
1986年4月26日清晨,切尔诺贝利乌克兰的核电站(以前是苏联)爆炸,创造了许多人认为世界上最严重的核灾难。
即使经过多年的科学研究和政府的调查,关于切尔诺贝利事故仍然存在许多未解决的问题 - 尤其是关于大规模辐射泄漏会对那些暴露的人造成的长期健康影响。
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切尔诺贝利在哪里?
根据乌克兰首都以北约81英里(130公里)的切尔诺贝利核电站,位于基辅北部,在与白俄罗斯边界以南约12英里(20公里)处。世界核协会。它由在1970年代和1980年代设计和建造的四个反应堆组成。人造水库的大小约为8.5平方英里(22平方公里),并由Pripyat河喂养,以为反应堆提供冷却水。
Pripyat市成立于1970年,是距离电厂最近的小镇,距离酒店不到2英里(3公里),并在1986年拥有近50,000人。一个较小的较大的城镇Chernobyl,约9英里(15公里),居住在约12,000名居民。该地区的其余部分主要是农场和林地。
切尔诺贝利核电站
切尔诺贝利工厂使用了四个苏联设计的RBMK-1000核反应堆,该设计现已被普遍认为是固有的缺陷。 RBMK反应堆具有压力管设计,该设计使用了富含U-235的压力管设计铀根据世界核协会的说法,二氧化碳燃料会加热水,从而产生蒸汽,从而驱动反应堆的涡轮机并发电。
在大多数核反应堆中,水也被用作冷却剂,并通过去除多余的热量和蒸汽来调节核芯的反应性。世界核协会。但是RBMK-1000使用石墨来调节核心的反应性,并保持核心中的连续核反应。随着核心芯加热并产生了更多的蒸汽气泡,核心变得更具反应性,而不是更少,从而产生了一个正反射回路,工程师称为“正磁体系数”。
切尔诺贝利发生了什么?
爆炸发生在1986年4月26日,在常规维护检查中。联合国原子辐射影响科学委员会(Unscear)。运营商计划在关闭重要控制系统的情况下测试电气系统,并违反安全法规。这导致反应堆达到危险的不稳定和低功率水平。
反应堆4在潜在的停电期间对安全系统进行维护检查已关闭。核能局(NEA)。尽管在爆炸的实际原因上仍然存在一些分歧,但通常认为第一种是由于蒸汽过量引起的,第二个是受到的影响。氢。多余的蒸汽是通过减少冷水而产生的,冷却水会导致蒸汽在冷却管中积聚(正数系数),这导致了巨大的动力激增,操作员无法关闭操作员。
据NEA称,爆炸发生在4月26日上午1:23,摧毁了反应堆4并发出蓬勃发展的大火。燃料和反应堆组件的放射性碎片在该地区下雨,而火灾从建筑物反应堆4到相邻建筑物散布。有毒的烟气和灰尘是通过吹风的风,带来裂变产品以及自然无味和无色的贵重气体清单气体与它。
放射性辐射
这些爆炸杀死了两名工人工人,这是事故发生后数小时内死亡的几名工人中的第一个。在接下来的几天中,由于紧急人员拼命试图遏制火灾和辐射泄漏,随着植物工人屈服于急性辐射病,死亡人数攀升了。
据NEA称,最初的大火被扼杀了大约凌晨5点,但由此产生的石墨燃烧的大火花了10天,250名消防员扑灭了。但是,有毒的排放量继续泵入大气中,再加上10天。
从失败的核反应堆中释放的大多数辐射是从裂变产物碘-131,铯-134和Cesium-137。根据Unscear的说法,碘131的半衰期相对较短,半衰期为八天甲状腺。剖宫产具有更长的半衰期(Cesium-137的半衰期为30年),并且在释放环境后多年是一个关注。
Pripyat的撤离于4月27日开始 - 事故发生后约36小时。到那时,许多居民已经抱怨呕吐,头痛和其他放射病迹象。 5月14日,官员关闭了该工厂周围18英里(30公里)的区域,撤离了另外116,000名居民。根据世界核协会的说法,在接下来的几年中,建议有22万居民搬到污染较少的地区。
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切尔诺贝利对人类的影响
