O Accident de la Cernobîl, care sa întâmplat pe 26 aprilie 1986, a fost cel mai mare accident nuclear din istorie. Această tragedie a avut loc la uzina V. I. Lenin, situat în orașul Pripyat, la aproximativ 20 km de orașul Cernobîl, în dispariția Uniunii Sovietice (actualul teritoriu ucrainean). A ucis mii de oameni și a ajutat la accelerarea sfârșitul Uniunii Sovietice.
Ce s-a întâmplat la Cernobîl?
Accidentul de la Cernobîl s-a produs la 1:23:47, prin urmare, în primele ore ale dimineții din 26 aprilie 1986. Acest accident s-a întâmplat în reactorul 4 al centralei de la Cernobîl și a fost rezultatul eșecuman, deoarece operatorii reactorului nu au respectat mai multe elemente din protocoalele de siguranță. Mai mult, s-a subliniat mai târziu că reactoarele RBMK (utilizate la Cernobîl și alte centrale sovietice) aveau o eroare gravă în proiectul dvs., ceea ce a permis ca accidentul să se întâmple.
Totul a avut loc în timpul unui test de securitate care a fost în desfășurare și a avut ca rezultat
reactor 4 explozie. Odată cu explozia, doi muncitori ai uzinei au fost uciși și, ca urmare, un incendiu în reactorul 4 a început și a continuat zile întregi. Explozia a lăsat reactorul nuclear expus, iar incendiul a fost responsabil pentru aruncarea unei cantități mari de material radioactiv în atmosferă.
Panou al unei centrale nucleare sovietice tipice din anii 1980.*
Vântul a luat-o material radioactiv eliberat în atmosferă, în principal în vestul și nordul Pripyat, și radiațiile s-au răspândit în întreaga lume. Rapid, niveluri ridicate de radiații au fost identificate în locuri precum Polonia, Austria, Suedia, Belarus și chiar în locuri foarte îndepărtate, cum ar fi Regatul Unit, Statele Unite și Canada.
Primii care au alertat comunitatea internațională că s-a întâmplat ceva în Uniunea Sovietică au fost suedezii. Întrebările adresate guvernului sovietic l-au determinat să admită că accidentul a avut loc la 28 aprilie. Până atunci, sovieticii au încercat să ascundă ceea ce se întâmplase, temându-se de impactul pe care îl va avea asupra reputației țării.
Citește și: Efectele bombelor atomice asupra supraviețuitorilor japonezi
Cum a funcționat fabrica de la Cernobîl?
Principiul de bază de lucru al centrală electricăînCernobîl era similar cu celelalte centrale nucleare: reactorul, unde sunt depozitați combustibilii fisionabili, provoacă energia emisă de fisiunea elementelor instabile, cum ar fi uraniu sau plutoniu, se încălzește și se evaporă apa pură la aproximativ 270 ° C. Această apă este menținută sub presiuni ridicate și, prin urmare, atunci când este eliberată, are suficientă putere pentru a muta un set de turbine conectate la un generator. La rândul lor, generatoarele sunt ca niște magneți mari și sunt înfășurate într-un număr mare de bobine conductoare. Producția de energie electrică are loc în funcție de fenomenul numit inducţieelectromagnetic: în timp ce generatorul se rotește, va exista o generație de lanţelectric.
THE Centrala de la Cernobîl era echipat cu patru reactoare nucleare RBMK-1000, capabile să genereze aproximativ 1000 MW de energie electrică fiecare. La momentul dezastrului, fabrica de la Cernobîl producea aproximativ 10% din toată energia electrică consumată deUcraina. În plus, Cernobîl a fost a treia centrală nucleară produsă de Uniunea Sovietică care a folosit Reactoare RBMK, produse de o tehnologie învechită, create cu aproximativ 30 de ani înainte de data de accident.
