Accidentele Nucleare

Accidentele nucleare

Despre accidentele nucleare

Accidentul nuclear (Fig.1) se consideră a fi evenimentul care afectează instalația nucleară și provoacă iradierea sau contaminarea populației și mediului înconjurător peste limitele maxime admise.

În funcție de riscul radiobiologic pentru populație și de intensitatea sa de acțiune, accidentul nuclear poate fi încadrat astfel:

– Accidentul nuclear minor (de rutină): este considerat evenimentul în care iradierea sau contaminarea populației și a mediului înconjurător depășește doza maximă admisă.

– Accidentul nuclear major: este considerat acel accident care reprezintă risc biologic mare, prin iradierea externă și internă a populației.

– Accidentul nuclear maxim credibil de proiect: se ia în calcul la proiectarea centralei nucleare și este delimitat de expunerea rezultată din eliberarea de produse de fisiune cu o iradiere mai mare de 0,25 Sv pe întregul organism și de 1 Sv /om adult pe tiroidă

Cauzele producerii accidentelor nucleare

a) cauze interne: supraîncălzirea elementelor combustibile, ambalarea termică a unui reactor spre starea de criticitate, care atrage după sine o intensă eliberare de materiale radioactive în atmosferă și care poate duce în extremă situație la topirea zonei active a reactorului, cedarea circuitelor de răcire, avarii la sistemul de canalizare – colectare a deșeurilor radioactive, greșeli de manipulare a deșeurilor radioactive, neexecutarea la timp a reviziilor tehnice

b) cauze externe: dezastre naturale, acte de sabotaj, impactul cu obiecte cosmice, rachete, avioane sau proiectile de calibru mare.

Accidente nucleare

Incendiul de la Windscale

Incendiul de la Windscale din 10 octombrie 1957 a fost cel mai grav accident nuclear în istoria Marii Britanii. După cel de-al doilea război mondial, guvernul britanic, a început un proiect de costruire a unei bombe atomice cât mai repede posibil.Cei doi piloni (Fig. 3) au fost construiți în grabă ca parte a proiectului britanic de bombă atomică. Uzina a fost construită ca să producă plutoniu pentru prima armă nucleară britanică. După explozia reușită a bombei nucleare, SUA a proiectat și construit bomba termonucleară care cerea tritiu. Marea Britanie dorea să țină pasul cu SUA și pentru că nu avea nicio uzină de producere a tritiului, au hotărât să modifice uzina Windscale.

Din cauză că nu a fost proiectată pentru asta uzina era periculoasă și după un ciclu de călire, inginerii au văzut că energia Winger nu se distribuia uniform pe suprafața reactorului. S-a mai reîncercat călirea, inginerii neștiind că unele locuri sunt mai calde decât altele. În dimineața de 10 octombrie s-a realizat că se întâmplă ceva ciudat. Se aștepta ca temperatura să scadă, în schimb ea a continuat să crească, soluția găsită atunci a fost de a crește influxul de aer.

Deoarece nivelul radioactivității era foarte ridicat, s-a declarat stare de urgență. Pentru că reactorul luase foc (Fig. 4) s-a încercat potolirea focului cu ajutorul ventilatoarelor și când căldura a ajuns la 1300 grade s-a încercat stingerea incendiului cu apă. După ce s-au oprit ventilatoarele și celelalte instalații, nu mai era aer în reactor, iar incendiul s-a stins de la sine.

Au fost înregistrate peste 240 de victime din cauza cancerului de tiroidă iar timp de o lună laptele din zonă a fost distrus.

Dezastrul de la KîȘtîm

Dezastrul de la Kîștîm fost un accident de contaminare cu radiații în stația nucleară Maiak din orașul Oziorsk din URSS. A primit gradul 6 din 7 pe Scala Internațională Nucleară, făcându-l al treilea cel mai puternic accident nuclear din istorie.

Stația nucleară Maiak a fost construită într-un ritm alert între anii 1945-1948 pentru a ajunge rapid din urmă SUA la producția de uraniu și plutoniu pentru construcția bombelor nucleare. Lipsa de informații a fizicienilor ruși i-a făcut să comită greșeli în ce privește măsurile de protecție.

În 1953 s-a construit un depozit pentru materiale lichide iradiate. (Fig. 5) Din cauza nivelului ridicat de radiații deșeurile nucleare se încălzeau. Din această cauză au fost construite sisteme de răcire, însă nu erau însă destul de performante.

Pe 29 septembrie 1957, sistemul de răcire al unui rezervor ce conținea 70-80 de tone de deșeuri lichide s-a stricat și nu a fost reparat. Temperatura din el a crescut, rezultând în evaporarea apei și explozia resturilor rămase, formate în principal din nitrat de amoniu și acetat. Explozia a fost estimată ca având puterea a 70-100 de tone de TNT a aruncat baza de beton ce cântărea 160 de tone în aer. În următoarele 10-11 ore norul radioactiv s-a deplasat spre Nord-Est, atingând 300-350 de km depărtare de uzină. După prăbușirea norului, 800 de km pătrați au fost contaminați pe termen lung cu Cesiu-137 și Stronțiu-90.

