26 kwietnia mija kolejna rocznica największej katastrofy w historii energetyki jądrowej. Oczywiście chodzi o eksplozję reaktora w czwartym bloku energetycznym EJ Czarnobyl, podówczas miejscowości w Ukraińskiej Socjalistycznej Republice Sowieckiej. O samej katastrofie ci z Czytelników, których taka tematyka interesuje, mogą dowiedzieć się dowolnie dużo z licznych i łatwo dostępnych publikacji, opracowań i analiz. Także na s24 znajdowały się teksty przedstawiające przyczyny tego zdarzenia. Moim zdaniem najlepszy z nich, zatytułowany „Wybuch w EJ w Czarnobylu – geneza” , napisany został kilka ładnych lat temu w czasach swietności s24, przez Autora, który używał wówczas nicka w brzmieniu Trurl.cum.Clapaucio. Konto Trurl.cum. Clapaucio zostało dawno skasowane wraz z notkami, zaś sam Autor pojawiał się rzadko, podpisując się, już wyłącznie jako komentator, nickiem SNAFU. Od stycznia 2014 r. SNAFU wznowił prowadzenie bloga na s24.
Tak więc o katastrofie w EJ Czarnobyl, jej przyczynach i skutkach, kto tylko zechce, ten z łatwością może dowiedzieć się wedle indywidualnego zapotrzebowania.
Natomiast może warto przy tej okazji wspomnieć o samym Czarnobylu, a zwłaszcza o kolejach losu tej miejscowości w trakcie minionych wieków, gdyż, zakładam, nie jest to wiedza nazbyt powszechna. A były to przecież ziemie, na które zanieśli cywilizację i kulturę osadnicy i urzędnicy królewscy pozostający w służbie polskiej Korony. Długie lata właścicielami Czarnobyla były rody ziemiańskie (w tym magnackie), aż do czasów po upadku Powstania Listopadowego w 1831 r., a zwłaszcza Powstania Styczniowego w 1861 r., gdy wzmagające się represje wobec polskich ziemian powodowały na dalekich kresach cywilizacji łacińskiej przejmowanie bądź wyprzedaż (często wymuszoną) ich majątków, głównie na rzecz Rosjan.
Na temat historycznych dziejów Czarnobyla sporo informacji znajduje się publikacji zatytułowanej „Słownik geograficzny Królestwa Polskiego i innych krajów słowiańskich”, która była wydana w 14 tomach w latach 1880-1895 wraz z uzupełnieniem w edycji tomu XV (w dwóch częściach wydanych odpowiednio w 1893 r. i w 1902 r.).Publikacja miała charakter wybitnie encyklo-pedyczny i dla wyobrażenia sobie ogromu pracy niezbyt licznego zespołu redakcyjnego poinformuję jedynie, iż 14 tomów podstawowych haseł zawiera hasła opisane łącznie na 13.316 stronach formatu A-4 (średnio 950 stron w jednym tomie, który ukazywał się z reguły raz w roku) oraz na 1.371 stronach uzupełnień, w dwóch częściach tomu XV . Przykładowo, hasło „Wołyń” jest rozpisane w t. XIII na stronach od 915 do 935 oraz w uzupełnieniu w t. XV, cz. 2 jeszcze na pół strony (str. 701), czyli opis hasła liczy sobie ponad 21 stron. Ze względu na to, że hasło „Czarnobyl” znajduje się w tomie I ww. edycji, zaś tom ten cenzura carska dopuściła do druku w 1880, wprowadziłem do niektórych zapisów poprawki w oparciu o inną publikację pt.: „Poczet rodów w Wielkiem Księstwie Litewskiem w XV i XVI wieku”, autorstwa Adama Bonieckiego,która została wydana w 1883 roku i zawiera bardziej dokładne dane na tematy personalne (koligacje dynastyczne, antenaci i potomkowie).
A zatem na początek trochę ciekawostek historycznych na temat Czarnobyla, miejscowości położonej trochę ponad 600 km w prostej linii na wschód od Lublina.
Historia
Miejscowość, którą usytuowano w widłach rzek Uszy i Prypeci, oddalonych nieco ponad 20 km na zachód od Dniepru, do którego z kolei wpływała Prypeć, znajduje się niecałe 130 km w kierunku południowym do Kijowa oraz także niecałe 150 km, i również na południe, do Radomyśla.
