Velcu Denisa CristianaAccidentul nuclear de la Cernobîl

Accidentul nuclear de la Cernobîl a fost un accident major în Centrala Atomoelectrică Cernobîl, pe data de 26 aprilie 1986 la 01:23 noaptea, care s-a compus dintr-o explozie a centralei, urmată de contaminarea radioactivă a zonei înconjurătoare. Centrala electrică se afla la 51°23′23″N 30°5′58″E, în apropiere de orașul părăsit Pripiat, Ucraina. Acest dezastru este considerat ca fiind cel mai grav accident din istoria energiei nucleare. Un nor de precipitații radioactive s-a îndreptat spre părțile vestice ale Uniunii Sovietice, Europei și părțile estice ale Americii de Nord. Suprafețe mari din Ucraina, Belarus și Rusia au fost puternic contaminate, fiind evacuate aproximativ 336.000 de persoane. Circa 60% din precipitațiile radioactive cad în Belarus, conform datelor post-sovietice oficiale.

Accidentul a pus în discuție grija pentru siguranța industriei sovietice de energie nucleară, încetinind extinderea ei pentru mulți ani și impunând guvernului sovietic să devină mai puțin secretos. Acum statele independente – Rusia, Ucraina și Belarus - au fost supuse decontaminării continue și substanțiale. E dificil de estimat un număr precis al victimelor produse de evenimentele de la Cernobîl, deoarece secretizarea din timpul sovietic a îngreunat numărarea victimelor. Listele erau incomplete și ulterior autoritățile sovietice au interzis doctorilor citarea „radiație” din certificatele de deces. O eventuală tentativă de decelare a contribuției radiației emise din cauza accidentului la mortalitatea prin cancer în populația fostei Uniuni Sovietice e complicată de faptul că nu se cunoaște cu precizie nici măcar incidența naturală a multor tipuri de cancer, arhivistica medicală în U.R.S.S. fiind, în mod vădit, extrem de primitivă, atât înainte cât și după accident. Pernicioasei și proverbialei secretomanii a regimului sovietic i se adaugă deci, pentru a complica și mai mult o eventuală tentativă de estimare cu o precizie satisfăcătoare a numărului de victime afectate, în timp, de cancer, ca urmare a radioactivității emise cu ocazia accidentului, o serie de alți factori precum imposibilitatea determinării precise a dozei încasată de diversele segmente demografice afectate (deplasarea norului radioactiv n-a fost monitorizată și anunțată populației deasupra căreia acesta se afla la fiecare moment, drept pentru care oamenii nu s-au putut proteja, ramânând în case, pentru a diminua contaminarea și doza încasată), realitatea geopolitică fluidă (migrație internă și emigrație a populației potențial afectată) produsă de dezintegrarea statului sovietic, complicația adusă de o creștere a incidenței cancerului în populația fostei Uniuni Sovietice din alte motive decât radioactivitatea produsă de accident, ca urmare a degradării condițiilor sociale și de viață ale populației după dezintegrarea federației: după dezintegrarea statului sovietic, pe fondul sărăcirii populației și ca urmare a liberalizării comerțului și publicității la articole gen alcool și tutun, incidența maladiilor sociale gen alocoolismul și a comportamentelor de risc precum fumatul a crescut, fapt care a condus în mod natural și la creșterea incidenței bolilor provocate de acestea, printre care se află și cancerele (oral, gastric și hepatic, când e vorba de alcoolism, pulmonar și altele, când e vorba despre fumat). La populația care a intervenit inițial pentru limitarea consecințelor dezastrului (așa-numiții "lichidatori"), stresul provocat de teama de îmbolnăvire de cancer a indus uneori comportamente de risc care au condus la deces înainte ca un cancer, provocat sau nu de iraderea în timpul intervenției, să apară (cazul tânărului de 26 de ani Andrei Tarmosian, mort de ciroză, după 24 de ani de la accidentul de la Cernobîl, la vârsta de 50 de ani, ca urmare a consumului excesiv de alcool, este citat de anumiți autori).

