Авария на АЭС Три-Майл-Айленд: первая ядерная
Объект: Энергоблок № 2 АЭС Three Mile Island (Три-Майл-Айленд, «Трехмильный остров») на одноименном острове на реке Саскуэханна, в 16 км южнее города Гаррисберг, штат Пенсильвания, США.
Причины
Можно выделить две причины катастрофы на АЭС Three Mile Island:
- «Спусковым механизмом» аварии стал вышедший из строя питательный насос второго контура охлаждения реактора.
- Аварийное развитие событий было обусловлено просто невероятным сочетанием целого ряда технических неполадок (заклинивание клапана, неправильные показания приборов, отказ нескольких насосов), грубых нарушений правил ремонта и эксплуатации, и пресловутого «человеческого фактора».
Поэтому и получилось то, что получилось — первая серьезная авария на АЭС, которая до трагических событий на Чернобыльской АЭС оставалась крупнейшей в мире.
Хроника событий
Авария на втором энергоблоке АЭС началась примерно в четыре утра 28 марта, и борьба за реактор велась до самого вечера, а полностью устранить опасность удалось лишь ко 2 апреля. Хроника событий этой аварии обширна, однако имеет смысл остановиться только на ее ключевых моментах.
Примерно 4.00. Остановка питательного насоса второго контура, в результате чего циркуляция воды прекратилась, а реактор начал перегреваться. Именно здесь случилось главное событие, послужившее началом аварии: из-за грубой ошибки, допущенной во время ремонта, не запустились аварийные насосы второго контура. Как выяснилось позже, проводившие ремонт техники не открыли задвижки на напоре, но операторы не могли видеть этого, так как индикаторы состояния насосов на пульте управления были просто-напросто закрыты ремонтными табличками!
Первые 12 секунд после аварии. Повышение температуры и давления в реакторе запустило систему аварийной защиты, которая заглушила атомный котел. Чуть ранее сработал предохранительный клапан, который начал выпускать из реактора пар и воду (она скапливалась в специальной емкости — барботере). Однако при достижении нормального давления клапан по какой-то причине не закрылся, что заметили только через 2,5 часа — за это время барботер переполнился, из-за критического уровня давления лопнули расположенные на нем предохранительные мембраны, и помещения гермооболочки начали заполняться перегретым паром и горячей радиоактивной водой.
4.02. Сработала система аварийного охлаждения реактора — в активную зону начала подаваться вода, которая из-за не закрывшегося клапана через барботер также поступала в гермооболочку.
4.05. Первая грубая ошибка операторов. Несмотря на то, что реактор был практически пуст, приборы показывали, что в нем слишком много воды, а поэтому операторы постепенно отключили все аварийные насосы, закачивающие воду в первый контур.
4.08. Операторы, наконец, обнаружили, что аварийные насосы второго контура не работают, но их запуск не особо исправил ситуацию.
Вплоть до 6.18 люди, опираясь на неверные показания приборов (и, в то же время, почему-то не замечая другие важные показатели, говорившие о характере аварии), пытались определить проблему и выполняли разнообразные действия, но лишь усугубили ситуацию. В результате активная зона реактора, лишенная охлаждения, начала в прямом смысле слова плавиться, хотя цепная ядерные реакции уже были остановлены. Перегрев был обусловлен распадом высокоактивных продуктов деления урана (именно из-за этого ядерный реактор не может быть остановлен сразу, в одно мгновение).
Лишь в 6.18 утра прибывший инженер определил истинную причину аварии, и слив воды из активной зоны реактора был прекращен. Однако насосы аварийного охлаждения, остановленные двумя часами ранее, по разным причинам удалось запустить лишь в 7.20, что и предотвратило катастрофу — специальная борированная вода, закачанная в активную зону, остановила ее нагрев и дальнейшее разрушение.
Казалось бы, авария предотвращена, и теперь можно спокойно заниматься полной остановкой реактора. Однако уже днем 28 марта выяснилось, что в корпусе реактора образовался огромный водородный пузырь, который мог в любую секунду вспыхнуть и взорваться — такой взрыв на АЭС привел бы к страшной катастрофе. Но откуда взялся этот водород? Он образовался из-за реакции раскаленного циркония с раскаленным же водяным паром, который буквально распадался на атомы кислорода и водорода. Кислород окислял цирконий, а свободный водород скапливался под крышкой реактора — так и образовался взрывоопасный пузырь.
Вечером, в 19.50 удалось восстановить работу одного из насосов первого контура, который, правда, проработал всего 15 секунд, но это позволило вскоре запустить остальные насосы и восстановить более или менее нормальную работу первого контура системы охлаждения реактора.
Вплоть до 2 апреля операторы работали над удалением из-под крышки реактора водорода — эта операция увенчалась успехом, и опасность неуправляемого развития аварии была полностью устранена.
Интересно, что в 6.30 утра операторы хотели провести разведку внутри гермооболочки, так сказать, посмотреть на аварию «изнутри», однако начальство станции не дало разрешения на вылазку. Как выяснилось позже, это спасло людей от неминуемой гибели — к тому времени радиационный фон в помещениях гермооболочки превышал норму в сотни раз!
А уже 1 апреля на станцию Три-Майл-Айленд с визитом прибыл сам президент США Джимми Картер, который успокоил людей и рассказал, что никакой опасности нет. И если верить официальным данным, то опасности действительно не было, но волнение людей, возникшее из-за аварии, понять можно.
