Impactul accidentului nuclear de la Cernobil dupa 20 de ani

Impactul accidentului nuclear de la Cernobil dupa 20 de ani

Accidentul nuclear de la Cernobil (Ucraina), survenit la 26 aprilie 1986, a avut consecinte majore asupra populatiei si mediului ambiant, fiind considerat cel mai grav accident nuclear din istoria utilizarii pasnice a energiei nucleare.

Situata la 130 km nord-vest de capitala Ucrainei - Kiev, C.N.E. Cernobil cuprindea 4 reactoare nucleare de tip R.B.M.K.-1000, puse in functiune intre 1978 si 1983.

Raportul oficial, prezentat de specialistii Comitetului de Stat pentru utilizarea energiei nucleare din fosta U.R.S.S. la intrunirea din august 1986 de la sediul A.I.E.A. din Viena, indica drept cauza a producerii accidentului de la Cernobil un experiment neautorizat, pe parcursul caruia operatorii au incalcat procedura de functionare a reactorului nuclear, prin extragerea barelor de control din zona activa si scoaterea din functiune a sistemului de oprire automata a reactorului.

Acest experiment urmarea prelungirea alimentarii cu energie electrica de la turbina centralei, care are un moment de inertie foarte mare, astfel incat sa acopere un scurt interval de timp (cca. 30 secunde) necesar pornirii generatoarelor Diesel de avarie.

In esenta, testul consta in a vedea cat timp va fi disponibila aceasta energie electrica spre a pastra in functie pompele primare de transport al caldurii din reactor (pompele de racire).

Scaderea drastica a puterii reactorului la un nivel sub 7% din puterea nominala, dublata de extragerea barelor de control, absorbante ale neutronilor formati in urma reactiei de fisiune si de scoaterea din functiune a semnalelor de oprire in caz de urgenta a reactorului, a dus la diminuarea considerabila a cantitatii de apa de racire din zona activa si supraincalzirea elementelor de uraniu si a blocurilor de grafit in care acestea se gaseau.

Puterea a inceput sa creasca incet, apoi tot mai repede, astfel incat la ora 1:24 un operator a actionat butonul de oprire a reactorului.

Aceasta a cauzat o crestere rapida a puterii reactorului (in cel mult 4 secunde puterea a crescut de aproximativ 100 ori), ducand la distrugerea sa.

Explozia de energie astfel creata a scapat de sub control, distrugand jumatatea de sus a zonei active, cladirea de deasupra reactorului si o parte din peretii laterali ai centralei nucleare.

Fragmente incandescente de uraniu si grafit au fost proiectate in urma exploziei in exteriorul reactorului si au cazut pe acoperisul cladirii turbinei, provocand numeroase incendii.

Accidentul de la Cernobil a dus la eliberarea in atmosfera a peste 50 tone de combustibil nuclear sub forma de particule de dioxid de uraniu si de produsi de fisiune puternic radioactivi (iod - ¹³¹I; plutoniu - ²³⁹Pu; cesiu - ¹³⁴Cs si ¹³⁷Cs; neptuniu - ²³⁹Np; strontiu - ⁸⁹Sr si ⁹⁰Sr; s.a.).

Dintre acestia, cele mai importante urmari le-au avut:

iodul 131, care este absorbit la nivelul glandei tiroide, putand genera cancerul tiroidian;

cesiul 134 si 137, care inhalat sau ingerat in organism, poate afecta organele interne, ducand la cazuri de cancer pulmonar, leucemie sau mutatii genetice;

strontiul 90, care se acumuleaza in schelet, producand tumori osoase si, in stadiul final, leucemie.

Estimari mai recente indica eliberarea in atmosfera a 3-4% din combustibilul nuclear prezent in reactor in momentul accidentului, 20-60% din radionuclizii volatili si aproape 100% din gazele nobile (A.I.E.A. Bulletin, nr. 3/1996).

Nivelul total al activitatii materialelor radioactive rezultate prin explozia reactorului Cernobil-4 este estimat la aproximativ 12x10¹⁸ unitati Becquerel (Bq), dintre care 6-7x10¹⁸ Bq gaze nobile; 1,3-1,8 x10¹⁸ Bq iod 131; 0,05 x10¹⁸ Bq cesiu 134 si 0,09 x10¹⁸ Bq cesiu 137.

