Коронавирус в България и по света
Коронавирус в България и по света
С използването на сайта вие приемате, че използваме „бисквитки" за подобряване на преживяването, персонализиране на съдържанието и рекламите, и анализиране на трафика. Вижте нашата политика за бисквитките и декларацията за поверителност. ОK
89 14 мар 2011, 20:58, 67084 прочитания

Моля без паника

Защо случилото се с японските ядрени реактори не ме тревожи

  • LinkedIn
  • Twitter
  • Email
  • Качествената журналистика е въпрос на принципи, професионализъм, но и средства. Ако искате да подкрепите стандартите на "Капитал", може да го направите тук. Благодарим.

    Дарение
    Плащането се осъществява чрез ePay.bg
Междувременно

- Във вторник сутрин стана ясно, че взривът в Блок 2 е бил много по-силен от първоначалните оценки. Според японската агенция за ядрена безопасност експлозията в 6.20 местно време може да е засегнала целостта на корпуса на реактора. Това увеличава риска от изтичане на радиоактивни материали и вероятно е причина за сериозното нарастване на радиационния фон около АЕЦ "Фукушима". По информация на BBC в 8.00 часа местно време (1.00 българско) е радиационния фон се е повишил от 1914 до 8217 микросиверта на час. Това е 8 пъти над максимално допустимото. При такава радиация човек загива за 48 секунди. Единична доза от 1000 микросиверта води до заболяване от рак при 5 от всеки 100 изложени на подобна радиация (информация: Reuters). Правителството е разширило зоната за безопасност до 20 км., т.е. всичко хора в този радиус трябва да напуснат домовете си. Живеещите на разстояние между 20 и 30 км. трябва или да се евакуират, или да не напускат жилищата си. Японското правителство е изпратило и предупреждение хората да изолират къщите и апартаментите си.

За сравнение, в пика на чернобилската катастрофа, радиационният фон в активната зона на централа е достигал 300 милиона микросиверта.

- Най-опасна засега е ситуацията във втори реактор на АЕЦ "Дайчи". В понеделник в реактора е спряла да постъпва охлаждаща вода, което е довело до оголване на горивните елементи. Предполага се, че именно от там е започнало изтичане на радиоактивните елементи цезии-137 и йод-131. Не е ясно точно каква е причината. Една от версиите е, че е спряла помпата, която изпомпва морска вода към реактора. Според друга са отказали клапите за изпускане на парата.
По-късно инженерите все пак са успели да осигурят охлаждане, но говорителят на японското правителство (и главен секретар на кабиента) Юкио Едано каза, че ситуацията е нестабилна. Последната информация е, че имало взрив в Блок 2, близо до реакторния корпус.

- В трети реактор на АЕЦ "Дайчи" в понеделник имаше нов взрив, който обаче е контролиран, т.е. резултат от умишлено изпускане на пара от реактора. Едано каза, че е открит сериозен конструктивен дефект в реактора, но не каза какъв.  

- Малки количества цезии-137 и йод-131 са били засечени от вертолети на американския ВМС на 60 мили източно от Фукушима. Опасността е, че вятърът се обръща на юг и радиоактивните частици могат да стигнат до японската столица Токио. Засега не е ясно каква точно е концентрацията на тези елементи във въздуха, но японските власти раздадоха 230 хил. йодни таблетки. Те трябва да бъдат приети при съмнение за излагане на високи концентрации от йод-131.

- Възникна спор дали първите 5 блока на АЕЦ "Дайчи" съдържат т.нар. "прихващач", специалния обем под реактора, който трябва да поеме продуктите от разтапянето на активната зона и да предотврати тяхното разпространение или по-лошо, натрупването им, така че да достигнат критична маса.  Има вероятност най-малко първият блок да не разполага с такава система.
"Този текст е дълъг, но след като го прочетете ще знаете повече за ядрената енергия, отколкото всички журналисти на планетата взети заедно".

Йозеф Йомен е докторант в MIT и специалист по оценка на риска. Той не е ядрен инженер и затова може би обяснява много просто какво точно се случва в ядрените централи във Фукушима
(оригиналният текст е от 12 март, ). Йомен е бил помолен да опише ситуацията от свой приятел австралиец, живеещ в Япония, така че роднините на последния да не се безпокоят. Текстът стана много популярен през уикенда, извиняваме се за късното пускане и за малко необработения превод, но както ще видите, става въпрос за доста дълго и интересно обяснение.

Преводът е благодарение на нашия стажант Светослав Тодоров. Ако има грешки и неточности, моля обвинявайте мен (Илин Станев).



