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切尔诺贝利核电站惰性实验介绍,切尔诺贝利核事故的严重后果

来源: 摩登先生 作者: 摩登先生 发布时间:2019-04-07 10:37:03
切尔诺贝利核电站是前苏联最大的核电站,共有4台机组。1986年4月26日,世界上最严重的核事故在切尔诺贝利核电站发生。位于乌克兰基辅(Ukraine)市以北130公里基辅州普里皮亚季镇附近的切尔诺贝利核电站第四号反应堆发生了爆炸,污染了欧洲的大部分地区,国际社会广泛批评了苏联对核事故消息的封锁和应急反应的迟缓。在瑞典境内发现放射物质含量过高后,该事故才被曝光于天下。
 
发生这起核事故的根本原因是核电站工作人员在进行一项实验时,相互之间没有沟通好。当时,工作人员打算对第四核反应堆进行一次检修,在将该反应堆关闭时,核工厂管理部门决定做一个实验,研究当反应堆关闭、蒸气不再向涡轮发电机传送能量时,涡轮的惯性旋转能否产生新的电能。然而,基辅能量公司并不清楚这个实验,一名能量公司官员命令反应堆工作组立刻启动第四核反应堆。而此时尚不知情的涡轮发电机工作组却已经关闭了涡轮机。反应堆产生的蒸汽是供给涡轮机的,在关掉涡轮机时,一般自动保护系统会自动关掉反应推。但是,涡轮发电机工作组在做该实验之前已先切断了自动保护系统。这样反应堆不断工作产生蒸汽,却没有宣泄的出口,引发了热能爆炸。

核电站工作人员到底是进行了什么实验??答案是核电站的惰性试验!

切尔诺贝利核电站惰性试验介绍:

这次核事故的起因其实跟以色列的一次空袭有关,1981年6月7日,以色列空军的F-15和F-16战机千里奔袭伊拉克首都巴格达,一举彻底的炸毁了伊拉克的奥斯拉克反应堆。这座5兆瓦的IRT-5000型科研反应堆由苏联援建,所以苏联的原子能工业部非常担心,如果战争中核电站受到攻击,电源中断后是否还能正常停堆,因此要求切尔诺贝利电站进行有关试验,在全场断电的情况下,汽轮机中断蒸汽供应,利用汽轮机转子的惯性旋转来满足机组本身电力的实验,被称为“惰性”试验。



切尔诺贝利核电站共有4个机组,当年他们用4号机组进行“惰性”试验。

在4月26日的实验中,由于值班人员违反核燃料棒的操作规程,导致反应堆功率瞬间增长到额定功率的一百倍,堆内核燃料的温度从大约330°C立即上升到2000°C,导致反应堆爆炸,将高温核燃料颗粒和由此产生的大量蒸汽释放出来。
由于切尔诺贝利核电站的反应堆没有设计坚固外壳,爆炸直接将反应堆顶盖炸飞,整个核反应堆呈开放式,导致大量放射性物质外泄。据计算4号反应堆总共有180吨二氧化铀以及核反应产生的核废料,其中有6吨以上核燃料被爆炸直接抛向空中,导致严重核污染。



图片:切尔诺贝利堆芯和混凝土的熔融物,据半年多以后测定,表面辐射剂量仍然高达96000毫希伏/小时。而人类只要遭到6000毫希伏/小时辐射的短时照射,就会迅速死亡。

切尔诺贝利核事故的严重后果:

1986年4月26日,切尔诺贝利核电站4号反应堆发生爆炸,这成为了人类和平利用核能历史上最大的一次灾难。
 
这是有史以来最严重的核事故,外泄的辐射尘随着大气飘散到苏联西部地区、东欧地区、北欧的斯堪的纳维亚半岛、英伦诸岛甚至北美部分地区,其中乌克兰、白俄罗斯和俄罗斯西部所受的污染最为严重,由于风向关系,据估计约有60%的放射性物质落在白俄罗斯境内。此次事故引起大众对于苏联核电站安全性的关注,并间接导致了苏联解体。2006年,美国非营利性科学组织布莱克史密斯研究所公布的地球污染最严重的地方名单中,切尔诺贝利稳居前十。
 
