День 26 апреля 1986 года навсегда вошел в историю. Самая страшная катастрофа на объекте атомной энергетики — авария на Чернобыльской атомной электростанции — перевернула все представления людей о мирном атоме. В результате аварии произошел взрыв с выбросом радиоактивных веществ. «Лента.ру» рассказывает о причинах и последствиях аварии на ЧАЭС.
Строительство ЧАЭС
Чернобыльскую атомную электростанцию имени В.И. Ленина (ЧАЭС) начали строить в 1970 году, тогда было выбрано подходящее место на берегу реки Припять в Киевской области. Атомную станцию заложили:
в 3 километрах от города Припять, построенного тогда же специально для сотрудников станции; в 11 километрах от границы с Белорусской ССР; в 15 километрах от города Чернобыль; в 110 километрах от столицы Украинской ССР Киева.
Спустя семь лет ЧАЭС была построена, и в эксплуатацию начали вводиться энергоблоки.
Первая очередь: первый (1977) и второй (1978) энергоблоки. Вторая очередь: третий (1981) и четвертый (1983) энергоблоки. Третья очередь (в эксплуатацию не введена): пятый (план ввода осенью 1986 года) и шестой (в процессе строительства).
6 000 МВт должна была составить полная мощность атомной станции после ввода в эксплуатацию всех энергоблоков
Но уже в 1983 году ЧАЭС с выработкой 4 000 МВт считалась одной из самых мощных в мире.
Реактор
Все четыре энергоблока ЧАЭС, работавшие к апрелю 1986 года, были оборудованы РБМК-1000 — канальными реакторами большой мощности (1000 мегаватт). Первое поколение установлено в первом и втором энергоблоках, второе, выпущенное в связи с ужесточением правил безопасности, — в третьем и четвертом.
Достоинства
РБМК был разработан в середине 1960-х годов на основе реактора для производства оружейного плутония. Проект предусматривал использование:
графита как замедлителя нейтронов; воды как теплоносителя; двуокиси урана как топлива.
При эксплуатации решалась задача экономного использования нейтронов в активной зоне. Кроме того, перегрузку топлива можно было производить без остановки реактора. На тот момент это были прогрессивные и достаточно надежные источники электроэнергии.
Есть версия, что один из основателей советской ядерной энергетики академик Анатолий Александров, выступая на одном из съездов КПСС, уверял, что РБМК настолько безопасен, что его можно установить на Красной площади.
Недостатки
Однако у РБМК был ряд конструктивных недостатков, о которых, увы, узнали слишком поздно:
в определенных ситуациях мощность неконтролируемо растет; запуск системы аварийной остановки (на основе стержней из карбида бора с графитовыми вытеснителями) может также привести к росту мощности; так называемый концевой эффект — увеличение реактивности вместо снижения при опускании стержней; в целях экономии отсутствует принятая во всем мире защитная бетонная оболочка; в целях экономии второе поколение энергоблоков строилось дубль-блоком — два реактора находились в одном здании.
После аварии на ЧАЭС проект массового строительства РБМК был свернут. Сегодня модернизированные реакторы дорабатывают свой век на Ленинградской, Курской и Смоленской АЭС.
Аварии и брак
Авария, случившаяся на Чернобыльской атомной электростанции в апреле 1986 года, была не первой. Но об этом стало известно лишь в 2021 году, когда к 35-й годовщине аварии было опубликовано так называемое «Чернобыльское досье КГБ». Из обнародованных документов стало известно, что при строительстве АЭС использовали бракованные материалы и устройства:
в 1973 году — арматура слабой прочности; в 1976 году — некачественные трубы, облицовочная плитка и кирпич; 1976 году — бракованный напорный коллектор для атомного реактора.
27 аварий и 87 случаев отказа оборудования случилось на ЧАЭС с января 1978 по декабрь 1982 года
Промышленную безопасность на ЧАЭС обеспечивали сотрудники КГБ УССР. В своих отчетах они докладывали о нехватке стройматериалов и деталей, отсутствии должной квалификации и низкой эффективности у рабочих и служащих, недопоставке оборудования, нарушении технологических норм, приводивших к появлению свищей, трещин и разломов в оборудовании, о недостаточных требованиях дирекции станции к радиационной безопасности.
