Ключи от бездны
Дата: 18/02/2015
Тема: Безопасность и чрезвычайные ситуации


Сергей Федорченко

Строить  ядерный реактор  – это  всё равно, что щекотать за кончик носа спящего дракона.
                           Ричард  Фейнман, лауреат нобелевской премии по физике

В ночь на 26 апреля 1986 года  сейсмические станции Норинск,  Глушковичи, Подлубы,  находящиеся  на северо-западе Украины, в 1ч.23м. 49сек  зарегистрировали землетрясение  с магнитудой 2 балла. Станции  входили в глобальную систему контроля за ядерными взрывами и быстро смогли определить местонахождение эпицентра – это был 4 блок ЧАЭС, взорвавшийся через 10 сек после сейсмических толчков.


Незадолго до этого после такого же незначительного  землетрясения было остановлено сооружение  плотины  Рогунской ГЭС в Таджикистане. В теле плотины, рассчитанной на разрушительное землетрясение  в 8 баллов, были обнаружены трещины. Авторитетная комиссия не смогла найти нарушений технологии строительства. Но и объяснить происшедшее тоже не смогла.

Экономические проблемы разваливающегося Советского Союза  не позволили изучить влияние часто происходящих землетрясений малой интенсивности на промышленные объекты. Впрочем, осталось много неизученного и в других областях.



Автор, блуждая в поисках дичи по коростеньским лесам, услышал от местных охотников историю о том, что многие видели в ночь на 26 апреля призрак женщины в белом.  Позже похожие истории  слышал  по другую сторону украинской границы – в Белоруссии. Причём, все рассказчики не знали кто такие князья Ходкевичи с их семейными  легендами про привидение женщины в белом, и что на их бывших землях стоит Чернобыльская АЭС.
Ещё в 1986 году предлагалось создать комиссию по изучению паранормальных явлений, сопутствующих аварии. Тогда от этого отмахнулись, а сейчас остаётся только разводить руками. Автор, закоренелый атеист, становился в тупик, пытаясь объяснить с позиций материализма рассказы про одно и то же приведение в разных местах…
  
Исторические материалы тоже «добавляют масла в огонь». Говорят, что, когда татары взяли и сожгли Киев, они направились вверх по Днепру. Хотели взять какой-то северный город. Ну, и вроде у хана Батыя была гадалка, звали которую Черная Ворона. И она сказала: "На север не ходи. Пойдешь – погубишь войско". Он не послушал, пошел. И они дошли до Чернобыля, взяли Чернобыль и пошли дальше, вдоль Припяти. Так вот, будто бы в наших местах, где сейчас находится атомная станция, были тогда болота. И татарская конница  утонула  в этих болотах. Поскольку татары народ степной, болота вселяли в них суеверный страх. С тех пор в народе из поколения в поколение передается эта легенда.

Много и других легенд, создающих тревожную ауру этих мест. Недаром, все-таки, они чернобыльскими называются. Нужно их изучать или нет, как они влияют на современность – вопрос сложный. Такой же сложный, наверное, как наше сознание связано со Вселенной.
   
Тем не менее, технические причины Чернобыльской катастрофы детально расследованы, в том числе и на международном уровне. Как видится всё это  через двадцать пять лет  с позиций  сегодняшней жизни? Осталось ли меньше вопросов? Может быть, все-таки технические проблемы – это следствие других, более глубинных причин. Например, остались  без комментариев “компетентных органов” слухи  о возможной причастности  к аварии ЦРУ. США не давала покоя загоризонтная  РЛС “Дуга 1”, находящаяся вблизи ЧАЭС. (т.н. объект Чернобыль 2).  «Дуга 1» обладала уникальными характеристиками и позволяла контролировать все запуски ракет с территории США. В результате радиоактивного загрязнения  она не смогла функционировать, была законсервирована, и впоследствии   закрыта. В материалах КГБ, выложенных в Интернете и касающихся Чернобыльских событий, нет упоминаний о действиях спецслужб иностранных государств. Но это не значит, что они не имели интереса к советской атомной энергетике.

