V časných ranních hodinách 26. dubna 1986 explodovala jaderná elektrárna v Černobylu na Ukrajině (dříve součástí Sovětského svazu) a vytvořila to, co mnozí považují za nejhorší jadernou katastrofu, jakou kdy svět viděl.
I po mnoha letech vědeckého výzkumu a vládního vyšetřování stále existuje mnoho nezodpovězených otázek o havárii v Černobylu - zejména pokud jde o dlouhodobé zdravotní dopady, které bude mít masivní únik záření na ty, kteří byli vystaveni.
Kde je Černobyl?
Jaderná elektrárna v Černobylu se nachází podle Světové jaderné asociace asi 81 km (130 km) severně od města Kyjev, Ukrajina a asi 12 km (20 km) jižně od hranice s Běloruskem. Skládá se ze čtyř reaktorů, které byly navrženy a postaveny v 70. a 80. letech 20. století. Pro zajištění chladicí vody pro reaktor byl vytvořen vodní nádrž o velikosti 22,5 km2 a napájená řekou Pripyat.
Nově postavené město Pripjať bylo nejblíže k elektrárně, vzdálené necelé 2 km (3 km). V roce 1986 bylo v něm umístěno téměř 50 000 lidí. Menší a starší město, Černobyl, bylo asi 15 km daleko a domov asi 12 000 obyvatel. Zbytek regionu tvořili především farmy a lesy.
Elektrárna
Elektrárna v Černobylu používala čtyři sovětské jaderné reaktory RBMK-1000 - design, který je nyní všeobecně uznáván jako neodmyslitelně chybný. Reaktory RBMK byly navrženy s tlakovou trubkou, která využívala obohacené palivo oxidu uraničitého U-235 k ohřevu vody, čímž se podle Světové asociace jaderných elektráren vytvořila pára, která pohání turbíny reaktorů a vyrábí elektřinu.
Podle Světové jaderné asociace se ve většině jaderných reaktorů používá voda také jako chladivo a ke zmírnění reaktivity jaderného jádra odstraněním přebytečného tepla a páry. Ale RBMK-1000 použil grafit ke zmírnění reaktivity jádra a udržení kontinuální jaderné reakce probíhající v jádru. Když se jaderné jádro zahřalo a vytvořilo více bublin páry, jádro se stalo více reaktivní, ne méně, vytvářející smyčku pozitivní zpětné vazby, kterou inženýři označují jako „koeficient nulové hodnoty“.
Co se stalo?
K výbuchu došlo 26. dubna 1986, během běžné údržby, podle U.N. Vědeckého výboru pro účinky atomového záření (UNSCEAR). Operátoři plánovali testování elektrických systémů, když vypnuli vitální řídicí systémy, což je v rozporu s bezpečnostními předpisy. To způsobilo, že reaktor dosáhl nebezpečně nestabilních a nízkoenergetických úrovní.
Reaktor 4 byl odstaven den předtím, aby bylo možné provést kontrolu údržby bezpečnostních systémů během potenciálních výpadků energie, podle Agentury pro jadernou energii (NEA). I když stále existuje určitý nesouhlas ohledně skutečné příčiny výbuchu, obecně se věří, že první byl způsoben přebytkem páry a druhý byl ovlivněn vodíkem. Přebytečná pára byla vytvořena redukcí chladicí vody, která způsobila hromadění páry v chladicích trubkách - koeficient nulového prostoru -, který způsobil enormní nárůst výkonu, který operátoři nemohli vypnout.
K výbuchům došlo 26. dubna v 13:23 ráno, podle NEA zničil reaktor 4 a zahájil prudký oheň. Nad oblastí pršelo radioaktivní trosky palivových a reaktorových složek, zatímco oheň se šířil z reaktoru 4 pro bydlení do sousedních budov. Větrný vítr nesl toxické výpary a prach, který s sebou přinesl štěpné produkty a zásoby vzácných plynů.