Две самые серьезные аварии:
9 сентября 1981 года горел строящийся третий энергоблок; 9 сентября 1982 года при пробном пуске после планово-предупредительного ремонта частично расплавилась активная зона первого реактора, произошел выброс радиоактивных веществ.
Катастрофа
Начало
25 апреля 1986 года в час ночи персонал станции начинает остановку четвертого энергоблока на планово-предупредительный ремонт.
Цель эксперимента Во время остановки предполагалось провести эксперимент: имитировать отключение электричества и испытать режим аварийного электроснабжения — так называемый «выбег ротора турбогенератора» на сниженной до 22-30 процентов мощности реактора.
В 4 утра мощность снижается наполовину в соответствии с программой. Отключена система аварийного охлаждения. Дальнейшее снижение мощности почти на полсуток запрещено диспетчером «Киевэнерго». Оно возобновляется лишь в 23:10.
Взрыв
Начинается роковой день 26 апреля 1986 года. Оператор не может удержать мощность на заданном уровне, но в час ночи мощность стабилизирована. Подключены дополнительные насосы для повышенного охлаждения активной зоны.
Первое нарушение: системы остановки реактора, вопреки инструкции, заблокированы при низком уровне воды и давления пара.
Из активной зоны выведены стержни ручного управления реактором. Персонал получает распечатку параметров: запас реактивности опасно мал, мощность увеличивается.
Второе нарушение: по инструкции реактор следует заглушить, однако на четвертом энергоблоке решают продолжить эксперимент. Авария всегда развивается по определенным стадиям. Сначала — количественное накопление ошибок, потом — некий инициирующий момент, образование нештатной ситуации, потом — непредвиденные действия персонала по стабилизации ситуации, и аварийный процесс оказывается необратимым Валерий Легасов член Комиссии по расследованию причин и по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС при Совете министров СССР, герой РФ, академик
Оператор закрывает клапаны турбогенератора, и подача пара прекращается. Начинается активная часть эксперимента — «режим выбега».
Начальник смены наконец понимает опасность происходящего и командует аварийно заглушить реактор, но из-за давления пара в активную зону не удается опустить до конца стержни аварийной защиты. Мощность стремительно растет, начинается саморазгон реактора.
26 апреля 1986 года между 1:23:44 и 1:23:47 на ЧАЭС происходят два мощных взрыва
По международной шкале ядерных событий взрывы на ЧАЭС имеют самый высокий 7-й уровень.
Первые сутки после взрыва
Реактор №4, стены и перекрытия машинного зала полностью разрушены. Начинается пожар.
Первые жертвы В результате взрывов завалило обломками оператора главного циркулярного насоса Валерия Ходемчука. Его тело до сих пор не обнаружено.
В атмосферу произошел выброс огромного количества радиоактивных веществ.
Спустя минуту после взрывов в пожарную часть по охране Чернобыльской атомной электростанции поступает сигнал о пожаре. На объект выезжает пожарный караул во главе с лейтенантом Владимиром Правиком, а из Припяти — караул под руководством лейтенанта Виктора Кибенка. Руководит тушением майор Леонид Телятников.
Боевая одежда пожарных («боевка») в 1986 году: куртка и брюки ВПО из брезента, пропитанные антипиреновым составом; пояс пожарный спасательный (ППС) брезентовый двухштыревой; брезентовые рукавицы с крагами; кирзовые сапоги; пластиковая каска с забралом КП-80; противогаз КИП-8.
Спустя полчаса после начала тушения огня у пожарных проявляются симптомы лучевой болезни. Признаки облучения:
коричнево-красный «ядерный загар»; рвота; потеря сознания; судороги; расстройство психики; сосудистые нарушения; кома.
