26 квітня 1986 року Чорнобильський ядерний реактор зазнав руйнування, але справжній масштаб катастрофи, що наблизилася до ядерного Армагеддону, став відомий світу лише через кілька тижнів.
Чорнобильська атомна станція через три дні після часткового плавлення. (Зображення: SHONE через Getty Images) Підпишіться на нашу розсилку
26 квітня 1986 року співробітники Чорнобильської атомної станції здійснювали тестування, щоб визначити, що трапиться з її ядерними реакторами в разі втрати електропостачання, і вони спровокували найжахливішу атомну аварію в історії людства.
Реактор №4 повинен був бути вимкнений для стандартного технічного обслуговування, тому працівники вирішили перевірити, чи зможуть турбіни під час відключення енергії забезпечити циркуляцію охолоджувальної рідини досить довго, щоб почали працювати резервні дизельні генератори.
Працівники почали зменшувати потужність реактора приблизно о 1 годині ночі 25 квітня. Однак київський диспетчер, який здійснював контроль за електромережею, не дозволив повну зупинку, оскільки мережа потребувала живлення. Таким чином, всупереч затвердженим правилам тестування, реактор залишили на половинній потужності з 14:00 до приблизно 23:00 за місцевим часом. (Це рішення спричинило накопичення ксенону, що зробило реактор нестійким.)
У момент поновлення тестування на зміні була менш досвідчена нічна команда. В ідеалі, команда повинна була б збільшити потужність до вищого рівня, щоб урівноважити реактор, перш ніж повторно запускати тест на вимкнення. Замість того, щоб відновити подачу потужності, працівники випадково ще більше її зменшили.
Близько 00:30 26 квітня вони з’ясували, що потужність знизилася надто швидко. Вони намагалися її підвищити, вийнявши майже всі регулювальні стрижні, які призначені для сповільнення реакції розщеплення атомів шляхом поглинання нейтронів. Після цього показники потужності швидко змінювалися, і працівники вжили низку заходів для регулювання реакції, включаючи тимчасове зменшення рівня живильної води.
Було зафіксовано стрибок напруги, який у 100 разів перевищував норму. Згодом працівники спробували взяти реакцію під контроль, опустивши всі 211 регулювальних стрижнів у активну зону, але вони застрягли. О 1:23 ночі відбулися два один за одним вибухи пари, в результаті яких зірвало дах будівлі та викинуло радіоактивні речовини високо в атмосферу. Уламки спричинили велику пожежу. Активна зона частково розплавилася.
Сотні тисяч людей були змушені покинути свої домівки з довколишніх міст. Двоє працівників загинули на місці в результаті аварії, а деякі пожежники та «ліквідатори», які кинулися гасити вогонь і запобігти подальшому плавленню, згодом померли від променевої хвороби або раку в майбутньому. Рак, швидше за все, був викликаний радіоактивним йодом, стронцієм і цезієм, які потрапили в район після вибухів.
Відразу після плавлення Чорнобильської АЕС ця маса розплавленого бетону, урану та інших ядерних відходів, яку назвали «Слонова нога», була надзвичайно радіоактивною. Зараз вона є частиною Чорнобильської зони відчуження. (Зображення: Фото 12 через Getty Images)
Колишній Радянський Союз намагався замовчати про аварію, але збільшення рівня радіації було зафіксовано по всій Європі, особливо в Скандинавії, протягом тижнів після катастрофи.
У наступні роки у дітей у навколишніх регіонах спостерігався вищий рівень захворюваності на рак щитовидної залози, ніж це було зазвичай у минулому. Однак у звіті Організації Об’єднаних Націй за 2000 рік не було зафіксовано «збільшення загальної кількості випадків раку або смертності, які можна було б пов’язати з радіаційним опроміненням». Проте у звіті зазначалося, що очікується, що деякі різкі збільшення захворюваності на рак проявляться в даних лише через десятиліття.
Сьогодні зона відчуження Чорнобильської АЕС площею 2700 квадратних кілометрів (1000 квадратних миль) навколо станції є одним із найбільш радіоактивних місць на землі та природним заповідником. Це також природний полігон, де можна побачити, що відбувається, коли тварини та рослини зазнають впливу високого рівня радіації, а також яскравий приклад «еволюції в дії».
Експерти десятиліттями досліджували помилки, які призвели до катастрофи, зокрема неналежну підготовку операторів атомних станцій та подальше недотримання ними протоколів безпеки. Утримання реакторів на половинній потужності протягом декількох годин також не допомогло.
Науковці стоять у реакторному залі реактора №1 на Чорнобильській атомній електростанції через понад десять років після вибуху. Науковцям зараз відомо, що реактори РБМК, подібні до цього, мають фатальний конструктивний недолік, який збільшує ризик їх руйнування (Зображення: Patrick Landmann через Getty Images)
Але в основі аварії лежав вирішальний конструктивний недолік реакторів Великої Потужності Канального (РБМК), що використовувалися на Чорнобилі та в інших областях Радянського Союзу. Усі реактори використовують матеріал-«уповільнювач» для сповільнення нейтронів, що утворюються в результаті поділу, щоб вони могли залишатися в активній зоні та підтримувати подальші реакції, тоді як вода використовується як охолоджувач, щоб запобігти перегріву активних зон і початку неконтрольованої реакції.
У «легководних» ядерних реакторах, які звичайно використовуються в США та Європі, вода є одночасно уповільнювачем і теплоносієм. Це означає, що зі зростанням температури реакції все більше води перетворюється на пару, залишаючи менше води для виконання ролі уповільнювача, повідомляв раніше Live Science. Реакція має вбудований цикл зворотного зв’язку, в якому чим більше тепла та пари виробляється, тим менш ефективно відбувається поділ.
Однак у Чорнобилі графіт діяв як уповільнювач. У подібній системі, коли утворюється пара, графіт нагрівається, і реакція поділу також прискорюється. Це створює можливість для неконтрольованого позитивного зворотного зв’язку, оскільки пара створює порожнини там, де реакція прискорюється, що може швидко призвести до кипіння всієї охолоджувальної води. Це називається «високим позитивним коефіцієнтом порожнечі».
Не допомогло й те, що керуючі стрижні були покриті графітом, що тимчасово прискорювало реакцію поділу саме тоді, коли працівники намагалися її сповільнити. Британські урядовці попереджали Радянський Союз про те, що реактори РБМК мають серйозні недоліки щонайменше за дев’ять років до аварії на Чорнобильській АЕС, але більшість із цих проблем не було вирішено, повідомляла тоді газета The New York Times.
У Росії досі працює кілька реакторів РБМК, але більшість із них пройшли значну модернізацію з метою забезпечення безпеки, тому така неконтрольована реакція теоретично набагато менш можлива.
ТЕМИ
Sourse: www.livescience.com