Chimie sanitara – apa, aer, sol [602589]

Chimie sanitara – apa, aer, sol

ACCIENTUL NUCLEAR DE LA CERNOBIL

Simoc Simina
Anul I, Chimie clinica si de laborator sanitar

CERNOBIL, UCRAINA, UNIUNEA SOVIETICA

26 aprilie 1986
31 de morti (initial)
335 000 de pers oane evacute

“Proiectul reactorului era necorespunzator din punct de vedere al protectiei muncii si de
neiertat pentru operatori, iar aceste doua aspecte au provocat o stare de operare periculoasa.”
– Din raportul Agentiei pentru Energia Nucleara “Cernobil dupa zece ani”

“Un accident nuclear de oriunde este un accident nuclear de pretutindeni.”
– Din raportul Agentiei pentru Energia Nucleara: “Fapte, ganduri si lectii referitoare la
accidental de la Cernobil”

I. Aspecte istorice. Stadiul actual al problemei. Vi ziunea proprie asupra temei

Centrala Atomoelectrica din Cernobil ( CAE Cernobil ) era pozitionata in apropiere a orasul ui
Pripiat, Ucraina. C.N.E. Cernob il, situata la 130 km nord -vest de capitala Ucrainei – Kiev,
cuprindea 4 reactoare nucleare de tip R.B.M.K. -1000, fiecare fiind capabil de producere a 1 GW
de putere electric a. Construirea centralei a fost initiata in anul 1970, cu reactoarele #1 ( inchis in
anul 1977), #2 in 1978, #3 in 1981 si #4 in 1983. Alte do ua reactoare – #5 si #6 – erau in curs de
constructie cand a avut loc accidentul.
RBMK – 1000 utiliza blocuri de granit in loc de apa de racire. Proiectarea sa a avut drept scop
generarea de energie electrica pentru nevoile tarii si aprovizionarea sovieticilor in mod constant
cu plutoniu utilizat in arme.
Pe data de 26 aprilie 1986, cel de -al patrulea reactor al Centralei Atomoelectrice din Cernob il a
explodat l a 01:23. Accidentul nuclear a constat intr-o explozie a centralei, urmat a de
contaminarea radioactiv a a zonei inconjur atoare.
Datorita faptului ca nivelul de radia tie in aria respectiv a devenise peric ulos locuitorii permanenti ai
orasului si imprejurimilor acestuia au fost evacuati.
Accidentul nuclear de la Cernob il (Ucraina) a avut consecin te majore atat asupra popula tiei si cat
si asupra mediului ambiant, fiind considerat cel mai grav accident nuclear din istoria utilizării
energiei nucleare.
Un nor de precipita tii radioactive s -a indreptat spre partile estice ale Americii de Nord , spre
partile vestice ale Uniunii Sovietice si ale Europei . Suprafe te mari din Rusia, Belarus si Ucraina
au fost puternic conta minate, in aceste conditii aproximativ 336.000 de persoane fiind evacuate.
Conform datelor post -sovietice oficiale , circa 60% din precipita tiile radioactive cad in Belarus.
Conform datelor existente, la Cernobil, nici in pezent nu sunt asigurate conditiile evitarii unui
nou accident nuclear. In cazul declansarii unei explozii, rezultatele ar fi mult mai devastatoare
comparativ cu cele intamplate in 1986.

II. Cauzele producerii accidentului

Conform r aportul ui oficial, prezentat de specialiștii Comitetului de Stat pentru utilizarea energ iei
nucleare din fosta U.R.S.S. in cadrul intrunirii de la sediul A.I.E.A. din Viena in august 1986 ,
cauza producerii accidentului de la Cernob il este un experiment neautorizat, in timpul căruia
operatorii au în călcat procedura de funcționare a reactorului nuclear, prin scoaterea din funcțiune
a sistemului d e oprire automată a reactorului si prin extragerea barelor de control din zona activă .
Experiment ul avea drept scop prelungirea alimentării cu energie electrică de la turbina centralei,
care are un moment de inerție foarte mare, astfel să se poata acoperi un interval de timp scurt
(aproximativ 30 secunde) necesar pentru a porni generatoarel e Diesel de avarie.
De fapt, testul urmarea cat timp va fi disponibil a această energie electric a pentru a pastra
in func tie pompele primare de transport al c aldurii din reactor (pompele de r acire).

