Czarnobyl 1986-2011 - 25 rocznica katastrofy jądrowej

Słowo wstępuPrypeć została założona 4 lutego 1970 roku. Było osiedlem dla pracowników elektrowni jądrowej „Czernobylskaja", położonym około 4 km od samej elektrowni. 26 kwietnia 1986 roku po wybuchu reaktora numer cztery miasto zostało ewakuowane. Jednego dnia zniknęło z niego 50 tys ludzi. Obecnie Prypeć określa się jako skansen ostatnich lat epoki radzieckiej. Po latach od katastrofy bardzo je rozkradano.W skład elektrowni wchodzą cztery reaktory typu RBMK-1000, każdy o maksymalnej mocy 1 GW. W momencie katastrofy wspólnie wytwarzały około 10% energii elektrycznej produkowanej na Ukrainie.
Kilka słów o elektrowniElektrownia jądrowa w Czarnobylu jest położona nieopodal opuszczonego miasteczka pracowniczego Prypeć. Elektrownia składa się z czterech reaktorów typu RBMK-1000. Każdy z nich może pracować z maksymalną mocą 1GW. W latach 70 zaczęto budowę elektrowni i kolejno uruchamiano następne rektory:- Reaktor nr 1 w 1977 roku- Reaktor nr 2 w 1978 roku- Reaktor nr 3 w 1981 roku- Reaktor nr 4 w 1983 rokuPodstawowym powodem katastrofy były błędy konstrukcyjne reaktora skonstruowanego do celów wojskowych. Reaktor miał funkcję modularności. W razie awarii następował samoczynny wzrost mocy reaktora.
Przygotowania do testuW dniu 25 kwietnia 1986 roku trwały przygotowania do przeprowadzenia testu, który miał być przeprowadzony kolejnego dnia. Do testów przygotowywał się personel obsługujący reaktor numer 4. Nic nie zapowiadało nadchodzącego nieszczęścia. Tutaj warto wspomnieć jeszcze, że została złamana zasada eksploatacji reaktorów, ponieważ test miał być przeprowadzony dwa lata wcześniej. Jego wykonanie wcześniej nie było na rękę ówczesnej władzy, ponieważ wyniki mogły nie dopuścić do uruchomienia reaktora.
Dlaczego przeprowadzono test?Zaistniały zmiany w projekcie które po prostu nie zostały wcześniej przetestowane. Każdy blok który pracował wytwarzał energię również dla siebie żeby się utrzymać. Z własnej energii zasilane były pompy wody chłodzącej czy systemy kontrolne. Przy budowie elektrowni wyszło na jaw, że awaryjne agregaty prądotwórcze uzyskują wystarczającą moc dopiero po 60 sekundach od ich włączenia i wyłączenia reaktora. Natomiast turbogenerator po wyłączeniu reaktora dzięki sile rozpędu jest w stanie zapewniać wystarczającą moc zaledwie przez 15 sekund a oznaczało to, że przez 45 sekund systemy kontrolne i bezpieczeństwa reaktora nie byłyby zasilane.
Test miał na celu dać wyniki pokazujące jak długo w sytuacji awaryjnej, po ustaniu napędzania turbin generatorów parą z reaktora, energia kinetyczna ich ruchu obrotowego produkuje wystarczającą ilość energii elektrycznej dla potrzeb awaryjnego sterowania reaktorem. Czas ten potrzebny jest, by uruchomić system awaryjnego zasilania elektrycznego sterowania reaktorem – mały generator elektryczny napędzany przez silnik spalinowy. Przebieg testu ustalono na zmniejszeniu mocy reaktora, następnie na zablokowaniu dopływu pary do turbin generatorów i mierzeniu czasu ich pracy po odcięciu w taki sposób zasilania. Żeby przeprowadzić test niezbędne było symulowanie sytuacji awaryjnej. W ramach przygotowań do testu technicy wyłączyli niektóre z systemów kontroli pracy reaktora, m.in. system automatycznego wyłączania reaktora w razie awarii.