Update: Осъвременен вариант на оригиналната публикация (на английски) вече се хоства на сайта на Департамента по ядрени науки и инженерство в Масачузетския технологичен институт (MIT). Може да я намерите тук, заедно с последната проверена и потвърдена информация около ядрената авария в Япония.

Не е имало и НЯМА да има изтичане в значими количества радиация.

Под значимо количество имам предвид ниво на радиоактивност, което е по-голямо от това, което се получава при дълъг полет или халба бира, която идва от област, в която има естествено високо ниво на радиоактивност.



Чета всяка една новина за инцидента, откакто земетресението се случи. Няма нито един (!) материал, който да е точен в данните си и да не съдържа грешки (част от проблема идва от слабостите в методите на публична комуникация в Япония по време на кризи).

Когато казвам, че един материал е с грешки нямам предвид тенденциозната журналистика, насочена против съществуването на ядрени централи – това е напълно нормално в днешни дни. Имам предвид грубите неточности, когато стане дума за физически и природни закони, както и ужасно грешно интерпретиране на факти, поради очевидна липса на фундаментално познание за начина, по който атомните реактори са построени и за това как действат.

Сега ще засега няколко фундаментални факта, преди да обясня какво всъщност се случва.

Конструкцията на ядрената централа във Фукушима

Централите във Фукушима са от типа реактори с кипяща вода. Нещо като тенджерите под налягане. Атомното гориво затопля водата, водата кипва и се образува пара, която завърта турбината. Тя предава движението на генератора, който произвежда електричество. След турбината парата се охлажда и кондензира отново във вода, която се връща обратно в реактора.Тази ядрена тенджера под налягане обикновено действа на 250 °C.

Атомното гориво е уранов оксид. Неговата температура на разтапяне е около 3000 °C. Самото горивото се произвежда под формата на пелети (нещо като цилиндърчета с размера на части от Лего). Тези частици се зареждат в тръби направени от циркониева сплав, която е с температура на топене 2200 °C. Конструкцията формира т.нар. горивни пръти. Тези горивни пръти са скрепени заедно под формата на пакети (или топлоотделящи елементи), които после се слагат в реактора. Пакетите и гнездото, в което са поставени, се нарича "ядро" (активна зона или реакторно ядро) - в него се осъществява ядрената реакция.

Циркониевата обвивка на горивните пръти е първото ниво на защита. То отделя радиоактивното гориво от останалия свят.

Активната зона се поставя в т.нар. обеми под налягане (корпусът на реактора). Т.е. тенджерите, за които говорих по-рано. Реакторният корпус е второто ниво на защита. Той е като един здрав похлупак, който е направен така, че да може безопасно да издържи няколко хиляди градуса по Целзий.

Целият "хардуер" на атомния реактор – съдът под налягане и всички тръби, помпи, водни запаси за охлаждането, са вложени в третото ниво на защита. То е херметически затворена черупка от най-здравата стомана. Третото ниво на защита е проектирано, изградено и тествано с една единствена цел: да може да удържи в себе си безсрочно пълно разтапяне на ядрото. За тази цел, голям и дебел бетонен резервоар е поставен под корпуса, т.е в рамките на третото ниво на защита. Това е т.нар. ядрен прихващач. Ако ядрото се разтопи и корпусът на реактора се разпука (и евентуално се разтопи), той прихваща разтопеното гориво и всички останали продукти. Изградено е по такъв начин, че горивото да се разсее и охлади.

Черупката на реактора е заобиколена от сградата на реактора. Тя е външната защита, която предпазва реактора от въздействието на природата. Това е частта, която се е повредила по време на експлозията, но за това по-късно.

Фундаментални факти за ядрените реакции


Ядреното гориво генерира топлина чрез деление на атомните ядра. Големите уранови атоми са разделят на по-малки. При това се отделят топлинни неутрони, които, удряйки друг U-235 атом го раздробяват, с което генерират друг неутрон и т.н. Това се нарича верижна ядрена реакция.

Пакетирането на множество горивни прътове един до друг би довел до бързо прегряване и след около 45 минути ще започне топенето им. Необходимо е да се спомене, че на този етап ядреното гориво в реактора не може по никакъв начин да предизвика експлозия като атомната бомба. Да построиш атомна бомба е всъщност доста трудно (както в Иран много добре знаят). В Чернобил, експлозията беше причинена от прекалено високото налягане, образувано от охлаждащата вода, експлозия на водородните пари и спукване на всичките три защити. С това, материал от разтопеното ядро е навлязъл в околната среда (т. нар."мръсна бомба").