Odnośnie genezy nazwy Czarnobyla najbardziej chyba przekonująca jest ta, która wiąże ją z gęsto rosnącą na tych terenach byliną, która wykazuje działanie trujące, ale jednocześnie bywa wykorzystywana w ziołolecznictwie, a także jako przyprawa do dań mięsnych. Rośliną tą jest athemisia vulgaris,słabsza odmiana byliny piołunowej, nazywana przez lokalnych mieszkańców niechworoszcz lub czornobyl. To drugie określenie pochodzi, być może, od jej ciemnych, prawie granatowych liści.
Pierwsza wzmianka o terenach Czarnobyla znajduje się w Kodeksie hipackim[1]i zawiera informację, iż kniaź Ruryk Rościsławicz[2] polował w lasach czarnobylskich w 1193 r.
W wyniku najazdu mongolskiego (kolejnego) prowadzonego w latach 1236-1240 zniszczone zostały poszczególne księstwa staroruskie, a po upadku Kijowa w 1240 r. praktycznie cała Ruś stała się lennikiem chanów mongolskich. Wyniszczone i wyludnione tereny zajął, sięgając na południe, aż po rejon Czarnobyla na Kijowszczyźnie, książę litewski Edywił (kunigas Erdziwił), synowiec Mendoga.Tym samym ziemie w okolicach Czarnobyla na następne kilka wieków znalazły się formalnie we władzy dynastii panującej w Wielkim Księstwie Litewskim. Miały one z początku status włości rządowych, których dysponentami byli władający Księstwem. Na ziemiach o takim statusie rezydował namiestnik wyznaczany przez wojewodę, zaś samo naczelnikowanie wiązało się z zarządzaniem czasowym przydzieloną dzierżawą, najczęściej za zasługi na polu bitwy. Oznacza to, że owe nadziały nie miały charakteru dziedzicznego, ale mogły być np. „za karę” odebrane, ale też na prośbę dzierżawa mogła przechodzić na kogoś z rodziny dotychczasowego namiestnika.
Przypisy:
[1]Kodeks hipacki albo ipatijewski, zbiór trzech kronik staroruskich (latopisów), kopia z XIV wieku, odnaleziony w klasztorze Św. Hipacego ( rus. Ipatij) w okolicach miasta Kostroma (250 km na płn. wschód od Moskwy). Św. Hipacy (Hipatius) był w IV wieku n.e. biskupem Paflagonii – krainy w Azji Mniejszej, położonej pomiędzy ówczesnymi krainami Bitynii i Pontu. Głównym miastem Paflagonii była Gangra (współcz.Çankiriw Turcji, ok. 100 km na płn. wsch. od Ankary). Zapis dotyczący księcia z dynastii Rościsławiczów pochodzi z Latopisu kijowskiego, który jest kroniką wydarzeń w latach 1118-1199;
http://pl.wikipedia.org/wiki/Latopis_Kijowski
[2]Ruryk II Wasyl, syn Rościsława I Michała. Książę czernihowski i owrucki, wielki książę kijowski w latach 1180-1210. Zm. ok. 1210 r.(?);
Dzierżawcy
Pierwszym znanym z nazwiska namiestnikiem Czarnobyla był Fedko Andrzejowicz Kisiel, którego w 1529 r. na tej funkcji osadził wojewoda kijowski Andrzej Niemirowicz (Niemirycz), herbu Jastrzębiec, hetman polny litewski i wojewoda kijowski od 1514 r. Zanim pobudowano zamek, siedzibą dzierżawcy był dwór z przydzielonym mu ornym gruntem. Poza wspomnianym Kisielem, znanych jest jeszcze dwanaście nazwisk kolejnych dzierżawców, w tym ostatniego, Filona Semenowicza Kmity, który w 1565 r. został właścicielem dóbr czarnobylskich.