Ca urmare a scaderii drastice a puterii reactorului la un nivel sub 7% din puterea
nominală, dublată de extragerea barelor de control, absorbante ale neutronilor forma ti in urma
reactiei de fisiune si de scoaterea din func tiune a semnalelor de oprire in caz de urgen ta a
reactorului, a rezultat diminuarea considerabila a cantitatii de apa de racire din zona activa s i
supraîncălzirea elementelor de uraniu și a blocurilor de grafit în care acestea se găseau.
Puterea a început să crească încet, apoi tot mai repede, astfel încât la ora 1:24 un operator
a acționat butonul de oprire a reactorului.
Aceasta a cauzat o creștere rapidă a puterii reactorului (în cel mult 4 secunde puterea a
crescut de aproximativ 100 ori), ducând la dist rugerea sa.
Explozia de energie astfel creată a scăpat de sub control, distrugând jumătatea de sus a
zonei active, clădirea de deasupra reactorului și o parte din pereții laterali ai centralei nucleare.
Fragmente incandescente de uraniu și grafit au fost proiectate în urma exploziei în
exteriorul reactorului și au căzut pe acoperișul clădirii turbinei, provocând numeroase incendii.

III. Substantele chimice implicate
Accidentul de la Cernobîl a dus la eliberarea în atmosferă a peste 50 tone de combustibil nuclear
sub formă de particule de dioxid de uraniu și de produși de fisiune puternic radioactivi (iod –
131I; plutoniu – 239Pu; cesiu – 134Cs și 137Cs; neptuniu – 239Np; stronțiu – 89Sr și 90Sr; s.a.).
Dintre aceștia, cele mai importante urmăr i le-au avut:
– iodul 131, care este absorbit la nivelul glandei tiroide, putând genera cancerul tiroidian;
– cesiul 134 și 137, care inhalat sau ingerat în organism, poate afecta organele interne,
ducând la cazuri de cancer pulmonar, leucemie sau mutații genetice;
– stronțiul 90, care se acumulează în schelet, producând tumori osoase și, în stadiul final,
leucemie.
Estimări mai recente indică eliberarea în atmosferă a 3 -4% din combustibilul nuclear
prezent în reactor în momentul accidentului, 20 -60% din r adionuclizii volatili și aproape 100%
din gazele nobile (A.I.E.A. Bulletin, nr. 3/1996).
Nivelul total al activității materialelor radioactive rezultate prin explozia reactorului
Cernobîl -4 este estimat la aproximativ 12×1018 unități Becquerel (Bq), dintr e care 6 -7×1018 Bq
gaze nobile; 1,3 -1,8 x1018 Bq iod 131; 0,05 x1018 Bq cesiu 134 și 0,09 x1018 Bq cesiu 137.
Aceste valori reprezintă cca. 50 -60% din cantitatea totală de iod 131 existentă în zona
activă a reactorului nuclear în momentul accidentului și în jur de 20 -40% din cantitatea totală de
izotopi radioactivi ai cesiului.

IV. Impactul accidentului asupra populatiei si asupra mediului
Impactul accidentului nuclear de la Cernobîl asupra zonelor bine populate din vecinătate a fost
foarte putern ic, ducând la decesul a 32 persoane în zilele următoare producerii accidentului

