O ongeval in Tsjernobyl, dat gebeurde op 26 april 1986, was de... grootste kernongeval in de geschiedenis. Deze tragedie vond plaats in Plant V. IK. Lenin, gelegen in de stad Pripyat, ongeveer 20 km van de stad Tsjernobyl, in de uitgestorven Sovjet-Unie (het huidige Oekraïense grondgebied). Het doodde duizenden mensen en hielp om de einde van de Sovjet-Unie.
Wat gebeurde er in Tsjernobyl?
Het ongeval in Tsjernobyl gebeurde om 1:23:47, dus in de vroege ochtenduren van 26 april 1986. Dit ongeval gebeurde in reactor 4 van de centrale in Tsjernobyl en was het gevolg van: mislukkingmenselijk, aangezien de reactoroperators verschillende veiligheidsprotocollen niet naleefden. Verder werd er later op gewezen dat de RBMK-reactoren (gebruikt in Tsjernobyl en andere Sovjetfabrieken) een ernstige fout in uw project, waardoor het ongeval kon gebeuren.
Het gebeurde allemaal tijdens een beveiligingstest die aan de gang was en resulteerde in de reactor 4 explosie. Bij de explosie kwamen twee arbeiders in de fabriek om het leven en als gevolg daarvan ontstond een brand in reactor 4 die dagenlang aanhield. Door de explosie kwam de kernreactor bloot te liggen en de brand was verantwoordelijk voor het in de atmosfeer werpen van een grote hoeveelheid radioactief materiaal.
Paneel van een typische Sovjet kerncentrale uit de jaren 80.*
De wind nam de radioactief materiaal vrijgelaten in de atmosfeer, voornamelijk ten westen en noorden van Pripyat, en de straling verspreid over de hele wereld. Al snel werden hoge stralingsniveaus vastgesteld in plaatsen als Polen, Oostenrijk, Zweden, Wit-Rusland en zelfs zeer verre plaatsen zoals het Verenigd Koninkrijk, de Verenigde Staten en Canada.
De eersten die de internationale gemeenschap waarschuwden dat er iets was gebeurd in de Sovjet-Unie waren de Zweden. Vragen aan de Sovjetregering brachten hem ertoe om toe te geven dat het ongeval op 28 april had plaatsgevonden. Tot die tijd probeerden de Sovjets te verbergen wat er was gebeurd, uit angst voor de impact die het zou hebben op de reputatie van het land.
Lees ook: Effecten van atoombommen op Japanse overlevenden
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
Hoe werkte de Tsjernobyl-fabriek?
Het fundamentele werkingsprincipe van: energiecentraleinTsjernobyl het was vergelijkbaar met de anderen kerncentrales: de reactor, waar de splijtstoffen worden opgeslagen, veroorzaakt de energie die wordt uitgestraald door de splijting van onstabiele elementen, zoals uranium of plutonium, verwarm en verdamp zuiver water van ongeveer 270°C. Dit water wordt onder hoge druk gehouden en heeft daarom, wanneer het vrijkomt, voldoende kracht om een set turbines te verplaatsen die op een generator zijn aangesloten. Generatoren zijn op hun beurt als grote magneten en zijn gewikkeld in een groot aantal geleidende spoelen. De productie van elektrische energie vindt plaats volgens het fenomeen genaamd inductieelektromagnetisch: terwijl de generator draait, zal er generatie van zijn kettingelektrisch.
DE Kerncentrale van Tsjernobyl het was uitgerust met vier RBMK-1000-kernreactoren, die elk ongeveer 1000 MW elektrische energie konden opwekken. Op het moment van de ramp produceerde de fabriek in Tsjernobyl ongeveer 10% van alle elektriciteit verbruikt doorOekraïne. Bovendien was Tsjernobyl de derde kerncentrale die door de Sovjet-Unie werd gebouwd om gebruik te maken van de RBMK-reactoren, geproduceerd met een verouderde technologie, gecreëerd ongeveer 30 jaar vóór de datum van ongeluk.
