Πυρηνικό ατύχημα στο Chernobul
40 χρόνια από την πιο καταστροφική στιγμή στην ιστορία της πυρηνικής ενέργειας
Επιπτώσεις στην Ευρώπη και τον Κόσμο από την καταστροφική έκρηξη
Της Αθανασίας Αικατερίνης Δασκάλου*
Πριν από 40 χρόνια συνέβη στο Τσερνόμπιλ της σημερινής Ουκρανίας το μεγαλύτερο πυρηνικό ατύχημα στην ιστορία. Μια σειρά λαθών και παραλείψεων οδήγησαν στην καταστροφική έκρηξη και μια αλληλουχία άρνησης, μυστικών και παραπληροφόρησης οδήγησε στο χάος της άγνοιας.
Ο σταθμός παραγωγής πυρηνικής ενέργειας λειτουργούσε με αντιδραστήρες καναλιού υψηλής ενέργειας, μοντέλο RBKM-1000 σοβιετικής σχεδίασης και κατασκευής. Από το 1977 έως το 1983 τέθηκαν σε λειτουργία σταδιακά 4 αντιδραστήρες -ενώ άλλοι 2 ήταν υπό κατασκευή την εποχή του ατυχήματος. Η λειτουργία ενός αντιδραστήρα RBMK βασίζεται στην εξής διαδικασία. Ράβδοι ουρανίου (ελαφρώς εμπλουτισμένο 2% U-235) αντιδρούν εκλύοντας τεράστιες ποσότητες θερμότητες και μετατρέπουν νερό σε ατμό που κινεί τεράστιες τουρμπίνες προς παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος. Χρησιμοποιούνται μπλοκ γραφίτη ως επιβραδυντές νετρονίων για τη διατήρηση της αλυσιδωτής αντίδρασης σχάσης του ουρανίου και ράβδοι ελέγχου για να καθυστερήσουν την αντίδραση απορροφώντας νετρόνια και μειώνοντας τον ρυθμό σχάσης. Για την αποφυγή υπερθέρμανσης και την απορρόφηση νετρονίων διοχετεύεται νερό ψύξης στον πυρήνα.
Στις 26 Απριλίου 1986 προγραμματίζεται μια δοκιμή χαμηλής ισχύος στον Αντιδραστήρα 4, με σκοπό να ελεγχθεί αν οι τουρμπίνες μπορούσαν να παρέχουν ρεύμα στις αντλίες ψύξης σε περίπτωση διακοπής ρεύματος. Οι τεχνικοί αγνόησαν τα μέτρα ασφαλείας κλείνοντας τα αυτόματα συστήματα ρύθμισης, απενεργοποιώντας τα συστήματα ασφαλείας, αφαιρώντας σχεδόν όλες τις ράβδους ελέγχου και αφήνοντας τον αντιδραστήρα σε ασταθή κατάσταση στο 7% της ισχύος του. Κατά τη διάρκεια 60-75 δευτερολέπτων που απαιτούνται για την ενεργοποίηση των εφεδρικών γεννητριών, χάθηκε ο έλεγχος της ροής του ψυκτικού υγρού, η θερμοκρασία ανέβηκε ραγδαία και η υπερβολική θερμότητα άρχισε να λιώνει τον πυρήνα. Η επαφή του καυτού καυσίμου με το νερό δημιούργησε απότομα μεγάλες ποσότητες ατμού. Λόγω του θετικού συντελεστή κενού υπήρξε ραγδαία και ανεξέλεγκτη αύξηση της ισχύος, φτάνοντας περίπου 100 φορές πάνω από την ονομαστική χωρητικότητα του αντιδραστήρα, γεγονός που παρήγαγε ακόμη περισσότερη θερμότητα και ατμό. Στη 1:23 π.μ., προκλήθηκε έκρηξη ατμού που αποκόλλησε εντελώς το κάλυμμα 1.000 τόνων του αντιδραστήρα. Τα κανάλια καυσίμου έσπασαν και οι ράβδοι ελέγχου μπλόκαραν. Περίπου 2-3 δευτερόλεπτα αργότερα, ακολούθησε δεύτερη έκρηξη (πιθανότατα λόγω συσσώρευσης υδρογόνου) που τίναξε στον αέρα καυτό γραφίτη και θραύσματα.