W 1548 r. zakończono budowę zamku w Czarnobylu. Był to zamek pobudowany z drewna sosnowego o wymiarach 22 x 17 sążni (sążeń ok. 1,9 metra), horodzień w murze było osiemnaście [3]oraz dwie wieżyce z blankami. W blankach nie było okien ani słupów[4]. Fosa wokół zamku była głęboka na dwa sążnie, nad fosą most drewniany na palach. Zamek nie miał własnego źródła wody pitnej. W arsenale zamkowym przechowywano 10 rusznic. Z tego wynika, że był to wówczas raczej rodzaj strażnicy niż zamek obronny. W zasadzie nie było już wówczas nagłej potrzeby budowania w tym miejscu silnych fortyfikacji. Po upadku Złotej Ordy, której skutkiem było wyparcie Tatarów do Chanatu Krymskiego i dalej na wschód, zmieniły się szlaki najazdów tatarskich, które w początkach XVI wieku przestały sięgać już tak daleko na północ, ograniczając się w zasadzie do linii Kudak - Czerkasy – Kaniów – Korsuń – Bracław – Bar aż po Kamieniec Podolski. Na tych właśnie rubieżach i w tych miejscowościach zaczęto budować ryglowy system obronny poprzez zasiedlanie Kozaków grodowych „u krainy”, czyli na południowo-wschodnim skraju ówczesnego Wlk. Księstwa Litewskiego.
Kolejny zapis, dotyczący 1552 r., mówi o tym, iż dzierżawcą zamku czarnobylskiego w tym roku był Symeon (Semen) Hlebowicz z kniaziów Prońskich, który po przejściu w 1554 r. na katolicyzm przyjął imię Fryderyk i został wojewodą kijowskim. Rolą namiestnika było zbieranie nałożonej dzierżawy od dzierżawców (mieszkańców Czarnobyla) oraz miejscowości przynależnych (dzisiaj określamy taki teren powiatem), a także myta (cło) za towary spławiane rzekami Prypecią i Uszą, a właśnie tuż przy ujściu tej ostatniej, na jej północnym brzegu, do Prypeci był ulokowany Czarnobyl. Myto było pobierane również za towary przewożone transportem drogowym przez tereny „zapisane” jako przynależne do włości czarnobylskich ((drewno, dziegieć, smoła, produkty rolne i ryby). Ważnym źródłem dochodów lokalnych było rybołówstwo i myślistwo w pobliskich lasach oraz pszczelarstwo. Produkowano też w niedużej skali żelazo, zapewne z okolicznych rud darniowych Tak więc namiestnik zamku w Czarnobylu pełnił także rolę zarządcy komory celnej. Z różnego rodzaju opłat pobierał rocznie 100 kop groszy od dzierżawców, które przekazywał wojewodzie kijowskiemu. Część danin podatkowych była uiszczana w naturze (ryby, miód od bartników, skóry zwierzęce (np. bobrowe), siano na paszę dla koni, gorzałka lub miód pitny, etc., etc. Z części danin utrzymywano zamek i służbę na zamku, a ponadto wszyscy poddani, czyli gospodarze, włościanie (bojarzy), jak i cerkiewni mieli obowiązek wykonywania różnych prac na potrzeby i utrzymanie zamku.
Po wejściu w skład Korony Czernobyl stał się siedzibą starostwa i w tym czasie nastąpił bujny rozwój osady, możliwy głownie dzięki położeniu przy ważnych szlakach wodnych, prawie do pobierania myta i do organizowania targów.
W połowie XVI stulecia ludność Czarnobyla stanowiło 163 mieszczan, 10 bojarów (ziemian) i 12 sług zamkowych (a faktycznie straży zamkowej). Rzecz jasna, ludność stanowili także członkowie rodzin wymienionych rodzajów mieszkańców. Rozwój miasta przerwało powstanie Chmielnickiego oraz późniejsze walki kozacko-rosyjsko-polskie. Gdy Chmielnicki poddał Ukrainę Rosji, w Czarnobylu stanął garnizon okupacyjny (sotnia, czasem dwie), złożony głównie z Kozaków. Chociaż miasto nie zostało w trakcie tych wojen zniszczone, to ruina gospodarcza Ukrainy, znalezienie się Czarnobyla w strefie nadgranicznej i rabunki dokonywane przez, faktycznie niezależnych, dowódców najemnych pułków kozackich, przy tej okazji pogromy ludności najczęściej żydowskiej, doprowadziły do upadku miasta. Tak więc, rozwój osadnictwa był regularnie zakłócany przez napady hajdamaków połączone z grabieżą i mordami mieszkańców.