1986年4月25日夜间,切尔诺贝利核电站第4号РБМК-1000型反应堆(俄语直译是大功率压力管式反应炉,也叫压力管式石墨慢化沸水反应炉)预定关闭,以进行定期维修,与此同时还要测试反应堆的涡轮发电机在电力不足情形下,能否发出充足的电能供给反应堆的安全系统(特别是水泵)。
 
1点23分04秒,实验开始。因为设计的缺陷和工作人员操作失误,反应堆出现异常。
 
1点23分40秒,操作员按下了“紧急停堆”按钮。
 
1点23分47秒,也就是操作员按下停堆按钮7秒钟后,反应堆堆芯发生了一系列爆炸,反应堆上方1200吨重的穹顶被爆炸的巨大冲击力瞬间掀入高空,4号机组的厂房被毁掉一半,燃烧的反应堆直接暴露在空气中。一瞬间被水蒸气和火花从裂开的缺口向外喷溅,携带着因核燃料溶解后产生的大量辐射粒子,喷向几千公尺的高空。目击者称,当时天空色彩缤纷,被映射得非常明亮,犹如彩虹般美丽异常。
 
1点26分,核电站第2消防队接到了火灾报警,以弗拉基米尔·普拉维克中尉为首的14名消防队员乘坐消防车奔赴现场救援。普拉维克中尉亲自上阵带领队员们灭火,并通过无线电向普里皮亚季地方消防队(独立军事化第6消防支队)的信息安全控制台寻求支援,赶到现场的还有维克多·基别诺克中尉率领的10人小队。火灾的复杂信息通过控制台陆续传达到基辅消防队和临近州,第2消防队队长列昂尼德·捷利亚特尼科夫少校在现场担负起灭火的指挥调度工作。
 
首批抵达的消防队员冲上机房屋顶开始灭火,反应堆中央大厅内受损严重,先后投入灭火行动的共有69名消防队员和14台消防车。凌晨5点左右,机房的火势被控制住,6点35分火灾被扑灭(反应堆内部的火灾还持续了10天左右)。
 
在4号反应堆爆炸时当场身亡的只有反应堆主泵高级操作员瓦列里·伊里奇·霍杰姆丘克,还有一人因伤势过重当天在医院去世。134名切尔诺贝利核电站的工作人员和救火抢险的消防队员都相继得了辐射病,包括基别诺克中尉和普拉维克中尉(他们都被追授苏联英雄)在内共有28人在3个月内相继去世。参与反应堆大厅内灭火工作而牺牲的消防队员季捷诺克、弗拉基米尔·季休拉、伊格纳坚科被追授了勋章和奖章,负责现场灭火指挥的消防队长捷利亚特尼科夫少校于2004年死于癌症,他也获得了苏联英雄称号。
 
爆炸产生的辐射尘通过大气云层扩散到整个欧洲,直至科拉半岛。在随后的数月时间里,为了阻止从被炸开的豁口中持续向外释放出来的高剂量辐射,苏联共计动员了几十万人处理善后工作,并在被摧毁的4号反应堆机房上方修建了一座170米长、66米高的钢筋混凝土和钢板结构的石棺,以封闭住因反应堆爆炸而残留在内的近200吨放射性熔质,其中包括对人类而言极具危险性的30吨放射性尘埃。这座石棺的设计使用寿命是30年,而2016年恰好是事故发生后的整30年。
 