Λόγω της έκρηξης και της φωτιάς, 8 τόνοι ραδιενεργών υλικών εκλύθηκαν στην ατμόσφαιρα. Απελευθερώθηκαν στην ατμόσφαιρα πάνω από 100 ραδιενεργά στοιχεία. Τα περισσότερα από αυτά ήταν βραχύβια. Το ιώδιο, το στρόντιο και το καίσιο ήταν τα πιο επικίνδυνα από τα στοιχεία που απελευθερώθηκαν και έχουν χρόνο ημιζωής 8 ημέρες, 29 χρόνια και 30 χρόνια αντίστοιχα. Υπολείμματα από τα ισότοπα στρόντιο-90 και καίσιο-137 εξακολουθούν να υπάρχουν στην περιοχή μέχρι σήμερα.
Υπήρξαν σοβαρά λάθη εκτίμησης της κατάστασης με τα επίπεδα ραδιενέργειας στις πλέον μολυσμένες περιοχές του εργοστασίου να φτάνουν τα 5,6 Ρέντγκεν(ακτινοβολία/επιφάνεια) ανά δευτερόλεπτο (Ρ/δ). Ένα δοσίμετρο με δυνατότητα μέτρησης έως 1000 Ρ/δ δεν ήταν προσβάσιμο λόγω της έκρηξης, ενώ ένα δεύτερο δεν λειτούργησε. Τα υπόλοιπα δοσίμετρα είχαν όριο μέτρησης τα 0,001 Ρ/δ και έδειχναν «μέτρηση εκτός κλίμακας», επιβεβαιώνοντας απλά ακτινοβολία μεγαλύτερη των 0,001 Ρ/δ, ενώ τα πραγματικά επίπεδα ήταν ακόμα και 5.600 φορές υψηλότερα.
Γύρω στις 14:00 στις 27 Απριλίου, οι σοβιετικές αρχές διέταξαν αρχικά μια προσωρινή τριήμερη εκκένωση, μόλις τρεις ώρες νωρίτερα, και συμβούλευσαν τους κατοίκους να πάρουν μαζί τους μόνο τα απαραίτητα προσωπικά τους αντικείμενα. Πιστεύοντας ότι θα επέστρεφαν σύντομα, η πόλη ουσιαστικά εγκαταλείφθηκε. Στις 28 Απριλίου, σουηδικοί σταθμοί παρατήρησης, πάνω από 1000 χλμ μακριά, άρχισαν να καταγράφουν υψηλά επίπεδα ραδιενέργειας και απαίτησαν μια εξήγηση. Παρότι η σοβιετική κυβέρνηση αποπειράθηκε αρχικώς να συγκαλύψει το γεγονός, αναγκάστηκε να παραδεχθεί ότι υπήρξε ένα «μικρό ατύχημα» έπειτα από πίεση της Σουηδικής κυβέρνησης πως θα ειδοποιήσει επίσημα τη Διεθνή Υπηρεσία Ατομικής Ενέργειας. Μια περιοχή που εκτείνεται σε ακτίνα 30 χιλιομέτρων γύρω από την εγκατάσταση θεωρείται «ζώνη αποκλεισμού» και είναι ουσιαστικά ακατοίκητη.
Αν θελήσουμε να μελετήσουμε τα αίτια του ατυχήματος θα πρέπει να ανατρέξουμε στην τεχνολογία του αντιδραστήρα. Ο συντελεστής κενού εκφράζει τον τρόπο με τον οποίο συμπεριφέρεται ο αντιδραστήρας όταν στο νερό ψύξης που έχει στο εσωτερικό του δημιουργηθούν φυσαλίδες ατμού. Οι περισσότεροι αντιδραστήρες (δυτικού τύπου) έχουν αρνητικό συντελεστή κενού και χρησιμοποιούν αποκλειστικά νερό για ψύξη και επιβράδυνση νετρονίων. Ο αντιδραστήρας RBMK έχει επικίνδυνα μεγάλο θετικό συντελεστή κενού, δηλαδή όταν το νερό βράζει και δημιουργούνται φυσαλίδες ατμού («κενό»), η απορρόφηση των νετρονίων μειώνεται. Επειδή ο γραφίτης στα άκρα των ράβδων ελέγχου συνεχίζει να επιβραδύνει τα νετρόνια, η αλυσιδωτή αντίδραση ενισχύεται ανεξέλεγκτα, αυξάνοντας την ισχύ. Οι ελλιπώς καταρτισμένοι χειριστές του αντιδραστήρα δεν ήταν ενήμεροι για αυτή τη συμπεριφορά.
