Fire Windscale

редактировать
Windscale fire
Грозовые облака над Селлафилдом - geograph.org.uk - 330062.jpg The Windscale Piles (в центре и справа) в 1985 году
Дата10 октября 1957
МестоположениеВиндскейл, Сискейл, Камбрия (сейчас Селлафилд )
Координаты 54 ° 25′27 ″ с.ш. 3 ° 29′54 ″ з.д. / 54,4243 ° с.ш., 3,4982 ° з.д. / 54,4243; -3,4982 Координаты : 54 ° 25′27 ″ с.ш. 3 ° 29′54 ″ з.д. / 54,4243 ° с.ш., 3,4982 ° з.д. / 54,4243; -3,4982
РезультатINES Уровень 5 (несчастный случай с более серьезными последствиями)
СмертностьПредполагается от 100 до 240 рак смертельные случаи в долгосрочной перспективе
Несмертельные травмыМаксимум 140 из предполагаемых 240 дополнительных случаев рака без смертельного исхода

Виндскейл Пожар 10 октября 1957 года стал самой страшной ядерной аварией в истории Великобритании и одной из самых страшных в мире; оце нивалась на уровне 5 из семи по Международной шкале ядерных событий Возгорание произошло в блоке №1 двухслойной Windsca. объект на северо-западном побережье Англии в Камберленде (ныне Селлафилд, Камбрия ). Два реактора с графитовым замедлителем, называвшиеся в то время «сваями», были построены в рамках британского послевоенного проекта атомной бомбы. Котла Уиндскейл № 1 введена в эксплуатацию в октябре 1950 года, затем свая № 2 в июне 1951 года.

Огонь продолжался три дня и выпустил радиоактивные осадки, которые распространились по Великобритании и остальной территории. Европы. Радиоактивный изотоп йод-131, может привести к раку щитовидной железы, вызывал в то время особое беспокойство. С тех пор стало известно, что были также выброшены небольшие, но большие количества очень опасного радиоактивного изотопа полония-210. По оценкам, утечка радиации могла вызвать 240 случаев рака, от 100 до 240 из закончились смертельный исходом. Во время инцидента было заражено и уничтожено в течение примерно месяца из-за опасений по поводу его воздействия радиации примерно 500 квадратных километров (190 миль) близлежащей местности было разбавлено и уничтожено в течение примерно месяца из-за опасений по поводу его воздействия радиации. Правительство Великобритании в то время преуменьшало значение событий, и сообщения о пожаре подверглись жесткой цензуре, поскольку премьер-министр Гарольд Макмиллан опасался, что инцидент нанесет ущерб британо-американским отношениям в ядерной сфере.

событие не было единичным инцидентом; За время до аварии произошла серия радиоактивных выбросов из отвалов. Весной 1957 года, всего за несколько месяцев до пожара, произошла утечка радиоактивного материала, в результате чего в глобальной среде были выброшены опасные изотопы стронция-90. Как и последующий пожар, этот инцидент также был скрыт британским правительством. Более поздние выбросы радиоактивного материала в результате пожара в Виндскейле показали, что большая часть загрязнения возникла в результате утечек радиации до пожара.

Исследование 2010 года рабочих, участвовавших в ликвидации последствий аварии, обнаружило отсутствие значительных последствий для здоровья от их участия.

Содержание
  • 1 Предпосылки
  • 2 Сваи Виндскейл
  • 3 Энергия Вигнера
  • 4 Производство трития
  • 5 Несчастный случай
    • 5.1 Возгорание
    • 5.2 Пожар
    • 5.3 Первые попытки тушения пожара
    • 5.4 Двуокись использования углерода
    • 5.5.5 воды
    • 5.6 Прерывание подачи
  • 6 Последствия
    • 6.1 Радиоактивный выброс
    • 6.2 Воздействие на здоровье
    • 6.3 Спасательные операции
    • 6.4 Комиссия по воздуху расследованию
  • 7 Сравнение с другими авариями
  • 8 Загрязнение Ирландского моря
  • 9 Телевизионные документальные фильмы
  • 10 Изотопные картриджи
  • 11 Примечания
  • 12 Ссылки
  • 13 Дополнительная литература
  • 14 Внешние ссылки
Предпосылки

Открытие в декабре 1938 г. ядерного деления Отто Ханом и d Фриц Штрассманн - и его объяснение и название Лиз Мейтнер и Отто Фриш - повысили вероятность того, что мощная атомная бомба могла быть создана. Во время Второй мировой войны Фриш и Рудольф Пайерлс в Университета Бирмингема рассчитали критическую массу металлической сферы из чистой уран-235, и обнаружил, что всего от 1 до 10 килограммов (от 2,2 до 22,0 фунтов) может взорваться силой в тысячи тонн динамита. В ответ британское правительство инициировало проект атомной бомбы под кодовым названием Tube Alloys. Август 1943 года Квебекское соглашение объединило трубные сплавы с американским Манхэттенским проектом. Как главный руководитель британского вклада в Манхэттенский проект, Джеймс Чедвик наладил тесное и успешное партнерство с американцами и обеспечил полное и искреннее участие британцев.

