Když se síla jádra vymkne kontrole...

22. březen 201119:03Autor Jakub Tomek

Když se síla jádra vymkne kontrole...

Světem poslední dobou hýbe kritická situace v Japonsku, která se potýká s ničivou přírodní katastrofou, ale i s problémy jaderné elektrárny Fukušima 1, v které díky silným otřesům došlo k několika výbuchům kvůli poškozenému chladícímu systému. Opět se rozeběhla debata, jestli jsou jaderné elektrárny bezpečné. Rád bych uvedl několik dalších jaderných havárií ve světě, ale budete se divit, k jedné došlo i v bývalém Československu.


Projekt Manhattan a Uranový projekt

Projekt pro výzkum jaderné pumy, který řídil Leslie Richard Groves a byl tak tajný, že až do února 1945 (Jaltská konference) o něm nevěděl nikdo kromě prezidenta (F. D. Roosvelt), jeho nejbližších spolupracovníků a samotných fyziků. V rámci tohoto projektu došlo 2. 12. 1942 pod vedením fyziků Enrica Fermiho, Lea Szilarda a Jacoba Roberta Oppenheimera k první řetězové reakci v útrobách chigagského stadionu, hlavními výzkumnými místy ale byla města Los Alamos, Oak, Ridge, Hanford. Tímto pokusem byla potvrzena možnost vyrobit atomovou pumu.


Vyvrcholením tohoto projektu byl závěrečný pokus (jak se později ukázalo i generální pokus) v Alamogordu (Nové Mexiko). Akce nesla název Trinity. 16. 7. 1945 (5:30 h) dochází k první jaderné explozi v dějinách lidstva. Jediný novinář W. L. Laurenc (New York Times), kterému byl povolen vstup na střelnici, líčí svůj zážitek: „Byl to východ slunce, jaký svět ještě neviděl.
Obrovské zelené superslunce, které se ve zlomku sekundy vyhouplo do výšky přes 3000 metrů a stále stoupalo, až se dotklo oblak, ozářilo ohromujícím jasem okolní zemi i oblohu."
Pozorovatelé se v době výbuchu nacházeli v 9 km vzdálených pozorovacích věžích nebo ve 25 km vzdáleném velitelském stanovišti.

Práce na projektu byla urychlena i strachem z německého jaderného výzkumu (Uranový projekt, který měl zpočátku náskok nad americkým, ale když nastal obrat ve válce, Německo se začínalo ekonomicky pokládat, a tak plynulo do výzkumu čím dál méně prostředků. Přesto poslední, i když naštěstí neúspěšný pokus uvést do provozu jaderný reaktor se odehrál v únoru 1945 v Heigelrochu.



Hirošima, Nagasaki

Nadešla noc z 5. na 6. srpna 1945. Vrcholí přípravy na odlet tří letounů pod vedením plukovníka Tibetse, který svůj bombardér pokřtí po své matce Enola Gay. 2 hodiny 45 minut Enola Gay vzlétá, následován ve dvouminutových intervalech dvěma doprovodnými letouny, z Tinianu. 8 hodin 12 minut letka dorazila před cíl. Přesně v 8 hodin 15 minut 30 sekund dochází k explozi. Na zlomek vteřiny vzplálo nad zemí oslepujícím světlem druhé slunce, stokrát jasnější než ono na obloze. Město zavalila ohnivá koule, která v okamžiku zaživa sežehla a zmrzačila několik desítek tisíc lidí. Tisíce domů se proměnily v popel, který proud vzduchu
vymrštil do výšky 9 kilometrů. Město vzplálo jako pochodeň. V kruhu o poloměru půldruhého kilometru začaly zhoubně působit smrtonosné částice. Barva oblaku se měnila – byla oranžová, šedivá i modrá. Dva doprovodné letouny (Great Artist, N° 91) prováděly měřící pokusy a fotografování. Letecké snímky prokázaly, že na ploše zhruba 12 km2 se 60 % budov proměnilo v prach a popel a zbývající byly rozbořeny. Síla výbuchu pumy svržené na Hirošimu odpovídala explozi 20 000 t TNT. Teplota ohnivé koule dosahovala 300 000 °C.

Ze zhruba 400 000 tehdejších obyvatel Hirošimy zahynulo na následky výbuchu atomové pumy přes 240 000 osob. Těžkou formou nemoci z ozáření byli postiženi všichni v okruhu 500 m od epicentra výbuchu, a navíc mnozí, kteří byli v okamžiku exploze i poněkud dále, až do jednoho kilometru. Nemocní se zmítali v horečce, pokoušeli se utéci, a pak apaticky leželi zesláblí a naprosto neteční. Mnozí zvraceli, všem stoupla teplota (za jeden až dva dny na 39°- 40°C), zrychlil se jim tep na 120 – 150 tepů za minutu, poklesl krevní tlak a projevila se dušnost. Pak nastalo krvácení. Na bledé a opuchlé pokožce se objevily podlitiny a potom hnisající rány. Nemocným vypadaly vlasy a pronikavě se jim změnil krevní obraz. Většina takto těžce zasažených zemřela do dvou dnů po výbuchu. Dalších 150 000 lidí bylo zraněno nebo zasaženo zářením. Nejméně trpěli ti, kteří zemřeli hned 6. srpna 1945. Plynuly však dny, měsíce a roky a obětí atomového výbuchu přibývalo. V Hirošimě byly zjištěny všechny druhy nemocí vyvolaných zbytkovým působením záření – leukémie, katarakty a plastické anémie. Dodnes je zde procento výskytu rakoviny desetkrát vyšší než je celojaponský průměr.

