Jaderné katastrofy


I přes celou řadu konvencí, organizací, etických i právních záležitostí řešících problematiku jaderných zbraní nebo zákaz jejich zkoušek, nelze jejich použití (resp. zneužití) dopředu vyloučit. Navíc k podobné situaci může dojít i při havárii jaderného energetického zařízení.

Bylo 6. srpna 1945 a mladý patnáctiletý muž Reiji Okazaki kráčel rušnou ulicí. Bylo něco po osmé ráno a jemný vánek si pohrával s růžově kvetoucími oleandry. Na střeše obchodu s hedvábím bylo hnízdo vlaštovek, starší žena na ulici prodávala ovoce a zeleninu. Ve vzduchu se vznášela vůně čerstvého čaje. 

Reiji spatřil dvě krásné mladé ženy v červeném a růžovém kimonu, jejich honosný účes se zlatými šperky a drahý make-up. Kráčely spolu pod slunečníkem a potichu si povídaly. Jedna se na Reijiho usmála. Reiji už cítil, jak se začíná červenat, když v tu ránu zaslechl letadlo. Než stihl zjistit, odkud zvuk jde, oslepilo ho zářivé světlo. Ženy vykřikly a Reiji jen cítil, jak jeho tělo letí vzduchem. Potom nastala tma.

Pokud se někdo z vás poctivě učil genetiku, určitě narazil na termín "Okazakiho fragmenty". Vědec Reiji Okazaki, který je objevil, významně přispěl k pochopení replikace DNA a prožil jednu z největších jaderných katastrof na světě - shození atomové bomby na Hirošimu. Ve věku pouhých 44 let zemřel na leukémii, která vznikla jako následek absorbování velké dávky záření z atomové bomby.

Nejstarší jadernou zbraní je právě atomová bomba. Funguje na principu řetězové reakce uranu a plutonia. Atom jaderných náloží zachytí neutron a rozštěpí ho na dva fragmenty a 3 neutrony. Tyto neutrony udělají totéž, co ten první. Tímto způsobem se děj mnohokrát opakuje a vzniká výbuch. Stejný výbuch, který srovnal Hirošimu a Nagasaki se zemí a připravil velké množství lidí o život.

                                   


                                       

Atomová bomba je však oproti dalšímu typu bomby jen "neškodné bum". Vodíková bomba využívá tzv. termonukleární reakce. Jak již z názvu vyplývá, tak vedle jader radioaktivního prvku, bude potřebná i vysoká teplota. Ta se získá výbuchem atomové bomby. 

Ne, nespletl jsem se. Ani jsem se nezbláznil. Vodíková bomba využívá atomovou bombu jako rozbušku, která vytvoří dostatečně vysokou teplotu, aby se vodíková jádra začala spojovat v jádra heliová. Při této reakci se uvolní energie, která mnohonásobně převyšuje energii při výbuchu atomové bomby. Následky jsou katastrofické. 

Pro lepší představu... Kdyby někdo shodil takovou bombu na Brno, od Líšně až po Starý Lískovec se vypaří. Doslova se vypaří budovy, stromy, auta, lidé, váš byt, kolej nebo celý náš kampus. Všechno by zmizelo a zůstal by jen obrovský kráter. Doufejme, že se něčeho takového nikdy nedožijeme.

Ještě existuje neutronová bomba. To je však bomba malé ráže, která nemá až tak ničivé účinky na infrastrukturu. Zničí jen to, co je v těsné blízkosti výbuchu, při kterém ale vyzařuje hodně záření. Obecně je však málo spolehlivá a od její výroby se upustilo.

Na všechny typy jaderných zbraní se vztahují 3 ničivé účinky. 

Záření je jedním z nich. Radioaktivní prach dokáže zamořit velkou plochu (radioaktivní stopa), avšak to není to nejhorší. 

Největší škody způsobí tlaková vlna, která vzniká prudkou expanzí plynu v důsledku vysoké teploty. Kromě toho, že ničí budovy a tak nějak vše, co se jí postaví do cesty, způsobuje u člověka krvácení do mozku, protržení orgánů a poškození srdce.

Světelné záření se projevuje jako světelný a tepelný impuls v délce trvání 1-3 sekund. Obsahuje celé optické spektrum - viditelné, infračervené i ultrafialové. Poškozuje oči a způsobuje popáleniny.

Při výbuchu jaderné nálože se vždy uplatňují všechny tři najednou - tzv. atomový mix.

Jak se v takových případech chránit? 

No, v případě takové bomby mnoho možností není. Hlavně přežít. Při katastrofě menšího rozsahu je však o pár možností více. Na ochranu můžeme využít fyzikální, chemický i biologický přístup. 

Při fyzikální ochraně jsou tři faktory: vzdálenost, čas a stínění. Je to jednoduché. Čím dál od zdroje jste, tím lépe. Čím kratší dobu jste mu vystaven, tím lépe. Při stínění se využívají poznatky o interakci jednotlivých druhů záření s látkou. Radiaci α stíní oblečení, při β stačí hliníkový plech, při γ ocel nebo olověný plech. Neutronové záření se nejprve musí zpomalit vodou nebo parafínem, aby mohlo být následně pohlceno kadmiem nebo bórem.