Dopiero po objęciu rządów przez pierwszego z Chodkiewiczów - Jana Mikołaja - Czarnobyl wraz z 36 wsiami znalazł się od 1703 r. w posiadaniu Chodkiewiczów (supraska linia Chodkiewiczów herbu własnego - herb Kościesza z dodaniem Gryfa z mieczem), wniesiony jako posag przez Cecylię z hr. Sapiehów, i który ustanowił Czarnobyl swą główną rezydencją - zaczęła się odnowa miasta drogą sprowadzania doń licznych osadników. W Czarnobylu stacjonował wówczas 900 -osobowy garnizon z 12 armatami, co stanowiło rozstrzygający argument przy nieustannych konfliktach z Kozakami. Chodkiewicz wzmocnił fortyfikacje nie tylko zamku (w 1764 r.) ale i otoczył fortyfikacjami samo miasto. Ponadto rozpoczął budowę nowej siedziby - pałacu.
W 1793, po drugim rozbiorze Polski, miasteczko znalazło się w granicach imperium rosyjskiego. W czasach zaborów główny atut gospodarki Czarnobyla stanowiła przystań, w której ładowano towary a także obsługiwano ruch pasażerski (w II połowie XIX wieku zawijały tam statki linii Pińsk-Kijów), ponadto źródłem utrzymania dla mieszkańców było rybołówstwo i wynajem łodzi, a także warzywnictwo, zwłaszcza uprawa cebuli, którą wysyłano na rynki Kijowa.
W końcu XIX wieku była tu duża przystań rzeczna. Czarnobyl liczył wtedy ok. 14 tys. mieszkańców (1900 r.) , w tym 60% żydów, ponad 10% staroobrzędowców (raskolników) i zaledwie ok. 80 katolików (głównie Polaków).
W 1896 r. Chodkiewicze sprzedali Czarnobyl państwu rosyjskiemu i w ten sposób miasto przestało być własnością prywatną, a tylko zamek i pałacyk wraz z przyległościami pozostał w ich władaniu do 1910 r, kiedy również został sprzedany.
W 1915 roku miasto dostało się pod okupację niemiecką, a w czasie wojny domowej, która wybuchła wkrótce potem, walczyli o nie bolszewicy, biali i Ukraińcy.
Podczas wojny polsko-bolszewickiej, polscy żołnierze zdobyli w Czarnobylu bolszewicki holownik "Prytkij” (27 maja 1920 roku), uszkodzony (i następnie odholowany przez sowieckie okręty do Czarnobyla) podczas bitwy z Polską Flotyllą Pińską stoczoną 25 maja 1920 pod Koszarówką. Po zatopieniu holownik został wydobyty i od 1923 r. służył w Wojsku Polskim (początkowo jako statek szkolny, następnie ratowniczy) pod imieniem ORP "Generał Sosnkowski" .
Na mocy rozstrzygnięć traktatu ryskiego (1921 r.) Czarnobyl pozostał na terenie sowieckiej Ukrainy, a w rezultacie stalinowskich czystek 1936 roku deportowano stąd pozostałości ludności polskiej, zaś w latach 1941-44 Niemcy wymordowali żydowską ludność miasteczka.
W połowie lat 60-tych rozpoczęto w okolicy Czarnobyla budowę jednej z pierwszych, sowieckich elektrowni nuklearnych.
26 kwietnia 1986 roku, nocą, o godzinie 01:23, reaktor na czwartym bloku elektrowni jądrowej w Czarnobylu zaczął się topić.
Przypisy:
[3] przęsło, horodnia - sposób fortyfikacji drewnianych murów o konstrukcji skrzynkowej. Wnętrze każdego z przęseł pomiędzy drewnianymi ścianami wypełniane było gliną, kamieniami , piaskiem etc.;
[4] słup, stołb - słupy jako element fortyfikacji były to pale wbijane w dno fosy lub w obwałowanie, zaostrzone od wierzchu i mające na celu utrudnienie podejścia do obiektów bronionych;
Po reminiscencjach historycznych, pora przejść do zasadniczego tematu, czyli genezy awarii w Czarnobylskiej EJ, która wydarzyła się 29 lat temu, w końcu kwietnia 1986 r.
