Век ядерного оружия. Фукусима. Часть 1

Май 22, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор

Какие же уроки мы можем сделать из ядерного кризиса, случившегося в Японии? Те же самые, которые преподали нам страшные цунами и землетрясения: мир изобилует опасностями, и наши возможности по удержанию его в состоянии зыбкой стабильности весьма ограниченны.

Век ядерного оружия. Фукусима. Часть 1

Еще в 1986 году, как раз тогда, когда случилась катастрофа в Чернобыле, два американских профессора-физика Джон Джангерман и Пол Крейг опубликовали новое пособие, касающееся вопросов, имеющих отношение к ядерному оружию. Во введении в пособие авторы выдвинули такой тезис: мир находится в «эре рождения ядерного огня».

Что же такое они имели в виду? «Удивительный факт заключается в том, — написали ученые-физики, — что ядерный огонь мощнее химического в десятки и даже в сотни миллионов раз». Принстонкий физик Юджин Вигнер, принимавший участие в Манхэттенском проекте по созданию первой атомной бомбы, сформулировал это таким образом: «Одного фунта угля вполне достаточно, чтобы согреть до 18 градусов по Фаренгейту 700 фунтов воды. А один фунт урана будет достаточен, чтобы согреть до такой же температуры целых 2 миллиарда фунтов этой же жидкости».

Сумев расщепить атом и породить ядерный огонь, а также создать ядерное оружие, человечество в своем умении изменять природу перешло на новый уровень. После того как была сброшена атомная бомба на японскую землю, некоторые из создателей этой бомбы, среди которых и Вигнер, опубликовали книгу-эссе — хоть и небольшую, но имевшую значительный успех. Название ее было «Один мир или ни одного» и изобиловала зловещими пророчествами. В этой книге научный руководитель Манхэттенского проекта Роберт Оппенгеймер призывал поставить любую деятельность по использованию атомной энергии и ядерного оружия под контроль международного масштаба. Как писал ученый, «гигантская разрушительная мощь», освобождаемая в ходе ядерных реакций, требует «новых, значительно более эффективных методов» подобного контроля. Идея Оппенгеймера по поводу международного контроля, то есть по поводу «одного мира», не была реализована. Но сбылись некоторые его опасения относительно тех страшных угроз, которые в себе несет получаемая ядерная энергия. По всему миру продолжает расползаться ядерное оружие. Проблема, связанная с нераспространением таких ядерных материалов, как уран и плутоний, так и не решена до конца. И авария, случившаяся на японской атомной электростанции «Фукусима», является очередным напоминанием о том, что даже если ядерная энергия применяется в мирных целях, это связано с огромным риском.

Чернобыльская авария, произошедшая в апреле 1986 года, является крупнейшей гражданской ядерной катастрофой. Масштабы ее последствий, к которым относятся облучение населения, радиоактивное заражение, затраты на дезактивацию, поистине огромны. Она и еще две самые серьезные аварии («Фукусима» в Японии и «Три-Майл-Айленд» в США) вызвали у людей глубокие сомнения по поводу целесообразности применения энергии атома.

После случившейся в 1979 году аварии на АЭС «Три-Майл-Айленде» атомная промышленность застыла, не поступало новых заказов на строительство реакторов. Чернобыль сказался на продлении этого паралича. Энергоблок в Чернобыле имел уникальную конструкцию, известную под названием РБМК (канальный реактор большой мощности). От западных реакторов его отличало то, что у него не было внешней оболочки, предназначенной для сдерживания радиации в случае возникновения аварийной ситуации. Этот конструктивный недостаток был огромен. Химический взрыв и сменивший его пожар обусловили выброс в атмосферу огромного количества радиоактивных веществ. Из 17 созданных реакторов чернобыльского типа продолжается работа 11, и все они находятся в России — на Ленинградской, Смоленской и Курской АЭС. Правда, после случившейся аварии они были модернизированы с целью обеспечения большей безопасности. Аварии на АЭС «Фукусима» и АЭС «Три-Майл-Айленд» имеют связь с одинаковым фактором: в обоих случаях функционирование ядерных реакторов находится в зависимости от насосов, которые прокачивают через них воду.

Надежда длительностью в пятьдесят минут

Система обеспечения безопасности АЭС должна обеспечить решение трех главных задач, к которым относятся: остановка реактора, его охлаждение (отвод тепла, которое выделяется при ядерной реакции деления) и удержание всей совокупности радиоактивных веществ. На АЭС «Фукусима-1» была исполнена только первая задача: остановка реакторов в аварийном режиме.

Основная система энергоснабжения станции была повреждена землетрясением. Система обеспечения аварийного питания функционировала лишь 50 минут: она была выведена из строя волной цунами; процесс по охлаждению реактора остановился. По-видимому, именно по этой причине циркониевый корпус элементов тепловыделения перегрелся, и началась его реакция с водяным паром. Произошло образование свободного газообразного водорода, который, смешавшись с воздухом, образовал гремучий газ, который является крайне взрывоопасным. Быстрое горение водорода — можно даже сказать, что это явилось взрывом — нанесло огромный вред самому зданию, где находились реакторы.

Главная опасность по проникновению в окружающую среду радиоактивных субстанций, была устранена путем остановки реакторов. Это позволило практически исключить выброс из активной зоны изотопов урана и плутония. Главной угрозой являлись йод и цезий, которые являются летучими газами, выделяющимися из зазора между оболочкой тепловыделяющего элемента и его сердечником, заполненного гелием, и из топливных таблеток. В первые минуты после аварии главное заражение было спровоцировано изотопами йода-131, у которого период полураспада составляет 8 суток. По мере своего распада также проявит себя и цезий-137, так как период его полураспада значительно больше, чем у йода-131, и составляет почти 30 лет.

Это интересно ...

Последние новости и статьи:



Оставить комментарий