Celá tragédie se opakovala o tři dny později 9. srpna 1945 v Nagasaki. Téměř 25 000 lidí zemřelo a přes 100 000 lidí bylo zasaženo radioaktivitou.

Zkoušky jaderných zbraní

Od chvíle výbuchu atomové pumy v Nagasaki (9. 8. 1945) až dodnes bylo provedeno 2 050 jaderných pokusů. Prvenství v počtu pokusných výbuchů drží USA s 1030 výbuchy. Na druhém místě je Rusko se 715 výbuchy, Francie jich uskutečnila 210, Británie a Čína po 45, Pakistán 5. K těmto zemím se dále řadí další jaderná mocnost, Indie.

V roce 1963 je podepsána Moskevská smlouva o zákazu zkoušek jaderných zbraní v ovzduší, v kosmickém prostoru a pod vodou. Při výbuchu jaderných náplní vznikají vysoce radioaktivní látky, které se dostanou do atmosféry, odkud jsou unášeny vzdušnými proudy daleko od místa výbuchu. Tyto částice se pak dostávají do potravinového řetězce i několik tisíc kilometrů daleko.

Počínaje rokem 1945 začalo radioaktivní zamoření naší planety. Do roku 1963 došlo k šesti podvodním a třiceti pěti nadvodním výbuchům, při kterých se uvolnilo 1 700 kg rozpadových materiálů. Od roku 1974 zaznamenáváme dokonce snahy jaderných velmocí omezit i počet podzemních zkoušek. Tento proces, i přes veškeré politické nesnáze v období tzv. Studené války, zaznamenal určité pokroky.

Byl podepsán balík smluv START o omezení jaderného zbrojení (nová smlouva START byla podepsána v dubnu 2010 na Pražském hradě).

Havárie v TMI

Dne 28. 3. 1975 se v této elektrárně u Harrisburgu na východním pobřeží USA zasekl přetlakový ventil a do okolí unikla radioaktivita. Podle zprávy komise USA pro jadernou regulaci dostal každý ze dvou miliónu lidí žijících v blízkosti elektrárny pouze 0,000 14 mSv (milisievert) záření, maximálně 0,0075 mSv. Tato havárie byla do své doby největší nehodou jaderné elektrárny. Byla překonána pouze nehodou v Černobylu.



Selhání lidského faktoru v Jaslovských Bohunicích


V komunistickém Československu zrovna vrcholila normalizace, ale v únoru roku 1977 se stala jaderná havárie, která je stále neznámou kapitolou dějin.Při rutinní výměně palivového článku si obsluha jaderné elektrárny Jaslovské Bohunice všimla, že absorbér vlhkosti u jednoho z článků je poškozen. Vysypaly se z něj silikagelové kuličky – zaměstnanci je okamžitě zlikvidovali, ale už si nevšimli, že některé kuličky uvízly pod mřížkami. A právě tyto kuličky se staly příčinou katastrofy; zabránily totiž protékání chladící kapaliny. Následovalo, co se muselo stát: palivové pruty se začaly roztékat a do primárního okruhu vnikla těžká voda. Podle všeho se jednalo o chybu lidského faktoru- elektrárna sice byla konstrukčně nepříliš povedená, ale takový průšvih se sám stát nemohl. Radiace se začaly zvyšovat a zaměstnanci dostali pro jistotu jodidiové tabletky. Po zamoření primárního okruhu se radioaktivita dostala i do sekundárního okruhu přes netěsná místa na parogenerátorech. Celou situaci se ale podařilo rychle zvládnout a tak nedošlo k žádnému úniku radioaktivity do okolí. Poškozena byla celá čtvrtina palivových článků, ozářena nebyla obsluha ani obyvatelstvo. Vzhledem k velkým následkům na zařízení elektrárny byla nehoda zařazena do kategorie 4. Provoz již nebyl obnoven, místo tohoto reaktoru byl na stejném místě postaven ruský reaktor typu VVER.