În interiorul reactoarelor nucleare, existau sute de pelete. uraniu-235. Aceste pelete au fost aranjate pe tije metalice lungi, care au fost scufundate într-un rezervor de apă pură (distilată), utilizat pentru a regla procesul de fisiune nucleară. Întregul reactor a fost acoperit cu o armură de grafit mare și groasă.
Cele patru reactoare utilizate la uzina de la Cernobîl au fost construite între 1970 și 1977 și au fost utilizate grafit ca moderator al reacțiilor nucleare. Moderația a constat în încetinirea neutronilor emiși de fisiuninuclear, făcându-i neutroni termici, astfel încât energia emisă de aceștia a fost transferată la grafit sub formă de căldură. Când intră în contact cu pereții de grafit, apa absoarbe, de asemenea, căldura și se evaporă în mod controlat.
Totuși, astăzi știm o problemă gravă legată de acest tip de reactor: nu sunt foarte sigure atunci când funcționează la putere redusă. În regimurile de putere redusă, grafitul ajunge să modereze o cantitate excesivă de neutroni, eliberând multă căldură. Cu aceasta, fracția de vapori de apă din interiorul reactorului crește semnificativ, precum și presiunea sa internă. Deoarece vaporii de apă nu sunt la fel de eficienți ca apa lichidă în celulele de combustibil de răcire, reacția în lanț este accelerată până când nu mai este posibilă moderarea acesteia.
Pe lângă particularitățile reactoarelor care utilizează grafitul ca moderator, reactoarelor de la Cernobîl le lipsea o Dispozitiv crucial de siguranță pentru prevenirea scurgerilor de material nuclear: o cupolă de izolare din oțel și beton.
Uitede asemenea:Einstein și bomba atomică
Cauzele dezastrului
Dezastrul de la Cernobîl a fost provocat de o succesiune de erori umane și încălcarea procedurilor de securitate. La 25 aprilie 1986, în timpul unei opriri de rutină, tehnicienii instalației au efectuat un test pe reactorul de la Cernobîl 4. Testul a constat în determinarea timpului în care turbinele au putut să se întoarcă după o întrerupere bruscă de curent. Testul în cauză fusese deja efectuat în anul precedent, când s-a observat că turbinele se opriseră foarte repede. Pentru a rezolva acest lucru, noi dispozitive au fost instalate pe tot parcursul anului și au fost necesare teste.
Operatorul fabricii a angajat unele greșeli cruciale în timpul experimentului, cum ar fi dezactivarea mecanismului de oprire automată a reactorului și oprirea a patru dintre cele opt pompe de apă care l-au răcit. Când operatorul a realizat starea în care se afla reactorul, era prea târziu. THE reacție nucleară era deja extrem de instabilă, iar cantitatea de energie pe care o producea deja depășea 100 de ori potența sa obișnuită.
Tehnicienii instalației au decis că este necesar să pompăm gazul xenon în tijele care conțineau tabletele cu aproximativ 210 tone de uraniu-235, deoarece acest gaz are capacitatea de a absorbi neutronii emiși de Fisiune nucleara. Instalabilitatea reactorului a făcut imposibilă controlul fisiunii numai prin utilizarea dispozitivului xenon. Astfel, tije care conțin elementul bor au fost introduse manual pentru a reduce emisia de neutroni, cu toate acestea, când au fost introduse, tijele au fost expulzate un anumit volum de apă din reactor, în consecință, apa rămasă s-a încălzit și s-a evaporat, extinzându-se violent.
În interiorul reactorului centralelor nucleare, există sute de tije, precum cele din fotografie, umplute cu material radioactiv.
Presiunea produsă de apă a fost suficient de mare pentru a slăbi placa de acoperire a reactorului, care cântărea nu mai puțin de 1000 de tone. La acea vreme, o cantitate mare de abur era responsabilă pentru eliberarea produselor de fisiune nucleară, cum ar fi iod-131, cesiu-137 si estestronțiul-90 pentru atmosferă.