Aceste valori reprezinta cca. 50-60% din cantitatea totala de iod 131 existenta in zona activa a reactorului nuclear in momentul accidentului si in jur de 20-40% din cantitatea totala de izotopi radioactivi ai cesiului.

In zilele care au urmat exploziei reactorului Cernobil-4 au lucrat in zona sinistrata peste 30.000 de persoane (operatori, ingineri, muncitori, pompieri, politisti, fortele armate), care au acoperit reactorul avariat cu 5.000 tone de nisip, argila, plumb, bor si alte materiale.

In octombrie 1986, pentru a opri emisiile radioactive, zona activa a reactorului a fost acoperita intr-un imens "sarcofag" de beton, care ecraneaza radiatiile, permitand continuarea activitatii la grupurile nucleare aflate in apropiere.

Impactul accidentului nuclear de la Cernobil asupra zonelor bine populate din vecinatate a fost foarte puternic, ducand la decesul a 32 persoane in zilele urmatoare producerii accidentului nuclear si la evacuarea a peste 135.000 locuitori din zona sinistrata, pe o raza de 30 km in jurul reactorului avariat.

Suprafata afectata de efectele imediate ale accidentului nuclear de la Cernobil, cuprinde peste 40.000 km² si un numar de 2.290 localitati, cu o populatie totala ce depaseste 3,5 milioane locuitori.

Dintre acestea, 786 aglomerari umane, cu o populatie de peste 272 mii locuitori se situeaza in zonele cu un control radiologic permanent.

In urma controalelor radiologice efectuate pe grupe de populatie s-au diferentiat patru categorii distincte:

- in primul rand persoanele implicate direct in diminuarea efectelor accidentului (operatori, ingineri, pompieri, muncitori, politisti, militari), care au fost expuse la o doza medie estimata la 250 mSv (de 5 ori valoarea anuala maxima admisa pentru personalul C.N.E. si de 50 ori valoarea anuala maxima admisa pentru populatie);

- sutele de mii de oameni trimisi sa decontamineze zona sinistrata ("lichidatorii"), care au primit o doza medie estimata la 100 mSv;

- cei 135.000 locuitori evacuati la inceputul lunii mai din zonele invecinate, care au primit o doza medie estimata sub 50 mSv (doar 10% au primit o doza mai mare de 50 mSv si mai putin de 5% doze superioare valorii de 100 mSv);

- populatia din alte zone ale fostei U.R.S.S., din statele est-europene invecinate C.N.E. Cernobil si din alte parti ale Europei - o doza medie aditionala de 0,8 mSv.

Accidentul nuclear de la Cernobil a avut un impact deosebit si asupra spatiilor agricole din regiunile invecinate.

Astfel, depunerile radioactive de cesiu-137 au afectat mari suprafete agricole situate la distante destul de mari de centrala nucleara Cernobil:

- 10.000 km² de sol prezentau o activitate medie de peste 15 unitati Curie pe km² (Ci/km²), ceea ce reprezinta o valoare de 2.000 ori mai mare decat normele maxime admise de I.C.R.P. (International Comission on Radiological Protection);

- peste 29.200 km² de teren agricol de cea mai buna calitate prezentau un nivel al activitatii datorate cesiului-137 cuprins intre 5-15 unitati Curie pe km² (Ci/km²), dintre care 16.500 km² in Belarus, 8.100 km² in Ucraina si 4.600 km² in Federatia Rusa;

- o suprafata totala de 100.000 km² din Ucraina, Belarus si Federatia Rusa au inregistrat niveluri ale radioactivitatii cuprinse intre 1-5 unitati Curie pe km² (Ci/km²). Cu incepere din luna iunie 1986, a fost stabilit planul de evacuare si decontaminare a zonelor afectate de accidentul nuclear de la Cernobil, suprafete intinse de sol cernoziomic foarte productiv fiind fie scoase din circuitul agricol si declarate terenuri neproductive, fie incluse intr-un program de decontaminare si supraveghere permanenta sau periodica.

Peste 70.000 hectare de teren agricol de productivitate ridicata au fost excluse odata cu declararea zonei interzise pe o raza de 30 km in jurul reactorului avariat, alte suprafete agricole ce totalizau 100.000-150.000 hectare au fost declarate terenuri neproductive iar alte 2 milioane hectare au necesitat o indelungata decontaminare radioactiva.