Černobyl

Dva mohutné výbuchy krátce po sobě v noci 26. 4. 1986 zničily čtvrtý blok jaderné elektrárny Černobyl poblíž Kyjeva v bývalém SSSR (dnes Ukrajina). V průběhu této havárie se uvolnilo do životního prostředí celkem 30 – 50 milionu Curie radioaktivních látek, což je třiceti až čtyřicetinásobek radioaktivity uvolněné při výbuchu atomové pumy v Hirošimě. Přímo při havárii a těsně po ní zemřelo 31 lidí. Avšak počet obětí, které zemřely na následky ozáření, dosahuje k desetitisícům. Stále ale roste počet lidí se závažnými potížemi, přesný počet bude znám až za dvě desetiletí. Černobylský výbuch nezpůsobil škody
jen v bývalém SSSR, ale velké následky měl i ve světě. Radioaktivní mrak, který se z Černobylu uvolnil, postupoval nejprve směrem na severozápad, do Polska a Skandinávie a pak se obrátil do střední Evropy.

Nad územím bývalého Československa přeletěl černobylský mrak celkem třikrát: 30. dubna, 3. až 4. května a 7. května 1986. První a třetí průchod zasáhl celé území Československa, druhý průchod jen západní část. Největší zatížení obyvatel radioaktivními látkami nastalo ve dvou vlnách: jednak během prvních týdnů po havárii, jednak během zimy 1986/87, kdy byly konzumovány obiloviny ze sklizně roku 1986, stejně jako mléko a maso ze zvířat krmených senem sečeným během jara a léta 1986 (monitorování začalo 29. 4. 1986). Největší škody způsobil radioaktivní mrak tam, kde z něj pršelo.


Co se vlastně stalo?

V osudnou noc měli operátoři provést neodborně připravený pokus, jenž se týkal elektrického výkonu dobíhajícího turbosoustrojí určeného ke krátkodobému nouzovému chlazení reaktoru.
Se souhlasem nadřízených vedoucí směny vyřadil bezpečnostní automatiku, která brání připustit riskantně nízké hodnoty výkonu reaktoru. Regulační tyče byly zdviženy v takovém počtu a tak vysoko, že když se v 1 hodinu 23 minut 40 sekund ukázalo, že následkem kladného koeficientu reaktivity začíná výkon snížený jen na 200 MW s růstem páry v kanálech bouřlivě stoupat, nestačily dostatečně rychle klesnout zpět do aktivní zóny.  O pouhé čtyři sekundy později tepelný výkon vzrostl nejméně na stonásobek a nastala parní exploze, která odhodila tisícitunové víko reaktoru stranou. Do rozžhavené masy
rozervaného bloku vnikl vzduch a reakcí vodíku vzniklého stykem vodní páry a žhavého grafitu došlo vzápětí k druhé explozi, která rozmetala část aktivní zóny. Vyletující žhavé trosky zapálily asfaltový povrch střechy. Když se střecha propadla, bylo s mračnem kouře do vzduchu vyvrženo 5 tun radioaktivních látek (100 – 1000 krát méně než při všech atomových zkouškách prováděných v 50. a 60. letech, ale 400 krát více než při výbuchu v Hirošimě).

Silné úniky radioaktivity se podařilo omezit až po deseti dnech. Teprve tři týdny po havárii byl dokončen železobetonový obal nad havarovaným reaktorem a pomocí vrstvy 4000 t písku, bóru je utěsněn tak, že veškeré úniky radioaktivity do okolí konečně ustály. Jeho výstavba pohltila 7000 tun ocele a 410 000 m3 betonu.

Následky této havárie jsou patrné dodnes. Je prokázáno, že v oblasti kolem Černobylu došlo
k mutacím některých rostlin i živočichů včetně člověka. Dne 15. 12. 2000 byl odstaven třetí reaktor černobylské jaderné elektrárny, který byl v provozu od roku 1981. Tím byla elektrárna definitivně uzavřena. První černobylský reaktor byl v provozu od roku 1977. Kvůli nutným opravám, které by si vyžádaly asi 400 milionů dolarů, byl tento reaktor uzavřen v roce 1996. Druhý reaktor je v provozu od roku 1978. Po devastujícím požáru způsobeném hořlavými kabely (stejný důvod měl požár v moskevské televizní věži Ostankino), byl reaktor natolik poškozen, že se rozhodlo jej neopravovat, a byl uzavřen v roce 1991. Čtvrtý reaktor, v provoze od roku 1983, byl totálně zničen osudného dne 26. 4. 1986.

Havárie v Tokai Muře

Dne 23. 9. 1999 došlo k nehodě v japonské Tokai Muře v závodě na obohacování paliva. Pracovníci se dopustili kritické chyby, kdy měli najednou pohromadě více štěpného materiálu, než si mysleli. Došlo k neřízené reakci, při které zemřeli dva lidé a 400 obyvatel Tokai Mury bylo ozářeno.Tato nehoda je označována za nejhorší jadernou katastrofou hned po Černobylu.

Zdroj: internet

Sdílet článek YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...YCube: Když se síla jádra vymkne kontrole...