凡是从事事故善后工作的人员都被称之为“清理人”,除了从事处理废核燃料的作业,他们还要在原石棺上方修建名为“穹顶”的巨型拱形建筑,用以代替已快到使用寿命年限的石棺,继续防止4号反应堆残骸的核泄漏,目前该项目已经进入了扫尾阶段。有人认为,可以将禁区变成生态旅游区,招揽国际游客,为此官方开办了切尔诺贝利之行。如今此类游览每周对旅游团开放一次,但一些科学界人士认为这一旅游项目不是很安全。乌克兰的波列西耶、罗索哈村、布里亚科夫卡古冢以及切尔诺贝利2号秘密设施(一座巨型远程警戒雷达)的土地上仍然具有非常高的辐射剂量,要知道可怕的灾难发生后,连远在大洋彼岸的巴西都检测到了辐射尘的踪迹。迄今为止,人们仍然无法知晓爆炸的所有细节,以及其后果是否将继续困扰我们这代人和之后出生的几代人。
 
事故发生后,为了维护该区域内的生态安全,苏联政府设立了范围达到30公里的禁区--以4号机组为圆心,以圆心100米半径、10公里半径、30公里半径的三层圆形隔离带--相关人员的工作包括监控核辐射情况,控制普里皮亚季河及其支流中的放射性元素含量,还有空气中的放射性元素含量。破旧的禁区内人烟罕至,宛如鬼城一般。
 
如今,市面上有一款名为《潜行者》的系列游戏,游戏中呈现了事故发生后留在隔离区内因高剂量辐射而变异的各种怪物。当然,《潜行者》内的情节如大多数游戏一样是虚构的,但是就像所有精彩的小说一样,这些都是基于这次非常真实的可怕事件而想象出来的。根据数据统计显示,事故发生后,隔离区内动植物的意外突变、畸形的比例只有千分之一,但在20多年后的今天,这一数据竟攀升到了25%。当然,科学家们在很长时间内都不愿意接受这一事实,然而当人们亲眼目睹了这些怪物后,就不得不接受这一可怕的事实了。
 
今天的切尔诺贝利是一片死寂般的噩梦地,虽然辐射剂量已没有当初那么高,但事故发生后的基因突变现象仍然在持续发生着。纳罗季奇村的村民们介绍说,他们的牲畜产下的后代要么完全失明,要么眼睛就如同西瓜般大小。而家禽的变异则令人惊讶,植物的突变则几乎达到了100%。
 
事实证明,成年人受到辐射的侵害后有可能会长寿(据说最年长的人活到了124岁),但核事故在创造长寿老人的同时也在扼杀儿童。事故发生后出生的孩子,有一半患有先天性唐氏综合症,患有甲状腺癌的孩子达到千分之一。这些疾病人群的范围不仅仅是居住在事故现场附近的居民,而是涵盖乌克兰境内所有的居民以及邻国的居民。
 
研究切尔诺贝利事故领域最具影响力的专家和专业人士,将遭受事故影响的人称之为“切尔诺贝利人”。向外释放的辐射量已超过5千万居里(放射性强度单位),这相当于美国在日本广岛和长崎投下的原子弹爆炸当量的500倍。受切尔诺贝利灾难波及的人口超过320万,从污染区内迁出的人口则高达14。3万人,灾难发生后,仅俄罗斯受辐射影响的地区就有19个,土地面积约6万平方公里,人口超过260万。
 
白俄罗斯2/3的国土面积遭受核辐射尘的影响,每5位公民中就有1位是切尔诺贝利核电站灾难的受害者。1986年,生活在污染地区的人口约有220万,而今这一数字下降为180万,其中包括50万儿童和青少年。事故发生后的10年间,乌克兰境内有30万人死于放射病或因核辐射而诱发的其他疾病,整个欧洲约有四分之三的土地受到影响,被放射性物质铯污染。除此之外,欧洲已发现约20个受污染的“热点”地区,这些地区平均每平方公里的铯-137含量约为1居里,这种辐射级别在乌克兰境内有12处。全欧洲遭受铯污染地区中:含30%的俄罗斯领土、23%的白俄罗斯领土、18。5%的乌克兰领土、4。8%的芬兰领土、4。6%的瑞典领土、3%的挪威领土、2。4%的奥地利领土、1。8%的德国领土。切尔诺贝利事故12年后,进入半衰期的铯在环境中的含量减少了20%,如今更是减少了一半左右。

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