Ó Černobylská nehoda, to se stalo 26. dubna 1986, bylo největší jaderná nehoda v historii. K této tragédii došlo v závodě V. I. Lenin, který se nachází ve městě Pripjať, asi 20 km od města Černobylu, na zaniklém Sovětském svazu (dnešní ukrajinské území). Zabila tisíce lidí a pomohla urychlit konec Sovětského svazu.
Co se stalo v Černobylu?
Černobylská nehoda se stala v 1:23:47, tedy v časných ranních hodinách 26. dubna 1986. Tato nehoda se stala v reaktoru 4 černobylské elektrárny a byla jejím výsledkem selháníčlověk, protože provozovatelé reaktorů nedodrželi několik položek bezpečnostních protokolů. Dále bylo později poukázáno na to, že reaktory RBMK (používané v Černobylu a dalších sovětských závodech) měly vážná chyba ve vašem projektu, což umožnilo nehodu.
Všechno k tomu došlo během bezpečnostního testu, který probíhal a vyústil v výbuch reaktoru 4. Při výbuchu byli zabiti dva pracovníci elektrárny a v důsledku toho začal oheň v reaktoru 4 a pokračoval několik dní. Výbuch nechal jaderný reaktor vystavený a oheň byl zodpovědný za vržení velkého množství radioaktivního materiálu do atmosféry.
Panel typické sovětské jaderné elektrárny z 80. let.*
vítr vzal radioaktivní materiál vypuštěné do atmosféry, hlavně na západ a na sever od Pripyatu, a záření se šíří po celém světě. Rychle byla zjištěna vysoká úroveň radiace na místech, jako je Polsko, Rakousko, Švédsko, Bělorusko a dokonce i na velmi vzdálená místa, jako je Velká Británie, USA a Kanada.
První, kdo upozornil mezinárodní společenství, že se v Sovětském svazu něco stalo, byli Švédové. Otázky kladené na sovětskou vládu ho vedly k přiznání, že k nehodě došlo 28. dubna. Do té doby se Sověti snažili skrýt, co se stalo, v obavě z dopadu, který by to mělo na pověst země.
Přečtěte si také: Účinky atomových bomb na japonské přeživší
Jak fungovala černobylská elektrárna?
Základní pracovní princip elektrárnavČernobylu bylo to podobné jako u ostatních jaderné elektrárny: reaktor, kde jsou uložena štěpná paliva, způsobuje energii emitovanou štěpením nestabilních prvků, jako je uran nebo plutonium, zahřejte a odpařte čistou vodu na teplotu kolem 270 ° C. Tato voda je udržována pod vysokým tlakem, a proto po uvolnění má dostatek energie pro pohyb soustavy turbín připojených k generátoru. Generátory jsou zase jako velké magnety a jsou zabaleny do velkého počtu vodivých cívek. Výroba elektrické energie probíhá podle jevu zvaného indukceelektromagnetické: zatímco se generátor otáčí, bude generován řetězelektrický.
THE Černobylská elektrárna byl vybaven čtyřmi jadernými reaktory RBMK-1000, které byly schopné generovat každý přibližně 1000 MW elektrické energie. V době katastrofy vyráběla černobylská elektrárna přibližně 10% veškeré elektřiny spotřebované doUkrajina. Kromě toho byl Černobyl třetí jadernou elektrárnou vyrobenou Sovětským svazem, která využívala Reaktory RBMK, vyrobené zastaralou technologií, vytvořené asi 30 let před datem nehoda.
Uvnitř jaderných reaktorů byly stovky pelet. uran-235. Tyto pelety byly uspořádány na dlouhých kovových tyčích, které byly ponořeny do nádrže s čistou (destilovanou) vodou, používanou k regulaci procesu štěpení jader. Celý reaktor byl pokryt velkým, silným grafitovým pancířem.
Čtyři reaktory používané v černobylské elektrárně byly postaveny v letech 1970 až 1977 a používaly grafit jako moderátor jaderných reakcí. Umírněnost spočívala ve zpomalení neutronů emitovaných štěpeníjaderný, což z nich dělá tepelné neutrony, takže jimi emitovaná energie byla přenesena na grafit ve formě tepla. Při kontaktu s grafitovými stěnami také voda absorbuje teplo a řízeným způsobem se odpařuje.