Raportul Forului Cernobîl din anul 2005, condus de Agenția Internațională pentru Energie Atomică (AIEA) și Organizația Mondială a Sănătății (OMS), a atribuit 56 de decese directe (47 de lucrători și 9 copii cu

Velcu Denisa Cristianacancer tiroidian) și a estimat că mai mult de 9.000 de persoane dintre cele aproximativ 6,6 de milioane foarte expuse pot muri din cauza unei forme de cancer. Raportul a citat 4.000 de cazuri de cancer tiroidian între copiii diagnosticați în 2002.Deși în Zona de Excludere a Cernobîlului anumite zone restrânse vor rămâne închise, majoritata teritoriilor afectate sunt acum deschise pentru stabilizare și activitate economică.

Planuri de testare

La data de 26 aprilie 1986, pe lumină, reactorul #4 a fost programat pentru a fi închis pentru întreținere. S-a decis folosirea acelei ocazii ca o oportunitate pentru controlarea capacității generatorului turbinei de a produce putere electrică suficientă pentru alimentarea sistemelor de siguranță ale reactorului (mai ales pompele de apă) după pierderea puterii externe. Tipul RMBK al reactorului are nevoie de apă care să circule continuu prin centru, atâta vreme cât combustibilul nuclear este prezent. Reactoarele Cernobîlului au avut o pereche de generatori diesel, disponibilă, dar aceasta nu se activează imediat – reactorul a fost, deci, pregătit pentru a invarti jos turbina, punct la care ea ar fi fost deconectată și ar fi permis răsucireea sub elanul său rotativ, iar scopul testului a fost acela de a se hotărî dacă turbinele în faza extenuată pot genera putere pentru pompe. Testul a fost făcut cu succes la altă unitate (cu toate sistemele de siguranță active), având, însă, rezultate negative – turbinele nu au generat puterea suficientă, dar au fost făcute îmbunătățiri adiționale, ceea ce a determinat efectuarea altui test.

Înainte de accident

Condițiile pentru începerea acestui test au fost pregătite pe lumină la data de 25 aprilie și producția de energie a reactorului a fost redusă spre 50%. O stațiune locală de putere a fost închisă neașteptat. Coordonatorul retelei electrice a Kievului a cerut amânare scaderii aportului energetic al centralei în rețea, pentru acoperirea vârfului de consum al serii. Directorul centralei a consimțit și a amânat testul pentru mai târziu. Testul de siguranță a fost amânat până la schimbul de noapte, o echipă neexperimentată care ar fi trebuit să lucreze la reactorul #4 noaptea aceea și următoarea.

La 11:00 noaptea, 25 aprilie, se permite închiderea reactorului pentru continuarea testului. S-a prevăzut ca din nominalul său de 3,2 GW energie, aducerea reactorului spre 0,7-1,0 GW, cu scopul de a efectua testul la cel mai jos nivel de putere recomandat. Oricum, noua echipă a fost surprinsă de amânarea anterioară a încetinirii reactorului și a urmat protocolul original al testului. Urmarea a fost reducerea prea rapidă a nivelului de putere. În acea situație, reactorul a produs mult xenon-135, care a scăzut și mai mult puterea (spre 30 MW - aproximativ 5% din valoare presupusă). Operatorii au crezut că scăderea rapidă a fost din cauza unui defect la unul dintre regulatorii de putere, scăpând din vedere contaminarea reactorului. Cu scopul de a spori reactivitatea (neștiind că scăderea drastică a puterii este cauzată de absorbția în exces a neutronilor de xenon-135), au fost scoase celulele de control din reactor în ciuda faptului că acest lucru este permis cu respectarea unor reguli stricte de siguranță. Cu toate acestea, puterea reactorului nu a crescut decât în jur de 200 MW putere ce reprezenta mai puțin de o treime din minimul necesar pentru efectuarea experimentului. Mai mult, șeful echipei alege continuarea experimentului. Ca și parte din experiment, la 1:05 a.m., pe 26 aprilie au fost pornite pompele de apă care erau acționate de turbina generatorului crescând fluxul de apă peste specificațiile regulilor de siguranță. Fluxul de apă crește spre ora 1:19 a.m. (în tot acest timp apa absorbind neutroni) și nivelul tot mai mare necesitând scoaterea manuală a celulelor de control. Acest aspect produce o funcționare foarte instabilă unde lichidul de răcire și xenon-135 au substituit rolul celulelor de control din reactor.

