O Tjernobylolycka, som hände den 26 april 1986, var det historiens största kärnkraftsolycka. Denna tragedi inträffade vid anläggning V. I. Lenin, som ligger i staden Pripyat, cirka 20 km från staden Tjernobyl, i det utdöda Sovjetunionen (dagens ukrainska territorium). Det dödade tusentals människor och hjälpte till att påskynda slutet av Sovjetunionen.
Vad hände i Tjernobyl?
Tjernobylolyckan inträffade klockan 1:23:47 därför tidigt på morgonen den 26 april 1986. Denna olycka hände i reaktor 4 i Tjernobylanläggningen och var resultatet av felmänskligeftersom reaktoroperatörerna inte följde flera säkerhetsprotokoll. Vidare påpekades det senare att RBMK-reaktorerna (används i Tjernobyl och andra sovjetiska anläggningar) hade en allvarligt fel i ditt projekt, vilket gjorde att olyckan kunde inträffa.
Allt hände under ett säkerhetstest som pågick och resulterade i reaktor 4 explosion. Med explosionen dödades två arbetare vid anläggningen och som ett resultat startade en brand i reaktor 4 och fortsatte i flera dagar. Explosionen lämnade kärnreaktorn utsatt, och elden var ansvarig för att kasta en stor mängd radioaktivt material i atmosfären.
Panel för ett typiskt sovjetiskt kärnkraftverk från 1980-talet.*
Vinden tog radioaktivt material släpps ut i atmosfären, främst väster och norr om Pripyat och strålning sprids över hela världen. Snabbt identifierades höga nivåer av strålning på platser som Polen, Österrike, Sverige, Vitryssland och till och med mycket avlägsna platser som Storbritannien, USA och Kanada.
De första som varnade det internationella samfundet om att något hade hänt i Sovjetunionen var svenskarna. Frågor till den sovjetiska regeringen fick honom att erkänna att olyckan hade ägt rum den 28 april. Fram till dess försökte sovjeterna dölja vad som hade hänt och fruktade den inverkan det skulle ha på landets rykte.
Läs också: Effekter av atombomber på japanska överlevande
Hur fungerade Tjernobyl-anläggningen?
Den grundläggande arbetsprincipen för kraftverkiTjernobyl det liknade de andra kärnkraftverk: reaktorn, där de klyvbara bränslena lagras, orsakar energin som släpps ut genom klyvning av instabila element, såsom uran eller plutonium, värm upp och avdun rent vatten vid cirka 270 ° C. Detta vatten hålls under höga tryck och därför, när det släpps ut, har det tillräckligt med kraft för att flytta en uppsättning turbiner anslutna till en generator. Generatorer är i sin tur som stora magneter och är förpackade i ett stort antal ledande spolar. Produktionen av elektrisk energi sker enligt det fenomen som kallas induktionelektromagnetisk: medan generatorn roterar kommer det att genereras kedjaelektrisk.
DE Tjernobylkraftverk den var utrustad med fyra RBMK-1000 kärnreaktorer, som kan generera cirka 1000 MW elektrisk energi vardera. Vid tiden för katastrofen producerade Tjernobyl-anläggningen ungefär 10% av all el som förbrukas avUkraina. Dessutom var Tjernobyl det tredje kärnkraftverket som producerades av Sovjetunionen för att använda RBMK-reaktorer, tillverkade av en föråldrad teknik, skapade cirka 30 år före datumet för olycka.
Inuti kärnreaktorerna fanns hundratals pellets. uran-235. Dessa pellets arrangerades på långa metallstänger, som nedsänktes i en tank med rent (destillerat) vatten, som användes för att reglera kärnklyvningsprocessen. Hela reaktorn var täckt med en stor, tjock grafitpansar.
De fyra reaktorerna som användes vid Tjernobylanläggningen byggdes mellan 1970 och 1977 och använde grafit som moderator för kärnreaktioner. Moderationen bestod av att sakta ner neutronerna som sänds ut av fissionerkärn, vilket gör dem till termiska neutroner, så att energin som emitteras av dem överfördes till grafiten i form av värme. Vid kontakt med grafitväggar absorberar vatten också värme och avdunstar på ett kontrollerat sätt.