根据事故发生后的头四个月,切尔诺贝利的28名工人死亡。美国核监管委员会(NRC),包括一些英勇的工人,他们知道他们正在暴露于致命的辐射水平,以免设施免于进一步的辐射泄漏。
事故发生时盛行的风来自南部和东部,因此许多辐射羽流向西北行驶朝白俄罗斯。尽管如此,苏联当局很慢,向外界发布有关灾难严重性的信息。但是,当大约三天后,当辐射水平引起瑞典的关注时,科学家们能够根据辐射水平和风向结束核灾难的大致位置,迫使苏联当局揭示了危机的全部程度。联合国。
根据NRC的说法,在切尔诺贝利事故发生后的三个月内,总共31人死于辐射暴露或灾难的其他直接影响。在1991年至2015年之间,多达20,000例甲状腺病例癌症根据2018年的1986年18岁以下患者,病例被诊断出病例解开报告。尽管急救人员,撤离人员和居民在一生中可能还会出现其他癌症,但已知的总体癌症死亡率和其他与切尔诺贝利的辐射泄漏直接相关的健康效应低于最初所担心的。 NRC报告称:“居住在受污染区域的五百万居民中的大多数……接受的辐射剂量与自然背景水平相当(每年0.1 REM)。” “如今,现有证据并没有将事故与辐射引起的增加联系起来白血病或固体癌症,除了甲状腺癌。”
一些专家声称,对辐射中毒的恐惧未经证实会导致比实际灾难更大的痛苦。例如,根据世界核协会的说法,尽管这些妇女经历的实际辐射水平可能太低而无法引起任何问题,但东欧和苏联的许多医生建议孕妇进行堕胎,以避免患有出生缺陷或其他疾病的儿童。 2000年,联合国发表了一份关于切尔诺贝利事故影响的报告,该报告“充满了对科学评估没有支持的未经证实的陈述”,“根据Unscear主席的说法,最终被大多数当局驳回。
切尔诺贝利对环境的影响
切尔诺贝利发生辐射泄漏后不久,植物周围林地中的树木被高水平的辐射杀死。该地区被称为“红色森林”,因为枯树变成了明亮的生姜颜色。树木最终被推销并埋在战es中,根据国家科学研究实验室在德克萨斯理工大学。
根据NRC的说法,受损的反应堆匆匆密封在混凝土石棺中,旨在包含剩余的辐射。但是,关于这种石棺的有效性并将继续发展到未来的情况下,仍存在激烈的科学辩论。一个名为新的安全限制结构的外壳在稳定现有石棺后于2006年底开始建设。根据2017年完成的新结构,宽度为843英尺(257米),长531英尺(162 m),长356英尺(108 m)高,设计为完全包围反应堆4及其周围的石棺,至少在接下来的100年中。世界核新闻。
尽管该地点受到污染 - 以及操作严重设计缺陷的反应堆的固有风险,但切尔诺贝利核电站继续运行,以满足乌克兰的功率需求,直到其最后一个反应堆Reactor 3于2000年12月关闭。世界核新闻。反应堆2和1分别在1991年和1996年关闭。该站点的完全退役预计将在2028年完成。
植物,普里皮亚特和切尔诺贝利的幽灵小镇,周围的土地构成了1,000平方英里(2600平方公里)”排除区,“除科学家和政府官员以外,几乎所有人都限于所有人。
尽管有危险英国广播公司,,,,CNN和监护人。在2011年乌克兰向游客开放了该地区想亲眼目睹灾难的后效应。
今天的切尔诺贝利
如今,该地区,包括在切尔诺贝利排除区内,充满了各种野生动植物根据国家地理。繁荣的人口狼,,,,鹿,,,,Lynx,,,,海狸,老鹰,公猪,,,,麋鹿,,,,熊切尔诺贝利的其他动物已经在围绕沉默的发电厂的密集林地中进行了记录。尽管如此,已知会发生少数辐射效应,例如在最高辐射区域生长的臭树木,其体内的肝脏137含量高的动物发生。
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该区域在一定程度上恢复了,但距离恢复正常远远不够。但是在排除区域以外的地区,人们开始重置。游客继续访问该网站,并访问率由于灾难的2019年HBO系列,跃升了30%至40%。切尔诺贝利发生的灾难给核工业带来了一些重大变化:对反应堆安全性的关注在东欧和世界各地增加;修改了其余的RBMK反应堆,以降低另一场灾难的风险;以及许多国际计划国际原子能局(iaea)和世界核操作员协会根据世界核协会的数据,(WANO)是切尔诺贝利的直接结果。在全球范围内,专家继续研究防止未来核灾难的方法。