La două sau trei secunde după prima explozie, o a doua explozie a expulzat fragmente din peletele de combustibil, precum și grafit încălzit (aproximativ 300 kg de fragmente de carbon). nucleul reactorului fuzionat datorită temperaturilor extrem de ridicate și a devenit incandescent, pornind un foc mare. Cu aceasta, un nor imens de gaze foarte contaminat cu diferite tipuri de radioizotopi a scăpat în atmosferă.
Uitede asemenea: Efectul Cherenkov și relația sa cu reactoarele nucleare
După a doua explozie, jumătate din reactorul 4 a fost compromis. Aproximativ 300 de tone de apă au fost folosite pe oră pentru a reduce temperatura reactorului. Între a doua și a zecea zi, cu ajutorul elicopterelor, aproximativ 5000 de tone de bor, dolomit, nisip, argilă și plumb au fost aruncate pe reactorul luminos, ca o încercare de a încetează emisia de particule radioactive.
Accidentul de la Cernobîl a eliberat aproximativ 100 MCi (megaCuries), sau 4.1018 becquerele, dintre care aproximativ 2,5 Mci provin din Cesiu-137 - cel mai mare accident radioactiv al omenirii. Cantitatea de becquerel se referă la rata de dezintegrare nucleară, adică măsoară numărul de dezintegrări care au loc în fiecare secundă. Cu alte cuvinte, în vecinătatea reactorului 4, au existat dezintegrări de 4.000.000.000.000.000.000.000 nuclear pe secundă, dând naștere la nuclei periculoși precum cel al cesiului, al cărui timp de înjumătățire este de aproximativ 30 varsta.
Ce s-a făcut pentru a controla accidentul?
Structură de izolare construită pentru a preveni scurgerea de materiale radioactive în Cernobîl.**
La scurt timp după explozia reactorului 4, pompierii Pripyat au fost chemați la stinge focul. Deoarece munca pompierilor nu a adus rezultate, s-a decis aruncarea de materiale, precum nisip și bor, pentru a conține focul și scade dispersia materialului radioactiv.
În ciuda gravității accidentului, Populația Pripyat tocmai a început să fie evacuat 36 de ore după explozie. Orașul, situat în nordul curentului Ucraina, avea pe atunci aproximativ 50.000 de locuitori, care au fost evacuați în 1200 de autobuze trimise de guvernul sovietic. Populația orașului a fost instruită să nu-și ia bunurile și a fost informată că este o evacuare temporară. Locuitorii din Pripyat au fost obligați să abandoneze hrana și animalele.
Pe lângă efectuarea evacuării locuitorilor regiunii, guvernul sovietic a creat o zonă de excludere, care a inclus site-uri cu un risc ridicat de prezență umană. Cu aceasta, totul pe o rază de 30 km de uzina de la Cernobîl a fost evacuat.
În urma accidentului, guvernul sovietic a creat o comisie cu scopul de a conține dispersia materialului radioactiv. Scriitoarea bielorusă Svetlana Aleksievitch a subliniat că erau 800 de mii de oameni s-au mobilizat în limitarea daunelor în regiunea Cernobîl|1|. Soldații, oamenii de știință, pompierii, minerii, muncitorii, printre alții, au fost repezi în regiune.
Asa numitul "lichidatori”A efectuat diferite tipuri de lucrări în regiunea Cernobîl. Unii au funcționat prin monitorizarea nivelurilor de radiații, dar au existat și cei responsabili de limitarea emisiilor de mai mult radioactivitate, curățarea orașului, îngroparea obiectelor contaminate, uciderea animalelor, evacuarea populației, răsturnarea solului etc.