АЭС Три-Майл-Айленд
Поcледствия аварии
Удивительно, но авария на АЭС Три-Майл-Айленд не имела серьезных последствий для здоровья людей и экологии, однако она оказала самое серьезное влияние на умы людей и американскую ядерную энергетику. Но, несмотря на это, все работы по устранению последствий аварии были завершены лишь к 1993 году!
Разрушения активной зоны. Температура в реакторе во время аварии достигала 2200 градусов, в результате расплавилось около половины всех компонентов активной зоны. В абсолютных цифрах это составляет почти 62 тонны.
Радиоактивное загрязнение. Из атомного реактора вытекло большое количество радиоактивной воды, в результате чего уровень радиоактивности в помещениях гермооболочки более чем в 600 раз превысил норму. Некоторое количество радиоактивных газов и пара попало в атмосферу, и в результате каждый житель 16-километровой зоны вокруг АЭС получил облучение не больше, чем во время сеанса флюорографии. Самого опасного — выбросов в атмосферу и воду высокоактивных нуклидов — удалось избежать, поэтому местность осталась «чистой».
Крах атомной энергетики США. После аварии на АЭС Три-Майл-Айленд в США было принято решение больше не строить атомных электростанций, что привело к застою в американской атомной энергетике.
Психология людей и «китайский синдром». По просто удивительному стечению обстоятельств за две недели до аварии на большие экраны вышел фильм «Китайский синдром», повествующий о катастрофе на АЭС. Жаргонный термин «китайский синдром», придуманный в 1960-х годах физиками-ядерщиками, означает аварию, при которой топливо в реакторе плавится и прожигает защитную оболочку. А ведь во втором энергоблоке АЭС Три-Майл-Айленд произошло именно расплавление активной зоны реактора! Так что нет ничего странного в том, что после реальной аварии поднялась паника, и никакие уверения высокопоставленных чиновников, включая самого президента США, не могли окончательно успокоить людей.
Современное положение
В настоящее время АЭС Three Mile Island продолжает работу — функционирует энергоблок № 1, который во время аварии находился в ремонте, и был запущен в 1985году. Второй энергоблок закрыт, внутренняя часть реактора полностью вынута и утилизирована, а за площадкой ведется наблюдение. Станция будет работать до 2034 года.
Интересно, что в 2010 году турбогенератор аварийного второго энергоблока был продан, снят и по частям перевезен на атомную станцию Shearon Harris (штат Северная Каролина, США), где занял место в новом энергоблоке. Удивительно? Нисколько. Ведь это оборудование проработало всего полгода, а во время аварии не пострадало и не получило радиоактивного заражения — не пропадать же многомиллионному добру)
Что сделано, чтобы подобное не повторилось
Одним из результатов расследования причин аварии стало понимание, что операторы станции были элементарно не готовы к инциденту. Эту проблему решили пересмотром концепции подготовки операторов АЭС: если раньше упор делался на то, чтобы люди анализировали ситуацию и самостоятельно искали решение, то теперь операторы учились работать преимущественно по заранее подготовленным «сценариям» аварий.
Аналогичные происшествия
Через семь лет в СССР произошла авария, которая в прямом и переносном смысле затмила инцидент на АЭС Три-Майл-Айленд — это печально известная катастрофа на Чернобыльской АЭС, произошедшая 26 апреля 1986 года. Интересно, что ход обеих аварий был схожим, однако в четвертом энергоблоке ЧАЭС произошло то, чего не случилось у американцев — прогремел взрыв, имевший самые серьезные последствия.
Авария на АЭС Три-Майл-Айленд также меркнет и на фоне аварии на АЭС «Фукусима», которая произошла в Японии во время цунами и землетрясения 11 марта 2011 года. И японская, и советская аварии все еще доставляют немало беспокойств, и остается надеяться, что мир больше не увидит новых ядерных катастроф.
За последние два века человечество пережило невероятный технологический бум. Мы открыли электричество, построили летающие аппараты, освоили околоземную орбиту и уже забираемся на задворки Солнечной системы. Открытие химического элемента под названием уран показало нам новые возможности в получении больших объемов энергии без необходимости расхода миллионов тонн органического топлива.
Проблема современности заключается в том, что чем сложнее технологии, которыми мы пользуемся, тем серьезнее и разрушительнее катастрофы, связанные с ними. В первую очередь, это относится к «мирному атому». Мы научились создавать сложные атомные реакторы, которые питают энергией города, подводные лодки, авианосцы, а в планах даже космические корабли. Но ни один самый современный реактор не является на 100% безопасным для нашей планеты, а последствия ошибок в его эксплуатации могут стать катастрофическими. Не слишком ли рано человечество взялось за освоение атомной энергии?
Мы уже не раз поплатились за свои неловкие шаги в покорении мирного атома. Последствия этих катастроф природа будет исправлять веками, потому что возможности человека весьма ограничены.
Авария на Чернобыльской АЭС. 26 апреля 1986 года
Одна из самых крупных техногенных катастроф современности, которая нанесла непоправимый вред нашей планете. Последствия аварии ощутили даже на другой стороне земного шара.
26 апреля 1986 года в результате ошибки персонала при эксплуатации реактора произошел взрыв в 4-м энергоблоке станции, который навсегда изменил историю человечества. Взрыв был такой мощности, что многотонные конструкции крыши были подброшены в воздух на несколько десятков метров.
Впрочем, был опасен не сам взрыв, а то, что он и возникший пожар вынесли из глубин реактора на поверхность. Огромное облако радиоактивных изотопов поднялось в небо, где было сразу же подхвачено воздушными потоками, которые понесли его в европейском направлении. Фонящие осадки начали накрывать города, в которых жили десятки тысяч людей. Больше всего от взрыва пострадали территории Беларуси и Украины.