In de kernreactoren waren honderden pellets. uranium-235. Deze pellets waren gerangschikt op lange metalen staven, die werden ondergedompeld in een tank met zuiver (gedestilleerd) water, dat werd gebruikt om het kernsplijtingsproces te regelen. De hele reactor was bedekt met een groot, dik grafietpantser.
De vier reactoren die in de fabriek in Tsjernobyl werden gebruikt, werden tussen 1970 en 1977 gebouwd en gebruikten de grafiet als moderator van kernreacties. De matiging bestond uit het vertragen van de neutronen die worden uitgezonden door de splijtingennucleair, waardoor ze thermische neutronen werden, zodat de energie die ze uitzonden in de vorm van warmte op het grafiet werd overgedragen. Bij contact met grafietwanden neemt water ook warmte op en verdampt gecontroleerd.
Vandaag kennen we echter een ernstig probleem met betrekking tot dit type reactor: ze zijn niet erg veilig als ze op laag vermogen werken. In regimes met een laag vermogen zal grafiet uiteindelijk een overmatige hoeveelheid neutronen matigen, waardoor veel warmte vrijkomt. Hiermee neemt de fractie waterdamp in de reactor aanzienlijk toe, evenals de interne druk. Omdat waterdamp niet zo efficiënt is als vloeibaar water in het koelen van brandstofcellen, wordt de kettingreactie versneld totdat het niet meer mogelijk is om deze te matigen.
Naast de eigenaardigheden van reactoren die grafiet als moderator gebruiken, misten de reactoren van Tsjernobyl een Cruciaal veiligheidsapparaat om lekkage van nucleair materiaal te voorkomen: een stalen insluitingskoepel en beton.
Kijkenook:Einstein en de atoombom
Oorzaken van rampen
De ramp in Tsjernobyl werd veroorzaakt door een opeenvolging van menselijke fouten en inbreuken op beveiligingsprocedures. Op 25 april 1986, tijdens een routinematige stopzetting, voerden fabriekstechnici een test uit op de reactor van Tsjernobyl 4. De test bestond uit het bepalen hoe lang de turbines konden draaien na een abrupte stroomstoring. De betreffende test was vorig jaar al uitgevoerd, toen werd geconstateerd dat de turbines zeer snel stilvielen. Om dit op te lossen, werden het hele jaar door nieuwe apparaten geïnstalleerd en moesten ze worden getest.
De exploitant van de fabriek heeft een cruciale fouten tijdens het experiment, zoals het uitschakelen van het automatische uitschakelmechanisme van de reactor en het uitschakelen van vier van de acht waterpompen die de reactor koelden. Toen de operator zich realiseerde in welke staat de reactor verkeerde, was het te laat. DE Nucleaire reactie was al extreem onstabiel, en de hoeveelheid energie die het produceerde al overschreden already 100 keer zijn gebruikelijke kracht.
Installatietechnici besloten dat het nodig was om gas te pompen xenon in de staafjes die de tabletten bevatten met ongeveer 210 ton uranium-235, omdat dit gas het vermogen heeft om de neutronen te absorberen die worden uitgezonden door de kernsplijting. De installeerbaarheid van de reactor maakte het onmogelijk om de splijting alleen te beheersen door het gebruik van de xenon. Dus staven met het element borium werden handmatig ingebracht om de neutronenemissie te beteugelen, maar wanneer ze werden ingebracht, werden de staven verdreven een bepaald volume reactorwater, waardoor het resterende water oververhit en verdampt, uitzettend met geweld.
In de reactor van kerncentrales bevinden zich honderden staven, zoals die op de foto, gevuld met radioactief materiaal.
De druk van het water was groot genoeg om de afdekplaat van de reactor, die maar liefst 1000 ton woog, los te maken. In die tijd was een grote hoeveelheid stoom verantwoordelijk voor het vrijkomen van kernsplijtingsproducten, zoals: jodium-131, cesium-137 en isstrontium-90 voor de sfeer.