Základem chemické ochrany jsou radioprotektivní látky, které chrání organismus proti přímému i nepřímému účinku. Blokují volné radikály a omezují tak tvorbu toxických produktů radiolýzy vody.

Biologická ochrana je nespecifická a spočívá ve zlepšování stavu výživy organismu, zvyšování jeho odolnosti a dostatku vitamínů.

Kromě Hirošimy a Nagasaki se v historii stalo ještě několik jaderných katastrof. (Sh*t happens :( )

Nejznámější se stala 26. dubna 1986, kdy došlo k dosud největší průmyslové jaderné havárii v Černobylu. Myslím, že téma Černobylu už není potřeba více rozmazávat. Byly natočeny úspěšné dokumenty, seriál a vyšla spousta knih s touto tématikou. Pokud někoho tedy zajímá, má k dispozici celou řadu materiálů.

Dne 28. 3. 1979 došlo k havárii v jaderné elektrárně Three Mile Island u Harrisburgu v Pennsylvanii (USA). Vše začalo poruchou jedné z pump, která vracela kondenzovanou vodu k parogenerátorům, které byly vzápětí odstaveny. 

Náhradní čerpadla byla uvedena do provozu, ale měla uzavřené ventily po poslední údržbě. Než byly ventily otevřeny, vyvařila se v parogenerátoru všechna voda, což vedlo k přehřívání tzv. primárního okruhu a samotného reaktoru, což dále vedlo k jeho automatickému odstavení – zastavení štěpné reakce.

I tak zůstalo v reaktoru 200 MW tepelného výkonu. Došlo i k výbuchu vodíku uvnitř betonového obalu reaktoru – tzv. kontejnmentu, který naštěstí mechanicky obstál. Reaktor ovšem musel být trvale deaktivován. Havárie se naštěstí obešla bez lidských obětí, ale stala se základem pro zpřísnění pravidel provozu jaderných elektráren a kvalitnější proškolování obsluhy.

Jaderné havárii (poměrně vysokého stupně) se nevyhnulo ani bývalé Československo. K havárii energetického bloku atomové elektrárny A-1 (s pokusným reaktorem pracujícím s přírodním uranem o poměrně malém výkonu - kolem 143 MW) došlo 22. února 1977 v Jaslovských Bohunicích na Slovensku. To vše kvůli výměny palivového článku. 

Při manipulaci s palivem se s palivovou tyčí dostal do reaktoru také silikagel (absorbent vlhkosti) z roztrženého sáčku, čehož si pracovníci nevšimli. Po zavedení paliva do reaktoru nemohlo chladicí médium volně proudit. Lokální přehřátí tak způsobilo roztavení palivových proutků a propálení nádoby těžkovodního moderátoru, což vedlo k následnému průniku do primárního okruhu spolu s oxidem uhličitým. Nárůst vlhkosti tak poškodil povrch paliva. Primární a částečně i sekundární okruh byl kontaminován štěpnými produkty.

V důsledku havárie byla jaderná elektrárna A-1 definitivně uzavřena a ještě v současné době probíhá její likvidace. Nehoda byla vyhodnocena stupněm 4 na sedmistupňové mezinárodní stupnici (nehoda v Three Mile Island byla ohodnocena stupněm 5, Černobyl 7).

Závěrem pouze několik slov o havárii v jaderné elektrárně Fukušima Daiči (Fukušima dvě), ke které došlo po extrémním podmořském zemětřesení u japonských břehů dne 11. 3. 2011. Tato elektrárna byla po nějakou dobu dokonce největší jadernou elektrárnou na světě. Tři ze šesti tamních reaktorů byly v kritické době v provozu, tři v údržbě. 

Tři pracující reaktory byly okamžitě odstaveny při zemětřesení. Na čtyřech ze šesti reaktorů této elektrárny však došlo k výpadku chlazení reaktorů, protože mimořádně velká vlna tsunami následně zaplavila a z provozu vyřadila dieselelektrické agregáty, které chlazení zajišťovaly. 

Přerušeno bylo i napojení na celostátní energetickou síť. Během několika dní docházelo k přehřívání reaktorů a úložišť vyhořelého paliva. V několika případech uniklo (během tavení paliva) také významné množství silně radioaktivní vody a aerosolů. Reaktorové budovy byly devastovány požáry a výbuchy vodíku (vzniká rozkladem vody na rozžhavených kovech). 

K chlazení reaktorů musela být používána kvanta mořské vody, která byla přitom kontaminována. Mnoho lidí, zejména techniků, bylo ozářeno dávkami, které již nejsou považovány za bezpečné (desítky až stovky mSv). Kolem 200 000 lidí muselo být, na blíže neurčenou dobu - možná 20 let, vystěhováno z nejbližšího okolí elektrárny s ohledem na zamoření životního prostředí radioaktivním cesiem a zpočátku i jódem.

Pokud bychom to chtěli na konec jednoduše shrnout... Příčinou jaderných katastrof, s výjimkou té ve Fukušimě, byl vždy lidský faktor!!!!!!



Braňo Meliška
Chci si udělat kvíz - TADY


Žádné komentáře:

Okomentovat