Czarnobyl
Katastrofa elektrowni jądrowej w Czarnobylu
Katastrofa elektrowni jądrowej w Czarnobylu – największy na świecie wypadek jądrowy mający miejsce 26 kwietnia 1986, do którego doszło w wyniku wybuchu wodoru z reaktora jądrowego bloku nr 4 elektrowni atomowej w Czarnobylu.
Była to największa katastrofa w historii energetyki jądrowej i jedna z największych katastrof przemysłowych XX wieku. Razem z awarią elektrowni jądrowej Fukushima I została zakwalifikowana do siódmego, najwyższego stopnia w skali INES.
W wyniku awarii skażeniu promieniotwórczemu uległ obszar od 125 000 do 146 000 km2 terenu na pograniczu Białorusi, Ukrainy i Rosji, a wyemitowana z uszkodzonego reaktora chmura radioaktywna rozprzestrzeniła się po całej Europie. W efekcie skażenia ewakuowano i przesiedlono ponad 350 000 osób.
Budowa elektrowni rozpoczęła się w latach 70. XX wieku. Reaktor nr 1 uruchomiony został w roku 1977, po czym oddano do użytku reaktor nr 2 (1978), nr 3 (1981) i nr 4 (1983). W momencie wypadku trwała budowa kolejnych dwóch reaktorów nr 5 i nr 6, także o mocy 1 GW.
Główną przyczyną katastrofy były błędy konstrukcyjne reaktora skonstruowanego oryginalnie do celów wojskowych (produkcja plutonu) — reaktor był modularny (łatwość rozszczelnienia) a w razie awarii następował samoczynny wzrost mocy reaktora. Przyczyną wtórną były błędy proceduralne. Po katastrofie z powodów politycznych ZSRR eksponował głównie winę operatorów reaktora.
25 kwietnia 1986 personel obsługujący czwarty reaktor w elektrowni jądrowej w Czarnobylu prowadził przygotowania do testu, który miał zostać przeprowadzony następnego dnia.
Eksperyment powinien być przeprowadzony dwa lata wcześniej, przed oddaniem reaktora do eksploatacji. Jednak wówczas jego wykonanie zagrażało przedplanowemu oddaniu reaktora do eksploatacji i odłożono go na później, łamiąc jeden z przepisów eksploatacji reaktorów.
Promieniowanie:
Poziom promieniowania w najbardziej dotkniętych katastrofą częściach budynku reaktora ocenia się na 5,6 rentgena na sekundę (R/s) (0,056 greja na sekundę (Gy/s)), czyli 23 kR/h (200 Gy/h). Dawka śmiertelna to około 500 rentgenów w czasie 5 godzin, co oznacza że w niektórych miejscach niezabezpieczeni w żaden sposób pracownicy przyjęli śmiertelną ilość promieniowania w ciągu kilku minut. Dozymetr zdolny do pomiaru promieniowania na poziomie 1000 R/s (10 Gy/s) był niedostępny z uwagi na zniszczenia, a drugi egzemplarz okazał się wadliwy. Pozostałe dozymetry działały w zakresie do 0,001 R/s (0,00001 Gy/s), przez co nieprzerwanie podawały odczyt „poza skalą”. W wyniku tego obsada reaktora nie była świadoma jak wielką dawkę promieniowania przyjmuje.
.