Mulți dintre lichidatorii trimiși la Cernobîl Nu știaude risc care au fugit cu munca pe care au făcut-o, dar au fost încurajați de patriotism și de beneficiile oferite de guvernul sovietic (cum ar fi salariile peste standardul de atunci). Una dintre cele mai periculoase locuri de muncă a fost curățarea acoperișului uzinei, umplută cu materiale radioactive care făceau parte din interiorul reactorului 4.
Cei care au lucrat la curățarea acoperișului fabricii erau cunoscuți ca „bioroboti”. În cele din urmă, lucrările de izolare au inclus construcția unei structuri care să conțină materialul radioactiv. Această structură era cunoscută sub numele de Sarcofagul de la Cernobîl și a fost construit între iunie și noiembrie 1986.
În noiembrie 2016, guvernul ucrainean a construit o nouă structură de izolare metalică pentru reactorul 4. Noul sarcofag, care a costat mai mult de două miliarde de euro, a fost construit pentru a rezista la cutremure de mică intensitate și proiectat să funcționeze până la sfârșitul secolului XXI. Are aproximativ 7.300 de tone de metal și 1000 de metri cubi de ciment.|2|.
Consecințe
Panou din Pripyat, un oraș construit în 1970 și abandonat după accidentul nuclear.
Consecințele accidentului de la Cernobîl au fost profunde, în special pentru trei țări: Ucraina, Bielorusia și Rusia, toate cele trei foste republici ale Uniunii Sovietice. În ceea ce privește problemele politice, accidentul de la Cernobîl a întărit măsurile guvernului. Mihail Gorbaciov (pe atunci președinte al URSS) să efectueze dezarmarea nucleară a Uniunii Sovietice.
În plus, accidentul a contribuit și la sfârșitul Uniunii Sovietice. Acest lucru s-a întâmplat pentru că a existat impacturi economice foarte grele pentru Uniunea Sovietică, o națiune care se târâse în criză economică încă din anii '70 și care a văzut situația sa agravându-se în anii 1980 cu războiul afgan (1979-1989) și accidentul nuclear.
În materie de mediu, accidentul de la Cernobîl a fost fără precedent de când omul a început să manipuleze materiale radioactive. Se crede că de 13% până la 30% din materialul radioactiv din reactorul 4 a fost eliberat în atmosferă și, din acest material, aproximativ 60% din acesta a fost concentrat pe teritoriul Belarusului | 3 |.
Apropo, Belarus a fost țara cea mai afectată de accidentul de la Cernobîl. Despre 23% din teritoriul Belarus a fost contaminat și, ca urmare, țara a pierdut în jur de 264.000 de hectare de teren arabil din cauza radiațiilor. În plus, ¼ Pădurile din Belarus au fost contaminate și în prezent, între un și două milioane de oameni trăiesc pe un teritoriu contaminat.
Guvernul din Belarus a estimat chiar că între 1986 și 2016 pierderea economică cauzată de accidentul de la Cernobîl a fost de aproximativ 235 miliarde de dolari. Doar guvernul din Belarus a cheltuit în jur de 18 miliarde pentru măsuri de urgență cauzate de răspândirea radioactivității|4|.
În cazul Ucrainei, 7% din teritoriul său a fost afectat; în cazul teritoriului rus, s-a atins 1,5%. Impactul accidentului asupra economiei acestor țări a fost gigantic. Până în 2006, guvernul ucrainean a cheltuit între 5% și 7% din bugetul țării pentru cheltuieli legate de Cernobîl. Bielorusia, numai în 1991, a cheltuit aproximativ 22,3% din bugetul țării pentru consecințele Cernobilului. Acest număr a fost redus la 6,1% din bugetul anual în 2002|5|.
Estimările făcute de oamenii de știință indică faptul că regiunea Cernobilului ar trebui să rămână locuit pana la 20 de mii de ani până când devine sigur pentru locuirea omului. În ciuda acestui fapt, există dovezi că unele persoane s-au întors să locuiască în așa-numita „zonă de excludere”.