Dnia 25 kwietnia 1986 roku miał zostać odłączony reaktor od zasilania. Pracownicy przychodzący na zmianę zostali o tym poinformowani. Eksperymentem dowodził Anatolij Diatłow. Był to radziecki uczony, zastępca naczelnego inżyniera w elektrowni jądrowej w Czarnobylu. Jedna z kluczowych postaci historii awarii czarnobylskiej elektrowni. Wraz z założeniami testu od wczesnych godzin rannych moc była stopniowo obniżana. W pewnym momencie jej poziom osiągnął 50%. Przedstawię w kilku punktach jak wyglądał przebieg eksperymentu.- 23:04 Z dyspozytorni nadeszła zgoda na wyłączenie reaktora.- 00:00 Nocna zmiana miała przejąć kontrolę reaktora już w trakcie eksperymentuReaktor powoli zwiększył moc do 200 MW, czyli poziomu trzykrotnie niższego niż wymagany do eksperymentu. Mimo tego, nie przerwano go – na jego kontynuację nalegał Diatłow, który lekceważył zastrzeżenia operatorów (którzy nie dorównywali mu ani pozycją ani doświadczeniem zawodowym).- 1:05 Zwiększono obieg wody chłodzącej.- 1:16 Przepływ chłodziwa przekroczył górny limitW wyniku tych działań reaktor został doprowadzony do skrajnie niestabilnego stanu i pozbawiony zupełnie kontroli za pomocą służących do tego prętów.
- 1:23 Rozpoczęcie eksperymentu (testu)- 1:23 Aleksander Akimow próbował uruchomić procedurę AZ-5, która natychmiastowo wygasza reaktor poprzez całkowite wsunięcie prętów kontrolnych.
"Przed godziną 01:23:40 centralny system kontrolny (...) nie zarejestrował żadnych zmian parametrów, które usprawiedliwiałyby AZ-5. Komisja (...) zebrała i przeanalizowała dużą ilość materiału i, jak oświadczyła w raporcie, nie ustaliła przyczyny rozpoczęcia AZ-5. Nie ma też powodu by szukać przyczyny. Reaktor po prostu miał być wyłączony na zakończenie eksperymentu."Anatolij Diatłov: Czarnobyl. Jak to się stało? Rozdział 4
- 1:23 Siedem sekund po rozpoczęciu AZ-5, moc cieplna osiągnęła 30 GW, niemal dziesięciokrotnie przekraczając normalny poziom. Gwałtowny wzrost ciśnienia zniszczył kanały paliwowe i rozerwał rury z wodą chłodzącą. Paliwo zaczęło się topić i wpadać do zalegającej na dnie wody- 1:24 Wzrost ciśnienia znajdującej się w reaktorze pary wodnej doprowadził do pierwszej eksplozji pary, która wysadziła ważącą 1200 ton osłonę biologiczną (antyradiacyjną) pokrywającą reaktor.
Poziom promieniowaniaPoziom 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. Niezabezpieczeni w żaden sposób pracownicy przyjęli śmiertelną ilość promieniowania w ciągu kilku minut. Dozymetry podawały odczyt "poza skalą"
Skutek biologiczny0 - 0,25 SvBrak objawów.0,25 - 0,50 SvZmiany obrazu morfologicznego krwi.0,50 - 1,0 SvSłabe objawy chorobowe, zmiany w krwi, możliwość wystąpienia skutków w późniejszym okresie.1,0 - 2,0 SvObjawy chorobowe, bóle głowy, mdłości, osłabienie.2,0 - 3,0 SvCiężkie objawy kliniczne, śmiertelność w 25% przypadków.3,0 - 5,0 SvChoroba popromienna. Śmiertelność w 50% przypadków.5,0 - 7,0 SvUszkodzenia szpiku i organów wewnętrznych. Śmiertelność 100% do kilkudziesięciu dni.
Dawki promieniowania, podawane w siwertach (Sv), mierzy się uwzględniając jego rodzaj i powierzchnię ciała poddaną ekspozycji. Siwert to wielkość fizyczna odnosząca się do działania promieniowania jonizującego na organizmy żywe. Jest względnie dużą jednostką - u człowieka już po przekroczeniu dawki skutecznej 1 Sv promieniowania gamma dla całego ciała może wystąpić ostry zespół popromienny, mogący prowadzić do zgonu.
Zapraszam również do zerknięcia na wykres: ZOBACZ WYKRES jak i przeczytania  podsumowania tego wykresu i badań przez Krzysztofa Wojciecha Fornalskiego doktoranta w IPJ w Świerku.
