Годами позже катастрофы, всемирная смертельная опасность беспокоит многих.
В марте 2011, подводный толчок породил волну, которая унесла 20 тысяч жизней и привела к беспрецедентной по затратам катастрофе. Среди потерь оказалась атомная электростанция Фукусима, затопленная волной практически полностью. Электропитание пропало, система охлаждения остановилась . В результате чего, три реактора перешли точку критической температуры. Это было воплощение наихудшего из возможных сценариев. По прошествии трёх лет можно услышать голоса о будущих потерянных жизнях во всём мире на грядущие десятилетия, и даже, столетия. Многие утверждают, что Фукусима превзошла Чернобыль по своим трагическим последствиям для человеческих жизней. Сегодня мы попытаемся сделать сравнительный анализ этих катастроф.Шокирующие заголовки в стиле «конец света» продолжают публиковаться и, была ли Фукусима наистрашнейшей аварией из трёх, самых известных , нам предстоит узнать. Для этого сравним эту катастрофу с двумя другими: Чернобыль 1986 года, Украина, СССР и Трёхмильный Остров 1979 года, Пенсильвания, США.
Самое важное в понимании атомной энергетики это замедлитель реакции. Замедлитель это вещество, приводящее к замедлению быстрых нейтронов, излучаемых урановым топливом, в результате чего кинетическая энергия переходит в тепловую энергию медленных, термальных нейтронов. Столкновение термального нейтрона с атомом урана порождает цепную реакцию, которая выделяет достаточно тепла для обычного парогенератора. Как в паровой машине, например. Большинство атомных реакторов используют воду в качестве замедлителя. Опустите урановые стержни в воду, и вы получите цепную реакцию.
Чернобыль, однако, имел совершенно иной тип реактора, состоящий из графитных блоков, разработанный во время Второй Мировой для производства плутония, используемого в атомном оружии. Это буквально стопка графитных блоков, площадью в четверть квадратного метра и высотой в полметра с узким отверстием через всю высоту. Графитные блоки и играли роль замедлителя.Проблема реактора на графитном замедлителе в том, что графит горит. Бетонный контейнер с горящим графитом взрывается. Это именно то, что привело к взрыву Чернобыля. Именно по этой причине никто уже не проектирует атомные электростанции подобной конструкции. Подобная конструкция представляет собой бомбу, готовую взорваться в подходящий момент.
Электростанции Фукусима и Трёхмильный Остров были построены на водяном замедлителе. Подобная конструкция была в 1950х годах значительным шагом в сторону безопасной ядерной энергетики. Проект Фукусима относится к одному из ранних типов, называемых «реактор кипящей воды» (BWP). Вода замедлителя выполняет одновременно функции охладителя и, переходя в фазу кипения, приводит в действие генератор. Причина катастрофы Фукусима это выход из строя системы циркуляции воды, когда многократно дублируемые системы электроснабжения отказали все, без исключения. Вода выкипела, ядерная реакция стала неконтролируемой. Месяц за месяцем, пожарные поливали реактор для предотвращения пламени и выброса радиоактивного дыма в атмосферу. Собрать всю загрязнённую воду было задачей невыполнимой, всё подходящее для такой цели было использовано, остальная часть попала в океан.
Электростанция Трёхмильный Остров имеет ещё более прогрессивную конструкцию и относится к типу «охлаждение под давлением» (PWR), как и большинство существующих атомных электростанций. Главная особенность такой конструкции это саморегуляция. Вода под давлением не закипает даже при высокой температуре, но с повышением температуры реакция замедляется, позволяя реактору вернуться к более низкой температуре.Но, как и любая система, PWR реактор не застрахован от поломок и человеческого фактора. Неисправный клапан стравил излишнее давление, а приборная панель проинформировала оператора о прямо противоположном процессе. Оператор вручную открыл клапан для выпуска излишков давления. Пока выяснилось происходящее, достаточно радиоактивной воды попало в «чистый контур» циркуляции. Пришлось выпускать излишки в атмосферу через систему фильтрации, где большая часть опасного загрязнения и осела.
К счастью, на Трёхмильном Острове очень незначительная часть радиации попала в атмосферу. Последовал дорогостоящий ремонт и дезактивация, но ни одна из представляющих опасность конструкций не была повреждена. Никто не травмирован, присутствующие в радиусе 16 миль получили дозу облучения не более, при рентген снимке грудной клетки. Эпидемиологи объявили нулевую опасность.
Совсем другое дело Чернобыль. В связи с мощным взрывом реактора, большая площадь была покрыта радиоактивной пылью. Две жизни унёс взрыв, несколько десятков умерли в течение трёх месяцев. Эпидемиологические прогнозы широко варьировались, достигая наиболее высокого значения у анти ядерных активистов. 4 тысячи смертей от раковых заболеваний это одна из озвученных цифр.
