Niemal dokładnie 38 lat temu miała miejsce największa katastrofa w historii energetyki jądrowej. Tego dnia świat dosłownie wstrzymał oddech śledząc to, co działo się w potężnej elektrowni niedaleko małego miasta Czarnobyl w Ukrainie, stanowiącej wtedy część Związku Socjalistycznych Republik Radzieckich.
1 maja 1986 roku było ciepło i słonecznie. Tego dnia uczniowie szkół obowiązkowo brali udział w organizowanych w każdym zakątku Polski pochodach z okazji święta pracy. Byłem wśród nich również ja, niemal 7-letni chłopiec mieszkający w niewielkiej wiosce gdzieś w Bieszczadach. Czy wiedzieliśmy, co kilka dni wcześniej się wydarzyło za wschodnią granicą Polski? Raczej nie, a przynajmniej niczego takiego sobie nie przypominam.
Za to pamiętam to, co zdarzyło się po 1-majowym świętowaniu. Wszystkich nas, dzieciaków, zaprowadzono do miejscowego ośrodka zdrowia, gdzie kazano nam wypić ohydną w smaku, brunatną ciecz. Dopiero jakiś czas później się dowiedziałem, że był to płyn Lugola, czyli wodny roztwór jodu w jodku potasu. Choć działanie to przez wielu zostało potem ocenione, jako spóźnione i w zasadzie niepotrzebne, zawarta w płynie Lugola dawka jodu miała nim nasycić nasze organizmy w takim stopniu, by nie chciały już przyjąć tego, co znajdowało się (lub mogło się znajdować) w powietrzu – promieniotwórczego jodu-131.
Plany, by na terenie Ukrainy, około 110 km od Kijowa, zbudować elektrownię jądrową, powstały w 1966 roku, a 6 lat później zaczęto wylewać fundamenty pod pierwszy blok energetyczny. W sumie, do końca 1983 roku, uruchomiono tam cztery reaktory RMBK (ros. Реактор Большой Мощности Канальный, reaktor kanałowy dużej mocy), każdy o mocy elektrycznej 1000 MW (i mocy cieplnej 3200 MW). Planowano również uruchomienie dwóch kolejnych reaktorów, jednak budowę mieszczących je bloków energetycznych przerwano po tym, co wydarzyło się 38 lat temu.
W trakcie budowy Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej znaleziono poważny problem. Okazało się, że awaryjne agregaty prądotwórcze, które miały dostarczać energię potrzebną między innymi do utrzymania reaktorów jądrowych pod kontrolą w przypadku ich awarii/wyłączenia, uzyskują wystarczającą moc dopiero po 60 sekundach. Jednocześnie turbogeneratory, które produkują energię elektryczną dzięki parze wodnej, wytwarzanej z użyciem ciepła pochodzącego z reaktora, z rozpędu potrafiły pracować z odpowiednią efektywnością tylko przez 15 sekund. Oznaczało to 45 długich sekund, podczas których systemy kontrolne i bezpieczeństwa reaktora nie działały. Mogło się wtedy stać niemal wszystko.
Jako środek zaradczy przerobiono turbogeneratory tak, żeby siła ich rozpędu wystarczyła do zasilania kluczowych systemów przez 60 sekund. Po tym czasie wszystko byłoby zasilane z awaryjnych agregatów prądotwórczych. Pierwszy eksperyment, który wykonano w celu sprawdzenia nowego rozwiązania, nie przyniósł pozytywnych rezultatów, a na ponowny test zabrakło czasu, ponieważ zbliżał się termin oddania reaktora do użytku. A przecież nie można było się z tym spóźnić.
I tak dochodzimy do 25 kwietnia 1986 roku. W tym dniu miał zostać przeprowadzony test pokazujący jak długo, po wyłączeniu reaktora jądrowego, turbogeneratory napędzane parą z niego miały energię kinetyczną wystarczającą do produkcji energii elektrycznej w ilości potrzebnej do zasilania systemów bezpieczeństwa reaktora. Z tej okazji reaktor numer 4 czarnobylskiej elektrowni miał zostać odłączony z sieci.