Chronologia wydarzeń w Elektrowni Czarnobyl
26-04-1986r
- test w czwartym reaktorze
- 23:59 – nocna zmiana rozpoczyna pracę
- 00:28 – reaktora osiąga 500 megawatów mocy, technicy ze zmiany wyłączają automatyczny system kontroli mocy; przez wadliwy stabilizator nie można ustalić docelowej wartości mocy wyjściowej; moc reaktora spada do poziomu 30 megawatów, co w tym typie reaktora oznacza wzrost stężenia izotopu ksenonu-135 zmniejszenie reaktywność reaktora przez wzrost stężenia ksenonu-135
- 00:32 – aby zwiększyć moc wyjściową reaktora, niektóre z prętów regulacyjnych zostają usunięte; jednakże można uzyskać 7 procent mocy wyjściowej reaktora, czyli 200 megawatów [jest to spowodowane drastycznym wzrostem zatrucia ksenonowego]; przepisy nakazują wyłączenie reaktora, jeżeli moc znajdzie się poniżej 20%, niestety obsługa techniczna ignoruje ten fakt, oraz to że w rdzeniu nie ma wystarczającej liczby prętów regulacyjnych; zostaje podjęta decyzja o przejściu do kolejnej fazy testów
- 01:03 – wyłączenie pracujących z pełną mocą, czterech głównych pomp chłodzących; moc reaktora osiąga strasznie niski poziom; rośnie skażenie promieniotwórcze, a reaktywność ciągle spada; obsługa techniczna usuwa kolejne pręty regulacyjne, w celu stabilizacji; jest to ostani moment na awaryjne wyłączenie reaktora, jednakże nikt nie decyduje się na ten krok
- 01:15 – zignorowanie przez techników kilku sygnałów ostrzegawczych i wyłączenie automatycznego zamykania reaktora w razie awarii
- 01:23 – rozpoczęcie kolejnego etapu testów; obsługa techniczna zamyka zawór zasilający głównej turbiny, a przez to odcinają dopływ energii do reaktora; technicy zamykają kanały paliwowe, aby dokonać pomiarów wytwarzanego prądu; następuje kolejny wzrost emisji neutronów, który oznacza przyspieszenie reakcji rozszczepiania w rdzeniu reaktora, a jednocześnie dalszy wzrost aktywności; atomowa reakcja łańcuchowa wymyka się spod kontroli
- 01:23:35 – wydanie polecenia o natychmiastowym wyłączeniu reaktora; w tego typu reaktorach procedura zamknięcia wymaga wstawienia z powrotem wszystkich prętów paliwowych; najpoważniejszą wadą techniczną czarnobylskiego reaktora było zwiększenie reaktywności bloków grafitowych [które są głównym czynnikiem spowalniającym] podczas wstawiania prętów do rdzenia
- 01:23:44 – umieszczenie z powrotem w rdzeniu reaktora 250 prętów paliwowych, które podniosły emisję neutronów; reaktywność atomowa osiąga poziom, w którym neutrony natychmiastowe mogą zapoczątkować atomową reakcję łańcuchową [jest to tak zwana reakcja krytyczna na neutronach natychmiastowych]; moc reaktora nagle wzrasta sto razy od wartości roboczej; następuje wykrzywienie prętów paliwowych przez wysoką temperaturę, co uniemożliwia ich pełne zanurzenie w rdzeniu reaktora; w wysokiej temperaturze elementy paliwowe topią się , uwalniając wodór, który łącząc się z tlenem z powietrza, tworzy mieszankę piorunującą; kilka sekund później gaz zapala się powodując eksplozję; związki promieniotwórcze zostają wyrzucone wysoko w powietrze, za sprawą palącego się grafitu; jod-131 i cez-137 tworzą śmiertelne aerozole i w postaci radioaktywnych chmur, pokonują tysiące kilometrów
- 05:00 – wyłączenie reaktora nr 3
27-04-1986r
- 01:13 – wyłączenie reaktora nr 1
- 02:13 – wyłączenie reaktora nr 2
Akcja gaśnicza i zabezpieczająca
Wkrótce po wybuchu na miejsce przybyła straż pożarna. Pierwsza stawiła się brygada pod komendą porucznika Władimira Prawika, który zmarł 11 maja 1986 w wyniku choroby popromiennej. Strażacy nie zostali poinformowani o niebezpieczeństwie kontaktu z radioaktywnym dymem i odpadami, a możliwe jest też, że w ogóle nie zdawali sobie sprawy, że wypadek to coś więcej niż zwykły pożar instalacji elektrycznych. „Nie wiedzieliśmy, że to reaktor. Nikt nam tego nie powiedział.”