К 4 часам утра пожарные на крыше машинного зала локализуют огонь, который мог перекинуться на третий энергоблок и вызвать чудовищные последствия. К 6 утра пожар в четвертом энергоблоке потушили.
Первые жертвы От перелома позвоночника и многочисленных ожогов умер сотрудник пусконаладочного предприятия Владимир Шашенок.
Около полудня в Москву эвакуируют пострадавших от сильного облучения сотрудников атомной станции и пожарных.
Первые жертвы Лейтенанты Владимир Правик и Виктор Кибенок умерли 11 мая 1986 года. Еще 28 облученных — в течение последующих месяцев.
В 15:00 установлено, что из разрушенного четвертого реактора в атмосферу продолжают поступать радиоактивные вещества.
В 23:00 правительственная комиссия по расследованию причин и ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС при Совете министров СССР решает эвакуировать все население города Припять.
Справка На момент катастрофы в Припяти проживало более 47 500 человек. До конца 1986 года из 30-километровой зоны отчуждения, куда попали 188 населенных пунктов Житомирской и Киевской области, были эвакуированы 116 тысяч человек, опустели тысячи квадратных километров.
Реакция
След
СССР пытался засекретить данные о последствиях аварии. Однако из-за того, что в конце апреля 1986 года в районе Чернобыля дул западный ветер, который разносил радиоактивные вещества на тысячи квадратных километров, скрыть ЧП было невозможно.
Первой забила тревогу Швеция: 27 апреля в 22 часа датчики зарегистрировали превышение уровня радиации. «Сначала подумали, что фонит завод неподалеку от Стокгольма, — рассказывает журналист газеты Göteborgs-Posten Финляндии, а именно — в Союзе».
Шведский министр энергетики немедленно созвал пресс-конференцию, а также проинформировал правительство СССР. Но оно продолжало хранить молчание.
«Люди, и не только в Швеции, а по всей Европе, были страшно встревожены. Продажи счетчиков Гейгера мгновенно выросли, — продолжает Стефан Бьярнефорс. — Теперь-то ясно, что уровень радиации тогда был не так велик. Тем не менее она до сих пор фиксируется на севере Швеции — в лишайниках, а также в мясе диких оленей и кабанов».
Постепенно о случившемся стал догадываться весь мир. 2 мая США выступили с предложением оказать СССР помощь в ликвидации последствий аварии, однако советское правительство предложение отклонило.
Освещение в СМИ
Первое сообщение об аварии было зачитано в программе «Время» лишь спустя два с лишним дня после катастрофы — в 21 час 28 апреля 1986 года.
На Чернобыльской атомной электростанции произошел несчастный случай. Один из реакторов получил повреждение. Принимаются меры с целью устранения последствий инцидента. Пострадавшим оказана необходимая помощь. Создана правительственная комиссия для расследования происшедшего сообщение ТАСС 28 апреля 1986 года
В комиссию вошли:
заместитель председателя Совета министров СССР Б.Е. Щербина; министр энергетики СССР А.И. Майорец; химик-неорганик академик В.А. Легасов; член-корреспондент Академии медицинских наук СССР Е.И. Воробьев.
После этого советские СМИ опять замолчали на несколько дней. Журналисты отправились в Киевскую область лишь 1 мая, но почти никакой информации не давали. Молчали даже о повышении радиационного фона в Киеве в десять раз. А 5 мая сухо сообщили о гибели в Чернобыле двух человек.
По стране расползались недостоверные пугающие слухи: кто-то ждал водородного взрыва, кто-то говорил о скорой эвакуации Киева. В панике многие женщины на Украине прерывали беременность, боясь рождения детей с уродствами.
За границами СССР о последствиях Чернобыля знали чуть больше. 5 мая газета International Herald Tribune опубликовала подробную карту распространения радиоактивных веществ.
Но за отсутствием заслуживающей доверия информации западная пресса тоже не гнушалась слухами, то рассказывая о тысячах погибших на ЧАЭС, то о вымирании Киевской области.