Dnes však víme o vážném problému souvisejícím s tímto typem reaktoru: nejsou příliš bezpečné při provozu s nízkým výkonem. V režimech s nízkou spotřebou energie nakonec grafit moderuje nadměrné množství neutronů a uvolňuje hodně tepla. Tím se významně zvyšuje podíl vodní páry uvnitř reaktoru, stejně jako jeho vnitřní tlak. Jelikož vodní pára není v chlazení palivových článků tak účinná jako kapalná voda, řetězová reakce se zrychluje, dokud ji již není možné zmírnit.
Kromě zvláštností reaktorů, které jako moderátor používají grafit, chyběly v černobylských reaktorech a Zásadní bezpečnostní zařízení zabraňující úniku jaderného materiálu: ocelová ochranná kupole a beton.
Dívej setaky:Einstein a atomová bomba
Příčiny katastrofy
Černobylskou katastrofu přinesla posloupnost lidské chyby a porušení bezpečnostních postupů. 25. dubna 1986, během rutinního odstavení, technici závodu provedli test reaktoru v Černobylu 4. Test spočíval ve stanovení, jak dlouho byly turbíny schopné otáčet se po náhlém výpadku proudu. Dotyčná zkouška již byla provedena v předchozím roce, kdy bylo zjištěno, že turbíny se zastavily velmi rychle. Abychom to vyřešili, byla po celý rok instalována nová zařízení, která vyžadovala testování.
Provozovatel elektrárny některé spáchal zásadní chyby během experimentu, jako je deaktivace automatického vypínacího mechanismu reaktoru a vypnutí čtyř z osmi vodních čerpadel, které jej ochladily. Když si provozovatel uvědomil, v jakém stavu se reaktor nachází, bylo příliš pozdě. THE jaderná reakce byl již extrémně nestabilní a množství energie, které vyprodukovalo, již překročilo 100krát jeho obvyklá účinnost.
Technici závodu rozhodli, že je nutné čerpat benzín xenon do tyčinek, které obsahovaly tablety s asi 210 tun uranu 235, protože tento plyn má schopnost absorbovat neutrony emitované jaderné štěpení. Instalovatelnost reaktoru znemožňovala řízení štěpení pouze pomocí xenon. Tímto způsobem tyče obsahující prvek bór byly vloženy ručně, aby se omezila emise neutronů, ale když byly vloženy, tyče byly vypuzeny určité množství vody v reaktoru, v důsledku toho se zbývající voda přehřívala a odpařovala a expandovala násilně.
Uvnitř reaktoru jaderných elektráren jsou stovky tyčí, jako ty na fotografii, naplněné radioaktivním materiálem.
Tlak vytvářený vodou byl dostatečně velký, aby uvolnil krycí desku reaktoru, která vážila ne méně než 1000 tun. V té době bylo za uvolňování produktů jaderného štěpení odpovědné velké množství páry, jako např jód-131, cesium-137 a jestroncium-90 pro atmosféru.
Dvě nebo tři sekundy po první explozi druhá exploze vymrštila úlomky z palivových pelet a také zahřátý grafit (asi 300 kg uhlíkových úlomků). jádro reaktoru sloučeny díky extrémně vysokým teplotám a stal se žárovka, založit velký oheň. S tím vznikl obrovský oblak plynů vysoce kontaminovaných různými typy radioizotopy unikl do atmosféry.
Dívej setaky: Čerenkovův efekt a jeho vztah k jaderným reaktorům
Poté, co došlo k druhé explozi, byla polovina reaktoru 4 kompromitována. Ke snížení teploty reaktoru bylo použito asi 300 tun vody za hodinu. Mezi druhým a desátým dnem bylo pomocí vrtulníků na žhavý reaktor vyhozeno asi 5 000 tun boru, dolomitu, písku, hlíny a olova jako pokus o zastavit emise radioaktivních částic.
Černobylská nehoda uvolnila asi 100 MCi (megaCuries), neboli 4,1018 becquerely, z nichž asi 2,5 milionu bylo z cesia-137 - největší radioaktivní nehody lidstva. Množství becquerel odkazuje na rychlost jaderného rozpadu, to znamená, že měří počet rozpadů, ke kterým dochází každou sekundu. Jinými slovy, v blízkosti reaktoru 4 došlo k 4 000 000 000 000 000 000 dezintegrací nukleární za sekundu, což vede k vzniku nebezpečných nuklidů, jako je cesium, jehož poločas je asi 30 let.
Co se stalo, aby se nehoda zastavila?