Filmul accidentului

Intr-un documentar, National Geographic deruleaza "filmul" de la momentul zero, pana la stingerea incendiului, acoperirea reactorului 4 cu un sarcofag de beton si oprirea celorlalte 3 reactoare.

Centrala nucleara de la Cenobil, situata la circa 20 de km de orasul cu acelasi nume din nordul Ucrainei, utiliza reactoare tip RBMK-1000, un reactor cu apa sub presiune, moderat cu grafit si racit cu apa usoara.

Velcu Denisa CristianaTestul de rutina realizat la reteaua electrica a reactorului 4 a declansat in noaptea de miercuri, 25

aprilie spre joi, 26 aprilie 1986, un lant de evenimente tragice, care au provocat topirea si explozia miezului.

Centralele nucleare nu doar genereaza energie, ci o si consuma. De aceea, cand un astfel de reactor este proiectat, el trebuie conceput de asemenea maniera incat sa existe suficienta energie pentru a-l inchide, in caz de urgenta.

In noaptea respectiva fusese programata derularea unui test pentru a stabili daca electricitatea ramasa, generata de turbina dupa inchidere, putea acoperi intervalul de timp necesar pentru pornirea generatoarelor diesel de urgenta - ceea ce trebuia sa se intample in aproximativ 40-60 de secunde.

Un test similar, derulat anterior la unitatea 3 esuase pentru ca voltajul scazuse mult prea repede. Noul test, programat sa aiba loc in timpul unei proceduri de rutina derulate pentru inchiderea reactorului 4, urmarea sa verifice daca un regulator de voltaj imbunatatit putea remedia aceasta problema. Consecintele au fost insa fatale.

La miezul noptii s-a efectuat schimbul de tura de personal in centrala. Seria de evenimente tragice care au dus la topirea reactorului s-a declansat aproape imediat.

Accident Maxim Credibil

Miercuri noaptea la ora 01:00 a fost initiata prima etapa de reducere a energiei produse de reactor, de la nivelul nominal de 3.200 megawati pana la 1.000 megawati. Aceasta reducere a nivelului de energie era normala in cadrul procedurii de rutina derulate pentru inchiderea reactorului. La ora 13:05, dispecerul din Kiev a trimis Centralei instructiuni sa stabilizeze nivelul energiei produse la 1.600 MW. A doua etapa a reducerii nivelului de energie urma sa se deruleze zece ore mai tarziu.

joi, 26 aprilie, ora 00:28

Cand nivelul energiei a atins 500 MW, operatorii din tura urmatoare au trecut pe sistemul de reglare automata a energiei. Dar acest sistem era defect, ca urmare valoarea-tinta pentru regularizarea productiei totale de energie a centralei nu a putut fi setata corect. Nivelul de energie al reactorului a scazut neobisnuit de mult, pana la 30 MW. In acest tip de reactor, cand nivelul energiei scade, concentratia de xenon-135 (un izotop) din miezul reactorului creste temporar. Xenon-135 este un absorbant de neutroni foarte eficient, ceea ce insemna ca, pe masura ce se producea prea mult xenon-135, reactorul se afla in mare pericol de a fi xe-contaminat. Reactivitatea era si ea scazuta din cauza concentratiei tot mai ridicate de xenon-135.