Orașul Pripyat, unde se afla instalația, a fost abandonat și astăzi este un orașul fantomelor. La 30 de ani de la accident, imaginile arată că natura și-a luat locul în orașul abandonat. Există dovezi că numărul animalelor prezente în zona de excludere a crescut considerabil din cauza prezenței umane reduse.
În zona de excludere, viața naturală a reapărut din cauza prezenței umane limitate.
O altă consecință importantă a accidentului de la Cernobîl a fost creșterea din suma de cancer în populația ucraineană și bielorusă, în principal. Există studii care arată că, până în 2005, aproximativ 6.000 de copii au dezvoltat cancer de glanda tiroida ca urmare a expunerii la radiații. Există, de asemenea, dovezi care indică creșterea ratei pacienților per leucemie|6|.
Noi studii în acest sens au subliniat, de asemenea, că incidența cancerului activitatea tiroidei la copii a crescut de 40 de ori de la explozie; la adulți, rata a crescut de până la 7 ori|7|. Pe lângă boli, impactul psihologic al accidentului a fost imens asupra mii de oameni care au pierdut brusc totul și au fost obligați să-și abandoneze viața.
Studiile sugerează că printre cei care au trecut prin evenimente traumatice (ca și accidentul de la Cernobâl), indicele de anxietate este mai mare. Consecințele psihologice cauzate de accidentul de la Cernobâl au fost identificate ca fiind similare cu cele care au trecut prin evenimente extrem de traumatice, cum ar fi bombardarea atomică a Hiroshima și Nagasaki.
Mii de oameni care au fost în contact cu radiațiile au beneficiat de compensații acordate de guverne din țările afectate și primesc acum o pensie specială sau au fost pensionați din cauza invalidității sau primesc tratament medical special etc. Beneficiarii au fost:
Persoane infectate care s-au îmbolnăvit de radiații;
Lichidatoare;
Oameni care au lucrat în regiunea Cernobîl în anii următori;
Persoane care au rămas în zone contaminate;
Persoane care au fost evacuate din zone contaminate.
Până astăzi nu se cunoaște numărul persoanelor care au murit din cauza accidentului de la Cernobîl, iar acesta este unul dintre cele mai controversate probleme când vorbim despre accident. Printre statisticile ridicate, se subliniază că doi muncitori au murit în timpul exploziei, 29 au murit în câteva zile după accident din cauza expunerii la radiații și alți 18 au murit din cauza bolilor cauzate de contactul cu radiații.
În orice caz, există studii care sugerează că, până în 2006, aproximativ 4.000 de persoane au murit ca urmare a accidentului, dar există studii care sugerează un număr mai mare de decese. Unele studii sugerează 9.000, 16.000, 60.000 și există studii care indică faptul că până la 90.000 de persoane au murit ca urmare a accidentului. Adevarul este nu vei ști niciodată sigur câți oameni au murit.
De asemenea, acces: Descoperiți istoria accidentului cu cesiu-137 care a avut loc în Goiânia
Responsabil pentru accident
La scurt timp după explozie, guvernul sovietic a organizat o comisie pentru a descoperi cauzele accidentului. Un proces a avut loc în orașul Cernobîl (de asemenea, un oraș fantomă ca Pripyat), iar șase persoane au fost judecate pentru accident. Dintre aceștia, trei au fost condamnați la zece ani de închisoare: viktorBryukhanov, Nikolaifomin și AnatolieDyatlov.
Bryukhanov și Dyatlov au executat cinci ani de închisoare și au primit amnistie. Bryukhanov locuiește în prezent la Kiev, iar Dyatlov a murit în 1994 ca urmare a expunerii la radiații. Fomin a avut o cădere mentală și a încercat să se sinucidă, după care a fost transferat la o clinică de psihiatrie.