"W trakcie wyjazdu do strefy zamkniętej wokół Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej w dniach 9- 13.IV.2008 r. dokonano szeregu pomiarów mocy dawek promieniowania tła.W zdecydowanej większości przypadków nie zaobserwowano jakiegokolwiek odstępstwa od średniego tła dla Polski (ok.0,15-0,30 μSv/h). W niewielu miejscach zarejestrowano kilkukrotny wzrost mocy dawki. Są to:-najbliższe otoczenie sarkofagu, w którym mieści się wrak IV reaktora-tzw. „czerwony las" nieopodal elektrowni-niektóre obszary miasteczka Prypeć odległego o 1,5 km od elektrowniNigdzie nie zarejestrowano mocy dawki większej niż 20 μSv/h. Dokonane pomiary potwierdzają opinię, że na zdecydowanej większości terenów, z których ewakuowano po awarii ludzi, można obecnie mieszkać."
W wyniku katastrofy w Czarnobylu każdy mieszkaniec Polski został narażony średnio na dawkę niespełna 0,3 mSv. Oznacza to, że otrzymaliśmy dodatkowo ok. 1/10 dawki, jaką pochłaniamy rocznie w następstwie naturalnego promieniowania tła i bez porównania mniej niż w wyniku jednego prześwietlenia rentgenowskiego. Dawki otrzymane w efekcie katastrofy przez ludność Europy (największe w Bułgarii - 0,8 mSv) stanowiły zaledwie niewielkie części naturalnych różnic w promieniowaniu tła. Dla Polaka roczny pobyt we Francji (350 mSv w ciągu całego życia z naturalnego tła) jest teoretycznie siedmiokrotnie "groźniejszy" niż rok spędzony w kraju po Czarnobylu. Nawet w okolicach fatalnej elektrowni promieniowanie nie przekracza naturalnego, choć najwyższego w Europie promieniowania tła w Finlandii (500 mSv).
Akcja ratowniczaWkrótce 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"
Straty ludzkieNajnowszy 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.Po katastrofie wyznaczono zamkniętą strefę buforową mierzącą 2,5 tysiąca km² i wysiedlono z niej wszystkich mieszkańców. W promieniu 10 km od elektrowni utworzono strefę "szczególnego zagrożenia", a w promieniu 30 km strefę "o najwyższym stopniu skażenia". Ewakuowano także całą ludność miasta Prypeć, liczącą wówczas 50 000 mieszkańców.
Aktualna sytuacjaPo katastrofie wokół elektrowni utworzono kilkanaście całkowicie lub częściowo zamkniętych stref. Łącznie strefy zamkniętego dostępu dla ludzi objęły obszar ponad 4769 km².W 1991 w bloku nr 2 wybuchł pożar. Mimo iż awaria była niegroźna, rząd Ukrainy wydał decyzję o natychmiastowym zamknięciu reaktora nr 2 oraz dp 1993 wszystkich pozostałych. Z uwagi na ogromne koszty i brak możliwości zrównoważenia bilansu energetycznego Ukrainy, dopiero w 1997 wyłączono reaktor nr 1, a w grudniu 2000 zamknięto ostatni pracujący reaktor nr 3, tym samym elektrownia ostatecznie przestała funkcjonować.
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.
Z mojej strony chciałem jeszcze zaprosić do poprzednich artykułów, które tutaj na MM napisałem tj.1. Miasto Widmo, czyli Prypeć k. Czarnobyla, w obiektywie2. Wyjazd do zony czyli drugi raz w Czarnobylu i Prypeci (2011)
Pod każdym artykułem znajdują się odnośniki do galerii z dwóch wyjazdów do strefy.
Чернобыль---25 rocznica---Pamiętajmy....
ŹRÓDŁA:1. Strona http://www.pripyat.com2. Strona All four of the reactors at the Chernobyl nuclear power station were of the RBMK-type3. Zabójczy mit Czarnobyla4. J. Szczerbak: Chernobyl5. Film Nuclear Meltdown in Chernobyl6. Medvedev Z. (1990)7. Oficjalna strona planu eksperymentu8. Anatolij Diatłov: Czarnobyl. Jak to się stało?9. Krzysztof Wojciech Fornalski: Pomiary mocy dawek w Czarnobylu w dniach 9-13.IV.2008 r.10. Czarnobyl wciąż groźny. Potrzebna "zrzutka" na sarkofag11. Post-Chernobyl Monitoring and Controls: Wales12. W 20-tą rocznicę awarii Czarnobylskiej elektrowni jądrowej13. Czarnobyl: jak do tego doszło?14. Mity i prawda o Czarnobylu15. Czarnobyl wciąż straszy