Konstrukční struktura byla postavena tak, aby zabránila dalšímu úniku radioaktivního materiálu do Černobylu.**
Krátce po výbuchu reaktoru 4 byli přivoláni hasiči Pripjati uhasit oheň. Vzhledem k tomu, že práce hasičů nepřinesla výsledky, bylo rozhodnuto vrhnout materiály, jako je písek a bór, na zadržení ohně a snížit rozptyl radioaktivního materiálu.
I přes závažnost nehody Populární populace právě začalo být evakuováno 36 hodin po výbuchu. Město se nachází na severu proudu Ukrajina, měl v té době asi 50 000 obyvatel, kteří byli evakuováni v 1200 autobusech vyslaných sovětskou vládou. Populace města byla poučena, aby si své věci nebrala, a byla informována, že se jedná o dočasná evakuace. Obyvatelé Pripyatu byli nuceni opustit jídlo a dobytek.
Kromě evakuace obyvatel regionu vytvořila sovětská vláda a vyloučená zóna, což zahrnovalo stránky, u nichž bylo vysoké riziko lidské přítomnosti. Díky tomu bylo vše v okruhu 30 km od černobylské elektrárny evakuováno.
V důsledku nehody byla sovětskou vládou vytvořena komise s cílem omezit rozptyl radioaktivního materiálu. Běloruská spisovatelka Svetlana Aleksievitch poukázala na to, že ano 800 000 mobilizovaných lidí v zadržování škod v černobylské oblasti|1|. Vojáci, vědci, hasiči, horníci, pracovníci, mimo jiné, byli převezeni do regionu.
Takzvaný "likvidátoři„Vykonával různé druhy prací v černobylské oblasti. Někteří pracovali sledováním úrovní radiace, ale byli tu i ti, kteří byli zodpovědní za omezení emise dalších radioaktivita, uklízet město, pohřbívat kontaminované předměty, zabíjet zvířata, evakuovat obyvatelstvo, obracet půdu atd.
Mnoho likvidátorů bylo posláno do Černobylu Nevěděli torizika kteří běhali s prací, kterou odvedli, ale byli povzbuzeni vlastenectvím a výhodami nabízenými sovětskou vládou (například platy v té době nad standard). Jednou z nejnebezpečnějších prací bylo čištění střechy elektrárny naplněné radioaktivními materiály, které byly součástí vnitřku reaktoru 4.
Ti, kteří pracovali na čištění střechy závodu, byli známí jako „bioroboti”. Nakonec izolační práce zahrnovala konstrukci konstrukce, která by obsahovala radioaktivní materiál. Tato struktura byla známá jako Černobylský sarkofág a byla postavena v období od června do listopadu 1986.
V listopadu 2016 byla ukrajinskou vládou postavena nová kovová izolační struktura reaktoru 4. Nový sarkofág, který stál více než dvě miliardy eur, byl postaven tak, aby odolal zemětřesení s nízkou intenzitou, a byl navržen tak, aby fungoval až do konce 21. století. Má asi 7 300 tun kovu a 1000 metrů krychlových cementu.|2|.
Důsledky
Panel v Pripjati, město postavené v roce 1970 a opuštěné po jaderné havárii.
Důsledky černobylské havárie byly hluboké, zejména pro tři země: Ukrajina, Bělorusko a Rusko, všechny tři bývalé republiky Sovětského svazu. Pokud jde o politické otázky, černobylská nehoda posílila vládní opatření. Michail Gorbačov (tehdejší prezident SSSR) provést jaderné odzbrojení Sovětského svazu.
Nehoda navíc přispěla k konec Sovětského svazu. Stalo se to, protože tam bylo velmi silné ekonomické dopady pro Sovětský svaz, národ, který se od sedmdesátých let vtáhl do hospodářské krize a jehož situace se v 80. letech zhoršila s afghánská válka (1979-1989) a jaderná nehoda.
V záležitostech životního prostředí byla černobylská nehoda bezprecedentní, protože člověk začal manipulovat s radioaktivními materiály. Předpokládá se, že z 13% až 30% radioaktivního materiálu z reaktoru 4 bylo uvolněno do atmosféry az tohoto materiálu asi 60% z toho bylo soustředěno na území Běloruska | 3 |.
