Černobylio avarija - 1986 m. balandžio 26 d. įvykusi ketvirtojo Černobylio atominės elektrinės bloko griūtis. Tai buvo pirmoji iš dviejų avarijų, kurios įvertintos 7 balais pagal tarptautinę branduolinių avarijų skalę (antroji buvo Fukušimos avarija 2011 m.). Sprogus Černobylio atominės elektrinės, esančios šalia 1970 m. pastatyto Pripetės miesto, branduoliniam reaktoriui, jis buvo visiškai sunaikintas, o į aplinką išmestas didelis kiekis radioaktyviųjų medžiagų, tarp jų - radioaktyvūs cezio (137Cs) ir jodo (131I) izotopai.
Debesis, susidaręs nuo 10 dienų degusio reaktoriaus, išnešiojo įvairias radioaktyviąsias medžiagas didžiojoje Europos dalyje, o vėliau - šiauriniame planetos pusrutulyje. Per radioaktyvius kritulius labiausiai buvo užterštas regionas į šiaurės rytus nuo branduolinės jėgainės (dabartinėje Baltarusijoje, Rusijoje ir Ukrainoje). Po avarijos pradėti padarinių likvidavimo darbai. Vadovaujant I. Kurčiatovo atominės energijos institutui iki 1986 m. lapkričio buvo pastatytas laikinasis ketvirtąjį bloką uždengęs gelžbetoninis sarkofagas.
Avarijos mastas ir pasekmės
Černobylio avarija laikoma didžiausia tokio tipo avarija visoje branduolinės energetikos istorijoje, tiek pagal spėjamą žuvusiųjų ir nukentėjusiųjų nuo jos pasekmių žmonių skaičių, tiek pagal ekonominę žalą. Per pirmuosius tris mėnesius po avarijos mirė 31 žmogus. Ilgalaikio poveikio vertinimai skiriasi: pagal vienus vertinimus, ilgalaikės spinduliuotės poveikis 15 metų laikotarpiu tapo 60-80 žmonių mirties priežastimi. 134 žmonėms išsivystė vienokio ar kitokio laipsnio spindulinė liga. Pasaulio sveikatos organizacijos vertinimu, tiesioginėmis avarijos aukomis galėjo tapti apie 50 žmonių. Daugiau nei 115 tūkst. žmonių buvo evakuoti iš 30 km spindulio zonos. Pasekmėms likviduoti buvo sutelktos didelės pajėgos - daugiau kaip 600 tūkst. žmonių.
Avarijos metu radioaktyviomis medžiagomis buvo užterštos didžiulės teritorijos, daugybė gyventojų ir avarijos likviduotojų patyrė dideles jonizuojančiosios spinduliuotės apšvitos dozes. Po katastrofos (1986-2000 m.) iš labiausiai radiacijos paveiktų teritorijų Baltarusijoje, Rusijoje ir Ukrainoje buvo evakuota apie 350 tūkst. žmonių. Didžiausią jonizuojančiosios spinduliuotės apšvitą avarijos naktį patyrė apie 600 atominės elektrinės avarijos likviduotojų. 1991-2005 m. laikotarpiu apie 7 tūkst. skydliaukės vėžio atvejų buvo registruota Baltarusijoje, Ukrainoje ir Rusijos Federacijoje tiems asmenims, kurie 1986 m. dirbo avarijos zonoje.
1986-1989 m. avarijos zonoje dirbo 600 tūkst. avarijos likvidatorių, patyrusių didelę apšvitą. Iš Lietuvos buvo išsiųsta 7 tūkst. likvidatorių. Pasaulio sveikatos organizacijos duomenimis, pateiktais 2005 m. po Černobylio avarijos, galiausiai gali mirti 4 tūkst. žmonių. Tūkstančiai Rytų Europos ir Sovietų Sąjungos besilaukiančių moterų nepagrįstai darėsi abortus, bijodamos pagimdyti apsigimusius vaikus.
Avarijos priežastys ir tyrimai
Iki Černobylio AE avarijos veikė keturi blokai su reaktoriais „RBMK-1000“ (kanalinio tipo didelės galios reaktorius), kurių kiekvieno elektrinė galia 1000 MW. Dar du analogiški blokai buvo statomi. Černobylio AE visiškai sustabdyta 2000 m.