Grigorij Khmel, kierowca jednego z wozów pożarniczych, relacjonuje później:
Przyjechaliśmy za 10 czy 15 druga w nocy… Widzieliśmy porozrzucany wokoło grafit. „Co to jest grafit?” – zapytał Misza. Kopnąłem leżący na drodze kawałek, ale jeden ze strażaków podniósł go. „Jest gorący” – powiedział. Kawałki grafitu były różnych rozmiarów. Jedne wielkie, inne tak małe, że dało się je podnieść…
O promieniowaniu nie wiedzieliśmy prawie nic. Nawet ci, co pracowali tu wcześniej, nie mieli pojęcia. W pojazdach nie było wody, więc Misza napełnił zbiorniki i wycelowaliśmy strumień w górę. Potem ci chłopcy, którzy niedługo potem umarli, poszli na dach – Waszczyk Kolia, Wołodia Prawik i inni… Wspięli się po drabinie… i nie widziałem ich więcej.
Ugaszenie płonącego grafitu było bardzo trudne. Potrzeba było do tego kilku tysięcy ton piasku, boru, dolomitu, gliny i ołowiu zrzucanych ze śmigłowców (głównie Mi-8). Zrzucane materiały pod wpływem żaru z reaktora stapiały się razem, tworząc zwartą masę. Jak się później okazało ołów, zastosowany w gaszeniu reaktora, pod postacią par wyrządził ogromne szkody osobom gaszącym reaktor.
Kiedy zakończono zrzucanie ładunków, nastąpił poważny kryzys. Reaktor był tak zbudowany, że pod jego podstawą, grubą na metr warstwą betonu, znajdowały się zbiorniki rozbryzgowe na wodę z ewentualnych wycieków. Gdyby lawa przedostała się do tych zbiorników, mógł nastąpić kolejny wybuch, powodując jeszcze większe skażenie. Ponieważ prawdopodobieństwo takiego zdarzenia szacowano na 10-15%, przedsięwzięto akcję zapobiegawczą. Ściągnięto setki wozów strażackich i beczkowozów do wypompowania wody, lecz mimo tej akcji w zbiorniku wciąż pozostawało kilka hektolitrów wody. Trójka inżynierów zgłosiła się na ochotnika i dotarła do zbiornika, by otworzyć dwa zawory główne.
Po otwarciu zaworów przystąpiono do instalowania pod reaktorem agregatów chłodzących. Ponieważ w trakcie prac temperatura reaktora spadła (głównie w wyniku zasypywania go ołowiem), zamiast tego postanowiono wybudować w tym miejscu „poduszkę betonową”, aby w razie przepalenia się reaktora do wnętrza nie doszło do stopienia fundamentów i silnego skażenia terenu. Ponieważ grunt był miękki (Prypeć i Czarnobyl leżą w pobliżu mokradeł), użyto techniki stosowanej w podobnych sytuacjach do budowy metra – w ukośne odwierty wlewano ciekły azot (-196 °C) i doprowadzono do zamrożenia gruntu. Koparki i inne maszyny przebijały się później przez twardą ziemię, aż powstał 150-metrowy tunel i założono poduszki.
Po 10 dniach pierwotna, betonowa podstawa reaktora przepaliła się i radioaktywne szczątki reaktora runęły do zabezpieczonego „betonową poduszką” zbiornika, gdzie pozostają do dziś. Ich wydobycie jest obecnie niemożliwe.
Plan ewakuacji ludności z Prypeci
26.04.1986r
- 8:00 – 9:00 – żądanie dyrektora CHAES ewakuacji ludności z Prypeci
- 23:00 – debata rządowej komisji na temat ewakuacji ludności Prypeć (ostateczna decyzja przyjęta została rankiem 27.04.1986 r)
27.04.1986r
- 22:30 – 2:00 – pojazdów na granicy Czarnobyla: autobusy – 1225 (144 autobusy do przewozu sanitarnego zaopatrzenia); 360 samochodów do przewozu ładunków; poza tym, na stacji kolejowej Yanov były przygotowywane dwa pociągami na 1500 miejsc
- 7:00 – przewodniczący rządowej komisji na spotkaniu otwartym że przybył na decyzji o ewakuacji w sekundzie na pół dnia 27.04.1986 r
- 10:00 – 12:00 – na spotkaniu przewodniczący rządowej komisji dał miejscowej partii oraz radzieckim organom wskazanie o ewakuacji miejscowej ludności
- 12:20 – dyrektywa szefów [evakosekgorov], ich zastępców i starszych ubiorów.
- 13:00 – dyrektywa całej siły roboczej
- Do 13:50 – sprawdzanie domów przez oddziały milicji.