Radioaktivní spad
Výbuchy zabily dva dělníky rostlin - první z několika pracovníků zemřel během několika hodin po nehodě. Během několika dalších dnů, když se pohotovostní posádky zoufale snažily zachytit požáry a úniky záření, se počet obětí vyšplhal, zatímco pracovníci rostlin podlehli akutní radiační nemoci.
Počáteční oheň byl potlačen asi 5 hodin ráno, ale výsledný grafitem poháněný oheň trval 10 dní a 250 hasičů jej uhasilo, podle NEA. Toxické emise se však nadále čerpaly do atmosféry dalších 10 dní.
Většina záření uvolňovaného z havarovaného jaderného reaktoru bylo ze štěpných produktů jod-131, cesium-134 a cesium-137. Jód-131 má podle UNSCEAR relativně krátký poločas osmi dnů, ale rychle se požívá vzduchem a má tendenci se lokalizovat v štítné žláze. Izotopy cesia mají delší poločasy (cesium-137 má poločas 30 let) a představují obavy po letech po jejich uvolnění do životního prostředí.
Evakuace Pripjať začala 27. dubna - asi 36 hodin po nehodě. V té době si již mnoho obyvatel stěžovalo na zvracení, bolesti hlavy a další známky radiační nemoci. Úředníci uzavřeli 18 mil (30 km) oblast kolem závodu do 14. května, evakuovat dalších 116 000 obyvatel. Podle Světové jaderné asociace bylo během několika příštích let doporučeno přesunout se do méně kontaminovaných oblastí o 220 000 obyvatel.
Zdravé efekty
Podle US Nuclear Regulatory Commission (NRC) zahynulo v prvních čtyřech měsících po havárii dvacet osm pracovníků v Černobylu, včetně některých hrdinských pracovníků, kteří věděli, že se vystavují smrtící úrovni radiace, aby zajistili zařízení z dalších úniků záření.
Převládající vítr v době nehody byl z jihu a východu, takže radiační oblak putoval severozápadně směrem k Bělorusku. Sovětské úřady však předávaly informace o závažnosti katastrofy vnějšímu světu pomalu. Když však úroveň záření ve Švédsku vzbudila obavy zhruba o tři dny později, vědci dokázali odhadnout přibližnou polohu jaderné katastrofy na základě úrovně radiace a směru větru, což podle Spojených států nutilo sovětské úřady odhalit plný rozsah krize. Národy.
Podle NRC za tři měsíce po havárii v Černobylu zemřelo na ozáření nebo na jiné přímé účinky katastrofy celkem 31 lidí. Podle zprávy UNSCEAR z roku 2018 bylo v letech 1991 až 2015 diagnostikováno až 20 000 případů štítné žlázy u pacientů mladších 18 let. I když stále mohou existovat další případy rakoviny, které mohou nouzoví pracovníci, evakuovaní a obyvatelé zažít po celou dobu svého života, známá celková míra úmrtí na rakovinu a dalších zdravotních účinků přímo souvisejících s únikem záření v Černobylu je nižší, než se původně obávalo. „Většina z pěti milionů obyvatel žijících v kontaminovaných oblastech… obdržela velmi malé dávky záření srovnatelné s přirozenými úrovněmi pozadí (0,1 rem za rok),“ uvádí zpráva NRC. "Dnes dostupné důkazy silně nespojují nehodu s radiačně indukovaným zvýšením leukémie nebo solidní rakoviny, jiné než rakoviny štítné žlázy."
Někteří odborníci tvrdili, že neopodstatněný strach z otravy radiací vedl k většímu utrpení než ke skutečné katastrofě. Například mnoho lékařů ve východní Evropě a Sovětském svazu radilo těhotným ženám podstoupit potraty, aby se vyhnuly porodu dětí s vrozenými vadami nebo jinými poruchami, i když skutečná úroveň radiační expozice, kterou tyto ženy zažily, byla pravděpodobně příliš nízká, aby způsobila jakékoli problémy, podle Světová jaderná asociace. V roce 2000 Organizace spojených národů zveřejnila zprávu o dopadech černobylské nehody, která byla tak „plná nepodložených výroků, které nemají podporu ve vědeckých hodnoceních“, podle předsedy UNSCEAR, že ji nakonec většina úřadů zamítla.