Только 6 мая на Украине по местному каналу выступил министр здравоохранения УССР Анатолий Романенко, который посоветовал киевлянам пореже выходить на улицу и не открывать форточки.
Виновные
До настоящего времени нет единой версии причин аварии, с которой были бы согласны все эксперты в области ядерной физики. Государственная комиссия, которая расследовала аварию, возложила вину на руководство и персонал атомной станции.
В июле 1987 года состоялся суд над директором ЧАЭС Виктором Брюхановым, главным инженером Николаем Фоминым, его замом Анатолием Дятловым, начальником смены Борисом Рогожкиным, начальником реакторного цеха Александром Коваленко и инспектором Госатомэнергонадзора Юрием Лаушкиным.
В материалах к процессу было выделено три основные причины аварии:
нарушения инструкции по эксплуатации; несоблюдение условий эксперимента; произвольные отключения защиты реактора.
А также три побочные причины:
неустойчивость реактора; недостаточные системы защиты; отсутствие защитного колпака.
Сроки от 2 до 10 лет получили осужденные как виновные в аварии на ЧАЭС, хотя все они вину отрицали
В 1992 году мнение о виновных в аварии было Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ). Основной причиной назвали конструктивные особенности РМБК-1000, о которых не знал персонал атомной станции.
Все осужденные к этому времени уже вышли на свободу.
Ликвидация
Кто поехал в зону
Самыми первыми ликвидаторами стали сотрудники станции и пожарные. Вторая очередь отправилась в Чернобыль уже в мае 1986 года, когда на высоком уровне было принято решение о консервации четвертого блока атомной станции с целью уменьшения утечки радиоактивных веществ.
В смертельно опасную зону направились:
военные; киевские милиционеры; вертолетчики; медики; водители; шахтеры; сотрудники Министерства среднего машиностроения СССР; гражданские строители; военно-строительные части Минобороны СССР; химические войска МО СССР; внутренние войска МВД СССР; добровольцы со всей страны.
О безопасности тогда мало кто думал. На снимках того времени запечатлены ликвидаторы в одних защитных халатах и респираторах, которые практическими голыми руками хватают горячий битум на крыше машинного зала и поливают пылающий реактор из шлангов.
Выброс цезия 30 апреля 1986 года в четвертом блоке ЧАЭС произошел выброс цезия-137 с превышением предельно допустимой концентрации в 87 тысяч раз. При таком уровне излучения в зоне можно было безопасно находиться около половины минуты. Интенсивное выделение изотопов продолжалось еще десять суток.
Многие из первых ликвидаторов аварии на Чернобыльской атомной электростанции умерли или долго и тяжело болели.
«Умирали пострадавшие очень быстро, — Сергей Круглов, в апреле 1986 года принимавший участие в ликвидации последствий аварии. — Запомнился случай: после посещения зоны моего сослуживца не пустили на обед — слишком много "принял на себя". Я кричал: "Пустите его! Человек есть хочет!" К сожалению, поесть ему не удалось, через несколько часов товарищ умер на моих глазах».
Хоронили первых ликвидаторов в железобетонных гробах-саркофагах.
Бетонная плита и смеси с воздуха
В первые дни после аварии под реактор удалось залить бетонную плиту, чтобы не допустить обрушения нижнего яруса.
Кроме того, в течение месяца шахтеры вырыли 136-метровый тоннель, предотвращавший проникновение расплава в грунт под реактором. А сверху в шахту, чтобы избежать цепной реакции в расплавленном ядерном топливе, с военных вертолетов забрасывали специальную смесь.
Состав смеси Состав смеси — бор, свинец, доломиты — в сжатые сроки был разработан академиком Валерием Легасовым. С 27 апреля 1986 года по 1 мая в реактор было сброшено 5 тысяч тонн, к концу июня — около 11,5 тысячи тонн сухих и жидких материалов.
Дамба и валы
Многие помещения четвертого энергоблока были затоплены радиоактивной водой. Ее удалось откачать, однако существовала опасность заражения грунтовых вод, а значит, и бассейна Днепра.