Idag känner vi dock till ett allvarligt problem relaterat till denna typ av reaktor: de är inte särskilt säkra när de arbetar med låg effekt. I lågeffektregimer hamnar grafit med att moderera en alltför stor mängd neutroner, vilket släpper ut mycket värme. Med detta ökar andelen vattenånga inuti reaktorn betydligt, liksom dess inre tryck. Eftersom vattenånga inte är lika effektivt som flytande vatten i kylande bränsleceller accelereras kedjereaktionen tills det inte längre är möjligt att moderera den.
Förutom de särdrag hos reaktorer som använder grafit som moderator saknade Tjernobylreaktorerna en Avgörande säkerhetsanordning för att förhindra läckage av kärnmaterial: en stålkupol och betong.
Seockså:Einstein och atombomben
Orsaker till katastrof
Tjernobylkatastrofen uppstod genom en följd av mänskliga fel och brott mot säkerhetsförfarandena. Den 25 april 1986, under en rutinmässig avstängning, utförde anläggningstekniker ett test på Tjernobyl 4-reaktorn. Testet bestod av att bestämma hur länge turbinerna kunde rotera efter ett plötsligt strömavbrott. Testet i fråga hade redan genomförts året innan, då man märkte att turbinerna hade stannat mycket snabbt. För att lösa detta installerades nya enheter under hela året och behövde testas.
Anläggningsoperatören begick en del viktiga misstag under experimentet, till exempel deaktivering av reaktorns automatiska avstängningsmekanism och avstängning av fyra av de åtta vattenpumpar som kylte den. När operatören insåg tillståndet som reaktorn var i, var det för sent. DE kärnreaktion var redan extremt instabil, och mängden energi den producerade överskred redan 100 gånger dess vanliga styrka.
Anläggningstekniker bestämde att det var nödvändigt att pumpa gas xenon i stavarna som innehöll tabletterna med ungefär 210 ton uran-235, eftersom denna gas har förmågan att absorbera neutronerna som emitteras av Kärnfission. Reaktorns installerbarhet gjorde det omöjligt att kontrollera klyvningen enbart genom användning av xenon. Således, stavar som innehåller elementet bor infördes manuellt för att begränsa neutronemissionen, men när de sattes in, stavar stavarna ut en viss volym reaktorvatten, följaktligen överhettades det återstående vattnet och indunstades och expanderade våldsamt.
Inuti kärnkraftverkens reaktor finns hundratals stavar, som de på bilden, fyllda med radioaktivt material.
Vattentrycket var tillräckligt stort för att lossa reaktorns täckplatta, som vägde inte mindre än 1000 ton. Vid den tiden var en stor mängd ånga ansvarig för att släppa ut kärnklyvningsprodukter, t.ex. jod-131, cesium-137 och ärstrontium-90 för atmosfären.
Två eller tre sekunder efter den första explosionen sprutade en andra explosion ut fragment från bränslepellets såväl som uppvärmd grafit (cirka 300 kg kolfragment). reaktorkärnan sammanslagna tack vare de extremt höga temperaturerna och blev glödande, startar en stor eld. Med det, ett stort moln av gaser mycket förorenade med olika typer av radioisotoper flydde ut i atmosfären.
Seockså: Cherenkov-effekten och dess förhållande till kärnreaktorer
Efter att den andra explosionen inträffat komprometterades hälften av reaktorn 4. Cirka 300 ton vatten användes per timme för att sänka reaktortemperaturen. Mellan den andra och den tionde dagen dumpades med hjälp av helikoptrar cirka 5000 ton bor, dolomit, sand, lera och bly på den glödande reaktorn, som ett försök att upphöra med utsläpp av radioaktiva partiklar.
Tjernobylolyckan släppte cirka 100 MCi (megaCuries), eller 4.1018 becquerels, varav cirka 2,5 Mci var från Cesium-137 - mänsklighetens största radioaktiva olycka. Becquerel-kvantiteten hänvisar till kärnförfallshastigheten, det vill säga den mäter antalet förfall som äger rum varje sekund. Med andra ord, i närheten av reaktor 4 fanns det 4 000 000 000 000 000 000 000 sönderfall kärnkraft per sekund, vilket ger upphov till farliga nuklider som Cesium, vars halveringstid är cirka 30 år gammal.
Vad gjordes för att begränsa olyckan?