Автор в то время работал  нач.смены станции на Ровенской АЭС. В конце 1986г. на блоке 3  из-за повреждения высоковольтного ввода взорвался главный трансформатор. Автоматика сработала правильно, жертв, повреждений другого оборудования  и радиоактивных  выбросов не было. Но 70 т. масла  горели очень эффектно – тушили несколько часов. Через день на станции работала группа следователей из КГБ Москвы. Они изучали обстоятельства  ведения оперативных переговоров, и выясняли возможность утечки информации о взрыве трансформатора к иностранным спецслужбам. Спустя неделю они уехали. Один из следователей на прощанье проинформировал, что МИД СССР получил ноту госдепа США о взрыве на РАЭС. Персонал АЭС вне подозрений, над северо-западом  Украины уже несколько лет висит американский спутник. Вопрос о причине такого внимания остался без ответа…

Существуют и более экзотические версии  причин аварии.

Согласно одной из них, разработанной в институте проблем информатики РАН, причиной взрыва могла быть искусственная шаровая молния, возникшая при проведении электротехнических испытаний в 1:23:04, которая проникла в активную зону реактора и вывела его из штатного режима. Автор гипотезы утверждает, что ему удалось установить природу шаровой молнии и объяснить многие её загадочные свойства, в частности, способность двигаться с большой скоростью. Он утверждает, что возникшая шаровая молния могла в доли секунды проникнуть по паропроводу в активную зону реактора.

Существует также еще несколько вариантов объяснения катастрофы, отличающихся от официальных. При желании их легко можно найти в интернете. В открытом доступе есть  и отчёт МАГАТЭ о причинах Чернобыльской аварии.

Но, поверьте, понять,  что там написано, без специального образования невозможно! Неумение  властей доступно объяснить населению причины и последствия катастрофы, неспособность решить социальные проблемы чернобыльской зоны вызывают не только радиофобию, но и  стойкое неприятие населением атомной энергетики.   
    
Истинные причины аварии были ясны советским специалистам уже в начале мая 1986 года. Об этом однозначно свидетельствуют меры по реконструкции РБМК, которые в срочном порядке начали внедряться на действующих энергоблоках этого типа, начиная с июня 1986 года. Главное — среди них было изменение конструкции стержней регулирования и защиты. Именно ошибочность их конструкции явилась первопричиной аварии. Любому автомобилисту понятно, что если он, нажимая на педаль тормоза, фактически нажимает на педаль газа, авария неминуема.

Именно так произошло в ночь на 26 апреля 1986 года, когда персонал, завершив испытания блока, нажал на кнопку аварийной защиты, которой пользуются и в случае нормальной остановки. Однако конструкция стержней регулирования и защиты была таковой, что в первый момент они не гасили ядерную реакцию, а, наоборот, ее ускоряли. В том состоянии, в котором находился реактор, этот эффект стал пусковым механизмом аварии. Он был настолько велик, что вывел реактор в неуправляемое состояние с катастрофическим ростом мощности и последующим полным разрушением.

Что касается ошибок персонала, то они были серьезными. Главная — не кто иной, как персонал привел реактор к тому состоянию, когда его недостатки — ошибочная конструкция стержней управления и защиты, мощный положительный паровой эффект реактивности, существенное превышение температуры графитового замедлителя над температурой водного теплоносителя — проявились в наибольшей степени. Нестабильность состояния реактора была усугублена включением для проведения испытаний дополнительных главных циркуляционных насосов. Но ни одна инструкция не запрещала их включения, ни одна инструкция не предупреждала о той опасности, к которой это ведет.

Таким образом, как это и подчеркивается в докладах МАГАТЭ, основной причиной чернобыльской аварии явились конструктивные и физические недостатки РБМК, реализации которых способствовали ошибки персонала. Эти недостатки не были устранены даже после предвестников  катастрофы – разрушения канала на первом блоке ЛАЭС в 1975 г из-за механизма положительной обратной связи  реактивности и повреждения топлива на самой ЧАЭС в 1982 году по той же причине. Информация об этих инцидентах не была даже распространена  среди эксплуатационников  РБМК. Достаточно было  примеров  и  в мировой практике…

По данным МАГАТЭ до Чернобыльской аварии было, по крайней мере, 3 серьёзных происшествия на  ядерных  реакторах, имеющих ту же причину, что и на ЧАЭС.
      
