle, viedla k niekoľkým významným zmenám v jadrovom priemysle: obavy o bezpečnosť reaktorov sa zvýšili vo východnej Európe aj na celom svete; zostávajúce reaktory RBMK boli upravené tak, aby sa znížilo riziko pri inej katastrofe; a podľa Medzinárodnej agentúry pre atómovú energiu bolo priamym dôsledkom Černobylu založenie mnohých medzinárodných programov vrátane Medzinárodnej agentúry pre atómovú energiu (IAEA) a Svetovej asociácie jadrových operátorov (WANO). A na celom svete experti pokračovali vo výskume spôsobov, ako zabrániť budúcim jadrovým katastrofám.
Tento článok bol aktualizovaný 20. júna 2019 prispievateľom živej vedy Rachel Ross.