Inbyggnadsstruktur byggd för att förhindra att ytterligare radioaktivt material läcker in i Tjernobyl.**
Strax efter explosionen av reaktor 4 kallades Pripyat-brandmännen till släcka elden. Eftersom brandmännens arbete inte gav resultat bestämdes det att kasta material, som sand och bor, för att innehålla elden och minska spridningen av radioaktivt material.
Trots olyckans allvar, Pripyat befolkning precis börjat vara evakuerad 36 timmar efter explosionen. Staden ligger i norra delen av strömmen Ukraina, hade vid den tiden cirka 50 000 invånare som evakuerades i 1200 bussar som skickades av den sovjetiska regeringen. Stadens befolkning instruerades att inte ta sina tillhörigheter och informerades om att det var en tillfällig evakuering. Invånarna i Pripyat tvingades överge mat och boskap.
Förutom att utföra evakueringen av regionens invånare skapade den sovjetiska regeringen en uteslutningszon, som inkluderade platser som hade hög risk för mänsklig närvaro. Med det evakuerades allt inom en radie av 30 km från Tjernobyl-anläggningen.
Som ett resultat av olyckan skapades en kommission av den sovjetiska regeringen i syfte att innehålla spridningen av radioaktivt material. Den vitryska författaren Svetlana Aleksievitch påpekade att de var det 800 tusen människor mobiliserades vid skada i Tjernobyl-regionen|1|. Soldater, forskare, brandmän, gruvarbetare, arbetare, bland andra, skyndades till regionen.
Den så kallade "likvidatorer”Utförde olika typer av arbete i Tjernobylregionen. En del arbetade med att övervaka strålningsnivåerna, men det fanns också de som ansvarade för att hålla utsläppen av mer radioaktivitet, städa staden, begrava förorenade föremål, döda djur, evakuera befolkningen, vända jorden etc.
Många av likvidatorerna skickades till Tjernobyl De visste interisk som sprang med det arbete de gjorde, men uppmuntrades av patriotism och de fördelar som sovjetregeringen erbjöd (såsom löner över den normen vid den tiden). Ett av de farligaste jobben var att rengöra taket på anläggningen, fylld med radioaktiva material som ingick i reaktor 4.
De som arbetade med att städa taket på anläggningen kallades "bioroboter”. Slutligen inkluderade inneslutningsarbetet konstruktionen av en struktur som skulle innehålla det radioaktiva materialet. Denna struktur var känd som Tjernobyl sarkofag och byggdes mellan juni och november 1986.
I november 2016 byggdes en ny metallisk inneslutningsstruktur för reaktor 4 av den ukrainska regeringen. Den nya sarkofagen, som kostade mer än två miljarder euro, byggdes för att motstå jordbävningar med låg intensitet och utformades för att fungera fram till slutet av 2000-talet. Den har cirka 7 300 ton metall och 1000 kubikmeter cement.|2|.
Konsekvenser
Panel i Pripyat, en stad byggd 1970 och övergiven efter kärnkraftsolyckan.
Konsekvenserna av Tjernobylolyckan var djupgående, särskilt för tre länder: Ukraina, Vitryssland och Ryssland, alla tre före detta republikerna i Sovjetunionen. I politiska frågor förstärkte olyckan i Tjernobyl regeringens åtgärder. Mikhail Gorbatsjov (dåvarande Sovjetunionens president) för att genomföra Sovjetunionens kärnvapennedrustning.
Dessutom bidrog olyckan till slutet av Sovjetunionen. Detta hände för att det var mycket tunga ekonomiska konsekvenser för Sovjetunionen, en nation som hade dragit sig in i ekonomisk kris sedan 1970-talet och som såg dess situation förvärras på 1980-talet med afghanska kriget (1979-1989) och kärnkraftsolyckan.
I miljöfrågor var Tjernobylolyckan utan motstycke sedan människan började manipulera radioaktiva material. Man tror att den av 13% till 30% av det radioaktiva materialet från reaktor 4 har släppts ut i atmosfären och, av detta material, ungefär 60% av det koncentrerades till Vitrysslands territorium | 3 |.