Twee of drie seconden na de eerste explosie wierp een tweede explosie fragmenten uit de brandstofpellets en verhit grafiet (ongeveer 300 kg koolstoffragmenten). de reactorkern samengevoegd dankzij de extreem hoge temperaturen en werd gloeiend, het starten van een grote brand. Daarmee is een enorme wolk van gassen sterk verontreinigd met verschillende soorten types radio-isotopen ontsnapt in de atmosfeer.
Kijkenook: Cherenkov-effect en de relatie met kernreactoren
Nadat de tweede explosie plaatsvond, was de helft van reactor 4 in gevaar. Per uur werd ongeveer 300 ton water gebruikt om de reactortemperatuur te verlagen. Tussen de tweede en de tiende dag werd met behulp van helikopters ongeveer 5000 ton boor, dolomiet, zand, klei en lood op de gloeiende reactor gestort, in een poging om stop de uitstoot van radioactieve deeltjes.
Het ongeval in Tsjernobyl heeft ongeveer 100 MCi (megaCuries) vrijgemaakt, of 4,1018 becquerels, waarvan ongeveer 2,5 Mci afkomstig waren van Cesium-137 - het grootste radioactieve ongeval van de mensheid. De becquerel-hoeveelheid verwijst naar de nucleaire vervalsnelheid, dat wil zeggen, het meet het aantal verval dat elke seconde plaatsvindt. Met andere woorden, in de buurt van reactor 4 waren er 4.000.000.000.000.000.000 desintegraties nucleair per seconde, wat aanleiding geeft tot gevaarlijke nucliden zoals die van Cesium, waarvan de halfwaardetijd ongeveer 30. is jaar oud.
Wat is er gedaan om het ongeval in te dammen?
Insluitingsstructuur gebouwd om te voorkomen dat verder radioactief materiaal in Tsjernobyl lekt.**
Kort na de explosie van reactor 4 werden de brandweerlieden van Pripyat opgeroepen om doof het vuur. Omdat het werk van de brandweer geen resultaat opleverde, werd besloten om materialen, zoals zand en boor, te gooien om het vuur te bedwingen en de verspreiding van radioactief materiaal verminderen.
Ondanks de ernst van het ongeval, Pripyat bevolking net begonnen te worden geëvacueerd 36 uur na de explosie. De stad, gelegen in het noorden van de stroom Oekraïne, had op dat moment ongeveer 50.000 inwoners, die werden geëvacueerd in 1200 bussen die door de Sovjetregering waren gestuurd. De bevolking van de stad kreeg de opdracht hun bezittingen niet mee te nemen en kreeg te horen dat het een tijdelijke evacuatie. De inwoners van Pripyat werden gedwongen voedsel en vee achter te laten.
Naast het uitvoeren van de evacuatie van de inwoners van de regio, creëerde de Sovjetregering een uitsluitingszone, waaronder locaties met een hoog risico op menselijke aanwezigheid. Daarmee werd alles binnen een straal van 30 km rond de centrale in Tsjernobyl geëvacueerd.
Als gevolg van het ongeval werd door de Sovjetregering een commissie in het leven geroepen met als doel de verspreiding van radioactief materiaal in te dammen. De Wit-Russische schrijver Svetlana Aleksievitch wees erop dat ze 800 duizend mensen gemobiliseerd bij schadebeperking in de regio van Tsjernobyl|1|. Soldaten, wetenschappers, brandweerlieden, mijnwerkers, arbeiders werden met spoed naar de regio gebracht.
De zogenoemde "vereffenaars” verschillende soorten werk uitgevoerd in de regio van Tsjernobyl. Sommigen werkten door de stralingsniveaus te monitoren, maar er waren ook mensen die verantwoordelijk waren voor het beperken van de emissie van meer radioactiviteit, de stad opruimen, verontreinigde voorwerpen begraven, dieren doden, de bevolking evacueren, de grond omgooien, enz.
Veel van de vereffenaars die naar Tsjernobyl. zijn gestuurd Ze wisten het nietvan risico die renden met het werk dat ze deden, maar werden aangemoedigd door patriottisme en de voordelen die de Sovjetregering bood (zoals salarissen die destijds boven de norm lagen). Een van de gevaarlijkste klussen was het schoonmaken van het dak van de fabriek, gevuld met radioactieve materialen die deel uitmaakten van het interieur van reactor 4.