Реактор вырабатывает множество радиоактивных элементов, но наибольшее беспокойство вызывает Йод-131 и Цезий-137. Йод-131 очень опасен, но к счастью, он имеет очень короткий период полураспада 8 дней. После 10 таких периодов или 80 дней, Йод-131 уже не опасен. Трёхмильный Остров выбросил в атмосферу 560 ГБк (гигабеккерель), а Чернобыль около 1760 ПБк (петабеккерель) Йод-131.
Между этими двумя катастрофами, где находится Фукусима, выбросив 500 ПБк Йода-131? Это примерно в миллион раз больше, чем Трёхмильный Остров и в три раза меньше, чем Чернобыль. Но события развивались совершенно неодинаково. Все люди из района Фукусима были эвакуированы и профилактика предоставлена очень быстро.
Ничего из этого не было сделано в Чернобыле. В результате большое количество людей подвергнуто риску в самые первые дни после катастрофы, когда Йод-131 представляет максимальный риск. В случае с Фукусима, почти никто не был подвергнут риску.
Теперь рассмотрим Цезий-137, который представляет долговременную опасность и притягивает столько внимания после катастрофы Фукусима. Незначительное количество Цезия-137 просочилось сквозь систему фильтрации Трёхмильного Острова, но в Чернобыле 85 ПБк рассеялось на близлежащую территорию. Период полураспада Цезия-137 составляет 30 лет, довольно немалый срок. Придётся ждать ещё несколько раз по 30 лет, пока эта местность станет пригодной для людей. В Фукусиме, Цезий-137 был в дыму горящего топлива и в воде, которой гасили пламя. Всего в количестве около 15 ПБк или одна шестая от выброса Чернобыля. Какое количество Цезия-137 даёт 15 ПБк радиации?
Примерно 4,7 килограмма, чуть меньше теннисного мяча. Не думайте, что это абсурдно малое количество. 4,7 килограмма это много атомов, которые могут покрыть Землю тончайшим слоем.
Из всех радиоактивных элементов, влияние Цезия-131 на здоровье хорошо изучено. Хотя он имеет период полураспада 30 лет, его биологический полураспад составляет 70 дней. Это значит, что через 70 дней он выводится из организма живых существ, подобных нам, на 50%. Специальное лечение может сократить срок до 30 дней. Исследования на животных в 1970х годах, дали нам информацию, что доза в 140 МБк на килограмм веса смертельна. Простой подсчёт скажет нам, что 4,7 кг Цезия-131 может привести к смерти 1,5 миллиона человек весом 80кг.
Есть при этом большое НО, ни одна доза не попадёт в организм людей. Загрязнение от Фукусимы по всей планете и, вероятно, в организме каждого живого существа. Такова природа энтропии. Большое количество загрязнённой воды хранится в зоне эвакуации, но остальное разнесено по всей планете ветрами и течениями воды.
Океаны Земли содержат полтора миллиарда кубических метров воды. Растворив в этом количестве 4,7кг Цезия-131, мы получим менее одной тысячной смертельной для человека дозы в каждом кубическом километре воды. Другими словами, для получения смертельной дозы Цезия-131 от Фукусима, нужно ухитриться выпить тысячу кубических километров воды. Но если говорить о дозе, вызывающей раковые заболевания, нужно выпить «всего» несколько сотен кубических километров воды из Мирового Океана.
Задавшийся целью смелый экспериментатор, приступив к такому заданию, не сможет совершить суицид от загрязнений Фукусима. Он умрёт, выпив миллион объёмов меньше от присутствия природных радиоактивных элементов в водах океана, таких как:
- Калий-40
- Рубидий-87
- Уран-238, и не только….
Это основной аргумент, который возможно привести в ответ на устрашающие заголовки, типа: «Морепродукты больше есть нельзя!» Энтропия нашей планеты давным давно разбросала все загрязнения, сведя процентное содержание к безопасному уровню. Ловля рыбы в районе Даичи приостановлена до сих пор, выловленная в других регионах рыба не несёт заметного загрязнения от Фукусима.
Авария на Фукусима привела к самой дорогостоящей ликвидации, но не к самой опасной катастрофе, благодаря усилиям Японии. Последнее заключение Всемирной Организации Здравоохранения (WHO) говорит:
«….Заметного роста раковых заболеваний, связанных с Фукусима, нет за пределами Японии. Что касается Японии, некоторый риск такого роста может наблюдаться в определённых группах людей, подвергнувшихся наибольшему воздействию. »
Совсем упрощенно говоря, катастрофа Фукусима была довольно неприятным событием для человечества, но если всерьёз говорить о существующей опасности, следует изучить факты. Абсурдные преувеличения и нагнетание страха не помогают разобраться в реальной ситуации.