Vitryssland var förresten det land som drabbades mest av Tjernobylolyckan. Handla om 23% av Vitrysslands territorium har förorenats och som ett resultat förlorade landet cirka 264 000 hektar åkermark på grund av strålning. Dessutom, ¼ Vitryska skogar har förorenats och för närvarande bor mellan en och två miljoner människor i förorenat territorium.
Den vitryska regeringen uppskattade till och med att den ekonomiska förlusten som orsakades av Tjernobylolyckan mellan 1986 och 2016 var cirka 235 miljarder dollar. Den vitryska regeringen ensam har spenderat cirka 18 miljarder på nödåtgärder orsakade av spridningen av radioaktivitet|4|.
När det gäller Ukraina drabbades 7% av dess territorium. när det gäller ryss territorium nåddes 1,5%. Olyckans inverkan på ekonomin i dessa länder var gigantisk. Fram till 2006 spenderade den ukrainska regeringen 5-7% av landets budget på Tjernobylrelaterade utgifter. Vitryssland, bara 1991, spenderade cirka 22,3% av landets budget på konsekvenserna av Tjernobyl. Detta antal minskades till 6,1% av den årliga budgeten 2002|5|.
Uppskattningar gjorda av forskare tyder på att Tjernobylregionen bör vara kvar bebodd för upp till 20 tusen år tills det blir säkert för mänsklig bostad. Trots detta finns det bevis för att vissa människor har återvänt för att bo i den så kallade ”uteslutningszonen”.
Staden Pripyat, där installationen var belägen, övergavs och är idag en spökstad. Trettio år efter olyckan visar bilderna att naturen har tagit sin plats i den övergivna staden. Det finns bevis för att antalet djur som finns i uteslutningszonen har ökat avsevärt på grund av den lilla mänskliga närvaron.
Inom uteslutningszonen återuppstod naturligt liv på grund av den begränsade mänskliga närvaron.
En annan viktig konsekvens av Tjernobylolyckan var ökningen av mängden cancer i den ukrainska och vitryska befolkningen, främst. Det finns studier som visar att cirka 6000 barn utvecklade cancer i 2005 sköldkörtel som ett resultat av exponering för strålning. Det finns också bevis som indikerar tillväxten i frekvensen av patienter per leukemi|6|.
Nya studier i detta avseende påpekade också att cancerincidens sköldkörtelaktivitet hos barn har ökat 40 gånger sedan explosionen; hos vuxna ökade frekvensen upp till 7 gånger|7|. Förutom sjukdomar var den psykologiska effekten av olyckan enorm på tusentals människor som plötsligt tappade allt och tvingades överge sina liv.
Studier tyder på att bland dem som har gått igenom traumatiska händelser (som Tjernobylolyckan) är ångestindexet högre. De psykologiska konsekvenserna av Tjernobylolyckan har identifierats som liknar dem som har genomgått extremt traumatiska händelser som atombombning av Hiroshima och Nagasaki.
Tusentals människor som har varit i kontakt med strålning har fått kompensation från regeringarna från drabbade länder och får nu en särskild pension, eller har gått i pension på grund av funktionshinder, eller får särskild medicinsk behandling etc. Mottagarna var:
Infekterade personer som blev sjuka av strålning;
Likvidatorer;
Människor som arbetade i Tjernobylregionen de efterföljande åren;
Människor som stannade kvar i förorenade områden;
Människor som har evakuerats från förorenade områden.
Fram till idag antalet människor som dog är okänt på grund av Tjernobylolyckan, och detta är en av mest kontroversiella frågor när man pratar om olyckan. Bland den statistik som tagits fram påpekas att två arbetare dog under explosionen, 29 dog på dagar efter olyckan på grund av exponering för strålning och ytterligare 18 dog av sjukdomar orsakade av kontakt med strålning.
Hur som helst finns det studier som tyder på att fram till 2006 hade cirka 4 000 människor dött till följd av olyckan, men det finns studier som tyder på högre antal dödsfall. Vissa studier tyder på 9 000, 16 000, 60 000, och det finns studier som tyder på att upp till 90 000 personer kan ha dött till följd av olyckan. Sanningen är den du vet aldrig säkert hur många som dog.