Pericole de radiații
THE radiații este un mod de a transmite energie prin spațiu. Există sub două forme: radiații electromagnetice și radiații corpusculare. Unii atomi grei, cum ar fi uraniu, au instalabilitate nucleară, adică nucleul lor nu poate rămâne coeziv și, prin urmare, tinde să se descompună în nuclee mai mici și mai stabile.
În timpul decăderii, unele particule foarte energice, cum ar fi protoni, neutroni, miezuriînheliu,electroni și, de asemenea, undele electromagnetice, toate cu energie mare, sunt emise în toate direcțiile din spațiu. Capacitatea ionizantă a acestor forme de radiații le face potențial letale.
THE radiații ionizant este orice formă de radiație, corpusculară sau electromagnetică, care poate provoca daune cod genetic al celulelor datorat procesului de ionizare, care constă în eliminarea electronilor din atomi. Radiațiile ionizante sunt capabile să omoare celulele sau să le inducă să mute, astfel încât funcționarea sau replicarea lor să fie afectată. Dintre diversele complicații legate de expunerea la surse de radiații (iradiere), se remarcă cancerul, mutațiile genetice, arsurile și moartea.
Intensitatea unei radiații ionizante, cum ar fi gamma sau razele X, pot fi determinate de magnitudine roentgen (R), care raportează cantitatea de încărcare ionizată într-un anumit volum de materie. O ființă umană adultă poate susține o doză maximă de 500 roentgens. În apropierea accidentului radioactiv de la Cernobîl, nivelurile de radiații au atins 20.000 de roentgeni pe oră. Astfel, unii lucrători neprotejați în cele mai critice zone ale accidentului au primit doze letale de radiații în mai puțin de un minut.
Zona de excludere din Cernobîl depășește 2600 km² și va fi nelocuibilă timp de cel puțin 3000 de ani.
În plus față de expunerea directă, care a avut loc în vecinătatea reactorului 4, un nor mare încărcat cu Particulele și gazele radioactive au scăpat din complexul de la Cernobâl din cauza incendiului cauzat de fuziune a reactorului. Elemente gazoase precum xenon-133, au fost imediat eliberate în atmosferă, cu toate acestea, timpul lor de înjumătățire scurt, de aproximativ cinci zile, a redus impactul acestor gaze asupra sănătății angajaților și a locuitorilor din regiune. Alte elemente radioactive, cum ar fi iod-131 sau telur-132, scurtul timp de înjumătățire (8 zile și 78 de ore) a fost, de asemenea, suspendat în aer, dar în curând și-a pierdut efectele.
Cea mai mare problemă a fost cesiu-137, a cărui perioadă de înjumătățire durează mai mult de 30 de ani. Precipitarea prafului de cesiu-137 în atmosferă a făcut regiunea Cernobîl nelocuibilă pentru o perioadă care variază între 3.000 și 20.000 de ani.
| 1 | ALEKSIEVITCH, Svetlana. Vocile Cernobilului: istoria orală a dezastrului nuclear.
| 2 | Se deschide o nouă cupolă de siguranță pentru reactorul de la Cernobîl. Pentru a accesa, faceți clic pe pe aici.
| 3 | Accidentul de la Cernobîl și consecințele sale. Pentru a accesa, faceți clic pe pe aici [in engleza].
| 4 | Dezastrul de la Cernobîl: de ce sunt încă observate consecințele și de ce asistența internațională este încă critică? Pentru a accesa, faceți clic pe pe aici [in engleza].
| 5 | Accidentul nuclear de la Cernobîl. Pentru a accesa, faceți clic pe pe aici [in engleza].
| 6 | Accidentul de la Cernobîl. Pentru a accesa, faceți clic pe pe aici [in engleza].
| 7 | La fel ca nota 4.
* Credit de imagine: Krysja și Shutterstock
** Credit de imagine: Olga Vladimirova și Shutterstock
De Rafael Helerbrock - Master în fizică și Daniel Neves - Absolvent de istorie
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/historia/chernobyl-acidente-nuclear.htm