Au fost compromise importante suprafete agricole situate chiar la distante de peste 300 kilometri de reactorul avariat.

La nivelul continentului s-au evidentiat mai multe regiuni afectate de accidentul nuclear de la Cernobil:

- estul si nordul Europei (Ucraina, Belarus, Rusia, Statele baltice, Polonia, Suedia, Norvegia si Finlanda);

- Europa Centrala si de Vest (centrul si sudul Germaniei, Austria, nordul Italiei, partea sudica a Elvetiei, estul Frantei si nordul Marii Britanii);

- statele din sud-estul Europei (Romania, Bulgaria).

Raspandirea norului radioactiv rezultat din explozia reactorului Cernobil-4 pe aproape jumatate din suprafata continentului european se datoreaza in mare masura circulatiei unor mase de aer cu predominanta vestica si nord-vestica, ce au ridicat produsele de fisiune la o inaltime de peste 1.500 m, propagandu-le asupra unor intinse zone din centrul si nordul Europei.

Se estimeaza astfel ca in jur de 20-30% din totalul depunerilor radioactive provenite din accidentul nuclear de la Cernobil s-a raspandit cu precadere in Suedia, Germania, Franta si Marea Britanie.

De asemenea, accidentul nuclear de la Cernobil a generat o crestere a radioactivitatii apei in bazinul Marii Negre.

In timp ce accidentul de la centrala nucleara Three Mile Island-2 a afectat in mare masura doar programul nuclear al S.U.A., accidentul nuclear de la Cernobil a avut o repercusiune deosebita asupra dezvoltarii energeticii nucleare in numeroase state europene.

Astfel, ca urmare a ingrijorarii crescande a opiniei asupra utilizarii energiei nucleare, state precum Suedia, Belgia, Finlanda si Olanda au renuntat la construirea de noi centrale nuclearo-electrice, iar alte state ca Spania, Elvetia si Italia au supus intrarea in productie a altor capacitati nucleare unui moratoriu de zece ani, pana dupa anul 2000.

Impactul major pe care l-a prezentat accidentul nuclear de la Cernobil asupra populatiei si mediului ambiant este evidentiat prin elaborarea in august 1986 de catre experti A.I.E.A. a unui model de evaluare a accidentelor nucleare (scara INES), el fiind considerat drept cel mai grav accident nuclear din istoria omenirii: accident major cu efecte prelungite asupra mediului ambiant si a sanatatii oamenilor (A.I.E.A. Buletin nr. 3/1997).

In decembrie 2000, dupa indelungate expertize tehnice, centrala nuclearoelectrica Cernobil a fost definitiv inchisa, costul total al dezafectarii, estimat la 1,48 miliarde dolari S.U.A., fiind finantat de Euratom (39,5%), agentii de credit pentru export (23,5%), Banca Europeana pentru Reconstructie si Dezvoltare (14,5%), Rusia (15,2%), compania Energoatom (10,7%) si Ucraina (3,4%).

Principalele etape in dezafectarea grupurilor nucleare de la Cernobil prevazute de planul elaborat de catre guvernul ucrainean in colaborare cu organismele internationale sunt:

decontaminarea radioactiva si depozitarea substantelor si produselor cu un grad mai ridicat de radioactivitate;

dezmembrarea partilor structurale si functionale ale reactoarelor, care prezinta un grad mai scazut de radioactivitate;

refacerea "sarcofagului", izolarea si retinerea produsilor radioactivi cu un risc puternic de contaminare radioactiva a populatiei si mediului ambiant;

remedierea ecologica a componentelor fizico-geografice (ape de suprafata, ape subterane, soluri, vegetatie) din arealul invecinat centralei nucleare pentru utilizarea restrictiva;

monitorizarea permanenta a componentelor mediului ambiant;

inspectarea periodica a securitatii operatiunilor de catre experti internationali (rev. NEW nr. 1-2/2001).

Riscul potential al unor asemenea accidente nucleare subliniaza necesitatea amplificarii colaborarii internationale in domeniul industriei energeticii nucleare, in vederea cresterii securitatii nucleare si a modernizarii si perfectionarii tipurilor actuale de centrale nucleare.