1986 m. balandžio 26 d. 1:23 val. ketvirtajame Černobylio atominės elektrinės bloke įvyko sprogimas, kuris visiškai sunaikino reaktorių. Bloko pastatas iš dalies sugriuvo, žuvo du žmonės - pagrindinių cirkuliacinių siurblių operatorius Valerijus Hodemčiukas (kūnas nerastas) ir Vladimiras Šašenokas (nuo stuburo lūžio ir daugybinių nudegimų balandžio 26 d. 6:00 val. mirė Pripetės medicinos punkte). Įvairiose patalpose ir ant stogo kilo gaisras.
Prieš avariją buvo numatyta atlikti „turbogeneratoriaus rotoriaus inercijos“ bandymą, kuris nebuvo ištobulintas arba išbandytas atominėse elektrinėse su RBMK reaktoriais. Tai buvo jau ketvirtasis režimo bandymas, atliktas Černobylio AE. Pirmasis bandymas, įvykęs 1982 m., parodė, kad įtampa krenta greičiau, nei buvo planuojama. Kiti bandymai, atlikti patobulinus turbogeneratorių, įvyko 1983, 1984 ir 1985 m., bet taip pat baigėsi nesėkmingai. Bandymai turėjo vykti 1986 m. balandžio 26 d. 01:06 val.
Likę maždaug parai iki avarijos, šiluminė reaktoriaus galia buvo sumažinta ir stabilizuota esant maždaug 50 % (1600 MW). Pagal programą buvo atjungta avarinė reaktoriaus aušinimo sistema. 14:00 val. reaktoriaus avarinio aušinimo sistema (RAAS) buvo atjungta nuo cirkuliacinio kontūro. „Kievenergo“ dispečerio prašymu bandymas atidėtas. Nuo 15:20 iki 23:10 val. vyko energobloko paruošimas bandymams, galia buvo toliau mažinama. 23:10 val. dispečeris draudimą atšaukė. Ilgą laiką reaktoriui veikiant 1600 MW galia susidarė nepastovūs neutronų nuodai. Balandžio 25 d. apsinuodijimo pikas buvo praėjęs, o reaktoriuje prasidėjo atvirkštinis procesas. Iki tol, kol buvo gautas leidimas toliau mažinti galią, operatyvinė reaktyvumo atsarga išaugo iki pradinės vertės ir augo toliau.
23:59 val. pasikeitė reaktoriaus valdymo pamaina. Darbą pradėjo pamaina Nr. 5, kuriai vadovavo Aleksandras Fidorovičius Akimovas. Borisas Stoliarčiukas valdė dešinįjį pultą. 00:28 val. pereinant nuo vietinio automatinio reguliatoriaus prie automatinio bendrosios galios reguliatoriaus, operatorius nesugebėjo išlaikyti nustatytos reaktoriaus galios ir galia dingo (šiluminė nukrito iki 30 MW, neutroninė - iki nulio). Personalas, buvęs kontrolės patalpoje, nusprendė atstatyti reaktoriaus galią ir (ištraukdami apsauginius reaktoriaus strypus) po kelių minučių pasiekė jos augimą, o vėliau 160-200 (šiluminių) MW stabilumą. Tuo metu operatyvinė reaktyvumo atsarga nuolat krito dėl besitęsiančio apsinuodijimo. Pasiekus 200 MW šiluminę galią buvo išjungti papildomi pagrindiniai cirkuliaciniai siurbliai, dirbančių siurblių kiekis sumažintas iki aštuonių.
01:23:04 val. prasidėjo eksperimentas. Uždaryti turbinos TG-8 uždarymo ir valdymo vožtuvai; pradėjo suktis keturi GCN siurbliai. 01:23:38 val. kaip manyta sėkmingai užbaigus turbinų eksperimentą, paspaudus operatoriaus pulto mygtuką, užregistruotas avarinės apsaugos signalas „AZ-5“. Apsauginiai strypai pradėjo judėti į aktyvią zoną, tačiau dėl netinkamos konstrukcijos ir dėl sumažėjusios operatyvinės reaktyvumo atsargos reaktorius nebuvo sustabdytas. Po 1-2 sek. buvo įrašytas pranešimo fragmentas, panašus į pakartotinį „AZ-5“ signalą. 01:23:47-50 val. įvyko nuo vieno iki keleto stiprių smūgių (daugelis liudininkų nurodė du vienas už kitą stipresnius sprogimus).