nuclear și la evacuarea a peste 135.000 locuitori din zona sinistrată, pe o rază de 30 km în jurul
reactorului avariat.
Suprafața afectată de efectele imediate ale accidentulu i nuclear de la Cernobîl, cuprinde
peste 40.000 km2 și un număr de 2.290 localități, cu o populație totală ce depășește 3,5 milioane
locuitori.
Dintre acestea, 786 aglomerări umane, cu o populație de peste 272 mii locuitori se
situează în zonele cu un con trol radiologic permanent.
În urma controalelor radiologice efectuate pe grupe de populație s -au diferențiat patru
categorii distincte:
– în primul rând persoanele implicate direct în diminuarea efectelor accidentului
(operatori, ingineri, pompieri, munc itori, polițiști, militari), care au fost expuse la o doză medie
estimată la 250 mSv (de 5 ori valoarea anuală maximă admisă pentru personalul C.N.E. și de 50
ori valoarea anuală maximă admisă pentru populație);
– sutele de mii de oameni trimiși să decont amineze zona sinistrată (“lichidatorii”), care au
primit o doză medie estimată la 100 mSv;
– cei 135.000 locuitori evacuați la începutul lunii mai din zonele învecinate, care au
primit o doză medie estimată sub 50 mSv (doar 10% au primit o doză mai mare d e 50 mSv și mai
puțin de 5% doze superioare valorii de 100 mSv);
– populația din alte zone ale fostei U.R.S.S., din statele est -europene învecinate C.N.E.
Cernobîl și din alte părți ale Europei – o doză medie adițională de 0,8 mSv.
Accidentul nuclear de la Cernobîl a avut un impact deosebit și asupra spațiilor agricole
din regiunile învecinate.
Astfel, depunerile radioactive de cesiu -137 au afectat mari suprafețe agricole situate la
distanțe destul de mari de centrala nucleară Cernobîl:
– 10.000 km2 de sol prezentau o activitate medie de peste 15 unități Curie pe km2
(Ci/km2), ceea ce reprezintă o valoare de 2.000 ori mai mare decât normele maxime admise de
I.C.R.P. (International Comission on Radiological Protection);
– peste 29.200 km2 de teren agricol de cea mai bună calitate prezentau un nivel al
activității datorate cesiului -137 cuprins între 5 -15 unități Curie pe km2 (Ci/km2), dintre care
16.500 km2 în Belarus, 8.100 km2 în Ucraina și 4.600 km2 în Federația Rusă;

– o suprafață tot ală de 100.000 km2 din Ucraina, Belarus și Federația Rusă au înregistrat
niveluri ale radioactivității cuprinse între 1 -5 unități Curie pe km2 (Ci/km2). Cu începere

din luna iunie 1986, a fost stabilit planul de evacuare și decontaminare a zonelor afectate de
accidentul nuclear de la Cernobîl, suprafețe întinse de sol cernoziomic foarte productiv fiind fie
scoase din circuitul agricol și declarate terenuri neproductive, fie incluse într -un program de
decontaminare și supraveghere permanentă sau periodică.
Peste 70.000 hectare de teren agricol de productivitate ridicată au fost excluse odată cu
declararea zonei interzise pe o rază de 30 km în jurul reactorului avariat, alte suprafețe agricole
ce totalizau 100.000 -150.000 hectare au fost declarate terenuri ne productive iar alte 2 milioane
hectare au necesitat o îndelungată decontaminare radioactivă.
Au fost compromise importante suprafețe agricole situate chiar la distanțe de peste 300
kilometri de reactorul avariat.
La nivelul continentului s -au evidențiat mai multe regiuni afectate de accidentul nuclear
de la Cernobîl:
– estul și nordul Europei (Ucraina, Belarus, Rusia, Statele baltice, Polonia, Suedia,
Norvegia și Finlanda);
– Europa Centrală și de Vest (centrul și sudul Germaniei, Austria, nordul Italie i, partea
sudică a Elveției, estul Franței și nordul Marii Britanii);
– statele din sud -estul Europei (România, Bulgaria).
Răspândirea norului radioactiv rezultat din explozia reactorului Cernobîl -4 pe aproape
jumătate din suprafața continentului europea n se datorează în mare măsură circulației unor mase
de aer cu predominanță vestică și nord -vestică, ce au ridicat produsele de fisiune la o înălțime de
peste 1.500 m, propagându -le asupra unor întinse zone din centrul și nordul Europei.
Se estimează astfe l că în jur de 20 -30% din totalul depunerilor radioactive provenite din
accidentul nuclear de la Cernobîl s -a răspândit cu precădere în Suedia, Germania, Franța și
Marea Britanie.
De asemenea, accidentul nuclear de la Cernobîl a generat o creștere a radio activității apei
în bazinul Mării Negre.
În timp ce accidentul de la centrala nucleară Three Mile Island -2 a afectat în mare măsură doar
programul nuclear al S.U.A., accidentul nuclear de la Cernobîl a avut o repercusiune deosebită
asupra dezvoltării energ eticii nucleare în numeroase state europene.
Astfel, ca urmare a îngrijorării crescânde a opiniei asupra utilizării energiei nucleare,
state precum Suedia, Belgia, Finlanda și Olanda au renunțat la construirea de noi centrale
nuclearo -electrice, iar alte state ca Spania, Elveția și Italia au supus intrarea în producție a altor
capacități nucleare unui moratoriu de zece ani, până după anul 2000.