- 14:00 – przyjazd autobusów do miejsc zbiórek (rozpoczęcie się ewakuacji)
- 14:00 – 16:30 – kolumny 20 autobusów i 5 maszyn do przewozu ładunków, rozpoczęcie właściwej ewakuacji
- 16:30 – praktyczny koniec ewakuacji
- 18:20 – ponowne obejście domów przez oddziały milicji (odszukanie 20 osób, które chciały uniknąć ewakuacji)
Kontrowersje budzi szacowana liczba ofiar. Najnowszy raport Komitetu Naukowego ONZ ds. Skutków Promieniowania Atomowego (UNSCEAR) stwierdza, że 134 pracowników elektrowni jądrowej i członków ekip ratowniczych było narażonych na działanie bardzo wysokich dawek promieniowania jonizującego, po których rozwinęła się ostra choroba popromienna. 28 z nich zmarło w wyniku napromieniowania, a 2 od poparzeń. Wielu ludzi biorących udział w akcji zabezpieczenia reaktora zginęło podczas towarzyszących akcji wypadków budowlanych. Najbardziej spektakularnym wypadkiem była uchwycona na filmie katastrofa helikoptera, którego łopatki wirnika zawadziły o liny dźwigu; cała załoga helikoptera zginęła.
Po katastrofie wyznaczono zamkniętą strefę buforową mierzącą 2,5 tysiąca km² i wysiedlono z niej wszystkich mieszkańców (choć jak wynika z aktualnych badań silnie skażony obszar w okolicach elektrowni ma powierzchnię 0,5 km²). W promieniu 10 km od elektrowni utworzono strefę „szczególnego zagrożenia”, a w promieniu 30 km strefę „o najwyższym stopniu skażenia”. Zlikwidowano 20 pobliskich kołchozów i wyłączono z uprawy rolnej 100 000 hektarów ziemi rolnej. Ewakuowano także całą ludność miasta Prypeć, liczącą wówczas 50 000 mieszkańców. Najbardziej skutki katastrofy dotknęły terytorium Ukrainy, gdzie skażeniu uległo 9% obszaru tego kraju.
Za wywołanie paniki w dużej mierze odpowiedzialne są ówczesne zachodnie dzienniki, które podawały niesprawdzone informacje (m.in. na skutek cenzury informacji w ZSRR) za przykład może służyć notatka BBC: „Katastrofa jądrowa w Czarnobylu, tysiące ludzi jest chowanych w przydrożnych rowach”
Polska reakcja na katastrofę
28 kwietnia, dwa dni po katastrofie, o godz. 7 rano stacja monitoringu radiacyjnego w Mikołajkach zarejestrowała aktywność izotopów promieniotwórczych w powietrzu ponad pół miliona razy większą, niż normalnie. O 9 informację przekazano do Centralnego Laboratorium Ochrony Radiologicznej (CLOR) w Warszawie, które o godz. 10 ogłosiło alarm. Początkowo polscy naukowcy przypuszczali, że gdzieś nastąpiła eksplozja atomowa. Jednak analiza promieniotwórczych zanieczyszczeń jednoznacznie wskazywała, że ich źródłem może być tylko pożar reaktora atomowego. Dopiero o godz. 18 specjaliści dowiedzieli się z radia BBC, że chodzi o Czarnobyl. Wskazuje to na silną blokadę informacji, jaką wprowadziły sowieckie władze.
W nocy z 28/29 kwietnia CLOR przedstawiło władzom propozycje ochrony ludności, której istotnym punktem było podanie dużej dawki jodu w celu zablokowania wchłaniania radioaktywnego izotopu jodu 131I, kumulującego się w tarczycy i mogącego doprowadzić do rozwoju nowotworu tego narządu. Wobec niedostępności tabletek jodowych, podjęto niekonwencjonalną decyzję o wykorzystaniu w tym celu płynu Lugola, czyli wodnego roztworu jodku potasu i pierwiastkowego jodu. W dniu 29 kwietnia po całonocnych obradach członkowie Biura Politycznego KC PZPR i rządu powołali Komisję Rządową, która o godz. 11 podjęła decyzję o podaniu płynu Lugola dzieciom i młodzieży w 11 województwach północno-wschodnich, nad którymi przeszła radioaktywna chmura. Akcja rozpoczęła się tego samego dnia wieczorem; w ciągu 24 h jod podano ok. 75% populacji dzieci w tym rejonie. W dniu 29 kwietnia akcję rozszerzono na cały kraj. W ciągu kilkudziesięciu godzin stabilny jod podano 18,5 mln osób, w znacznej większości dzieciom do 17. roku życia. Postanowiono wstrzymać wypas bydła na łąkach i zalecono podawanie dzieciom mleka w proszku.