ČERNOBYLIEČIŲ LIUDIJIMAI 1/2
Oficialūs tyrimai ir išvados
Pirmieji avariją „pėdoms neataušus“ ištyrė Ukrainos KGB. Jie atvyko 20 min. po avarijos ir jau 2:00 val. raportavo savo viršininkams apie situaciją. Ši darbo grupė atvyko balandžio 26 d. apie pietus, jai vadovavo Borisas Ščerbina. Katastrofos priežastims išaiškinti 1986 m. buvo suburta TSRS valstybinė komisija, kuriai vadovavo A. G. Meškovas. Ji pagrindinę atsakomybę dėl įvykusios katastrofos priskyrė operatyviniam personalui ir Černobylio AE valdžiai.
Tarptautinė atominės energijos agentūra (TATENA) subūrė savo konsultacinę grupę, žinomą kaip „Tarptautinė branduolinio saugumo konsultavimo grupė“ (INSAG). Remdamasi Tarybų Sąjungos pateikta medžiaga ir specialistų pareiškimais, ji iš esmės pritarė šiai nuomonei. Pagrindinė avarijos priežastimi įvardinta iš esmės neteisinga reaktoriaus valdymo ir apsaugos sistemos strypų konstrukcija ir teigiamas garinio reaktyvumo koeficientas.
1991 m. TSRS „Gosatomnadzoro“ komisija, kuriai vadovavo Nikolajus Šteinbergas, iš naujo išnagrinėjo avarijos priežastis ir pateikė išvadas, kuriose nurodyta, jog „Černobylio avarija, prasidėjusi dėl operatyvinio personalo veiksmų, išaugo iki jiems neadekvataus katastrofiško masto, kuriam padarė įtaką nepatikimos reaktoriaus konstrukcijos“.
1993 m. INSAG publikavo papildomą ataskaitą (INSAG-7), atnaujindama „tą INSAG-1 ataskaitos dalį, kurioje pagrindinis dėmesys skirtas avarijos priežims“ ir skirdama daugiau dėmesio rimtoms reaktoriaus konstrukcijos problemoms. Daugelis 1986 m. ataskaitos išvadų buvo pripažintos neteisingomis, buvo peržiūrėtos „kai kurios scenarijaus detalės, pateiktos INSAG-1“, taip pat pakeistos kai kurios „svarbios išvados“. Atnaujintoje ataskaitoje labiausiai tikėtina avarijos priežastimi įvardintos reaktoriaus projekto ir konstrukcijos klaidos. Buvo pripažinta, jog šios konstrukcinės ypatybės padarė didžiausią įtaką avarijos eigai ir jos pasekmėms.
INSAG-7 nuomone, pagrindiniai veiksniai, kurie padarė didžiausią įtaką avarijai, yra šie:
- Reaktoriaus projekto ir konstrukcijos trūkumai.
- Valdymo ir apsaugos sistemos strypų konstrukcijos trūkumai, susiję su fizikinėmis projekto charakteristikomis.
- Neatitinkantys reglamentai ir procedūros.
- Personalui suteiktos nepakankamos žinios apie reaktoriaus elgesį tam tikrais režimais.
INSAG-7 teigimu, valdymo ir apsaugos sistemos strypų ištraukimas kritiniu bandymo metu „tikriausiai buvo svarbiausias avariją sukėlęs veiksnys“. Buvo pažymėta, kad „šiuo atveju avarijos pasekmės buvo abejotinų reglamentų ir procedūrų taikymas bei dėl to įvykęs dviejų rimtų projektinių strypų konstrukcijos defektų ir teigiamo reaktyvumo ryšio derinys“.
Reaktoriaus konstrukcijos ir eksploatavimo problemos
Teigiamas garinis reaktyvumo koeficientas
Reaktoriaus veikimo metu per aktyviąją zoną teka vanduo, naudojamas kaip šilumnešis. Tuo pat metu jis atlieka neutronų sugėrimo ir lėtinimo funkciją, kuri turi didelę įtaką reaktyvumui. Reaktoriaus viduje vanduo verda ir iš dalies virsta garais, kurie blogiau nei vanduo (tūrio vienetui) atlieka sugėrimą ir lėtinimą. Reaktorius buvo suprojektuotas taip, kad garinis reaktyvumo koeficientas būtų teigiamas, t. y. garų susidarymo intensyvumo didinimas skatino teigiamo reaktyvumo išlaisvinimą (kuris savo ruožtu skatino reaktoriaus galios didėjimą). Sąlygomis, kuriomis eksperimento metu veikė energetinis blokas, teigiamo garinio koeficiento įtaka nebuvo kompensuojama kitų reaktyvumą skatinusių reiškinių, todėl reaktorius turėjo teigiamą greitą galios reaktyvumo koeficientą. Tai reiškia, kad veikė teigiamas grįžtamasis ryšys - galios augimas skatino tokius aktyvios zonos procesus, kurie lėmė dar didesnį galios augimą. Tai darė reaktorių nestabiliu ir pavojingu. Be to, operatoriai nebuvo informuoti apie tai, kad esant mažai galiai gali atsirasti teigiamas grįžtamasis ryšys.