Också tillgång: Upptäck historien om olyckan med cesium-137 som hände i Goiânia
Ansvarig för olyckan
Strax efter explosionen organiserade den sovjetiska regeringen en kommission för att upptäcka orsakerna till olyckan. En rättegång hölls i staden Tjernobyl (även en spökstad som Pripyat) och sex personer prövades för olyckan. Av dessa dömdes tre till tio års fängelse: viktorBryukhanov, Nikolaifomin och AnatolyDyatlov.
Bryukhanov och Dyatlov avtjänade fem års fängelse och fick amnesti. Bryukhanov bor för närvarande i Kiev och Dyatlov dog 1994 till följd av strålningsexponering. Fomin hade ett psykiskt sammanbrott och försökte döda sig själv, varefter han överfördes till en psykiatrisk klinik.
Strålningsrisker
DE strålning det är ett sätt att överföra energi genom rymden. Den finns i två former: elektromagnetisk strålning och korpuskulär strålning. Några tunga atomer, som uranhar kärnkraftsinstallationsbarhet, det vill säga deras kärna kan inte förbli sammanhängande och tenderar därför att förfalla till mindre och mer stabila kärnor.
Under förfall, några mycket energiska partiklar, såsom protoner, neutroner, kärnorihelium,elektroner och även elektromagnetiska vågor, alla med hög energi, avges till alla riktningar i rymden. Joniseringsförmågan hos dessa former av strålning gör dem potentiellt dödliga.
DE strålning joniserande är någon form av strålning, korpuskulär eller elektromagnetisk, som kan orsaka skada på genetisk kod för celler på grund av joniseringsprocessen, som består av att ta bort elektroner från atomer. Joniserande strålning kan döda celler eller få dem att mutera så att deras funktion eller replikering påverkas. Bland de olika komplikationerna relaterade till exponering för strålningskällor (bestrålning) sticker cancer, genetiska mutationer, brännskador och död ut.
Intensiteten hos en joniserande strålning, såsom gamma eller röntgenstrålar, kan bestämmas av storleken röntgen (R), som relaterar mängden joniserad laddning i en given materiavolym. En vuxen människa kan stödja en maximal dos av 500 roentgens. I närheten av den radioaktiva olyckan i Tjernobyl nådde strålningsnivåerna 20000 roentgens per timme. Således fick vissa arbetare som var oskyddade i de mest kritiska områdena av olyckan dödliga doser av strålning på mindre än en minut.
Uteslutningszonen i Tjernobyl är över 2600 km² och kommer att vara obebodlig i minst 3000 år.
Förutom den direkta exponeringen, som ägde rum i närheten av reaktor 4, laddade ett stort moln med Radioaktiva partiklar och gaser flydde från Tjernobyl-komplexet på grund av fusionsbranden av reaktorn. Gasformiga element som xenon-133, släpptes omedelbart ut i atmosfären, men deras korta halveringstid på cirka fem dagar minskade effekterna av dessa gaser på hälsan hos anställda och invånare i regionen. Andra radioaktiva ämnen, såsom jod-131 eller den tellur-132, kort halveringstid (8 dagar och 78 timmar) upphängdes också i luften men förlorade snart effekterna.
Det största problemet var cesium-137, vars halveringstid tar mer än 30 år. Nederbörden av cesium-137 damm i atmosfären gjorde Tjernobylregionen obeboelig under en tid som varierar mellan 3 000 och 20 000 år.
| 1 | ALEKSIEVITCH, Svetlana. Röster från Tjernobyl: den muntliga historien om kärnkatastrofen.
| 2 | Ny säkerhetskupol för Tjernobylreaktorn öppnas. Klicka på för att komma åt på här.
| 3 | Tjernobylolyckan och dess konsekvenser. Klicka på för att komma åt på här [på engelska].
| 4 | Tjernobylkatastrofen: varför observeras konsekvenserna fortfarande och varför är det internationella biståndet fortfarande kritiskt? Klicka på för att komma åt på här [på engelska].
| 5 | Tjernobylkärnolycka. Klicka på för att komma åt på här [på engelska].
| 6 | Tjernobylolyckan. Klicka på för att komma åt på här [på engelska].
| 7 | Samma som anmärkning 4.
* Bildkredit: Krysja och Shutterstock
** Bildkredit: Olga Vladimirova och Shutterstock
Av Rafael Helerbrock - magister i fysik och Daniel Neves - examen i historia
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/historia/chernobyl-acidente-nuclear.htm