Degenen die werkten aan het schoonmaken van het dak van de fabriek stonden bekend als "biorobots”. Ten slotte omvatte het inperkingswerk de constructie van een structuur die het radioactieve materiaal zou bevatten. Deze structuur stond bekend als: sarcofaag van Tsjernobyl en werd gebouwd tussen juni en november 1986.
In november 2016 werd door de Oekraïense regering een nieuwe metalen insluitingsconstructie voor reactor 4 gebouwd. De nieuwe sarcofaag, die meer dan twee miljard euro kostte, is gebouwd om bestand te zijn tegen aardbevingen van lage intensiteit en ontworpen om tot het einde van de 21e eeuw te functioneren. Het heeft ongeveer 7.300 ton metaal en 1000 kubieke meter cement.|2|.
Gevolgen
Paneel in Pripyat, een stad gebouwd in 1970 en verlaten na het kernongeval.
De gevolgen van het ongeluk in Tsjernobyl waren ingrijpend, vooral voor drie landen: Oekraïne, Wit-Rusland en Rusland, alle drie de voormalige republieken van de Sovjet-Unie. Wat politieke kwesties betreft, heeft het ongeluk in Tsjernobyl de maatregelen van de regering versterkt. Mikhail Gorbachev (toen president van de USSR) om de nucleaire ontwapening van de Sovjet-Unie uit te voeren.
Daarnaast heeft het ongeval ook bijgedragen aan de einde van de Sovjet-Unie. Dit gebeurde omdat er was zeer zware economische gevolgen voor de Sovjet-Unie, een land dat zich sinds de jaren zeventig in een economische crisis had gesleept en dat zijn situatie in de jaren tachtig zag verslechteren met de afghaanse oorlog (1979-1989) en het kernongeval.
Op milieugebied was het ongeval in Tsjernobyl ongekend sinds de mens begon met het omgaan met radioactieve materialen. Er wordt aangenomen dat van 13% tot 30% van het radioactieve materiaal uit reactor 4 is in de atmosfeer terechtgekomen en van dit materiaal ongeveer 60% daarvan was geconcentreerd op het grondgebied van Wit-Rusland|3|.
Wit-Rusland was trouwens het land dat het zwaarst werd getroffen door het ongeluk in Tsjernobyl. Over 23% van het Wit-Russische grondgebied is besmet en als gevolg daarvan verloor het land door straling ongeveer 264.000 hectare bouwland. Verder, ¼ Wit-Russische bossen zijn besmet en momenteel leven tussen de één en twee miljoen mensen in besmet gebied.
De Wit-Russische regering schatte zelfs dat tussen 1986 en 2016 de economische schade veroorzaakt door het ongeluk in Tsjernobyl ongeveer 235 miljard dollar bedroeg. Alleen al de Wit-Russische regering heeft ongeveer 18 miljard uitgegeven aan noodmaatregelen veroorzaakt door de verspreiding van radioactiviteit|4|.
In het geval van Oekraïne werd 7% van zijn grondgebied getroffen; in het geval van Russisch grondgebied werd 1,5% bereikt. De impact van het ongeval op de economie van deze landen was gigantisch. Tot 2006 besteedde de Oekraïense regering 5% tot 7% van de begroting van het land aan Tsjernobyl-gerelateerde uitgaven. Wit-Rusland besteedde alleen al in 1991 ongeveer 22,3% van de begroting van het land aan de gevolgen van Tsjernobyl. Dit aantal werd in 2002 teruggebracht tot 6,1% van de jaarbegroting|5|.
Schattingen van wetenschappers geven aan dat de regio van Tsjernobyl moet blijven bewoond voor maximaal 20 duizend jaar totdat het veilig is voor menselijke bewoning. Desondanks zijn er aanwijzingen dat sommige mensen zijn teruggekeerd om in de zogenaamde "uitsluitingszone" te wonen.