Dopady na životní prostředí
Krátce poté, co došlo k úniku záření z Černobylu, byly stromy v lesích obklopujících rostlinu usmrceny vysokou úrovní záření. Tato oblast se stala známou jako „Červený les“, protože mrtvé stromy změnily jasnou barvu zázvoru. Podle National National Research Research Laboratory na Texas Tech University byly stromy nakonec buldozovány a pohřbeny v zákopech.
Poškozený reaktor byl podle NRC spěšně utěsněn v betonovém sarkofágu, který měl obsahovat zbývající záření. Probíhá však intenzivní vědecká debata o tom, jak účinný byl tento sarkofág a bude i nadále do budoucna. Konstrukce nazvaná Nová struktura bezpečného uzavření začala stavět na konci roku 2006 po stabilizaci stávajícího sarkofágu. Nová struktura, dokončená v roce 2017, je široká 847 stop (257 metrů), 531 stop (162 m) a 356 stop (108 m) a je navržena tak, aby zcela uzavřela reaktor 4 a jeho okolní sarkofág po dobu nejméně dalších 100 let, podle World Nuclear News.
Navzdory kontaminaci lokality - a souvisejícím rizikům při provozu reaktoru se závažnými konstrukčními nedostatky - jaderná elektrárna v Černobylu pokračovala v provozu, aby uspokojila energetické potřeby Ukrajiny, dokud nebyl v prosinci 2000 odstaven její poslední reaktor, reaktor 3, v prosinci 2000 na Světové jaderné zprávy. Reaktory 2 a 1 byly odstaveny v roce 1991, respektive 1996. Očekává se, že úplné vyřazení z provozu bude dokončeno do roku 2028.
Rostlina, města duchů Pripjaťu a Černobylu a okolní země tvoří „vylučovací zónu“ o rozloze 1 000 čtverečních kilometrů (2600 čtverečních kilometrů), která je omezena na téměř všechny kromě vědců a vládních úředníků.
Přes nebezpečí se několik lidí vrátilo do svých domovů krátce po katastrofě a někteří sdíleli své příběhy se zpravodajskými zdroji, jako jsou BBC, CNN a The Guardian. A v roce 2011 Ukrajina otevřela oblast turistům, kteří chtěli vidět následky katastrofy z první ruky.
Černobyl dnes
Dnes je oblast, včetně oblasti ve vyloučené zóně, naplněna řadou volně žijících živočichů, které se daří bez zásahů lidí, podle National Geographic a BBC. V hustých lesích, které nyní obklopují tichou elektrárnu, byly zdokumentovány prosperující populace vlků, jelenů, rysů, bobrů, orlů, kanců, losů, medvědů a jiných zvířat. Je však známo, že se vyskytuje hrstka radiačních účinků, jako jsou zakrnělé stromy rostoucí v zóně nejvyššího záření a zvířata s vysokou hladinou cesia-137 ve svých tělech.
Tato oblast se do jisté míry zotavila, ale zdaleka se nevrací k normálnímu ... Ale v oblastech, které se nacházejí mimo zónu vyloučení, se lidé začínají znovu usadit. Turisté pokračují v návštěvě webu, s návštěvností míra přeskočení 30-40% díky nové řadě HBO založené na katastrofě. A katastrofa, ke které došlo v Černobylu, měla za následek několik významných změn pro jaderný průmysl: obavy o bezpečnost reaktorů se zvýšily ve východní Evropě i po celém světě; zbývající reaktory RBMK byly upraveny, aby se snížilo riziko další katastrofy; a mnoho mezinárodních programů včetně Mezinárodní agentury pro atomovou energii (IAEA) a Světové asociace jaderných operátorů (WANO) bylo založeno jako přímý výsledek Černobylu, podle Světové jaderné asociace. A na celém světě odborníci pokračovali ve výzkumu způsobů, jak zabránit budoucím jaderným katastrofám.
Tento článek byl aktualizován 20. června 2019 autorem Live Science Contributor Rachel Ross.