Valdymo ir apsaugos sistemos strypų konstrukcijos defektas („galutinis efektas“)
Ši problema RBMK reaktoriuje atsirado dėl netinkamos valdymo ir apsaugos sistemos strypų konstrukcijos, galiausiai buvo pripažinta kaip projekto klaida ir atitinkamai kaip viena iš avarijos priežasčių. Efekto esmė ta, kad tam tikromis sąlygomis, strypui patekus į aktyviąją zoną, pastebimas teigiamas reaktyvumas (kurio neturėtų būti) vietoje neigiamo.
Strypų konstrukciją sudaro dvi sekcijos: sugėrikliai (boro karbidas), besitęsiantys per visą aktyvios zonos aukštį, ir išstūmikliai (grafitas), iš dalies išstumiantys vandenį iš reaktoriaus valdymo ir apsaugos sistemos kanalo visiškai pašalinus sugėriklį. Šis efektas galėjo atsirasti dėl to, kad reaktoriaus valdymo ir apsaugos sistemos strypai, esantys aukščiausiame taške, apačioje palieka septynių metrų vandens stulpą, kurio viduryje yra penkių metrų ilgio grafitinis išstūmiklis. Taip reaktoriaus aktyviojoje zonoje lieka penkių metrų ilgio grafitinis išstūmiklis ir po strypu, esančiu pačiame aukščiausiame taške, reaktoriaus valdymo ir apsaugos sistemos kanale lieka vandens stulpas. Strypams panyrant į aktyvią reaktoriaus zoną, apatinėje dalyje išstumiamas vanduo, bet tuo pat metu viršutinėje dalyje grafitą (išstūmiklis) keičia boro karbidas (sugėriklis), o tai sukelia neigiamą reaktyvumą. Kieno persvara ir kokio ženklo bus suminis reaktyvumas, priklauso nuo neutronų lauko formos ir jo pastovumo (judant strypams). Nepriklausomi Černobylio avarijos duomenų tyrimai parodė, kad tokios sąlygos...
Užterštumo ir liekamojo poveikio Lietuvoje vertinimas
Balandžio 26 d. minimos vienos didžiausių pastarųjų dešimtmečių tragedijų - 1986 m. įvykusios avarijos Černobylio atominėje elektrinėje. Radioaktyvieji debesys praslinko virš Lietuvos per pirmąsias paras po avarijos, pietvakarinėje bei vakarinėje šalies dalyje palikdami gana žymias radioaktyviųjų medžiagų iškritas. Didžiausią poveikį Lietuvos gyventojams lėmė radioaktyvusis jodas, kurio iš karto po avarijos su atmosferos pernaša pasklido mūsų šalies teritorijoje. Radioaktyviojo jodo poveikis Lietuvos gyventojams truko tik iki gegužės mėnesio pabaigos.
Iškart po avarijos pietvakariuose ir vakaruose Lietuvos rajonuose laikinai buvo uždrausta naudoti pieną vaikų mitybai, buvo susirūpinta dėl ganyklų žolės užterštumo. Nors po Černobylio atominės elektrinės avarijos praėjo pakankamai daug metų, avarijos liekamasis poveikis vis dar jaučiamas dėl į aplinką patekusių ilgaamžių radionuklidų. Labiausiai Lietuvos teritorija buvo užteršta ilgaamžiais Cs-137 (užterštumas padidėjo 4,5 karto) ir Sr-90 radionuklidais, kurių nustatoma ir dabar.