Jak wspomniałem, najlepszy w mojej ocenie tekst, przybliżający genezę tej awarii „nie fizykom”, był opublikowany na s24. Ze względu na to, że Autor tego tekstu zlikwidował swój ówczesny blog wraz z wszystkimi notkami, zwróciłem się jakieś póltora roku temu do Niego o zgodę na wykorzystanie danych zawartych w tekście tej skasowanej notki (który sobie w porę skopiowałem), gdyż uważałem, że szkoda byłoby, aby przepadły zawarte tam informacje. Miałem zamiar napisać ten tekst rok temu, ale nie pamiętam już z jakich powodów wówczas tego nie zrobiłem. Zakładając, że zgoda udzielona przez SNAFU zachowuje aktualność, zamieszczam wersję odnoszącą się do awarii EJ w Czarnobylu, którą w porównaniu z tekstem orginalnym trochę przeredagowałem kompozycyjno-stylistycznie, a ponadto w niektórych miejscach dodałem uzupełnienia i przypisy, jak również niektórych fragmentów tekstu orginalnego nie wykorzystałem..
Awaria
Jak niektórzy zapewne się domyślają, reaktor bloku czwartego elektrowni czarnobylskiej był tylko w części wykorzystywany dla celów cywilnych, a bodajże jego głównym przeznaczeniem była produkcja plutonu do głowic bojowych. Ale pluton przydatny jako ładunek dla jądrowych głowic bojowych może być produkowany w bardzo ścisłych reżimie czasowym, a gdy jest poddawany dłużej na ekspozycję neutronów, które są wytwarzane w procesach rozpadu pierwiastków radioaktywnych, który zachodzi w rdzeniu reaktora i jest „paliwem” dla otrzymywania energii konwencjonalnej (ciepło procesu rozpadu [5], które z kolei podgrzewa wodę i w wymuszonym obiegu napędza turbiny, które z kolei wytwarzają energię elektryczną). A zatem otrzymany izotop plutonu o liczbie masowej 239[6], który odkłada się na prętach kontrolnych (poprzez wsuwanie i wysuwanie których kontrolowany jest przebieg pracy bloku energetycznego reaktora w ten sposób, że pręty są wykonane z pierwiastków pochłaniających neutrony[7], których emisja jest samorzutna w przypadku pierwiastków stanowiących paliwo dla reaktora, jak np. uran o liczbie masowej 238), musi być wyjęty po trzech tygodniach, gdyż gdyby dłużej absorbował neutrony, zamieniałby się w izotop plutonu o liczbie 240. Wydajność „bojowa” plutonu (weapon grade) może tolerować wytworzenie izotopu Pu240 jedynie w wielkości kilku procent. W przypadku, gdy reaktor pracuje dla celów cywilnych, owe ograniczeniem czasowe do wyjmowania co i raz prętów, aby z nich pozyskiwać pluton zdatny do zastosowań militarnych nie występuje. Wówczas pręty znajdują się w hermetycznie zamkniętym baniaku. Dla ich wymiany (gdy już ich pojemność absorpcyjna jest wyczerpana) konieczne jest rozhermetyzowanie baniaku, co robi się średnio raz na trzy lata.
Ów długi czas oznacza, że pluton zdążył się przemienić w nieprzydatny militarnie izotop o liczbie masowej 240. Powyższe ograniczenie czasowe, mające uwzględniać „priorytet” potrzeb militarnych, było powodem określonej konstrukcję budynku dla bloku reaktora, aby zapewnić łatwą wymianę kilkunastometrowej długości prętów co trzy tygodnie (nawet każdy w inny terminie, wedle indywidualnego harmonogramu), bez zatrzymywania pracy reaktora. W tym celu pręty były umieszczone w rurach i trzeba było taki pręt, który „przepracował” już swoje trzy tygodnie, jedynie wysunąć w górę, a na jego miejsce wsunąć nowy, natomiast budynek reaktora musiał mieć wysokość przynajmniej dwukrotnej długości prętów, aby zapewnić wystarczającą ilość miejsca ponad reaktorem, do którego rdzenia wprowadzane były pręty. Hala reaktora musiała mieć wysokość rzędu 40 metrów i wybudowanie bezpiecznej osłony dla takich wymiarów (ściany i strop o grubej betonowej konstrukcji) było w praktyce nierealne. Wobec czego zrezygnowano z bezpiecznej obudowy reaktora, a w jej miejsce nad reaktorem bloku czwartego sklecono jakieś zadaszenie, które zdmuchnął pierwszy wybuch.