Летучая смесь изотопов начала поражать ничего не подозревающих жителей. Практически весь йод-131, который был в реакторе, оказался в облаке в виду своей летучести. Несмотря на малый период полураспада (всего 8 дней), он успел распространиться на сотни километров. Люди вдыхали взвесь с радиоактивным изотопом, получая непоправимый вред для организма.
Вместе с йодом в воздух поднялись и другие, еще более опасные элементы, однако уйти в облаке смогли только летучий йод и цезий-137 (период полураспада 30 лет). Остальные, более тяжелые радиоактивные металлы, выпали в радиусе сотни километров от реактора.
Властям пришлось эвакуировать целый молодой город под названием Припять, в котором на то время проживало около 50 тысяч человек. Сейчас этот город стал символом катастрофы и объектом паломничества сталкеров со всего мира.
На ликвидацию последствий аварии были брошены тысячи людей и единиц техники. Некоторые из ликвидаторов погибли во время работ, или же скончались после от последствий радиоактивного облучения. Большинство стали инвалидами.
Несмотря на то, что почти все население близлежащих территорий было эвакуировано, в Зоне отчуждения до сих пор живут люди. Ученые не берутся давать точные прогнозы о том, когда последние свидетельства аварии на ЧАЭС исчезнут. По некоторым оценкам, это займет от нескольких сотен до нескольких тысяч лет.
Авария на станции Три-Майл-Айленд. 20 марта 1979 года
Большинство людей, едва заслышав выражение «ядерная катастрофа», сразу вспоминают о Чернобыльской АЭС, но на самом деле таких аварий было гораздо больше.
20 марта 1979 года на атомной электростанции Три-Майл-Айленд (Пенсильвания, США) произошла авария, которая могла стать еще одной мощной техногенной катастрофой, но ее вовремя удалось предотвратить. До аварии на ЧАЭС именно это происшествие считалось самым крупным в истории атомной энергетики.
Из-за утечки теплоносителя из системы циркуляции вокруг реактора было полностью прекращено охлаждение ядерного топлива. Система раскалилась до такой степени, что конструкция начала плавиться, металл и ядерное топливо превратились в лаву. Температура на дне достигала 1100 °. В контурах реактора начал скапливаться водород, который СМИ восприняли, как угрозу взрыва, что не совсем соответствовало действительности.
Из-за разрушения оболочек тепловыделяющих элементов, радиоактивные из ядерного топлива попали в воздух и начали циркулировать по вентиляционной системе станции, после чего попали в атмосферу. Впрочем, если сравнивать с Чернобыльской катастрофой, здесь все обошлось малыми жертвами. В воздух попали лишь благородные радиоактивные газы и небольшая часть йода-131.
Благодаря слаженным действиям персонала станции, угрозу взрыва реактора удалось предотвратить, возобновив охлаждение расплавленной машины. Эта авария могла стать аналогом взрыва на ЧАЭС, но в этом случае люди справились с катастрофой.
Власти США приняли решение не закрывать электростанцию. Первый энергоблок работает и сейчас.
Кыштымская авария. 29 сентября 1957 года
Еще одна производственная авария с выбросом радиоактивных веществ произошла в 1957 году на советском предприятии «Маяк» близ города Кыштым. На самом деле, к месту аварии был гораздо ближе город Челябинск-40 (сейчас Озерск), но тогда он был строго засекречен. Эта авария считается первой в СССР радиационной техногенной катастрофой.
«Маяк» занимается переработкой ядерных отходов и материалов. Именно здесь производится оружейный плутоний, а также масса других радиоактивных изотопов, используемых в промышленности. Также здесь находятся склады по хранению отработанного ядерного топлива. Само предприятие находится на самообеспечении электроэнергией от нескольких реакторов.
Осенью 1957 года здесь произошел взрыв на одном из хранилищ ядерных отходов. Причиной этого стал сбой системы охлаждения. Дело в том, что даже отработанное ядерное топливо продолжает вырабатывать тепло вследствие продолжающейся реакции распада элементов, поэтому хранилища оборудованы собственной охлаждающей системой, которая поддерживает стабильность запечатанных контейнеров с ядерной массой.
Один из контейнеров с высоким содержанием радиоактивных нитратно-ацетатных солей подвергся саморазогреву. Система датчиков не смогла это зафиксировать, потому что просто проржавела из-за халатности работников. В результате произошел взрыв емкости объемом больше 300 кубометров, который сорвал с хранилища крышу весом 160 тонн и отбросил ее почти на 30 метров. Сила взрыва была сопоставима со взрывом десятков тонн тротила.
Огромное количество радиоактивных веществ были подняты в воздух на высоту до 2 километров. Ветер подхватил эту взвесь и начал разносить по близлежащей территории в северо-восточном направлении. Всего за несколько часов радиоактивные осадки распространились на сотни километров и образовали собой своеобразную полосу, имеющую ширину 10 км. Территория с площадью 23 тысячи квадратных километров, на которой проживало почти 270 тысяч человек. Что характерно, из-за погодных условий сам объект «Челябинск-40» не пострадал.
Комиссия по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций приняла решение о выселении 23 деревень, суммарное население которых составляло почти 12 тысяч человек. Их имущество и скот были уничтожены и захоронены. Сама зона загрязнения получила название Восточно-Уральский радиоактивный след.
С 1968 года на этой территории работает Восточно-Уральский государственный заповедник.