Защо това не се случи и няма да се случи в Япония ще разберете сега.

За да се контролира ядрената верижна реакция, реакторните оператори използват т.нар "забавители". Забавителните пръти абсорбират неутроните и потушават реакция. Атомният реактор е направен по такъв начин, че когато се използва нормално, забавителите не се използват. Охлаждащата вода отнема температурата като превръща водата в пара. Предвидена е доста резервна вода, така че да не се надвишава работната температура от 250°C.

Тънкият момент е, че след вкарване на забавителя и спирането на верижната реакция, ядрото ще продължи да произвежда топлина. Въпреки че верижната реакция е прекъсната, от горивните клетки продължават да се отделят много междинни радиоактивни елементи, най-вече цезиеви и йодни изотопи. Тези химични елементи продължават да се разпадат и да излъчват топлина. Понеже след спиране на верижната реакция уранът не ги възобновява по никакъв начин, ядрото се охлажда за няколко дни, и тези радиоактивни елементи се разпадат до нерадиокативната си форма.

Тази остатъчна топлина е всъщност причината за сегашните драма.

Първият "вид" радиоактивен материал е уранът в горивните пръчки, като и междинните радиоактивни химични елементи, които се отделят при разпада на урана - цезий и йод.

Вторият вид радиоактивни елементи се образуват извън горивните пръти. Тези радиоактивни материали имат много кратък живот, тяхната активност спира и те бързо се раздробяват на нерадиоактивни материали. Под бързо, имам предвид секунди. Така че ако радиоактивен материал е бил изпуснат в околната среда, то това въобще не е опасно Защо? Докато кажете "р-а-д-и-о-н-у-к-л-и-д", те са вече безопасни, защото се разпадат в нерадиоактивни елементи. Най-често те са изотопна група N-16, т.е. радиоактивен изотоп на кислорода. Другите са благородни газове като ксенона. Но откъде идват те? Когато уранът се разпада, той произвежда неутрон (вижте по-горе). Повече от тези неутрони ще се ударят в други неутрони и ще продължат ядрената верига. Но някои ще напуснат горивната клетка и ще влязат във взаимодействие с водните молекули или въздуха. Тогава, нерадиоактивен елемент може да "хване" неутрона. И така той става радиоактивен. Както обясних по-горе, секунди са необходими те да се откъснат един от друг и неопасният елемент да се завърне отново към прекрасното си невинно аз.

Този вид радиоактивност е много важен, когато говорим за радиоактивен материал, който е пуснат в околната среда.
  • Facebook
  • Twitter
  • Зарче
  • Email
  • Ако този материал Ви е харесал или желаете да изразите съпричастност с конкретната тема или кауза, можете да ни подкрепите с малко финансово дарение.

    Дарение
    Плащането се осъществява чрез ePay.bg

Прочетете и това

Данъчните облекчения в ЕС и Великобритания за кризата от COVID-19 Данъчните облекчения в ЕС и Великобритания за кризата от COVID-19

Какво биха могли да очакват компаниите в различните юрисдикции, за да вземат адекватни решения по време на извънредната ситуация

31 мар 2020, 833 прочитания

Китайското производство започна да се възстановява 6 Китайското производство започна да се възстановява

Производственият индекс в страната скача през март

31 мар 2020, 789 прочитания

24 часа 7 дни
 
Капитал

Абонирайте се и получавате повече

Капитал
  • Допълнителни издания
  • Остъпки за участие в събития
  • Ваучер за реклама
Още от "Свят" Затваряне
Колко е допустимата норма за облъчване?

Малко обяснение около нивата на радиация в Япония

Още от Капитал
Какво правят другите държави за бизнеса

Какви мерки са предприели правителствата на Гърция, Румъния, Северна Македония и Унгария, за да се справят с икономическото въздействие от разпространението на коронавируса

Ваксина срещу комуникационна криза

6 съвета как компаниите да адаптират комуникационните си стратегии към новата реалност

Защо се бавим с бързите тестове

Националният кризисен щаб и премиерът са абсолютно против използването им в България

Ваксината срещу COVID-19: В надпревара с вируса

Пандемията вероятно ще е достигнала своя пик и ще върви към овладяване, преди ваксината да е налице, но това не я прави непотребна

Кино: "Двамата папи"

Дуел на възгледи за ценностите във време на изпитание

20 въпроса: Надежда Цекулова

Журналистката е в основата на сайт, който събира научни статии и ресурси на български за коронавируса

X Остават ви 0 свободни статии
0 / 10