Mimochodem, Bělorusko bylo zemí nejvíce zasaženou černobylskou havárií. O 23% běloruského území bylo kontaminováno a v důsledku toho země kvůli radiaci ztratila přibližně 264 000 hektarů orné půdy. Dále ¼ Běloruské lesy byly kontaminovány a v současné době žije na kontaminovaném území jeden až dva miliony lidí.
Běloruská vláda dokonce odhadovala, že v letech 1986 až 2016 činila hospodářská ztráta způsobená černobylskou havárií přibližně 235 miliard dolarů. Samotná běloruská vláda utratila kolem 18 miliard za nouzová opatření způsobená šířením radioaktivity|4|.
V případě Ukrajiny bylo zasaženo 7% jejího území; v případě ruského území bylo dosaženo 1,5%. Dopad nehody na ekonomiku těchto zemí byl obrovský. Do roku 2006 vynakládala ukrajinská vláda na výdaje spojené s Černobylem 5% až 7% rozpočtu země. Jen v roce 1991 Bělorusko utratilo asi 22,3% rozpočtu země na důsledky Černobylu. Tento počet byl v roce 2002 snížen na 6,1% ročního rozpočtu|5|.
Odhady provedené vědci naznačují, že by černobylská oblast měla zůstat obydlený až 20 tisíc let dokud se nestane bezpečným pro lidské bydlení. Navzdory tomu existují důkazy o tom, že se někteří lidé vrátili, aby žili v tzv. „Vyloučené zóně“.
Město Pripyat, kde se instalace nacházela, bylo opuštěno a dnes je město duchů. Třicet let po nehodě snímky ukazují, že v opuštěném městě zaujala místo příroda. Existují důkazy, že počet zvířat přítomných ve vyloučené zóně se kvůli malé lidské přítomnosti značně zvýšil.
V zóně vyloučení se přirozený život znovu objevil kvůli omezené lidské přítomnosti.
Dalším důležitým důsledkem černobylské havárie byl nárůst z částky rakovina v ukrajinské a běloruské populaci. Existují studie, které ukazují, že do roku 2005 se u 6 000 dětí vyvinula rakovina Štítná žláza v důsledku vystavení záření. Existují také důkazy, které naznačují růst rychlosti pacientů na leukémie|6|.
Nové studie v tomto ohledu rovněž zdůraznily, že výskyt rakoviny aktivita štítné žlázy u dětí se od výbuchu zvýšila 40krát; u dospělých se míra zvýšila až 7krát|7|. Kromě nemocí byl psychologický dopad nehody obrovský na tisíce lidí, kteří najednou ztratili všechno a byli nuceni opustit svůj život.
Studie naznačují, že mezi těmi, kteří prošli traumatické události (jako černobylská nehoda) je index úzkosti vyšší. Psychologické následky způsobené černobylskou havárií byly identifikovány jako podobné těm, které prošly extrémně traumatizujícími událostmi, jako je atomové bombardování Hirošimy a Nagasaki.
Tisíce lidí, kteří byli v kontaktu s radiací, měli prospěch z kompenzace poskytované vládami z postižených zemí a nyní dostávají zvláštní důchod, nebo byli v důchodu z důvodu zdravotního postižení, nebo dostávají zvláštní lékařské ošetření atd. Příjemci byli:
Infikovaní lidé, kteří onemocněli radiací;
Likvidátoři;
Lidé, kteří v následujících letech pracovali v černobylské oblasti;
Lidé, kteří zůstali v kontaminovaných oblastech;
Lidé, kteří byli evakuováni z kontaminovaných oblastí.
Do dneška počet lidí, kteří zemřeli, není znám kvůli černobylské havárii a toto je jedna z nejkontroverznější problémy když mluvíme o nehodě. Mezi získanými statistikami je zdůrazněno, že během výbuchu zemřeli dva pracovníci, 29 zemřelo během několika dní po nehodě v důsledku ozáření a dalších 18 zemřelo na nemoci způsobené kontaktem s záření.
V každém případě existují studie, které naznačují, že do roku 2006 zemřelo na následky nehody přibližně 4000 lidí, existují však studie, které naznačují vyšší počet úmrtí. Některé studie naznačují 9 000, 16 000, 60 000 a existují studie, které naznačují, že v důsledku nehody mohlo zemřít až 90 000 lidí. Pravda je nikdy nebudete vědět jistě, kolik lidí zemřelo.
