Чернобыльская катастрофа, ее причины и последствия
В 1996 г. исполнилось 100 лет со времени открытия французским ученым Беккарелем явления радиоактивности.
Открытие радиоактивного распада атомов, которой сопровождается выделением ядерной энергии, стало началом перехода человечества к атомного века. Но ядерная энергия, которая оказалась, несла человечеству опасные беды.
Начало формирования мощного научно-промышленного атомного комплекса на территории бывшего СССР положил созданный в Москве (1946 год) первый в Европе ядерный реактор. Было сформировано союзное атомное ведомство - Минатомэнерго (ранее Середмаш) - всесильна, мощная и в достаточной степени одиозная организация.
Среди всех трагедий, которые пережило человечество, Чернобыльская катастрофа не имеет аналогов по масштабам рукотворного загрязнения экологической сферы, негативного влияния на здоровье, психику людей, их социальные, экономические и бытовые условия жизни.
Чтобы глубже понять весь трагизм положения, в которое попали миллионы людей, найти корни этого всенародного бедствия, вернемся немного в историю чернобыльского региона и действующей в нем атомной станции. Чернобыль - город Киевской области Украины - расположен на реке Припять при впадении в нее реки Уж. Он является одним из старейших славянских городов.
Первые летописные сведения о Чернобыле относятся к 1193.В 1362 году он был захваченный Литвой. После Люблинской унии 1659 подпал под власть Польши. Население Чернобыля принимали участие в освободительной войне украинского народа (1648-1654) под руководством Богдана Хмельницкого.После второго раздела Польши (1793 г.) Чернобыль в составе Правобережной Украины воссоединено с Россией.
В 1923 году образуется Чернобыльский район. Его центром становится город Чернобыль. В районе - 64 населенных пункта.
На востоке район омывается Киевским водохранилищем.Расположен в пределах Польской низменности. Для поверхности района характерно чередование пойменных лугово-болотных типов местности и песчаных холмов и гряд.
По имени города Чернобыля (до XII в. Стрежева) была названа и атомная электростанция. вся жизнь и деятельность Чернобыльской АЭС были связаны со своим ровесником - городом Припятью.
Решением технического совета Министерства энергетики и электрификации бывшего Советского Союза от 15 марта 1966 пунктом строительства Чернобыльского (Центрально-украинская - такой была первая название) АЭС было определено село Копачи Чернобыльского района. А постановлением ЦК КПУ и Совета Министров республики от 2 февраля 1967 Центрально-Украинской АЭС была переименована на Чернобыльскую атомную станцию.
Минэнерго СССР № 13 от 2 марта 1971 года был принят обоснование увеличения мощности ЧАЭС до 4 млн. кВт. год.
В мае 1971 года строители ЧАЭС начали рыть котлован под главный корпус I-го энергоблока. А уже 15 августа 1972 чашу котлована главного корпуса заполнили сотни участников строительства АЭС. Параллельно развернулись работы по возведению города энергетиков - Припяти.
В ходе строительства первого, второго, а затем третьего и четвертого реакторов масштабы работ увеличивались.Созрело решение о расширении ЧАЭС и доведение ее мощности до шести, а в перспективе и до девяти атомных реакторов.
Сооружение ЧАЭС и г. Припять было объявлено Всесоюзной ударной комсомольской стройкой.
1 августа 1977 в 20 ч. 10 мин была загружена первая ТВС. 21 декабря 1978 был введен действие 2-й энергоблок. 3 декабря 1981 было осуществлен пуск 3-го блока ЧАЭС. 31 декабря 1983 начал давать первые киловатты электроэнергии 4-й энергоблок.
На 1 января 1986 года мощность 4-х атомных энергоблоков составила 4 млн. кВт и вышла на проекте параметры. Надо иметь в виду, что 3-й и 4-й энергоблоки, входящие во вторую очередь ЧАЭС, относятся ко 2-го поколения атомных электростанций. Они размещались не отдельно друг от друга, как 1-й и 2-й энергоблоки. а в одном помещении, которые разделяются между собой только внутренними стенами.
Строительство атомной электростанции и г. Припяти проводилось поспешно, что привело к снижению качества работ, чертежей.
В статье «Не частное дело", которая была напечатана в газете «Литературная Украина» 27 марта 1986 года журналистка припятской газеты «Трибуна энергетика» Л.А. Ковалевская высветила то, что потенциально заложило фундамент еще более страшной аварии, чем та, что имела случиться через месяц. Автор статьи сосредоточила огонь критики на недостатках строительства 5-го энергоблока, привела факты безответственности и халтуры: в 1985 году поставщики недодали 2358 т металлоконструкций; 326 т сплошного покрытия, с нехваткой около 220 т металлоконструкций.
Еще в 1983 году в процессе физического пуска 4-го реактора ЧАЭС оказалось, что СУЗ (стержни управления защитой) вносят положительную реактивность и только через 5 сек.начинают возбуждать отрицательную. Но аварийная защита реактора должен с первого мгновения вносить только отрицательную реактивность. К сожалению 4-й реактор не прошел всех необходимых испытаний.
Ошибки проектировщиков, обслуживающего персонала нередко приводили к авариям и отказов оборудования. Только в 1980 году 8 раз останавливались энергоблоки, в т.ч. по вине проектных организаций - две остановки, заводов-поставщиков - три остановки, обслуживающего персонала - три.