За десять дней вокруг станции соорудили защитную дамбу глубиной до 30 метров. А на реке Припять инженерные войска отсыпали земляные валы.
Саркофаг
Для возведения саркофага — объекта «Укрытие» — было создано специальное строительное управление №605 (УС-605). И к ноябрю 1986 года в кратчайшие сроки над четвертым энергоблоком было построено изоляционное сооружение. Кроме реактора в саркофаге были захоронены радиоактивные обломки, разбросанные по территории и находившиеся на крыше машинного зала. Это позволило запустить первый, второй и третий энергоблоки атомной станции для выработки электричества.
Срок эксплуатации «Укрытия» истек в 2006 году, в стенах появились трещины, просел потолок. В саркофаг попадала вода, и снова возникла опасность утечки радиоактивных веществ. В 2004-2008 годах саркофаг укрепили, что позволило продлить срок его службы до 2018 года. Позже было принято решение возвести над «Укрытием» новый купол. В 2016 году старый саркофаг был накрыт куполом «Конфайнмент» (англ. New Safe Confinement — «Новая защитная оболочка») стоимостью 1,5 миллиарда евро.
526 250 ликвидаторов принимали участие в работах на ЧАЭС в разные годы
Многие из них за героический труд награждены орденами и медалями, а шестеро — Леонид Телятников, Владимир Пикалов, Николай Антошкин, Николай Мельник, Владимир Правик и Виктор Кибенок — стали Героями Советского Союза (последние двое посмертно).
Последствия
Что попало в атмосферу
На момент взрыва в реакторе четвертого энергоблока ЧАЭС находилось около 190 тонн ядерного топлива — диоксида урана. Сегодня 95 процентов (около 180 тонн) его находится внутри саркофага.
Но топливо занимает лишь незначительную часть реактора, который в основном заполнен графитом и изотопами. Большая их часть так и осталась в активной зоне — при взрыве произошел выброс 30 процентов содержимого реактора. Те, что попали в окружающую среду, представляли главную опасность.
В атмосферу попали наиболее летучие изотопы:
100 процентов криптона и ксенона; 60 процентов йода; 60 процентов теллура; 40 процентов цезия; 40 процентов стронция; 10 процентов плутония.
«Опасность изотопов во многом зависит от периода полураспада, — рассказывает участник ликвидации аварии, в то время сотрудник московского НИИ тонкой химической технологии Владимир Казаков. — Чем длиннее период полураспада, тем меньше радиоактивность. В первые недели после аварии самыми опасными для здоровья были теллур-132 с полураспадом трое суток и иод-131 с полураспадом восемь дней».
«Чернобыльское ожерелье» Щитовидная железа активно накапливает йод-131, из-за чего возрастает риск возникновения злокачественных опухолей. Шрам после удаления щитовидки в народе называли «чернобыльским ожерельем».
«Сегодня и в ближайшие десятилетия наиболее опасны изотопы стронция-90 с полураспадом 28 лет и цезия-137, — продолжает Владимир Казаков. — С течением времени их место займет продукт распада плутония-241 америция-241. Период полураспада америция огромен — 433 года! И все это время от него исходит смертельное для всего живого альфа-излучение. Плюс ко всему со временем количество америция возрастает».
Заражение
Загрязнение сильно зависело от направления ветра в первые дни после 26 апреля 1986 года, а потому было очень неравномерным. Радиоактивные аэрозоли постепенно садились на поверхность земли, а газы растворялись в атмосфере и отравляли более отдаленные от атомной станции регионы. Стронций и плутоний выпали в стокилометровой зоне от станции, иод и цезий распространились на тысячи километров.
5 млн га или 200 тысяч кв. км составила площадь радиоактивного загрязнения
После взрыва на ЧАЭС выпало в 400 раз больше радиоактивных осадков, чем от бомб, сброшенных США в 1945 году на Хиросиму и Нагасаки.
Наиболее пострадали от последствий аварии:
Белорусская ССР (Гомельская и Могилевская области); Украинская ССР (Житомирская, Ровненская и Киевская области); РСФСР (Брянская и Липецкая области).