Радиоактивное заражение в Гоянии. 13 сентября 1987 года
Несомненно, нельзя недооценивать опасность атомной энергетики, где ученые работают с большими объемами ядерного топлива и сложными устройствами. Но еще опаснее радиоактивные материалы в руках людей, которые не знают, с чем имеют дело.
В 1987 году в бразильском городе Гояния мародеры умудрились похитить из заброшенного госпиталя деталь, которая была частью оборудования для радиотерапии. Внутри контейнера находился радиоактивный изотоп цезий-137. Воры не разобрались, что делать с этой деталью, поэтому решили просто выбросить ее на свалку.
Через некоторое время интересный блестящий предмет привлек внимание проходившего мимо хозяина свалки Девара Феррейры. Мужчина додумался принести диковинку домой и показать ее своим домочадцам, а также созвал друзей и соседей, чтобы те полюбовались на необычный цилиндр с интересным порошком внутри, который светился голубоватым светом (эффект радиолюминесценции).
Крайне непредусмотрительные люди даже не подумали о том, что такая странная вещь может быть опасной. Они брали в руки части детали, трогали порошок хлорида цезия и даже натирали им кожу. Им нравилось приятное свечение. Дошло до того, что кусочки радиоактивного материала начали передавать друг другу в качестве подарков. В связи с тем, что радиация в таких дозах не имеет мгновенного действия на организм, никто не заподозрил неладного, и порошок распространялся среди жителей города на протяжении двух недель.
В результате контакта с радиоактивными материалами погибло 4 человека, среди которых была жена Девара Феррейры, а также 6-летняя дочь его брата. Еще несколько десятков человек проходили курс терапии от радиационного облучения. Некоторые из них скончались позже. Сам Феррейра выжил, но у него выпали все волосы, а также он получил необратимые поражения внутренних органов. Мужчина весь остаток жизни винил себя в произошедшем. Он скончался от рака в 1994 году.
Несмотря на то, что катастрофа имела локальный характер, МАГАТЭ присвоила ей 5 уровень опасности по международной шкале ядерных событий из 7 возможных.
После данного инцидента была разработана процедура утилизации радиоактивных материалов, используемых в медицине, а также ужесточен контроль за этой процедурой.
Катастрофа Фукусимы. 11 марта 2011 года
Взрыв на атомной электростанции Фукусима в Японии 11 марта 2011 года приравняли по шкале опасности к Чернобыльской катастрофе. Обе аварии получили по 7 баллов по международной шкале ядерных событий.
Японцы, которые в свое время стали жертвами Хиросимы и Нагасаки, теперь получили в свою историю еще одну катастрофу планетарного масштаба, которая, однако, в отличие от своих мировых аналогов не является следствием человеческого фактора и безответственности.
Причиной Фукусимской аварии стало разрушительное землетрясение с магнитудой более 9, которое было признано самым сильным землетрясением в истории Японии. В результате обрушений погибло почти 16 тысяч человек.
Толчки на глубине более 32 км парализовали работу пятой части всех энергоблоков в Японии, которые находились под управлением автоматики и предусматривали такую ситуацию. Но последовавшее за землетрясением гигантское цунами довершило начатое. В некоторых местах высота волн достигала 40 метров.
Землетрясение нарушило работу сразу нескольких атомных электростанций. Например, АЭС Онагава пережила пожар энергоблока, но персоналу удалось исправить ситуацию. На «Фукусима-2» вышла из строя система охлаждения, которую удалось вовремя починить. Больше всего пострадала «Фукусима-1», на которой также отказала система охлаждения.
«Фукусима-1» одна из самых крупных атомных электростанций на планете. В ее состав входили 6 энергоблоков, три из которых на момент аварии не находились в эксплуатации, а еще три были выключены автоматикой из-за землетрясения. Казалось бы, компьютеры сработали надежно и предотвратили беду, но даже в остановленном состоянии любой реактор нуждается в охлаждении, потому что реакция распада продолжается, образуя тепло.
Цунами, которое накрыло Японию спустя полчаса после землетрясения, вывело из строя систему аварийного питания охлаждения реактора, вследствие чего дизель-генераторные установки прекратили работать. Внезапно персонал станции столкнулся с угрозой перегрева реакторов, которую было необходимо ликвидировать в кратчайшие сроки. Персонал АЭС приложил все усилия, чтобы дать охлаждение на раскаленные реакторы, однако трагедии избежать не удалось.
Водород, скопившийся в контурах первого, второго и третьего реакторов, создал такое давление в системе, что конструкция не выдержала и раздалась серия взрывов, вызвавшая обрушение энергоблоков. В довесок загорелся 4-й энергоблок.
В воздух поднялись радиоактивные металлы и газы, которые распространились по близлежащей территории и попали в воды океана. Продукты горения из хранилища ядерного топлива поднимались на высоту нескольких километров, разнося радиоактивный пепел на сотни километров вокруг.
Чтобы ликвидировать последствия аварии на «Фукусима-1», были привлечены десятки тысяч людей. Требовались срочные решения от ученых по способам охлаждения раскаленных реакторов, которые продолжали вырабатывать тепло и выбрасывать радиоактивные вещества в почву под станцией.
Для охлаждения реакторов была организована система подачи воды, которая, в результате циркуляции в системе, становится радиоактивной. Эта вода скапливается в резервуарах на территории станции, а ее объемы достигают сотен тысяч тонн. Места для подобных резервуаров уже почти не осталось. Проблема с откачкой радиоактивной воды из реакторов не решена до сих пор, поэтому нет гарантии, что она не попадет в мировой океан или почву под станцией в результате нового землетрясения.