Był to jeden z pierwszych w PRL przypadków, kiedy władze polskie mimo początkowych oficjalnych zaprzeczeń strony radzieckiej podjęły działania wbrew ich zaleceniom, ale w interesie własnych obywateli. Ewenementem było opublikowanie przez gazety komunikatu Komisji Rządowej wraz z tabelą skażeń. Jednak i wcześniej i później prowadzono celową politykę dezinformacyjną, sugerującą niewielką skalę skażenia. Nie zamknięto szkół, a władze zachęcały do pierwszomajowych pochodów. Po początkowo dobrej współpracy CLOR i władz, badania skażenia prowadzone przez CLOR napotykały na trudności, a z końcem maja CLOR otrzymało nakaz zakończenia monitorowania ilości jodu-131 w tarczycy u dziec
Prypeć [Pripyat]
(ukr. Припять, ros. Припять)
Prypeć – miasto w północnej Ukrainie niedaleko granicy z Białorusią, całkowicie opuszczone – ewakuowane – 27 kwietnia 1986 po katastrofie w Elektrowni Czarnobyl.
Miasto założono 4 lutego 1970 jako osiedle mieszkalne dla pracowników Elektrowni Czarnobyl i ich rodzin. Prypeć położony jest 3 km od elektrowni. Miasto nazwę swą wzięło od przepływającej przez nie rzeki – Prypeć. W dniu katastrofy miasto zamieszkiwało 45 tys osób. Było to wówczas jedno z nowocześniejszych miast Europy Wschodniej. W mieście znajdował się m. in. basen kryty, park rozrywki z diabelskim młynem. Do dzisiaj odwiedzający to miejsce mogą zobaczyć w budynku partii przygotowania do pochodu pierwszomajowego, który nigdy się nie odbył.
wędkarz w Prypeci
Czarnobyl 2 [radar]
W odległości około 10km od Elektrowni Czarnobyl znajduje się wielki radar w miejscu zwanym Czarnobyl 2, bądź „Okiem Moskwy”. Radar ten miał ostrzegać ZSRR przed zbliżającymi się amerykańskimi rakietami. Istnieją również tezy, że tajemniczy radar miał służyć do badań nad bronią, pozwalającą kontrolować ludzki umysł.
Po katastrofie technicy obsługujący radar opuścili swoje stanowiska i już tam nie powrócili. Obecnie jest to jedno z miejsc w Strefie, do którego najciężej się dostać.
Problemem pozostaje wysoki koszt usunięcia szkód po katastrofie. W 1995 grupa G8, zobowiązała się przeznaczyć na likwidację elektrowni i szkód do 2,3 mld USD (w tym 498 mln jako pomoc bezzwrotna). Z kolei Unia Europejska zadeklarowała pod koniec lat 90. pomoc w wysokości ok. 430 mln euro – w tym środki na budowę 2 kolejnych elektrowni atomowych, mających rozwiązać problemy energetyczne Ukrainy związane z zamknięciem elektrowni czarnobylskiej. Aż do 2006 roku brytyjska Food Standards Agency prowadziła monitoring niektórych terenów hodowlanych w Walii, które w 1986 uznano za „potencjalnie skażone”.
Strefa wokół Czarnobyla do dziś jest zamknięta. Obowiązuje tam surowy zakaz przebywania. Pomimo to w domach w okolicznych wsiach można spotkać nielegalnych mieszkańców, utrzymujących się z rolnictwa, zaś wycieczki z całego świata zwiedzają swobodnie to miejsce. Są plany aby elektrownia atomowa w Czarnobylu stała się atrakcją turystyczną. Ukraińskie władze zamierzają otworzyć dla żądnych wrażeń strefę dotąd zamkniętą po katastrofie w 1986 roku.