Στην Πριπιάτ, μέσα σε λίγες ώρες από την έκρηξη, δεκάδες άνθρωποι αρρώστησαν αναφέροντας έντονους πονοκεφάλους, μαζί με ανεξέλεγκτες κρίσεις βήχα και εμετού. 31 ανθρωποι πέθαναν επίσημα, πυροσβέστες και εργαζόμενοι στην αποκατάσταση της έκτακτης κατάστασης, μέσα στους πρώτους 3 μήνες από Σύνδρομο Οξείας Ακτινοβόλησης. Ο ασθενής με ΣΟΑ νοσεί και καταλήγει από την κατάρρευση βασικών συστημάτων του ανθρωπίνου σώματος (αιμοποιητικό, γαστρεντερικό, κεντρικό νευρικό). Οι πυροσβέστες και οι εργαζόμενοι του εργοστασίου έλαβαν δόση επαρκή για ΣΟΑ, που προκαλείται για έκθεση μεγαλύτερη των 700 mGy (ενέργεια που εναποτίθεται/μάζα ιστού) μέσα σε μερικά λεπτά. Μια δόση της τάξης των 8.000-10.000 mGy θεωρείται θανατηφόρα. Οι πυροσβέστες που πέθαναν υπολογίζεται ότι εκτέθηκαν σε δόση 6.000 mGy. Να τονίσουμε εδώ ότι η ακτινοβολία δεν μεταδίδεται. Ασθενείς με ΣΟΑ δεν είναι ραδιενεργοί αφού έχουν αφαιρεθεί τα εκτιθέμενα ρούχα τους και έχουν πλυθεί με νερό.
Στις δεκαετίες που ακολούθησαν καταγράφηκαν επιπτώσεις στην υγεία κυρίως με την αύξηση περιπτώσεων καρκίνου του θυροειδή σε Ηνωμένο Βασίλειο και Τσεχία, αύξηση της παιδικής λευχαιμίας σε Γερμανία, Ελλάδα και Λευκορωσία. Έχουν διαγνωστεί περίπου 6.000 περιπτώσεις καρκίνου του θυρεοειδούς μεταξύ παιδιών και εφήβων της περιοχής (15 θάνατοι). Δεν έχει διαπιστωθεί, λόγω και του κύματος μαζικών αμβλώσεων που υποστήριξαν πολλοί ιατροί την περίοδο εκείνη, αύξηση γενετικών μεταλλάξεων, ανεπιθύμητων εκβάσεων εγκυμοσύνης, επιπλοκών κατά τον τοκετό, θνησιγενών γεννήσεων ή επίδραση της γενικής υγείας των παιδιών που ζουν στις πιο μολυσμένες περιοχές. Δεν υπάρχουν επιστημονικά στοιχεία αύξησης των ολικών καρκινικών περιστατικών ή θνησιμότητας ή μη κακοηθών διαταραχών που οφείλονται στην έκθεση σε ακτινοβολία. Έχουν καταγραφεί ωστόσο, υψηλότερα ποσοστά κατάθλιψης, αλκοολισμού και άγχους για πιθανές επιπτώσεις στην υγεία, αρνητικές αυτοαξιολογήσεις υγείας, ανεξήγητα σωματικά συμπτώματα και προσδοκίες για σύντομη ζωή.