Прецеденты просачивания сотен тонн радиоактивной воды уже были. Например, в августе 2013 года (утечка 300 тонн) и феврале 2014 года (утечка 100 тонн). Уровень радиации в грунтовых водах постоянно повышается, и люди никак не могут на это повлиять.
На данный момент были разработаны специальные системы по дезактивации зараженной воды, которые позволяют обезвреживать воду из резервуаров и использовать ее повторно для охлаждения реакторов, но эффективность таких систем чрезвычайно низкая, а сама технология еще недостаточно развита.
Учеными был разработан план, который предусматривает извлечение из реакторов в энергоблоках расплавленного ядерного топлива. Проблема в том, что человечество на данный момент не располагает технологиями для проведения такой операции.
Предварительной датой извлечения расплавленного реакторного топлива из контуров системы назван 2020 год.
После катастрофы на атомной станции «Фукусима-1» было эвакуировано более 120 тысяч жителей близлежащих территорий.
Радиоактивное заражение в Краматорске. 1980-1989 годы
Еще один пример человеческой халатности при обращении с радиоактивными элементами, которая привела к гибели невинных людей.
Радиационное заражение произошло в одном из домов города Краматорск, Украина, но у события есть своя предыстория.
В конце 70-х годов в одном из горнодобывающих карьеров Донецкой области рабочие умудрились потерять капсулу с радиоактивным веществом (цезием-137), которая использовалась в специальном приборе для измерения уровня содержимого в закрытых сосудах. Потеря капсулы вызвала панику у руководства, ведь щебень из этого карьера доставляли в т.ч. и в Москву. По личному приказу Брежнева, добыча щебня была прекращена, но было поздно.
В 1980 году в городе Краматорск строительное управление сдало в эксплуатацию панельный жилой дом. К несчастью, капсула с радиоактивным веществом попала вместе со щебнем в одну из стен дома.
После того, как в дом заселились жильцы, в одной из квартир начали умирать люди. Спустя всего год после заселения, умерла 18-летняя девушка. Еще через год скончались ее мать и брат. Квартира стала собственностью новых жильцов, у которых вскоре умер сын. У всех погибших врачи констатировали один и тот же диагноз – лейкоз, однако такое совпадение ничуть не насторожило медиков, которые все сваливали на плохую наследственность.
Лишь упорство отца погибшего мальчика позволило определить причину. После замеров радиационного фона в квартире стало понятно, что он зашкаливает. После недолгих поисков был определен участок стены, откуда шел фон. После доставления куска стены в Киевский институт ядерных исследований, ученые извлекли оттуда злосчастную капсулу, размеры которой были всего 8 на 4 миллиметра, но излучение от нее составляло 200 миллирентген в час.
Результатом локального заражения на протяжении 9 лет стала гибель 4 детей, 2 взрослых, а также инвалидность 17 человек.
Когда-то люди считали, что ядерная энергия однажды решит все энергетические проблемы человечества. От ядерных энергоустановок до авиалайнеров, которые нужно подзаряжать раз в 22 года, со времен Второй мировой войны великие атомные открытия бок о бок шли с возобновляемой энергией. В определенных условиях энергия атома может быть вполне безопасной и дарить тепло миллионам людей в год. Но иногда это тепло может быть нестерпимым.
На протяжении истории человечества жизни многих людей были унесены из-за неприятных событий, связанных с ядерной энергией.
Техасское происшествие
16 апреля 1947 года произошел самый ужасный взрыв в гавани в истории США. Французское грузовое судно Grandcamp перевозило груз с нитратом аммония, который обычно используется в качестве удобрений и для производства взрывчатых веществ в атомном оружии.
Зажженная сигарета, брошенная одним из докеров, вызвала пожар на погрузочном доке. Он быстро перекинулся в один из грузовых трюмов Grandcamp и воспламенил нитрат аммония.
Капитан корабля приказал задраить люки, чтобы удержать огонь, но повышение температуры только улучшило условия для взрыва летучего химиката. High Flyer, судно неподалеку, несущее серу, также было затронуто и взорвалось через день вследствие пожаров, вызванных взрывом Grandcamp.
Ядовитый газ быстро наполнил воздух над городом. К сожалению, так совпало, что в то же время бастовали рабочие телефонного оператора, поэтому работники скорой не могли оперативно подхватывать пострадавших от токсинов в воздухе. Более 500 человек погибло вследствие этого инцидента, в том числе и 28 пожарных, задействованных для тушения пожара в доке.
В результате этого события были приняты новые меры безопасности, гарантирующие безопасную перевозку нитрата аммония. В доках появилась центральная система реагирования для быстрого отклика на чрезвычайные ситуации, а судоходные компании обязали использовать специальные запечатанные контейнеры и хранить химические вещества подальше от других опасных материалов.
Взрыв ракеты «Титан II»
18 сентября 1980 года возле города Дамаск в Арканзасе случился взрыв ракеты. Случился он потому, что член ремонтной бригады сбросил 4-килограммовый патрубок с ракетной платформы и пробил нижний топливный бак ракеты. Дэвид Пауэлл нарушил технический приказ ВВС США использовать динамометрический ключ вместо ранее использовавшегося храповика при проведении ремонта. Как только летчики увидели утечку топливного пара в бункере, все члены экипажа были эвакуированы на поверхность.
Дэйв Ливингстон и Джеффри Кеннеди, два эксперта-ремонтника, были вызваны в бункер, чтобы проверить повреждения ракеты. Они вошли внутрь и обнаружили, что бак окислителя быстро теряет давление. Они вернулись на поверхность и открыли бункер, чтобы впустить газ. Через несколько минут бункер взорвался и послал боеголовку ракеты в воздух.