ora 00:32

Ca raspuns la aceasta situatie, cateva dintre tijele de control au fost inlaturate, pentru a creste productia de energie a reactorului. Problema era ca, in timp ce nivelul de xe-contaminare crescuse foarte mult, productia de energie nu a putut fi ridicata decat la aproximativ 200 MW, sau 7 la suta din nivelul nominal. Regulamentul stipula ca reactorul nu mai putea fi operat in conditii de siguranta daca nivelul energiei produse cobora sub 20 la suta, dar reactorul tot nu a fost inchis. Operatorii au ignorat si faptul ca nu existau suficiente tije de control in miezul reactorului. In mod incredibil, urmatoarea etapa a testului a fost initiata, independent de aceste aspecte.

ora 01:03

Principalele patru pompe de racire, care actionau ca o modalitate de a consuma energia in timpul testului, au fost comutate la putere maxima. Cum productia de energie a reactorului era deja anormal de scazuta, iar fluxul de neutroni era, in consecinta, scazut, nivelul de contaminare a reactorului a crescut. In ciuda actiunii de racire extrema, asigurata de pompe, nivelul de reactivitatea continua sa scada. In incercarea de a stabiliza nivelul energiei produse, au fost inlaturate si alte tije de control. La momentul respectiv, inca ar mai fi fost posibil ca reactorul sa fie salvat, printr-o inchidere de urgenta a acestuia, insa operatorii nu au facut acest lucru.

Velcu Denisa Cristianaora 01:15

In acest moment, reactorul devenise periculos de instabil. Chiar si modificari infime ale parametrilor devin problematice in cazul unui reactor instabil, iar consecintele pot fi dezastruoase. Pentru a se asigura ca reactorul continua sa functioneze, operatorii au ocolit sistemul automat de siguranta. Au fost ignorate mai multe semnale de avertizare.

ora 01:23

Au inceput testele electrice. Valva de alimentare a principalei turbine a fost inchisa, oprind fluxul de energie spre generator. Pentru a masura cu acuratete nivelul energiei care inca se genera, conductele de energie termica provenind din reactor trebuiau inchise; in timp ce temperatura se ridica, agentii de racire incepeau treptat sa formeze bule de aburi. In mod fatal, si acest aspect a ridicat nivelul de reactivitate. In contrast cu reactoarele cu apa usoara din Occident, unde agentul de racire functioneaza si ca moderator, tipul de reactor folosit la Cernobil avea un coeficient pozitiv abur-bule (coeficient de vid) cand nivelul de energie era scazut. Fluxul crescand de neutroni insemna ca toxinele neutronice din miez erau descompuse foarte rapid, facand sa creasca in continuare nivelul reactivitatii si productia de energie a reactorului, ceea ce incalzea si mai mult agentul de racire. Reactia nucleara evolua deja pe o spirala ascendenta, scapata de sub control.

ora 01:23:35

In acest moment, directorul de tura a ordonat imediat initierea procedurii pentru inchiderea in regim de urgenta a reactorului. Pentru acest tip de inchidere, este necesar ca toate tijele de control sa fie reintroduse in reactor. Unul dintre defectele cruciale ale reactoarelor de la Cernobil era ca blocurile de grafit din varful tijelor cresteau temporar radioactivitatea, in timp ce tijele erau introduse in miezul reactorului. Grafitul este principalul agent de moderare al reactorului.