Κατά τις τρεις πρώτες εβδομάδες μετά το ατύχημα, το επίπεδο της ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα σε διάφορα μέρη του πλανήτη ήταν πάνω από το φυσιολογικό, αλλά τα επίπεδα αυτά υποχώρησαν γρήγορα. Περίπου ένα τετραγωνικό μίλι πευκοδάσους κόπηκε και θάφτηκε κοντά στο εργοστάσιο, για να μειωθεί η ραδιενεργή μόλυνση στο χώρο και γύρω από αυτόν. Μετά την έκρηξη, παρατηρήθηκαν μεταλλάξεις σε φυτά και ζώα. Έρευνες που έγιναν την τελευταία δεκαετία καταγράφουν πως τα ζώα με ανθεκτικότερο DNA ως προς τον καρκίνο επιβιώνουν και αναπαράγονται δίνοντας ανθεκτικούς απογόνους. Άλλες πάλι μελετάν τον Μαύρο μύκητα (Cladosporium Sphaerospermum) που αναπτύσσεται στον 4ο αντιδραστήρα, όπου τίποτα δε θα έπρεπε να επιβιώνει. Φαίνεται να χρησιμοποιεί τη γ ακτινοβολία ως πηγή ενέργειας, όπως τα φυτά χρησιμοποιούν ηλιακό φως για φωτοσύνθεση. Όμως, τον Φεβρουάριο του 2022 αναγκάστηκαν να εγκαταλείψουν τη ζώνη αποκλεισμού ερευνητές και επιστήμονες. Όταν επέστρεψαν την Άνοιξη του 2022, η εργασία τους είχε βανδαλιστεί, τεχνολογικός εξοπλισμός είχε κλαπεί ή καταστραφεί, πολλά πειράματα έχασαν δεδομένα πολύτιμα για μακροχρόνιες έρευνες.
Οι ομάδες έκτακτης ανάγκης που ανταποκρίθηκαν στο ατύχημα χρησιμοποίησαν ελικόπτερα για να ρίξουν άμμο και βόριο στα συντρίμμια του αντιδραστήρα. Η άμμος είχε ως στόχο να σταματήσει τη φωτιά και την περαιτέρω διαρροή ραδιενεργού υλικού, ενώ το βόριο είχε ως στόχο να αποτρέψει περαιτέρω πυρηνικές αντιδράσεις. Περίπου 600.000 άτομα ανέλαβαν τον ρόλο του «εκκαθαριστή». Εργάστηκαν υπό εξαιρετικά επικίνδυνες συνθήκες στον καθαρισμό των εγκαταστάσεων, σε έργα απολύμανσης και μεγάλα κατασκευαστικά έργα, συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας οικισμών και πόλεων για τους εργαζόμενους του εργοστασίου και τους εκτοπισμένους, αποθήκες αποβλήτων, φράγματα, συστήματα φιλτραρίσματος νερού.
Βασικότερη από τις υποδομές ήταν η σαρκοφάγος που έθαψε ολόκληρο τον τέταρτο αντιδραστήρα για να περιορίσει τη διαρροή του υπόλοιπου ραδιενεργού υλικού και ολοκληρώθηκε σε λιγότερο από έξι μήνες μετά την έκρηξη, κατά τη διάρκεια των υψηλότερων επιπέδων ραδιενέργειας. Ένα από τα πιο σημαντικά επιτεύγματα των τελευταίων ετών ήταν η ολοκλήρωση και τοποθέτηση του νέου προστατευτικού καλύμματος πάνω από το παλιό καταφύγιο του αντιδραστήρα, το Νέο Ασφαλές Περίβλημα. Η διαδικασία παροπλισμού, κατά την οποία η εγκατάσταση αποσυναρμολογείται σε σημείο που δεν απαιτείται πλέον προστασία από την ακτινοβολία, εκτιμάται ότι δεν θα ολοκληρωθεί πριν από το 2065.
Από το 2016, η Γενική Συνέλευση των Ηνωμένων Εθνών έχει καθιερώσει την 26η Απριλίου ως Διεθνή Ημέρα Μνήμης της Καταστροφής του Τσερνόμπιλ, αναγνωρίζοντας ότι οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις παραμένουν σοβαρές και οι κοινότητες που επλήγησαν εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν κρίσιμες ανάγκες. Οι ευθύνες για την καταστροφή απορρέουν από το ανθρώπινο λάθος και την άγνοια, την αδιαφορία για την ασφάλεια και το καθεστώς διχόνοιας που επικρατούσε στην επιστημονική κοινότητα -και τον κόσμο. Πληγές που ακόμα και σήμερα, 40 χρόνια μετά, αρνούμαστε να γιατρέψουμε.
*Φοιτήτρια Σχολής Θετικών Επιστημών, Τμήμα Φυσικής ΑΠθ – Δημοσιογράφος