Také přístup: Objevte historii nehody s cesiem-137, které se stalo v Goiânii
Odpovědný za nehodu
Krátce po výbuchu zorganizovala sovětská vláda komisi, která měla zjistit příčiny nehody. Ve městě Černobylu (také město duchů jako Pripyat) se konal soudní proces a za nehodu bylo souzeno šest lidí. Z nich byli tři odsouzeni na deset let vězení: viktorBryukhanov, Nikolaifomin a AnatolyDyatlov.
Bryukhanov a Dyatlov si odseděli pět let ve vězení a dostali amnestii. Bryukhanov v současné době žije v Kyjevě a Dyatlov zemřel v roce 1994 v důsledku radiační expozice. Fomin se psychicky zhroutil a pokusil se zabít, poté byl převezen na psychiatrickou kliniku.
Radiační rizika
THE záření je to způsob přenosu energie vesmírem. Existuje ve dvou formách: elektromagnetické záření a korpuskulární záření. Některé těžké atomy, jako uran, mají jadernou instalovatelnost, to znamená, že jejich jádro nemůže zůstat soudržné, a proto má tendenci se rozpadat na menší a stabilnější jádra.
Během rozpadu některé velmi energetické částice, jako např protony, neutrony, jádravhélium,elektrony a také elektromagnetické vlny, všechny s vysokou energií, jsou emitovány do všech směrů v prostoru. Díky ionizační schopnosti těchto forem záření jsou potenciálně smrtelné.
THE záření ionizující je jakákoli forma záření, korpuskulární nebo elektromagnetické, které může způsobit poškození genetický kód buněk v důsledku ionizačního procesu, který se skládá z stripování elektronů z atomy. Ionizující záření je schopné zabíjet buňky nebo je přimět k mutaci, takže je ovlivněna jejich funkce nebo replikace. Mezi různými komplikacemi souvisejícími s expozicí zdrojům záření (ozařování) vyniká rakovina, genetické mutace, popáleniny a smrt.
Intenzita ionizujícího záření, jako je gama nebo rentgenové záření, lze určit velikostí rentgen (R), který souvisí s množstvím ionizovaného náboje v daném objemu hmoty. Dospělý člověk může podporovat maximální dávku 500 rentgenů. V blízkosti černobylské radioaktivní nehody dosáhly úrovně radiace 20 000 rentgenů za hodinu. Někteří pracovníci, kteří nebyli chráněni v nejkritičtějších oblastech nehody, dostali smrtelné dávky záření za méně než minutu.
Černobylská vyloučená zóna má více než 2600 km² a bude neobyvatelná po dobu nejméně 3000 let.
Kromě přímé expozice, která se odehrála v blízkosti reaktoru 4, se naplnil velký mrak Radioaktivní částice a plyny unikly z černobylského komplexu kvůli požáru způsobenému fúzí reaktoru. Plynné prvky jako např xenon-133, byly okamžitě vypuštěny do atmosféry, avšak jejich krátký poločas, přibližně pět dní, snížil dopady těchto plynů na zdraví zaměstnanců a obyvatel regionu. Jiné radioaktivní prvky, jako např jód-131 nebo telur-132, ve vzduchu byl také suspendován krátký poločas (8 dní a 78 hodin), ale brzy ztratil své účinky.
Největší problém byl cesium-137, jehož poločas trvá více než 30 let. Srážení prachu cesia-137 v atmosféře učinil oblast Černobylu neobyvatelnou po dobu, která se pohybuje mezi 3 000 a 20 000 lety.
| 1 | ALEKSIEVITCH, Svetlana. Hlasy Černobylu: ústní historie jaderné katastrofy.
| 2 | Otevírá se nová bezpečnostní kupole pro černobylský reaktor. Pro přístup klikněte na tady.
| 3 | Černobylská nehoda a její důsledky. Pro přístup klikněte na tady [v angličtině].
| 4 | Černobylská katastrofa: proč jsou důsledky stále pozorovány a proč je mezinárodní pomoc stále kritická? Pro přístup klikněte na tady [v angličtině].
| 5 | Černobylská jaderná nehoda. Pro přístup klikněte na tady [v angličtině].
| 6 | Černobylská nehoda. Pro přístup klikněte na tady [v angličtině].
| 7 | Stejné jako poznámka 4.
* Obrázek kreditu: Krysja a Shutterstock
** Obrazový kredit: Olga Vladimirova a Shutterstock
Rafael Helerbrock - mistr fyziky a Daniel Neves - vystudoval historii
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/historia/chernobyl-acidente-nuclear.htm