Через сутки поиска 12-килотонную бомбу нашли в нескольких сотнях метров от места взрыва и подобрали американские военные. Сама ракета представляла собой крупнейшее ядерное оружие в арсенале США и могла привести к взрыву в 600 раз большему, чем в Хиросиме. Ливингстона ранило взрывом, и он умер вскоре после появления в больнице. Также пострадал еще 21 человек.
Дэвида Пауэлла позже разжаловали за нарушение протокола. До того дня он не считал себя виновным в случившемся. Позже правительство объявит, что виной всему стала человеческая ошибка.
Паломарский инцидент с водородной бомбой
17 января 1966 года двенадцать бомбардировщиков B-52 везли водородные бомбы в страны союзников в Европе в рамках военных учений под названием Operation Chrome Dome. Цель состояла в том, чтобы подготовиться к первому столкновению с Советским Союзом во время «холодной войны».
Один из бомбардировщиков столкнулся с танкером KC-135, который пытался заправиться в воздухе над южным побережьем Испании. Авария привела к тому, что оба самолета накрыло топливом, и они вспыхнули и взорвались. Хотя несколько человек смогли безопасно парашютировать на землю, в результате взрыва погибло семеро. Обломки самолетов упали на Паломарес, приморскую фермерскую деревню на юге Испании.
Местное население не осознавало, что обломки распространят радиоактивный плутоний по всему району, загрязняя землю и водоснабжение всего города. Три бомбы немедленно восстановили. Четвертую не могли найти три месяца, аж до 7 апреля 1966 года.
Впервые в истории американские военные показали общественности ядерное оружие. Проверка населения выявила некоторые следы радиации, и показатели рака были аналогичны тем, которые наблюдались в других городах в этой области. С момента обнаружения загрязнения в почве в 2006 году, американское правительство, наконец, согласилось помочь Испании в восстановительном процессе. Вопрос не удалось решить сразу.
Кыштымский ядерный инцидент
Кыштымский инцидент занимает третье место в списке крупнейших ядерных катастроф. Он произошел в городе Маяк на Уральских горах в Советском Союзе 29 сентября 1957 года, в разгар холодной войны.
На заводе в Маяке производили шесть материалов, необходимых для разработки оружейного плутония. В то время СССР не информировал своих рабочих о серьезной возможности радиационного отравления радиоактивными материалами.
В то время завод использовал труд местных заключенных для утилизации отходов, сбрасывая их в реку Теча. Ближайшие жители не знали о заражении, пока один из местных мужчин не заполучил серьезные ожоги и, как следствие, ампутацию ног.
Уровень рака щитовидной железы в этом регионе сейчас в три раза выше, чем в сопоставимых областях. По сей день люди там страдают от врожденных дефектов, радиационных ожогов и семи редких форм рака, которые обычно не наблюдаются среди населения страны.
СССР никак не предупреждал людей в течение многих лет после первоначального загрязнения, и российские регулирующие органы не обслуживали завод и не защищали гражданское население. Техники завода не заметили структурной неисправности в одной из систем охлаждения, что вызвало цепную реакцию.
29 сентября 1957 года проблема с охлаждением привела к сильному взрыву в одном из баков с радиоактивными отходами. Взрыв распространил радиоактивные вещества на площади, где жили около 300 000 человек.
Советское руководство эвакуировало только 10 000 человек из области. Остальных оставили «посмотреть». Рассекреченные российские документы позже представили это как эксперимент Муслюмова.
Многие люди, живущие в этой области, до сих пор борются за право на переселение. Из-за политического невежества и человеческой ошибки Маяк и окружающая его область считается самым загрязненным местом на Земле.
Токаймурская ядерная авария
Японская компания по переработке ядерного топлива создала перерабатывающий завод возле Токаймуры для производства обогащенного урана для заводского ядерного реактора. Для подготовки топлива и заполнения резервуара были назначены три техника.
Топливо этого типа не производилось на заводе три года, и техники не имели никакой квалификации для работы по назначению. Этот недостаток знаний и опыта привел к одной из худших аварий в истории индустриальной Японии.
Техники неосознанно переполнили резервуар для осадков, который имел максимальную мощность 2,4 килограмма. Когда масса дошла до критического порога, бак был заполнен 16 килограммами урана.
Началась негативная реакция, которая произвела кратковременную синюю вспышку. Все три техника мгновенно получили смертельную дозу радиации. Также резервуар начал извергать радиоактивные вещества иттрий-94 и барий-140 в воздух над заводом.
Двое ответственных техников погибли от радиационных ожогов и воздействия гамма-излучения. Остальной команде удалось опорожнить резервуар и заменить охлаждающие материалы борной кислотой, которая вернула уран на докритический уровень. Гражданских эвакуировали в течение двух дней, а японские власти усердно работали над очисткой территории.
Авария в Уиндскейле
Самая ужасная ядерная катастрофа в Европе произошла 10 октября 1957 года в Камбрии, Соединенное Королевство. Объект в Уиндскейле использовал систему ядерных реакторов, которые контролировались графитом.
Построенная в 1951 году станция предназначалась для производства атомного оружия для британского правительства. Утром 8 октября 1957 года инженеры станции заметили, что одна из систем остывала и не соответствовала рабочей температуре.
Они применяли цикл Вигнера, который повторно использовал захваченную энергию из реактора для охлаждения и нагрева реактора. Тест оказался успешным. Но два дня спустя инженеры заметили, что температура в реакторе снова была некорректной, и решили нагреть реактор. Они не знали, что в первом реакторе пожар. Используя систему, которая накачивала кислород в реактор, они просто раздули огонь.