Reaktor w EJ w Czarnobylu był niebezpieczny w eksploatacji, gdyż reaktory grafitowe z wodnym chłodzeniem były wrażliwe na zmiany ilości wody bądź jakichkolwiek zakłóceń w jej obiegu, co łatwo prowadziło do ich przegrzania[8]. W wyniku zakłóceń, reakcja łańcuchowa w rdzeniu wzmagała się, zamiast się wygaszać. Czyli reaktory takie były układami z tzw. dodatnim sprzężeniem zwrotnym. Ich niestabilność wynikała z samej logiki działania (sposobu konstrukcji), gdyż woda absorbuje neutrony silniej niż grafit. Gdy powstaje z jakichkolwiek przyczyn niedobór wody w obiegu, nadwyżkowe neutrony są zbyt wolno wychwytywane przez grafit (z którego zbudowane były części rdzenia reaktora), i ich ilość rośnie lawinowo, a wraz z nią temperatura w rdzeniu.
Pora wymienić kolejny ważny element, który okazał się główną przyczyną katastrofy w EJ w Czarnobylu. Otóż w trakcie pochłaniania neutronów przez paliwo w reaktorze, czyli procesu rozczepiania uranu o liczbie masowej 238 (w cyklu uran-neptun-pluton, zob. przypis nr 5) wytwarzany jest silny pochłaniacz neutronów, jakim są atomy izotopu ksenonu o liczbie masowej 135 (Xe135). Przy normalnej pracy reaktora pochłanianie przez izotop ksenonu jest stabilne, gdyż izotop ten ma krótki okres połowicznego rozpadu (ok. 16 sekund). Ale jednocześnie izotop ksenonu jest wytwarzany z pewnym opóźnieniem. Przy regularnej, standardowej pracy reaktora ksenon wyłapuje neutrony, czyli zachowana jest względna równowaga pomiędzy wytwarzaniem neutronów a ich pochłanianiem. Ale gdy moc reaktora zostaje obniżona (pracuje on na mocy ułamkowej), te spóźnione atomy ksenonu nie są zneutralizowane przez zmniejszoną emisję neutronów ze spowalnianej reakcji w rdzeniu . Nadwyżka ksenonu 135 kumuluje się, co prowadzi do zjawiska nazywanego zatruciem ksenonowym. Wówczas odtrucie reaktora możliwe jest w drodze jego wyłączenia i odczekania, aż ksenon 135 rozpadnie się do ilości nie blokującej pracy reaktora.
Ale wówczas centralny dyspozytor mocy na Ukrainie nie wydał zgody na całkowite wyłączenie reaktora w czwartym bloku, gdyż blok ten, w ramach prowadzonego eksperymentu i tak niezadługo miał pauzować. Ale po przejściu na moc ułamkową, reaktor zatruł się ksenonem i nie mógł zwiększyć mocy. Wówczas obsługa reaktora, chcąc zwiększyć moc do poziomu umożliwiającego przejście do eksperymentu, wysunęła pręty kontrolne z reaktora[9].Nagle, nieoczekiwanie dla obsługi, moc reaktora skoczyła w górę, gdyż nadwyżka ksenonu dusząca reaktor zdążyła się w międzyczasie „rozłożyć”, i już nie mogła absorbować neutronów.