De stad Pripyat, waar de installatie stond, werd verlaten en is vandaag de dag een spookstad. Dertig jaar na het ongeval laten de beelden zien dat de natuur haar plaats heeft ingenomen in de verlaten stad. Er zijn aanwijzingen dat het aantal dieren in de uitsluitingszone aanzienlijk is toegenomen vanwege de geringe menselijke aanwezigheid.
Binnen de uitsluitingszone dook het natuurlijke leven weer op vanwege de beperkte menselijke aanwezigheid.
Een ander belangrijk gevolg van het ongeval in Tsjernobyl was de toename van het bedrag van kanker voornamelijk in de Oekraïense en Wit-Russische bevolking. Er zijn onderzoeken die aantonen dat in 2005 ongeveer 6.000 kinderen kanker ontwikkelden aan de schildklier als gevolg van blootstelling aan straling. Er zijn ook aanwijzingen dat de groei van het aantal patiënten per leukemie|6|.
Nieuwe studies in dit verband wezen er ook op dat de kanker incidentie de schildklieractiviteit bij kinderen is sinds de explosie 40 keer verhoogd; bij volwassenen nam de snelheid tot 7 keer toe|7|. Naast ziektes was de psychologische impact van het ongeval enorm op duizenden mensen die plotseling alles verloren en gedwongen werden hun leven te verlaten.
Studies suggereren dat onder degenen die hebben doorgemaakt: traumatische gebeurtenissen (zoals het ongeluk in Tsjernobyl), is de angstindex hoger. De psychologische gevolgen van het ongeluk in Tsjernobyl zijn vergelijkbaar met die van extreem traumatische gebeurtenissen zoals de atoombom op Hiroshima en Nagasaki.
Duizenden mensen die in contact zijn geweest met straling hebben geprofiteerd van compensatie van overheden uit getroffen landen en nu een speciaal pensioen ontvangen, of gepensioneerd zijn wegens invaliditeit, of een speciale medische behandeling krijgen enz. De begunstigden waren:
Geïnfecteerde mensen die ziek werden van straling;
vereffenaars;
Mensen die in de daaropvolgende jaren in de regio van Tsjernobyl werkten;
Mensen die in besmette gebieden bleven;
Mensen die zijn geëvacueerd uit besmette gebieden.
Tot vandaag het aantal mensen dat is overleden is onbekend vanwege het ongeluk in Tsjernobyl, en dit is een van de meest controversiële kwesties als we over het ongeval praten. Onder de verzamelde statistieken wordt erop gewezen dat twee arbeiders stierven tijdens de explosie, 29 stierven in dagen na het ongeval als gevolg van blootstelling aan straling en nog eens 18 overleden aan ziekten veroorzaakt door contact met de straling.
Er zijn in ieder geval studies die suggereren dat er tot 2006 ongeveer 4.000 mensen stierven als gevolg van het ongeval, maar er zijn studies die hogere aantallen doden suggereren. Sommige studies suggereren 9.000, 16.000, 60.000, en er zijn studies die aangeven dat tot 90.000 mensen kunnen zijn overleden als gevolg van het ongeval. De waarheid is je weet nooit zeker hoeveel mensen er zijn omgekomen.
ook toegang: Ontdek de geschiedenis van het ongeval met cesium-137 dat gebeurde in Goiânia
Verantwoordelijk voor het ongeval
Kort na de explosie organiseerde de Sovjetregering een commissie om de oorzaken van het ongeval te achterhalen. Er werd een proces gehouden in de stad Tsjernobyl (ook een spookstad als Pripyat), en zes mensen werden berecht voor het ongeval. Hiervan werden er drie veroordeeld tot tien jaar gevangenisstraf: viktorBryukhanov, Nikolaifomineus en AnatoliëDyatlov.
Bryukhanov en Dyatlov zaten vijf jaar in de gevangenis en kregen amnestie. Bryukhanov woont momenteel in Kiev en Dyatlov stierf in 1994 als gevolg van blootstelling aan straling. Fomin kreeg een zenuwinzinking en probeerde zelfmoord te plegen, waarna hij werd overgebracht naar een psychiatrische kliniek.