Пожар бушевал три дня. Обычные методы, такие как вода, нельзя было использовать, поскольку вода окисляется радиоактивными материалами и может привести к еще большему повреждению структуры.
Наконец, инженеры поняли, что огонь потеряет кислородную подпитку, если закрыть люк в верхней части дымохода первого реактора. Так и поступили, и пожар успешно остановили через 24 часа. Никаких жертв не было.
Тем не менее позже выяснилось, что определенное загрязнение все-таки достигло Великобритании и стало причиной повышения уровня рака щитовидной железы. С тех пор реактор запечатали и закрыли, но британское правительство постановило, что станцию нельзя будет полностью выключить до 2060 года.
Случай с B-52 в Голдсборо
24 января 1961 года бомбардировщик B-52 с двумя атомными бомбами Mk 39 на 4 мегатонны каждая должен был заправиться над базой ВВС им. Сеймура Джонсона. B-52 встретился с воздушным танкером над Голдсборо в Северной Каролине к северо-востоку от базы.
Экипаж танкера заметил, что у B-52 сочится топливо из правого крыла, и бомбардировщику поступил приказ возвращаться на базу. На подходе к взлетной полосе серьезная утечка в топливном баке привела к серьезным механическим повреждениям, в результате чего самолет остался без контроля на высоте 3000 метров.
При посадке самолет развалился на части и высадил две бомбы в окружающую среду. Три члена экипажа погибли в результате аварии. Остальные приземлились благополучно. Воздушные силы немедленно отправили поисковые группы на поиск пропавших бомб.
Обе бомбы быстро восстановили. Однако взрывотехники обнаружили, что одна бомба прошла три из четырех стадий боеготовности. Если бы эти бомбы не должен был заводить пилот в самолете перед отправкой, погибли бы миллионы людей.
Авария на Фукусиме
11 марта 2011 года на побережье Японии произошло землетрясение. Тектоническое движение от первоначального землетрясения вызвало цунами, которое направилось прямо на ядерную станцию Фукусима-Дайити.
Массивная волна, которая двигалась со скоростью в несколько сотен километров в час, нанесла огромный ущерб системам охлаждения и вентиляции, которые чрезвычайно важны для контроля температуры в каждом реакторе. Это привело к немедленному выбросу радиоактивности.
После месяца оценки ущерба местному населению, японское правительство заявило о создании 20-километровой запретной зоны, 19 апреля 2011 года. Жителей эвакуировали и переселили. Правительство назначило выключить все шесть реакторов, и через год они были полностью закрыты.
Сегодня эта область чрезвычайно загрязнена, а радиация продолжает выделяться. Японскому правительству еще предстоит найти решение.
Авария на Три-Майл-Айленд
28 марта 1970 года произошла одна из самых страшных ядерных катастроф в истории США, на ядерном объекте Три-Майл-Айленд в Пенсильвании. Работники завода не заметили, что механический сбой в системе охлаждения вызвал значительное увеличение температуры ядра в реакторе.
К сожалению, на этом объекте не было систем предупреждения или датчиков. Работники реактора отключили подачу охлаждающей жидкости в реактор, тот перегрелся и половина его уранового ядра растаяла. Хотя выброс радиации был, местные жители не пострадали.
Угроза, которую создал этот завод для двух миллионов человек, подогрел протесты активистов, борющихся против ядерной энергетики. 1 апреля 1979 года президент Джимми Картер проинспектировал завод, чтобы убедиться, что действия по предотвращению подобной аварии предпринимаются. Почти сорок лет после этого Три-Майл-Айленд работал без дальнейших аварий. Тем не менее завод планируется вывести из эксплуатации в 2019 году из-за конкурентных цен за природный газ.
Чернобыльская трагедия
Худшая ядерная катастрофа, которая потрясла целую планету, произошла 26 апреля 1986 года на Чернобыльской АЭС возле Припяти в Советском Союзе (сейчас Украина). То, что должно было стать рутинным тестом безопасности, для четвертого реактора Чернобыльской АЭС стало катастрофическим плавлением.
Советское правительство предоставило подробный список инструкций для работников, которых следовало придерживаться, чтобы безопасно произвести тест. Но один из сменщиков решил пренебречь протоколом и неправильно выполнил последовательность при работе с сердечником.
Интенсивное тепло от сердечника привело к массивному выбросу пара, разрушило треть здания и выпустило смертельное количество радиоактивного материала в атмосферу, которая понесла облако в Азию и Европу. Первым группам пожарных пришлось буквально голыми руками бороться с радиоактивным сырьем и пожаром.
И по сей день расплавленная груда радиоактивного осадка лежит под ядром реактора. Если простоять рядом с ней 30 секунд, можно получить радиоактивные ожоги. Если постоять больше четырех минут, на жизнь останется всего несколько дней.
Пожарные, работавшие в районах выпавшего осадка, умерли от сильных радиационных ожогов в местном городе Припять. Их пожарные костюмы все еще лежат в подвале больницы, и комната, в которой они находятся, является одним из самых облученных мест в зоне отчуждения. Российское правительство направило более 500 000 спасателей бороться с аварией. Многие погибли, хоть и не сразу.
50 000 человек населения Припяти должны были эвакуировать, людям позволили взять только ценные вещи. Через девять месяцев Советский Союз запечатал реактор саркофагом из стали и бетона.
Хотя в этой области нельзя будет жить в течение ближайших 50 000 лет, российское правительство не закрывало станцию до начала 2000-х.