В 1952 г.  в исследовательском центре Чок-Ривер (Канада) из-за ошибки оператора при манипулировании стержнями управления мощность реактора возросла до 90 Мвт, вместо проектных  40.

Результат – реактор разрушен, выброс 10 000 к. активности  в окружающую среду, 4000 т. радиоактивных отходов  в здании центра. Последствия для населения и персонала до сих пор не известны.
 
В Уиндскейле (Англия) в октябре 1957 г. во время профилактических работ на одном из реакторов АЭС произошел пожар, вызвавший повреждение тепловыделяющих элементов (твэлов). На дне реактора и по сей день лежит около 1700 т ядерного топлива. В атмосферу были выброшены радионуклиды, образовалось облако, часть которого достигла Норвегии, а другая двигалась в Австрию. Это была первая авария в атомной энергетике, которая коснулась населения. Ее последствия тщательно скрывались. Только по истечении 30 лет стали известны некоторые подробности.

В 1961г в Аргонской лаборатории министерства энергетики США (штат Айдахо)  из-за ошибки оператора при регулировании  мощность реактора возросла за 0,01 сек с 3мвт  до 20 000 мвт. Взрывом реактор и здание были разрушены. Погибло 3 чел. .Поскольку  в  штате Айдахо населения практически нет, от радиоактивного загрязнения никто не пострадал.
    
Прагматичный Запад отреагировал сразу  на инциденты  на ядерных объектах,  даже не приведших к трагическим  последствиям. Была начата масштабная научная работа по изучению и обеспечению безопасности ядерных реакторов. И в декабре  1957 г. президент Эйзенхауэр торжественно открыл АЭС Шиппингпорт  с реактором  типа PWR (ВВЭР). Все опасные реакторы были  закрыты. В СССР АЭС такого типа была пущена только в 1964 г. (Нововоронежская АЭС). При этом старые реакторы никто и не думал закрывать (экономика не позволяла). Даже был разработан РБМК – монстр реакторостроения. В его проекте также не был учтён опыт эксплуатации  и результаты научных исследований собственных физиков. 
   
Правильность концепции ВВЭР была подтверждена аварией на АЭС Три-Майл Айленд  в 1979г. (г. Гаррисберг, США, штат Пенсильвания). Несмотря на то, что активная зона в результате этой аварии была разрушена, никто не пострадал, и радиоактивного загрязнения  окружающей среды не было.

Сегодня уже в подробностях известно, чем закончилась  роковая цепь недоработок и ошибок в ночь на 26 апреля. В результате взрыва была полностью разрушена активная зона и вся верхняя часть здания реактора, сильно пострадали и другие сооружения. Были уничтожены барьеры и системы безопасности, защищавшие окружающую среду от радионуклидов, наработанных в облученном топливе. Выброс активности из поврежденного реактора на уровне миллионов кюри в сутки, продолжался в течение 10 дней с 26.04.86. по 06.05.86., после чего резко упал (в тысячи раз) и в дальнейшем продолжал уменьшаться.



N п.п.
Помещение
Состояние(что находится в пом. в настоящее время)
1

Центральный зал

Сх.Е несущая конструкция. для кассет с яд.топливом

Фрагменты акт.зоны и др. материалы .Примерно. 21 т. урана

2

Южный бассейн отработанного топлива

Топливные сборки, 14,8 т урана

3

Производственные помещения

Топливная пыль,прим.30 т урана

4

Сх. ОР -несущая констр.реактора.

Сх Л-кольцевой бак биозащиты

Фрагменты акт.зоны,прим.85т урана

5

Парораспределительный коридор

Топливосодержащие материалы,прим.12т.урана

6,7

Бассейн-барботёр

Топливосодержащие материлы,прим.10т урана


Прим. : активная зона находилась между схемами ОР и Е. На рисунке видно, что взрывом   она полностью разрушена.


Облако, образовавшееся от горящего реактора, разнесло различные радиоактивные материалы, и, прежде всего, радионуклиды йода и цезия, по большей части территории  Европы.
 