Stralingsgevaren
DE straling het is een manier om energie door de ruimte te transporteren. Het bestaat in twee vormen: elektromagnetische straling en corpusculaire straling. Sommige zware atomen, zoals de uranium, hebben nucleaire installeerbaarheid, dat wil zeggen dat hun kern niet samenhangend kan blijven en daarom de neiging heeft om te vervallen in kleinere en stabielere kernen.
Tijdens verval kunnen sommige zeer energetische deeltjes, zoals protonen, neutronen, kerneninhelium,elektronen en ook elektromagnetische golven, allemaal van hoge energie, worden uitgezonden naar alle richtingen in de ruimte. Het ioniserende vermogen van deze vormen van straling maakt ze potentieel dodelijk.
DE straling ioniserend is elke vorm van straling, corpusculair of elektromagnetisch, die schade kan veroorzaken aan de genetische code van cellen als gevolg van het ionisatieproces, dat bestaat uit het strippen van elektronen van atomen. Ioniserende straling is in staat cellen te doden of te laten muteren, zodat hun functioneren of replicatie wordt aangetast. Onder de verschillende complicaties die verband houden met blootstelling aan stralingsbronnen (bestraling), vallen kanker, genetische mutaties, brandwonden en overlijden op.
De intensiteit van een ioniserende straling, zoals: gamma of röntgenstralen, kan worden bepaald door de magnitude röntgen (R), die de hoeveelheid geïoniseerde lading in een bepaald volume materie relateert. Een volwassen mens kan een maximale dosis van 500 röntgen. In de buurt van het radioactieve ongeval in Tsjernobyl bereikten stralingsniveaus 20.000 röntgen per uur. Zo kregen sommige werknemers die onbeschermd waren in de meest kritieke gebieden van het ongeval in minder dan een minuut dodelijke doses straling.
De uitsluitingszone van Tsjernobyl is meer dan 2600 km² groot en zal minstens 3000 jaar onbewoonbaar zijn.
Naast de directe blootstelling, die plaatsvond in de buurt van reactor 4, werd een grote wolk geladen met Radioactieve deeltjes en gassen ontsnapten uit het Tsjernobyl-complex vanwege de brand veroorzaakt door de fusie van de reaktor. Gasvormige elementen zoals: xenon-133, werden onmiddellijk in de atmosfeer vrijgegeven, maar hun korte halfwaardetijd, van ongeveer vijf dagen, verminderde de effecten van deze gassen op de gezondheid van werknemers en inwoners van de regio. Andere radioactieve elementen, zoals: jodium-131 of de tellurium-132, korte halfwaardetijd (8 dagen en 78 uur) werden ook in de lucht gesuspendeerd, maar verloren al snel hun effecten.
Het grootste probleem was de cesium-137, waarvan de halfwaardetijd meer dan 30 jaar duurt. De neerslag van cesium-137-stof in de atmosfeer maakte de regio Tsjernobyl onbewoonbaar voor een tijd die varieert tussen 3.000 en 20.000 jaar.
|1| ALEKSIEVITCH, Svetlana. Stemmen van Tsjernobyl: de mondelinge geschiedenis van de nucleaire ramp.
|2| Nieuwe veiligheidskoepel voor de reactor van Tsjernobyl wordt geopend. Om toegang te krijgen, klik op hier.
|3| Ongeval in Tsjernobyl en de gevolgen ervan. Om toegang te krijgen, klik op hier [in Engels].
|4| Ramp Tsjernobyl: waarom worden de gevolgen nog steeds waargenomen en waarom is de internationale hulpverlening nog steeds kritiek? Om toegang te krijgen, klik op hier [in Engels].
|5| Kernongeval in Tsjernobyl. Om toegang te krijgen, klik op hier [in Engels].
|6| Het ongeluk in Tsjernobyl. Om toegang te krijgen, klik op hier [in Engels].
|7| Zelfde als noot 4.
*Afbeelding tegoed: Krisja en Shutterstock
**Afbeelding tegoed: Olga Vladimirova en Shutterstock
Door Rafael Helerbrock - Master in de natuurkunde en Daniel Neves - afgestudeerd in geschiedenis