ora 01:23:44

Tijele de control, in total 250, au fost reintroduse simultan in reactor. Aceasta manevra a ridicat dramatic nivelul deja excesiv al activitatii neutronilor. Reactivitatea nucleara a atins in scurt timp un nivel la care chiar si numai neutronii imediati puteau declansa reactia nucleara in lant, fara a fi necesara prezenta neutronilor intarziati (un fenomen numit "stare critica imediata"). In decurs de cateva milisecunde, energia produsa a urcat rapid la un nivel de cateva sute de ori mai mare decat valoarea nominala - un gen de crestere brusca denumita in limbajul tehnic drept o "cursa totala a energiei nucleare". Temperatura anormal de ridicata a deformat rapid canalele tijelor de control, impiedicandu-le sa mai intre complet in miezul reactorului, pentru a actiona ca niste agenti absorbanti eficienti. Topindu-se din cauza caldurii, elementele combustibile s-au descompus, eliberand mari cantitati de hidrogen. Acesta, combinat cu oxigenul din aer, a alcatuit oxi-hidrogen sau gaz detonant. Gazul s-a aprins la numai cateva secunde dupa cursa nucleara completa, provocand o explozie de proportii. Calota de etansare a reactorului, care cantarea peste 1.000 tone, a fost spulberata, distrugand acoperisul cladirii in care se afla reactorul, care fusese special conceput pentru a proteja reactorul impotriva elementelor naturii. Cum miezul reactorului nu mai era inchis etans, grafitul din miezul sau a inceput sa arda. In urmatoarele zece zile, 250 tone de grafit au fost consumate in incendiu - aproximativ 15 la suta din rezerva totala a centralei. Au fost eliberate cantitati mari de radiatii. Temperatura uriasa a grafitului cuprins de flacari a permis materialelor radioactive sa fie proiectate la mare distanta in atmosfera. Acolo, izotopi volatili precum iod-131 si cesiu-137 au format aerosoli mortali. Inainte ca acestia sa poata fi spalati din atmosfera de ploaie, au fost purtati de vant sub forma de nori radioactivi care au strabatut sute si chiar mii de kilometri. Metalele radioactive, cu puncte de fierbere chiar mai ridicate, au fost eliberate sub forma de particule de praf, care s-au depus in vecinatatea reactorului.

ora 05:00

Incendiile au fost stinse. Reactorul numarul 3 a fost oprit.

Velcu Denisa Cristianavineri, 27 aprilie - ora 01:12

Reactorul numarul 1 a fost oprit.

ora 02:13

A fost oprit si ultimul reactor, numarul 2. Pentru a diminua eliberarea produselor de fisiune si a inabusi grafitul care inca mai ardea in miezul reactorului numarul 4, acesta a fost ingropat sub un strat de argila, dolomit, bor, plumb, huma si nisip. Aproximativ 5.000 tone de asemenea materiale care absorb caldura si radiatiile au fost aruncate deasupra reactorului. In final, azotul a stins incendiul in care ardea grafitul. Datorita masurilor luate pe scara mare pentru limitarea zonei afectate, eliberarea masiva de nuclide radioactive a fost in mare masura oprita.

6 mai

Conducerea Centralei a anuntat ca eliberarea de produse de fisiune practic incetase.

Ingropat rapid, pentru linistea puterii sovietice

A fost nevoie de 3 zile pentru a evacua populatia din jurul Centralei, pentru ca la momentul accidentului peste 273.000 de persoane locuiau in imediata vecinatate a acesteia. A fost necesara importarea de alimente necontaminate. Au fost interzise culturile pe 784.320 de hectare de teren agricol, iar pe alte 700.000 de hectare a fost interzisa plantarea de paduri. ONU a estimat costurile catastrofei la cateva sute de miliarde de dolari.

Imediat dupa explozie s-a declansat un incendiu si pe parcursul eforturilor de stingere a acestuia au fost internate in spital 203 persoane. 31 dintre acestea au murit. Organizatia Natiunilor Unite (ONU) a anuntat ulterior ca 56 persoane murisera din cauza expunerii la radiatiile provocate de explozie si incidentele conexe.

Cel mai grav a fost insa faptul ca despre explozia reactorului 4 al Centralei atomice de la Cernobil lumea a aflat abia cateva zile mai tarziu, dupa ce conducerea sovietica a fost nevoita sa recunoasca public dezastrul. In graba lor de a controla situatia, pentru lichidarea efectelor explozitiei, au fost mobilizate circa 600.000 de persoane.