W 2011 roku Komisja Europejska zaapelowała do państw członkowskich Unii Europejskiej o pomoc finansową dla Ukrainy na budowę nowego „sarkofagu”, ze względu na kończący się termin ważności obecnego (2016 r.) wyznaczony przez konstruktorów.
Białoruś: tereny skażone po awarii czarnobylskiej będą ponownie zasiedlone
Rząd Białorusi przedstawił plan przywracający do powszechnego użytku tereny ewakuowane po katastrofie jądrowej w elektrowni w ukraińskim Czarnobylu w 1986.
Mapa skażenia radioaktywnego okolic Czarnobyla, stan na rok 1996
Państwowy program opanowania konsekwencji Czarnobyl, lata 2011-2015 i okres do roku 2020 zawiera szczegóły planu, mającego kosztować ponad 2,2 miliarda dolarów amerykańskich, zmieniający kierunek polityki rządowej wobec katastrofy z 1986 roku z „rehabilitacji” na „regenerację”: ze środków mających zrekompensować straty i skutki awarii państwo będzie przechodziło do środków mających zrekultywować skażone tereny i stworzyć dla nich korzystne warunki rozwoju socjoekonomicznego. Rząd pragnie, aby ewakuowane tereny stały się miejscem normalnego „życia gospodarczego”.
W latach 2000-2010 skażony cezem-137 i strontem-90 obszar ziemi uprawnej i nadającej się do zamieszkania zmniejszył się o 21%, z 12970 km² do 10210 km².
Głównymi terenami objętymi programem rekultywacji i restauracji będą obwody homelski i mohylewski. W 1986 roku wysiedlono z nich ponad 137 000 osób. Prace będą skupiały się nad zmniejszeniem ryzyka pożarów na tych terenach, zabezpieczenia około 14 000 pospiesznie pogrzebanych w gruncie maszyn i urządzeń, oraz wyburzenie około 5600 skażonych budynków i zabudowań.
Zmiany w infrastrukturze będą obejmowały remonty gazociągów, wodociągów i sieci energetycznej. Zabronione będzie opalanie lokalnie zbieranym drewnem. Specjaliści, lekarze, nauczyciele, czy studenci chętni osiedlić się na rekultywowanych terenach będą mogli liczyć na szereg zachęt i przywilejów, na przykład nowe mieszkania, czy darmowe posiłki.
W latach 2011-2015 przyłącza gazowe ma otrzymać 21 484 gospodarstw domowych. Położonych ma zostać 1368 kilometrów nowych dróg. Powstanie nowa sieć kanalizacyjna i 15 przepompowni wody.
Do użytkowania rolniczego może zostać przywrócone około 10 000 km² gruntów. Reaktywowany przemysł leśny otrzyma środki niezbędne do zapewnienia pracownikom bezpiecznej pracy, a produktom spełnianie narodowych i światowych standardów bezpieczeństwa.
Pod tereny rolnicze zostaną oddane obszary niższym stężeniu cezu-137 i strontu-90. Obszary te będą znajdowały się pod stałą obserwacją radiologiczną, w celu upewnienia się, że życie na obszarach wcześniej skażonych nie jest niebezpieczne. Obszary o wyższym stężeniu tych izotopów zostaną zalesione i kultywowane tak, aby zminimalizować ryzyko przemieszczania się składników opadu radioaktywnego.
W kwietniu 2009 naukowcy białoruscy ogłosili, że można bezpiecznie spożywać żywność każdego rodzaju pochodzącą z niegdyś skażonych obszarów. Limitami ilościowymi są objęte grzyby, owoce leśne, mleko i mięso bydła wolnowypasanego. Ziarna i rośliny strączkowe można spożywać niezależnie od pochodzenia, prócz wybranych miejsc obwodu homelskiego.
Indywidualnym monitoringiem zostanie objętych 498 domostw, gdzie średnia roczna efektywna dawka promieniowania może przekroczyć 1 milisiwert na rok. W 1904 osadach spodziewana dawka wynosi między 0,1 mSv a 1 mSv. Średnia naturalna dawka roczna przyjmowana jest na poziomie 2,4 mSv.
opracowanie: A.Marciniak
Krzysztof Knapik i Łukasz Bandzarewicz