俄罗斯入侵
2022年2月24日,在俄罗斯总统弗拉基米尔·普京(Vladimir Putin)命令的乌克兰全面入侵期间俄罗斯军队占领了切尔诺贝利核电站,劫持其人质。
仅仅一天后(2月25日),在乌克兰和俄罗斯部队之间进行了激烈的战斗之后,在发电厂发现了辐射水平的提高,根据乌克兰官员的说法和在线数据从切尔诺贝利排除区自动辐射监测系统。伽马辐射,一种高能类型电磁辐射在多个检查点,高于典型水平的20倍。这种辐射尖峰很可能是由于放射性灰尘由于战争设备和战斗而被扔到空中。
“如果是灰尘的重悬,这通常不是那么流动,或者它会被吹走,”有关科学家联盟核电安全总监Edwin Lyman先前告诉Live Science。“因此,土壤的较重颗粒可能不会分散得很远。”
即使有了这种辐射尖峰,“他们发现的剂量率也不比该领域的通常剂量率要大得多,否则,这可能是世界其他任何地方的背景剂量的一百倍。” “但是,即使这样,如果[部队]在该地区花费太多时间,与战争死亡的威胁相比,它不会对他们的健康产生重大影响。”
这国际原子能机构发表声明2月24日,它以“严重的关注”遵循发电厂的局势。声明说,国际原子能机构总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西(Rafael Mariano Grossi)呼吁“最大限度地限制,避免任何可能使该国核设施处于危险的行动”。
在2009年的IAEA大会上,该组织的成员国(其中包括俄罗斯)通过一项决定,指出“对专门针对和平目的的核设施的任何武装袭击和威胁构成违反联合国宪章,国际法和该机构法规的原则”。
3月9日,乌克兰国家能源公司宣布切尔诺贝利的核电站和排除区中的所有设施都完全断开,没有电。这引发了乌克兰官员表示关注所花费的核材料保存在工厂的冷却池中可能会加热并蒸发到周围的周围环境中。但是核能专家警告说,该工厂大约有20,000辆已有22年历史的核燃料单元相当冷,而且这种事件极不可能。
“耗尽的燃料棒至少有22年的历史。它们几乎没有消散的热量。” Radiant Energy Fund的董事总经理马克·尼尔森(Mark Nelson)向公司和非营利组织提供有关核能的建议,在Twitter上写了。 “他们的热量足够低,以至于我谈论过的专家预计数周甚至几个月来加热水以使游泳池干燥。即使那样,天然空气循环也应该足够。”
根据核电站安全性问题研究所(ISPNPP)的说法,在俄罗斯占领期间的某个时候,掠夺者偷走了放射性材料和同位素。由于它不包含prutonium或铀,所以被盗的材料现场科学先前报道,尽管这种风险也很低,但不能用来制造核武器,但它可能会制造肮脏的炸弹。
3月31日,乌克兰的国家核公司Energoatom宣布俄罗斯军队离开了该工厂,将少数工厂的乌克兰安全人员与他们一起。俄罗斯军队在占领附近乌克兰首都基夫的尝试失败后撤离了该地区。该工厂的其余人被迫在枪口下维持该工厂的士兵被释放。 Energoatom还说,俄罗斯士兵在红色森林的放射性污染土壤中挖了许多沟渠,导致未经证实的猜测一些入侵者患有放射病。
其他资源
阅读有关水如何冷却和调节核反应堆的更多信息国际原子能局。或找到有关切尔诺贝利核电站的最新消息在发电厂的网站上。要了解切尔诺贝利灾难的长期健康影响,请前往加拿大安全核委员会。
参考书目
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本文于2019年6月20日由现场科学贡献者瑞秋·罗斯(Rachel Ross)更新。