По мнению ряда ученых и специалистов, место для строительства ЧАЭС выбрано неудачно во многих отношениях.Так, московский геофизик, доктор физико-математических наук Е.В. Барковский считает, что ЧАЭС была построена на разломе земной коры в долине реки Припять. В церковно-исторической хронике описано разрушительное землетрясение.произошедшего в Чернобыле в 1530 году. С 1972 года из-за нарушения гравитационного равновесия внутренних геосфер Земли ускорилось осевое растяжение планеты, обусловило геофизических изменений, в частности активизацию сейсмичности. Незадолго до аварии на ЧАЭС наблюдались сильные деформации плиты 4-го реактора, связанные с движением границы разлома.
Ядерная катастрофа
В ночь с 25 на 26 апреля 1986 года в ходе проведения 4-м реакторе ЧАЭС экспериментов, связанных с режимами работы турбогенератора, возникла крупномасштабная с глобальными последствиями авария.
В 1 ч 23 мин 40 сек 26 апреля первый, а за ним второй взрыв разрушили реактор, в котором находилось 200 т урана. Цепная реакция деления, которая возникла сразу же после взрыва, остановилась. Начался процесс плавления тепловыделяющих сборок и всех элементов активной зоны. Образовался багатокомпозицийний расплав металла делился.
Развития обстановки в еще более угрожающем направлении способствовало то, что на тех участках разрушенного реактора, которые были доступны для попадания наружного воздуха с кислородом и имели температуру 1200-1500оС, загорелся графит. Всего графитовое загрузки составляла 1800 т. После взрыва водорода в реакторе осталось около 800 т графита.
Таким образом, создалась крайне угрожающая ситуация, когда горение графита и возникновение под реактором мощной тепловой колонны образовали невиданный в истории человечества искусственный радиационный вулкан фантастической силы.
За первые десять дней после роковых чернобыльских взрывов из руин 4-го ядерного реактора было выброшено радиации в несколько миллионов раз больше, чем во время крупнейшей в истории атомной энергии аварии на американской АЭС «держат-Айленд» в 1979 г.
Всегда мудрая природа со своими самозащитными функциями на этот раз будто потеряла бдительность, ослабила свой иммунитет. Мощные ветряные потоки, образовавшиеся именно в это время в чернобыльском районе, подхватили радиационный циклон и он смертельным вихрем пронесся над Украиной, Белоруссией, Литвой, Латвией, Польшей, Швецией, Норвегией, потом он погнал ядерные облака в Германию, Нидерланды и Бельгию. Зловещие взрыва на 4-м реакторе посеяли атомную бурю и разбросали радиацию по различным направлениям и концентрациях. Уровни радиоактивного загрязнения местности не всегда зависели от расстояния до ЧАЭС. В Киеве, например, 30 апреля -2 мая 1986 зарегистрированы средние уровни радиации составили 1,4 мР / час. Эти уровни радиоактивного загрязнения были примерно в 100 раз выше фоновых, т.е. естественным.
Радионуклиды проникали в землю, воду, растения, поражали людей, все живое. Уже в первые после аварии дни в пробах зелени, яиц были обнаружены такие радионуклиды, как йод - 131, рутений - 103, 106, барий-лантан - 140, цирконий-ниобий - 95, церий - 141, 144, цезий - 134, 137 . К концу июня 1996 значимость йода - 131 в удельном весе радиоактивного загрязнения территории снизилась на столько, что ведущими по вкладу в суммарную дозу радиоактивности стали долгоживущие радионуклиды - цирконий, ниобий, рутений, церий, цезий. Одним из наиболее опасных и распространенных радионуклидов является цезий - 137.
На загрязненной радионуклидами площади Украины сначала были выделены три зоны:
- Зона отчуждения (уровень радиации по внешней границе 29 мР / ч). Площадью 982 км2. Она охватывала ЧАЭС, Припять, 15 населенных пунктов, 4627 дворов, 4 колхоза, 9 промышленных объектов, 11 учебных заведений, ранее там проживало 62 852 человек;
- Зона отселения (20-5 мР / час). Ее площадь - 3320 км2, на которые размещены 23 населенных пункта, 9969 дворов, 5 колхозов и хозяйств, 8 промышленных объектов, 27 учебных заведений. Здесь проживало 33 562 человека;
- Зона жестокого контроля (5-3 мР / ч). Площадь 1500 км2, 86 населенных пунктов, 29 754 дворов, 2 колхоза, совхозов, 16 промышленных объектов, 44 учебных заведений. Здесь проживало 46 200 человек.
На загрязненной радионуклидами площади Украины сначала были выделены три зоны:
- Зона отчуждения (уровень радиации по внешней границе 29 мР / ч). Площадью 982 км2. Она охватывала ЧАЭС, Припять, 15 населенных пунктов, 4627 дворов, 4 колхоза, 9 промышленных объектов, 11 учебных заведений, ранее там проживало 62 852 человек;
- Зона отселения (20-5 мР / час). Ее площадь - 3320 км2, на которые размещены 23 населенных пункта, 9969 дворов, 5 колхозов и хозяйств, 8 промышленных объектов, 27 учебных заведений. Здесь проживало 33 562 человека;
- Зона жестокого контроля (5-3 мР / ч). Площадь 1500 км2, 86 населенных пунктов, 29 754 дворов, 2 колхоза, совхозов, 16 промышленных объектов, 44 учебных заведений. Здесь проживало 46 200 человек.