 
Схема распространения выбросов радиоактивных веществ  в  первые 10 дней после аварии

Радиоактивный  йод-131, дающий основной вклад в дозы облучения щитовидной железы, имеет короткий период полураспада (8дней), и в течении первых недель после аварии в основном распался. Радиоактивный цезий -137, являющийся источником внешнего и внутреннего облучения, имеет гораздо больший период полураспада (30 лет). Измерения всё ещё показывают его присутствие в почве и некоторых пищевых продуктах во многих районах Европы. Наибольшие выпадения  отмечались на значительных территориях вблизи реактора, и относящихся теперь к Беларуси, Российской Федерации и Украины.

Первоначально в работах по ликвидации и по очистке в 1986-1987 г.г. было задействовано 350 000 работников аварийно-спасательных служб, работников АЭС, служащих  правоохранительных органов и пожарных. Среди них около 240 000 работников участвовали в основных работах у реактора и в 30 км. защитной зоне, окружающей реактор. Впоследствии  число зарегистрированных “ликвидаторов” возросло до 600 000 человек, хотя воздействию опасных уровней облучения подверглись лишь небольшая часть людей из этого числа.

Диагноз ОЛБ был поставлен 134 участникам аварийных работ. Из числа этих работников 28 умерли в 1986 г. вследствие ОЛБ.

Ещё 19 умерли в 1987-2000 г. У широких слоёв населения доза радиации в результате аварии были сравнительно низкими, и ОЛБ и связанных с ней смертей не отмечалось. Однако среди более 4000 случаев заболевания раком щитовидной железы, диагностированного  в 1992-2002 г.г. у лиц, которые были детьми во время аварии, к 2002 г было документально зафиксировано 15 смертей связанных с этим заболеванием. Взаимосвязь заболеваемости населения с чернобыльским облучением до сих пор изучается.

Около пяти миллионов человек проживает сегодня на территориях Беларуси, России, Украины, классифицированных как загрязнённые. (свыше 37 кБк/кв.км. Cs -137). Из этого числа около 400 000 чел. проживали  на более загрязнённых территориях, классифицированных как территории строгого радиационного контроля (свыше 555 кБк/кВ.км Cs-137). Из этого населения 116 000 чел. были эвакуированы в 1986 г. из района, прилегающего к ЧАЭС (названного зоной отчуждения), в незагрязнённые районы. Ещё 220 000 чел были эвакуированы в последующие годы…
  
Сакраментальный вопрос – кто виноват и что делать? Самый справедливый в мире советский суд возложил всю вину «на стрелочников» – на персонал АЭС. На разные сроки заключения были осуждены  5 человек – директор, главный инженер, зам. главного инженера по эксплуатации, инспектор Госатомнадзора,  нач. реакторного цеха. Свою вину никто из них не признал, равно как и в профессиональной среде  в их виновность не верили. Главные виновники (разработчики реактора) получили частное определение суда. Смысл его сводился к рекомендации – следующий раз проектировать реактор, который не взрывается. Также не была определена и роль академии наук в Чернобыльской трагедии. Научным  руководителям разработки отводилась роль непогрешимых небожителей. 

Так сложилось, что вину науки взял на себя академик Легасов, делавший доклад в МАГАТЭ о причинах аварии. Обладая обострённым чувством ответственности, и даже не имея прямого отношения к разработке РБМК, он покончил жизнь самоубийством…
   
В наши дни, когда заявил о себе атомный ренессанс, во многих странах начали  строиться и пускаться новые АЭС. Резонный вопрос – все ли уроки учтены? 
   
Чтобы это не повторилось, развитие атомной энергетики, впрочем, как и любых других опасных технологических новшеств, должно протекать абсолютно прозрачно для общества. А с инженерной точки зрения установка должна быть такой, чтобы никакая ошибка (случайная или умышленная) персонала  не могла привести к трагедии. Профессионалы называют такие реакторы  реакторами с внутренне присущей безопасностью. Такие реакторы есть – это  новые поколения  российского ВВЭР  и  западно-европейского  PWR.

Выражаясь образным языком – это и есть защита нашего будущего от бездны атомного Апокалипсиса, ключи от которого держал в руках ангел из “Откровения Святого Иоанна Богослова”.








Это статья PRoAtom
http://www.proatom.ru

URL этой статьи:
http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=5876