Почему люди могут жить в Хиросиме и Нагасаки сейчас, а не в Чернобыле?

2024 Автор: Sherilyn Boyd | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 09:37

Сегодня более 1,6 миллиона человек живут и, кажется, процветают в Хиросиме и Нагасаки, но Чернобыльская зона отчуждения, площадь 30 квадратных километров, окружающая завод, остается относительно необитаемой. Вот почему.

Толстяк и маленький мальчик

6 августа 1945 года, выйденный Enola Gay на Хиросиму, Little Boy был бомбой с ураном, длиной около 10 футов и чуть более двух футов в поперечнике, которая содержала 140 фунтов урана и весила почти 10 000 фунтов.

Когда он взорвался, как планировалось, почти на высоте 2000 футов над Хиросимой, около двух фунтов урана подверглось ядерному делению, поскольку оно выпустило почти 16 килотонн взрывной силы. Поскольку Хиросима был на равнине, Маленький Мальчик нанес огромный урон. Оценки меняются, но считается, что в тот день было убито около 70 000 человек, а в тот же день было ранено равное число, и почти 70% зданий города были уничтожены. С тех пор, предположительно, примерно 1900 человек, или около 0,5% населения после бомбардировки, погибли от раковых заболеваний, связанных с выбросом излучения Little Boy.

Приземистый и круглый, Толстяк, названный так по своему сходству с Каспер Гутман Мальтийский сокол, был сброшен три дня спустя в городе Нагасаки 9 августа 1945 года. Около двух килограммов жира Fut Man's 14 фунтов плутония делятся, когда он взорвался примерно на 1650 футов над Нагасаки, выпустив 21 килотонн взрывной силы. Поскольку бомба взорвалась в долине, большая часть города была защищена от взрыва. Тем не менее, по оценкам, от 45 000 до 70 000 человек погибло сразу, а еще 75 000 получили ранения. Никаких данных о последующих случаях смерти от рака, связанных с радиационным воздействием бомбы, не имеется.

Чернобыль

К сожалению, Чернобыль, вероятно, можно предотвратить и, как и другие аварии на АЭС, является результатом высокомерие и недобросовестной политики лиц, принимающих решения, которые поощряли скудную практику.

Конструкция реакторов на Чернобыльской АЭС была значительно испорчена. Во-первых, у него была «встроенная нестабильность». Когда это произошло, эта нестабильность создала порочный круг, где хладагент уменьшался, а реакции (и тепло) увеличивались; с меньшим и меньшим количеством хладагента, становится все труднее контролировать реакции. Во-вторых, вместо того, чтобы иметь первоклассную защитную структуру, состоящую из стальной облицовочной плиты и пост-натяжного и обычного стального железобетона, в Чернобыле они использовали только тяжелый бетон.

26 апреля 1986 года инженеры хотели проверить, как долго электрические турбины, работающие на реакторе, будут продолжать работать, когда реактор больше не будет производить энергию. Чтобы эксперимент работал, им пришлось отключить многие системы безопасности реактора. Это включало отключение большинства автоматических средств контроля безопасности и удаление все большего количества управляющих стержней (которые поглощают нейтроны и ограничивают реакцию). Фактически к концу испытания в топливе оставалось только 6 из 205 управляющих стержней реактора.

Когда они проводили эксперимент, в реактор поступало меньше охлаждающей воды, и что там начинало превращаться в пар. Поскольку было меньше хладагента, реакция увеличивалась до опасных уровней. Чтобы противодействовать этому, операторы попытались снова вставить остальные управляющие стержни. К сожалению, стержни также имели дефект дизайна в графитовых наконечниках. Это привело к смещению хладагента до того, как реакция могла быть поставлена под контроль. В двух словах, поскольку эти наконечники смещали хладагент, в течение нескольких секунд реакция фактически резко увеличивалась из-за высокой температуры, создавая еще больше пара и, таким образом, избавляясь от большей охлаждающей жидкости.

Возможно, это было не так уж плохо, если контрольные стержни могли быть полностью вставлены, чтобы выполнять свою функцию поглощения нейтронов и тем самым замедлить реакцию, за исключением того, что тепло стало настолько интенсивным, что некоторые из графитовых стержней сломались, заклинив стержни примерно одна треть пути.