Deși guvernul sovietic nu a dat nici o informație despre cele întâmplate, se estimează că peste 200 de persoane au murit imediat după accident. (Fig. 6) Cel puțin 22 de sate au fost afectate de explozie, 10.000 de oameni fiind evacuați. În 1992 s-a aflat ca 8.015 persoane au murit pe parcursul a 32 de ani după accident. Pentru a reduce contaminarea după accident, solul contaminat a fost excavat și depus în așa numite “cimitire de pământ”.

Deși au apărut rapoarte vagi despre accident în presa vestică, abia în 1976 evenimentul a fost făcut public de către disidentul Jores Medvedev

Accidentul 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. (Fig. 7)

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.

Sâmbătă, 26 aprilie 1986, la 01:23:58 am, reactorul 4 a suferit o explozie catastrofală a cazanelor sub presiune de abur din componența acestuia, care a declanșat un incendiu, o serie de explozii adiționale și fluidizare nucleară. (Fig. 8)

La data de 26 aprilie 1986, reactorul 4 a fost programat pentru a fi închis pentru întreținere.Inițial, testul este programat ziua, dar din cauza amânărilor se face noapte. Din cauza echipei nepregatite și a deciziilor greșite a șefilor de a continua experimentul în ciuda rezultatelor greșite care începeau să apară, reactorul a explodat.

Accidentul de la Cernobîl (Fig.9) a degajat între cinci și zece ori mai mult material radioactiv decât cel de la Fukushima (Japonia), de mai multe ori cantitatea de radiații emise de bombele de la Hiroșima și Nagasaki.

Accidentul nuclear de la Fukushima

Accidentul nuclear de la Fukushima-Daiichi (Fig. 10) a avut loc la data de 11 martie 2011 la centrala electrică atomică Fukushima din Japonia, care constă din 4 reactoare nucleare, ca urmare a cutremurului din nord-estul țării de la ora 14:46,urmat de un tsunami de mari proporții.

Centrala nucleară Fukushima I a fost nevoită să recurgă la acumulatoarele electrice de rezervă, dar acestea au o capacitate limitată.

La 14 martie compania TEPCO (Tokyo Electric Power Company), care administrează centrala, a făcut cunoscut că nici sistemul de răcire al reactorului 2 nu mai funcționează. Fără o răcire normală la un reactor se poate ajunge la supraîncălzirea miezului cu material fisionabil radioactiv al reactorului până la o temperatură de 2.000 °C, crescând riscul topirii lui și al unor explozii. La 15 martie autoritățile din Tokio au anunțat că la reactorul (blocul) 2 Fukushima a avut loc o explozie care a avariat învelișul acestuia, provocându-se astfel o creștere a radioactivității în zona înconjurătoare.

După explozia de la reactorul 2 s-a anunțat un incendiu la reactorul 4 (care la cutremur era în revizie). De la acesta provine acum creștere puternică a radioactivității direct în atmosferă.

Aproximativ 300.000 de persoane, pe o rază de 20 km au fost evacuate.

Urmările accidentelor nucleare

Riscul nuclear: acel complex de situații și consecințe, rezultat în urma eliberării necontrolate a produșilor radioactivi în mediul înconjurător

Domeniile afectate de accidentul nuclear sunt : sănătatea publică, economia zonei în general și în special cea agricolă și zootehnică etc.

Printre factorii de care depind urmările și consecințele accidentului nuclear sunt: proporțiile accidentului nuclear, condițiile meteo din momentul accidentului, utilizarea terenului din zonă sub aspect agricol și zootehnic, distanțele până la localități și densitatea populației din zonă, mijloacele și căile de comunicație cu localitățile din jur Într-un accident nuclear, ca urmare a eliberării de substanțe radioactive în mediul înconjurător, există următoarele riscuri:

a) Riscul inhalării de substanțe radioactive: (Fig. 11)

b) Riscul rezultat din radioactivitatea depusă

c) Riscul rezultat din acumularea lentă a radioactivității (Fig12).

Dacă efectul inhalării se produce destul de rapid, pericolul datorat depunerilor radioactive este de durată medie și mare, ceea ce impune măsuri pe termen lung privind consumul de alimente, apă, furaje și controlul permanent al radioactivității.

Bibliografie

Accidentul nuclear: http://www.isujcv.ro/Pagini/Inspectia%20de%20prevenire/Serviciul%20protectie,%20pregatire%20si%20educatie%20preventiva%20a%20populatiei/PREGATIREA%20POPULATIEI/TEME/ACCIDENTUL%20NUCLEAR.pdf