"Lichidatorii" care au fost trimisi la locul catastrofei erau echipati cu mijloace rudimentare, lipsiti de orice fel de protectie impotriva radiatiilor. Din randul acestora au fost inregistrate cele mai multe victime.

La doua decenii de la explozie efectele ei se fac inca simtite. Potrivit unui studiu britanic numarul deceselor din cauza cancerului provocat in urma exploziei oscileaza intre 30.000 si 60.000 de persoane.

In afara victimelor umane s-au inregistrat si importante pagube materiale. Cea mai puternic afectata a fost Belarusia, pe teritoriul careia au cazut circa 70% din substantele radioactive eliberate. Astazi, circa 9 milioane de oameni traiesc in zone ce au fost contaminate. In Ucraina circa 2,5 milioane de oameni, dintre care aproximativ 400.000 de copii, sufera de diferite probleme de sanatate legate de aceasta catastrofa.

Rezervatie naturala

In jurul sarcofagului, o zona de aproxmativ 4.000 de kilometri patrati a fost evacuata si inchisa. Aici, natura pare sa-si fi reintrat in drepturi. In perimetru au fost adusi in 1998 - 17 cai, numarul lor ajungand in prezent la 80-90, dupa cum spune un responsabil al unei companii care organizeaza vizite in regiunea supravegheata cu strictete.

Velcu Denisa CristianaDat fiind faptul ca aici prezenta umana este redusa, animalele se comporta natural si au conditii mai

bune de reproducere, spun specialistii. Laboratorul International de Radioecologie de la Cernobil a catalogat pana acum circa 400 de specii diferite in zona, printre care si 50 amenintate cu disparitia in restul lumii. Situatia in zona este suficient de buna, astfel incat autoritatile ucrainiene - din 2003 incoace - au inceput sa incurajeze turismul in ceea ce se transforma treptat intr-o adevarata rezervatie naturala. Si, desi pare uluitor, turistii vin aici manati poate de o curiozitate morbida

Sunt insa locuri care pastreaza vie memoria dezastrului: numeroasele puncte de control si supraveghere care interzic accesul in zonele inca puternic contaminate, cimitirul de masini - unde sunt parasite utilajele folosite la evacuare, dar si la stingerea incendiului, precum si numeroasele avertismente care indica nivelul radioactivitatii.

Periculos si astazi

Sarcofagul turnat in viteza peste ramasitele reactorului este insa corodat si fisurat, si ameninta sa se prabuseasca, fiind necesara construirea unei structuri solide, ermetice. Costurile unui astfel de sistem se ridica insa la aproape un miliarde de dolari, conform estimarilor Bancii Europene pentru Reconstructie si Dezvoltare (BERD).

La conferinta donatorilor de anul trecut de la Londra, guvernul ucrainean spera sa obtina 300 de milioane de dolari pentru construirea unui nou sarcofag.Tarile donatoare au promis sa deblocheze 200 de mjilioane de dolari, dupa cum anunta la momentul respectiv Ian Downing - presedintele grupului de securitate nucleara din cadrul G8. Per total, 28 de stat decisesera sa contribuie la inlaturarea pericolului nuclear de la Cernobil, alocand circa 760 milioane de dolari.

BERD spera sa incheie in 2008-2009 construirea arcului gigantic de metal destinat sa acopere sarcofagul construit in graba dupa accident. Pe de alta parte insa, Viktor Iuscenko facea publica intentia Ucrainei de a construi alte 11 reactoare nucleare pana in 2030, pentru a-si asigura independenta energetica, informatia confirmata ulterior si de cabinetul premierului Iulia Timosenko.

Pe teritoriul Ucrainei exista in prezent 15 recatoare nucleare. Totusi aceasta republica este dependenta energetic de Moscova.