Impactul major pe care l -a prezentat accidentul nuclear de la Cernobîl asupra populației și
mediului ambiant est e evidențiat prin elaborarea în august 1986 de către experți A.I.E.A. a unui
model de evaluare a accidentelor nucleare (scara INES), el fiind considerat drept cel mai grav
accident nuclear din istoria omenirii: accident major cu efecte prelungite asupra me diului
ambiant și a sănătății oamenilor (A.I.E.A. Buletin nr. 3/1997).
V. Aspecte economice
În decembrie 2000, după îndelungate expertize tehnice, centrala nuclearoelectrică Cernobîl a fost
definitiv închisă, costul total al dezafectării, estimat la 1,48 m iliarde dolari S.U.A., fiind finanțat
de Euratom (39,5%), agenții de credit pentru export (23,5%), Banca Europeană pentru
Reconstrucție și Dezvoltare (14,5%), Rusia (15,2%), compania Energoatom (10,7%) și Ucraina
(3,4%).
VI. Implicarea comunitatii si a aut oritatilor in rezolvarea problemelor . Masurile aplicate pentru
limitarea efectelor poluarii
În zilele care au urmat exploziei reactorului Cernobîl -4 au lucrat în zona sinistrată peste 30.000
de persoane (operatori, ingineri, muncitori, pompieri, polițiști, forțele armate), care au acoperit
reactorul avariat cu 5.000 tone de nisip, argilă, plumb, bor și alte materiale.
În octombrie 1986, pentru a opri emisiile radioactive, zona activă a reactorului a fost
acoperită într -un imens “sarcofag” de beton, care ec ranează radiațiile, permițând continuarea
activității la grupurile nucleare aflate în apropiere.
Principalele etape în dezafectarea grupurilor nucleare de la Cernobîl prevăzute de planul elaborat
de către guvernul ucrainean în colaborare cu organismele int ernaționale sunt:
– decontaminarea radioactivă și depozitarea substanțelor și produselor cu un grad mai
ridicat de radioactivitate;
– dezmembrarea părților structurale și funcționale ale reactoarelor, care prezintă un grad
mai scăzut de radioactivitate;
– refacerea “sarcofagului”, izolarea și reținerea produșilor radioactivi cu un risc puternic de
contaminare radioactivă a populației și mediului ambiant;
– remedierea ecologică a componentelor fizico -geografice (ape de suprafață, ape subterane,
soluri, veget ație) din arealul învecinat centralei nucleare pentru utilizarea restrictivă;
– monitorizarea permanentă a componentelor mediului ambiant;
– inspectarea periodică a securității operațiunilor de către experți internaționali (rev. NEW
nr. 1-2/2001).

VII. Concluzii
Riscul potențial al unor asemenea accidente nucleare subliniază necesitatea amplificării
colaborării internaționale în domeniul industriei energeticii nucleare, în vederea creșterii
securității nucleare și a modernizării și perfecționării tipuril or actuale de centrale nucleare.