Таким образом, в конце концов, когда в топливо было вставлено почти 200 графитовых наконечников, реактивность быстро увеличивалась, а не замедлялась, как предполагалось, и все это взорвалось. По оценкам, было выпущено от семи до десяти тонн ядерного топлива, и по меньшей мере 28 человек погибли непосредственно в результате взрыва.

Кроме того, по оценкам, более 90 000 квадратных миль земли серьезно загрязнены самыми страшными последствиями в Украине, Беларуси и России. Однако излучение быстро распространилось по ветру и затронуло широкие полосы северного полушария и Европы, включая Англию, Шотландию и Уэльс.

Тяжелых данных о количестве людей, погибших в результате радиоактивного выброса, сложно найти. Известно, что из 100 человек, подвергшихся воздействию сверхвысоких радиационных уровней сразу после аварии, 47 теперь умерли. Кроме того, сообщалось, что заболевание щитовидной железы резко возросло в тех странах, которые наиболее близки к Чернобылю; к 2005 году в Украине, Беларуси и России было зарегистрировано 7 000 случаев рака щитовидной железы.

Загрязнение радиации

Большинство экспертов согласны с тем, что районы в 30-километровой зоне отчуждения Чернобыля ужасно загрязнены радиоактивными изотопами, такими как цезий-137, стронций-90 и йод-131, и поэтому они небезопасны для проживания людей. Но ни Нагасаки, ни Хиросима не страдают от этих условий. Это различие обусловлено тремя факторами: (1) в Чернобыльском реакторе было намного больше ядерного топлива; (2), который был гораздо более эффективно использован в реакциях; и (3) весь беспорядок взорвался на уровне земли. Рассматривать:

Количество

У Little Boy было около 140 фунтов урана, Fat Man содержал около 14 фунтов плутония, а у реактора номер четыре - около 180 тонны ядерного топлива.

Эффективность реакции

Только около двух фунтов урана Little Boy действительно отреагировали. Точно так же только около двух фунтов плутония жирного человека подверглось ядерному делению. Однако в Чернобыле не менее семи тонны ядерного топлива, сбежавшего в атмосферу; кроме того, поскольку ядерное топливо плавилось, летучие радиоизотопы были выпущены, в том числе 100% его ксенона и криптона, 50% его радиоактивного йода и 20-40% его цезия.

Место нахождения

И Толстый Человек, и Маленький Мальчик были взорваны в воздухе, на сотни футов выше поверхности Земли. В результате радиоактивный мусор взлетел вверх и рассеивался грибным облаком, а не был пробурен в землю. С другой стороны, когда реактор номер четыре расплавился на уровне земли, почва прошла нейтронную активацию, где уже активные нейтроны в горящем топливе реагировали с почвой, что вызывало ее радиоактивность.

Неопределенное будущее

В последнее время из Чернобыльской зоны отчуждения поступают какие-то странные сообщения - дикие животные вернулись, и, по большей части, они кажутся прекрасными. Лось, олень, бобр, дикий кабан, выдра, барсук, лошади, лось, утки, лебеди, аисты и т. Д. В настоящее время охотятся на медведей, рысь и пачки волков, все из которых выглядят физически нормально (но тест на радиоактивное загрязнение ). На самом деле даже ранние эффекты мутаций в растениях, в том числе пороки развития и даже светящиеся, в настоящее время в основном ограничены пятью наиболее загрязненными местами.

Хотя не все готовы согласиться с тем, что Чернобыль является доказательством того, что природа может исцелить себя, ученые согласны с тем, что изучение уникальной экосистемы и то, как некоторые виды, похоже, процветают, дали данные, которые в конечном итоге помогут нам понять долгосрочные радиационные эффекты. Например, семена пшеницы, взятые с участка вскоре после аварии, вызвали мутации, которые продолжаются и по сей день, но соевые бобы, выращенные вблизи реактора в 2009 году, похоже, адаптированы к более высокому излучению. Аналогично, птицы-мигранты, подобно ласточкам сарая, как представляется, больше борется с радиацией в зоне, чем резидентные. Как объяснил один эксперт, они изучают флору и фауну зоны, чтобы узнать ответ на простой вопрос: «Разве мы больше похожи на ласточки или соевые сараи?»