Ze względu na to, że pręty zostały wysunięte z reaktora, nie mogły zaabsorbować wyrzutu neutronów, co skutkowało tym, że moc gwałtownie i w sposób niekontrolowany rosła, a wraz z nią temperatura w rdzeniu bloku. Obsługa w panice chciała zrzucić pręty, ale kanały zdążyły się już odkształcić z powodu zbyt wysokiej temperatury, ponadto pręty były częściowo wykonane z grafitu, i dołożenie grafitu wzmocniło efekt reakcji łańcuchowej. Rdzeń zaczął się topić, a następnie ciśnienie pary z wody w obiegu doprowadziło do wybuchu w rdzeniu. Temperatura rozłożyła wodę na wodór i tlen, doprowadzając do drugiego wybuchu, tym razem wytworzonego wodoru. Zerwanie dachu otworzyło dopływ powietrza (tlenu), co powodowało możliwość spalania się grafitu i emitowanie w szerokim promieniu efektów spalania skażających przez długi czas radionuklidami atmosferę, glebę i wodę.
Kolejnym elementem, który uniemożliwił uniknięcie katastrofy było ustawienie automatycznego „zrzucania prętów” do rdzenia reaktora w przypadku zaniku zasilania. Pręty kontrolne wiszą w elektrowniach jądrowych na elektromagnesach, zatem przy braku zasilania opadają siłą grawitacji. W EJ w Czarnobylu nie było jednak takiej opcji w przypadku skokowego wzrostu mocy w reaktorze, a tylko opcja na wypadek zaniku zasilania zewnętrznego. Dlatego przy skoku mocy w reaktorze, pręty kontrolne obsługa musiała opuszczać mechanicznie.
Później, w trakcie badania przyczyn z jakich doszło do katastrofy, okazało się, że obsługa elektrowni nie znała przyczyn ani skutków zjawiska nazywanego „zatrucie ksenonem”.
Bardziej szczegółowy opis awarii uwzględniający znacznie więcej niuansów technicznych znaleźć można np. pod linkiem:
Przypisy:
[5] droga do otrzymania plutonu rozpoczyna się od pochłaniania przez 238U powolnych neutronów wytwarzanych w reaktorach jądrowych. Sama reakcja ma postać: 238U + n → 239U → 239Np → 239Pu, przy czym rozpady 239U i 239Np są rozpadami beta z okresami połowicznego zaniku odpowiednio 23,5 minuty oraz 2,35 dni, natomiast izotop 239Pu jest alfa-promieniotwórczy, a jego okres połowicznego zaniku wynosi 24.130 lat. Dla ścisłości należy dodać, że istnieją i są stosowane inne metody (reakcje) pozwalające na uzyskiwanie plutonu 239 (np. w EJ w Fukushima, ale to odrębny temat);
[6]pluton to metal należący do rodziny aktynowców (transuranowiec), który jest bardzo radioaktywny i ogrzewa się od własnej radioaktywności. Znanych jest 15 izotopów plutonu o masach atomowych od 232 do 246. Ze względu na silną radioaktywność jest on zabójczy dla człowieka nawet w minimalnych ilościach (kumuluje się w tkance kostnej). Izotop plutonu 239Pu jest obecnie podstawowym składnikiem broni jądrowej. Jeden kilogram plutonu stanowi ekwiwalent 20 kiloton TNT (20 000 ton trotylu);
[7]np. izotopy takich pierwiastków jak kadm, lit, bor, gadolin, i in. W EJ Czarnobyl pręty były wykonane z węglika boru i częściowo z grafitu;
[8] rdzeń reaktora w Czarnobylu był złożony z podłużnych grafitowych bloków o długości ok. siedmiu metrów. 1661 takich bloków mieszczonych było jeden obok drugiego w betonowej studni, dodatkowo obudowano je warstwą grafitu. We wnętrzu każdego z tak zbudowanych bloków grafitu znajdowało się paliwo jądrowe – uran, jak również kanał, którym przepływała woda chłodząca reaktor. Woda ogrzewała się od ciepła wytwarzanego w reaktorze, a następnie była kierowana do turbin napędzających generatory prądu elektrycznego. Następnie, po przepłynięciu przez system chłodzący, woda wracała do reaktora i w taki właśnie sposób krążyła w obiegu zamkniętym;
[9] w bloku czwartym EJ w Czarnobylu było zastosowanych 211 prętów (oczywiście, nie wszystkie naraz, część prętów zawsze stanowiła rezerwę);
Komentarze