W celu przygotowania do eksperymentu, moc reaktora została rano obniżona do 50%. W takim stanie reaktor pozostawał jednak dłużej niż powinien, ponieważ z powodu nieoczekiwanej przerwy w produkcji energii elektrycznej przez inną elektrownię, władze radzieckie aż do godziny 23:04 nie pozwalały odłączyć elektrowni w Czarnobylu. Jak się później okazało, miało to katastrofalne skutki.
Eksperyment ostatecznie rozpoczął się o godzinie 1:23:04, czyli już 26 kwietnia 1986 roku. Przebieg późniejszych wydarzeń był taki, że o godzinie 1:23:47 moc cieplna reaktora numer 4 osiągnęła 30 GW (niemal 10 razy więcej niż normalnie). Spowodowało to gwałtowny wzrost ciśnienia, co zniszczyło kanały paliwowe i rozerwało rury z wodą chłodzącą. Paliwo jądrowe zaczęło się topić i wpadać do wody. Przełożyło się to na wzrost ciśnienia pary wodnej oraz jej eksplozję. Pierwszy wybuch nastąpił o godzinie 1:24:20.
Wybuch był na tyle silny, że kompletnie zniszczył rdzeń reaktora numer 4, który wszedł w kontakt z chłodziwem. Spowodowało to reakcję wykonanych z cyrkonu wyściółek kanałów paliwowych z wodą, która zaczęła się rozkładać z wydzielaniem wodoru. Jeśli dodamy do tego kontakt wody z rozżarzonym grafitem o temperaturze 3000°C, podczas którego w dużych ilościach powstała tak zwana mieszanina piorunująca (mieszanina wodoru i tlenu w stosunku objętościowym 2:1), mamy przepis na "wielkie bum".
Drugi wybuch, o wiele potężniejszy od pierwszego, wysadził w powietrze ważącą 1200 ton pokrywę ochronną reaktora i zniszczył budynek reaktora numer 4. Powietrze mogło teraz swobodnie wniknąć do wnętrza reaktora, powodując zapłon kilku ton grafitu. Pożar trwał przez 9 dni, uwalniając do atmosfery ogromne ilości izotopów promieniotwórczych. Dołączyły one do radioaktywnego pyłu, który powstał w wyniku eksplozji, tworząc pióropusz o wysokości ponad 1000 metrów. Radioaktywna chmura wraz z wiatrem rozeszła się nad dużą częścią terytorium Europu.
Według najnowszych danych ONZ, 134 pracowników elektrowni jądrowej i członków ekip ratowniczych było narażonych na działanie bardzo wysokich dawek promieniowania jonizującego, po których rozwinęła się u nich ostra choroba popromienna. 28 z nich zmarło w wyniku napromieniowania, a 2 od poparzeń. Wielu ludzi biorących udział w akcji zabezpieczenia reaktora zginęło podczas towarzyszących akcji wypadków budowlanych. Najbardziej spektakularnym wypadkiem była uchwycona na filmie katastrofa śmigłowca, którego łopaty wirnika uderzyły o mało widoczne liny dźwigu. Cała załoga śmigłowca zginęła.
Po katastrofie wyznaczono zamkniętą strefę buforową o powierzchni 2,5 tys. km2, z której wysiedlono wszystkich mieszkańców. W promieniu 10 km od elektrowni utworzono strefę "szczególnego zagrożenia", a w promieniu 30 km strefę "o najwyższym stopniu skażenia". Zlikwidowano 20 pobliskich kołchozów i wyłączono z uprawy rolnej 100 tys. hektarów ziemi rolnej. Ocenia się, że skażeniu uległo 9% obszaru Ukraińskiej SRR.
Niektórzy uważają, że katastrofa Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej w jakimś stopniu przyczyniła się również do późniejszego rozpadu Związku Socjalistycznych Republik Radzieckich.
Zobacz: Zmutowane psy z Czarnobyla szansą dla człowieka
Źródło zdjęć: Shutterstock, wiki.czarnobyl.pl
Źródło tekstu: Wikipedia, opracowanie własne