Даже сегодня трудно определить степень ущерба, нанесенного в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Жертвы аварии по-прежнему страдают от высоких показателей рака щитовидной железы и врожденных дефектов. Впрочем, некоторые умудряются жить в зоне отчуждения.
Основными источниками радиоактивного загрязнения окружающей среды являются испытания ядерного оружия, аварии на атомных электростанциях, предприятиях, а также радиоактивные отходы.
Естественная радиоактивность (в том числе газ радон) также вносит свой вклад в уровень радиоактивного загрязнения окружающей среды. Далее представлена хронология наиболее крупных аварий на атомных станциях и предприятиях в мире.
1. Самая страшная ядерная катастрофа в истории США произошла на атомной станции Три-Майл -Айлэнд в Пенсильвании. Около 140000 человек были вынуждены покинуть свои дома после отказа целого ряда оборудования, проблем с ядерным реактором и вследствие человеческого фактора, которые привели к расплавлению части атомного топлива в реакторе TMI 2.
Хотя это расплавление привело к увеличению радиационного фона на территории станции, жертв среди населения не было. Однако пострадала сама ядерная энергетика. Происшествие вызывало волну протестов среди населения и привело к тому, что комиссия, занимающаяся ядерной энергетикой, вынуждена была ужесточить контроль над отраслью. Также было заморожено строительство новых атомных станция сроком на тридцать лет.
2. 10 октября 1957 года неопределенное количество радиоактивных веществ было выброшено в атмосферу после того, как начался пожар на реакторе атомной станции в Виндскейле, Великобритания.
Это событие, известное как «пожар в Виндскейле», вошло в историю, как самая серьезная ядерная катастрофа в Великобритании. Пятьдесят лет спустя, ученые сообщили, что уровень смертности и заболеваемости раком среди рабочих, которые в 1957 участвовали в ликвидации последствий аварии, «не подтверждает, что инцидент оказал какое бы то ни было влияние на здоровье». Атомная станция в Виндскейле была остановлена и закрыта.
3. На этой фотографии, сделанной 10 ноября 2000 года - комната управления и поврежденное оборудование в здании реактора № 4 на Чернобыльской атомной станции. Именно здесь счетчики Гейгера фиксировали излучение 80000 микрорентген в час, что в 16000 раз превышает допустимые значения.
Четвертый реактор Чернобыльской атомной станции в Украине, входившей тогда в состав Советского Союза, взорвался 26 апреля 1986 года, вызвав появление облака радиоактивной пыли над Европой. Около 200 человек погибли из-за взрыва, вызванного пожаром и повреждением реактора, которые привели к радиационным выбросам.
Исследователи, отметившие возрастание количества случаев заболевания раком щитовидной железы в регионе, полагают, что причиной послужила Чернобыльская авария. Однако, воздействие на здоровье людей в долгосрочной перспективе все еще остается невыясненным, и, как полагают эксперты, последствия могут проявиться долгие годы спустя.
4. Пожар и последовавшая за ним волна протестов населения вызвали остановку на четырнадцать лет реактора-размножителя на быстрых нейронах «Мондзю» в Цуруге, префектура Фукуи, на запад от Токио. Около 278 человек пострадали вследствие четырех последовательных выбросов радиоактивных веществ.
Эти выбросы, которые стали также причиной эвакуации местного населения, по мощности равны 200 атомным бомбам, аналогичным тем, что были сброшены на Хиросиму на исходе Второй мировой войны. Чиновник, занимавшийся расследованием ситуации, позже совершил самоубийство, выбросившись с крыши гостиницы в Токио. Его обвиняли в том, что он пытался скрыть факт аварии, испугавшись возможных последствий.
5. В апреле 1993 года Советский Союз сообщил о взрыве на секретном объекте по переработке ядерного топлива неподалеку от Томска. Считалось, что объект этот является частью комплекс ядерного технологического цикла для создания компонентов ядерного оружия, потому власти всячески старались предотвратить утечку информации.
Точное количество жертв неизвестно. Несмотря на завершение периода «холодной войны», район остается закрытым, а документы новоприбывших проверяются на контрольно-пропускных пунктах, один из которых запечатлен на фотографии.
6. Японский город Токаймура стал местом самой серьезной ядерной аварии после произошедшей в 1986 году аварии на Чернобыльской атомной станции. 30 сентября 1999 года в результате аварии на заводе по переработке урана погибли двое рабочих и более 600 человек получили дозу облучения.
Последовавшее за инцидентом расследования выявило случаи мошенничестве и пренебрежения правилами безопасности.
7. Пар над третьим реактором атомной станции «Михама» 10 августа 2004 года. Погибли четверо рабочих, семь человек получили ранения. Взрыв был вызван подвергшейся коррозии трубой, которая не проверялась в течение 28 лет. Тогдашний министр экономики Японии Шойши Накагава отметил: «Труба выглядела ужасно, была очень тонкой, даже на непрофессиональный взгляд».
9. Войдет ли происходящая сейчас катастрофа в этот список? Первый блок атомной станции «Фукусима-1», фотография сделана 11 марта 2011 года. Вследствие произошедшего в Японии мощного землетрясения, на станции произошел взрыв, который привел к выбросу значительного количества радиоактивных веществ в атмосферу и эвакуации местных жителей с территории радиусом в 20 километров.
Землетрясение вызвало повреждение системы охлаждения, что вызвало увеличения давления на бетонные стены вокруг реактора. Непосредственно после взрыва, чиновники заверили, что выброс небольшой и пострадали от облучения только три человека.