Pastarųjų metų tyrimų rezultatai patvirtino išankstinę prognozę, kad ilgaamžių radionuklidų Cs-137 ir Sr-90 kiekiai aplinkoje sumažėjo apie du kartus, palyginti su išmatuotais pirmaisiais metais po avarijos. Dirbamuose laukuose Cs-137 kiekis sumažėjo greičiau, nes dirvos nuolat maišomos jas ariant, tačiau miško paklotėje, pievose Cs-137 yra viršutiniuose dirvos sluoksniuose. Atliekant įvairių maisto produktų radiologinius tyrimus, daugiausia Cs-137 nustatoma valgomuosiuose miško grybuose. Grybai, surenkami pietvakarinėje ir vakarinėje šalies teritorijos dalyse, per kurias praslinko radioaktyvieji debesys, yra labiau užteršti Cs-137, nei kituose šalies miškuose surenkami grybai, tačiau jų radioaktyvusis užterštumas neviršija leistinų lygių. Valstybinės maisto ir veterinarijos tarnybos duomenimis, padidėjęs užterštumas radionuklidais nustatomas ir Lietuvos miškų laukinės faunos mėsoje (šernienoje).
Kita problema yra beveik kasmet įvykstantys gaisrai Černobylio zonoje. Degdami medžiai, miško paklotė, žolė vis dar į aplinką išskiria ilgaamžius radionuklidus, reikšmingiausias jų yra Cs-137. Nors šio radionuklido kiekiai, kilus gaisrams Černobylio zonoje, iki šiol neturėjo įtakos Lietuvos foninės jonizuojančiosios spinduliuotės padidėjimui, Radiacinės saugos centras tokių gaisrų metu atlieka radionuklidų pernašos prognozę ir seka Lietuvos radiacinio monitoringo tinko duomenis.
Lietuvos energetikos ūkyje pradėjus naudoti daugiau atsinaujinančių energijos šaltinių, į Lietuvą įvežamo medienos kuro susidariusių pelenų mėginiuose buvo nustatytas radioaktyvus užterštumas, prilygstantis radioaktyviųjų atliekų lygiui. Siekiant užtikrinti, kad medienos kuro pelenai, naudojami dirbamiems laukams tręšti, nebūtų užteršti radioaktyviosiomis medžiagomis, teisinėmis priemonėmis yra apribotas iš teritorijų, užterštų po Černobylio atominės elektrinės avarijos, įvežamos medienos kuro radioaktyvumas.
Tarptautinė patirtis ir pamokos
Po Černobylio atominės elektrinės avarijos visame pasaulyje pradėta svarstyti apie branduolinės energetikos saugumą ir jos vystymosi perspektyvas. Daugelis šalių, ypač Europos žemyne, pradėjo stiprinti radiacinės bei branduolinės saugos infrastruktūras, rengti tinkamos kvalifikacijos specialistus, vystyti technines radioaktyviųjų medžiagų aptikimo ir įvertinimo priemones.
Tačiau visuomenės susirūpinimą vėl sukėlė 2011 m. kovo 11 d. įvykusi avarija Japonijos Fukušimos atominėje elektrinėje. Nors šios avarijos pobūdis ir pasekmės iš esmės skyrėsi nuo Černobylio avarijos, abiejų nelaimių pamokos įpareigoja toliau tobulinti visas priemones, kurios padėtų išvengti galimo aplinkos užterštumo radioaktyviosiomis medžiagomis ir taip apsaugoti gyventojus nuo galimos avarinės apšvitos.
Tarptautinė atominės energijos agentūra, išanalizavusi reagavimą į Fukušimos AE avariją, įvardijo nemažai trūkumų tiek nacionaliniame, tiek savivaldos lygmenyse, susijusių su reagavimo planais, pratybomis, materialiniu techniniu aprūpinimu ir veiksmų koordinacija.
Lietuvos radiacinės saugos specialistus neramina Baltarusijos atominės elektrinės veiklos pradžia. Įvykus sunkiai branduolinei avarijai Baltarusijos atominėje elektrinėje, poveikį pajustų didelė dalis Lietuvos gyventojų. Lietuvoje dedamos pastangos pasirengti galimai branduolinei avarijai: pakeistas ir papildytas Valstybinis gyventojų apsaugos planas, patvirtintos naujos higienos normos, rengiamos civilinės saugos pratybos, išplėstas radiacinio monitoringo tinklas.
Bet kokios ekstremalios situacijos metu labai svarbu, kad gyventojai suprastų jiems gresiantį pavojų ir adekvačiai elgtųsi. COVID-19 pandemijos patirtis parodė skubiai taisytinas parengties ekstremalioms situacijoms problemas, visų pirma, pirmųjų reaguotojų aprūpinimą asmeninėmis apsaugos priemonėmis ir jų mokymą, taip pat informacijos teikimo gyventojams spragas. Minint Černobylio atominės elektrinės avarijos metines, svarbu tikėti, kad skaudžios pamokos bus išmoktos.
tags: #uzterstos #teritorijos #po #cernobilio #avarijos