В общей сложности в трех этих странах (тогда республиках СССР) воздействию радиации подверглись 8,4 миллиона человек.
Практически сразу же после аварии был утвержден список населенных пунктов, входящих в зону загрязнения. Сегодня Российской Федерации от 08.10.2015 года этот перечень сокращен на 558 населенных пунктов. Жителям этих территорий ежемесячно выплачиваются пособия.
В Европе от воздействия чернобыльской радиации в той или иной степени пострадали (в порядке убывания):
Австрия Болгария Венгрия Италия Норвегия Польша Румыния Великобритания Греция Германия Финляндия Швеция Югославия.
Облучение
Согласно санитарным правилам и нормам России, безопасной дозой облучения считается 1 миллизиверт (мЗВ) в год, а максимальной — 5 мЗВ в год. 1 зиверт — это острый лучевой синдром, 4 зиверта — смерть.
Чем измеряют облучение В ядерной физике существует несколько единиц измерения доз облучения для разных целей: бэры, греи, рады, рентгены. Для определения эквивалентной дозы, которая характеризует биологический эффект от облучения организма человека, используется зиверт (Зв), равный примерно 100 рентгенам.
Большинство ликвидаторов и местных жителей получили в среднем по 100 миллизивертов, хотя некоторые дозы превышали 500 мЗв. Надо учитывать и дозы, накопленные за годы после аварии, а также полученные при вдыхании пыли и употреблении в пищу продуктов, загрязненных радиоактивным иодом-131.
Сейчас большинство жителей загрязненных зон получает около одного мЗв в год сверх естественного радиационного фона.
При чрезмерном облучении люди подвержены повышенному риску катаракты, онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний.
Защита от радиации
защита временем (чем меньше времени находится человек рядом с источником радиации, тем меньше облучение); защита расстоянием (эвакуация); защита экраном (использование защитных сооружений и одежды).
Уроки аварии
Многие эксперты говорят о том, что повторение Чернобыльской катастрофы сегодня невозможно, поскольку уроки аварии учтены и все ошибки исправлены.
«Крупные техногенные катастрофы влияют на научный прогресс подобно научным открытиям, — говорит доцент Физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, кандидат физико-математических наук Сергей Варзарь. — Они дают новые факты, не объяснимые существующими теориями, разработка которых повлияет на развитие науки и технологий в ближайшем будущем».
Что сделано:
МАГАТЭ ужесточило подход к аварийным системам на АЭС, которые должны быть понятными для персонала, но при этом их нельзя отключить самовольно; в России законодательно запрещено скрывать информацию и сведения о происшествиях, угрожающих безопасности и здоровью граждан; в МЧС России появилось подразделение, специализирующееся на ЧП с радиацией; на всех АЭС и прилегающих к ним территориях действуют Росатоме; на смену РБМК (над которыми тоже была проделана большая работа в сфере безопасности) сегодня приходят многопетлевые канальные энергетические реакторы (МКЭР) и водо-водяные энергетические реакторы (ВВЭР), которые отвечают всем современным требованиям безопасности на атомных станциях.
Отключение ЧАЭС
Три энергоблока ЧАЭС продолжили вырабатывать ток уже через полгода после аварии — в октябре 1986 года. Но в 1993 году случился пожар на втором блоке, и он был навсегда остановлен.
В 1995 году между Украиной и «Большой семеркой» был подписан меморандум о закрытии станции; в 1996 году был отключен первый блок.
В марте 2000 года Украина приняла решение о полном закрытии ЧАЭС и преобразовании территории в полностью экологически безопасную систему к 2065 году.
Последний из работавших третий энергоблок отключили в декабре 2000 года из-за неполадок в системе защиты. Через неделю его запустили на пять процентов мощности, чтобы затем опять остановить, теперь уже в торжественной обстановке.
15 декабря 2000 года в 13 часов 17 минут Чернобыльская атомная электростанция перестала работать навсегда.