После окончания войны Особые отношения между Соединенными Штатами «гораздо менее особенными». Британское правительство надеялось, что Америка будет продолжать делиться ядерными технологиями, что считалось совместным открытием, но сразу после войны информации было обменено, и Закон об атомной энергии 1946 года (Закон Мак-Магона) официально прекратил свое действие. техническое сотрудничество. Его контроль над «ограниченными данными» не позволял союзникам США получать какую-либо информацию. Британское правительство рассматривало это как возрождение изоляционизма США, аналогичного тому, что произошло после Первой мировой войны. Это увеличивало вероятность того, что Британии, возможно, придется бороться с агрессором в одиночку. Он также опасался, что Великобритания может потерять свой статус великой державы и, следовательно, свое влияние в мировых делах. Премьер-министр Соединенного Королевства, Клемент Эттли, учредил подкомитет кабинета министров, Комитет поколения 75 (известный неофициально как «Комитет по атомной бомбе») ») 10 августа 1945 года для освоения обновленной программы создания ядерного оружия.

Управление трубных сплавов было переведено из Департамента научных и промышленных исследований в министерство снабжения 1 ноября 1945 года и лорд Портал был назначен контролером производства по атомной энергии (CPAE) с доступом к премьер-министру. Центр исследования атомной энергии (AERE) основан в РАФ Харвелл к югу от Оксфорда под руководством Джона Кокрофта. 129>Кристофер Хинтон согласился наблюдать за проектированием, строительством и эксплуатацией новых объектов ядерного оружия, в том числе завода по производству металлического урана в Спрингфилдс в Ланкашире и ядерные реакторы и заводы по переработке плутония в Виндскейл в Камбрии. Он основал свою штаб-квартиру в бывшем Королевском артиллерийском заводе в Рисли в Ланкашире 4 февраля 1946 года.

В июле 1946 года Комитет начальников штабов рекомендовал Великобритании обзавестись ядерным оружием. По их оценкам, к 1957 году потребуется 200 бомб. Заседание Gen 163 8 января 1947 года, подкомитет Gen 75, согласился принять участие в соглашении Portal Penney, теперь Главный суперинтендант отдела исследований вооружений (CSAR) в Форт-Холстед в Кенте, отвечавший за Пример под кодовым названием Исследование взрывчатых веществ. Пенни утверждал, что «отличительным критерием для первоклассной электростанции является то, что создаст ли она атомную бомбу, и мы должны либо пройти испытание, либо понести серьезную потерю престижа как внутри страны, так и за ее пределами».

Сваи Уиндскейла
Конструкция сваи Уиндскейла № 1 с одним из нескольких проиллюстрированных топливных каналов Схема в разрезе реактора Уиндскейла

Благодаря своему участию в проекте «Трубные сплавы и Манхэттен» военного времени британские ученые получили общее знание производства делящихся материалов. Американцы создали два вида: уран-235 и плутоний и использовали три различных метода обогащения урана. Необходимо было заранее решить, следует ли сосредоточить исследования взрывных устройств на уране-235 или плутонии. В то время как каждый хотел бы использовать все возможности, как это делали американцы, было сомнительно, что послевоенная британская экономика, испытывающая нехватку денежных средств, могла позволить себе деньги или квалифицированную рабочую силу, которые для этого потребуются. Ученые, оставшиеся в Британии, отдавали предпочтение урану-235, но те, кто работал в Америке, твердо поддерживали плутоний. Они подсчитали, что бомба из урана-235 потребует десять раз больше делящегося материала, чем бомба, использующая плутоний, для производства половины тротилового эквивалента. Оценки стоимости ядерных реакторов различались, но предполагалось, что завод по обогащению урана будет стоить в десять раз дороже для производства того же количества атомных бомб, что и реактор. Поэтому решение было принято в пользу плутония.

Реакторы были построены за короткое время недалеко от деревни Сискейл, Камберленд. Они известны как Windscale Pile 1 и Pile 2 и были располагались в больших бетонных зданиях на расстоянии нескольких сотен друг от друга. Активная зона реакторов состояла из большого блока графита с просверленными в нем горизонтальными каналами для топливных кассет. Каждый картридж состоял из уранового стержня длиной около 30 сантиметров (12 дюймов), заключенного в алюминиевый контейнер для защиты от воздуха, поскольку уран становится очень реактивным в горячем состоянии и может загореться. Картридж был оребрен, что позволяет теплообмену с окружающей средой для охлаждения топливных стержней, пока они находились в реакторе. Стержни вставляли перед активной зоной, «лицевой стороной заряда», при этом новые стержни добавлялись с расчетной скоростью. Это подтолкнуло другие картриджи в канале к задней части реактора, в конечном итоге заставив их выпасть из задней части, «разгрузочной поверхности», в заполненный водой канал, где они охлаждались и могли собираться. Цепная реакция в активной зоне преобразована в различные изотопы, предложение количество плутония, который был отделен от других материалов с помощью химической обработки. Этот плутоний предназначался для оружейных целей, выгорание топлива было бы низким, чтобы снизить производство более тяжелых изотопов плутония, таких как плутоний-240 и плутоний -241.

Первоначально конструкция предусматривает охлаждение активной зоны, как в реакторе B, в которой использовалась постоянная подача воды, которая текла через каналы в графите. Вызывало такое серьезное беспокойство, что система может вывести из строя в случае аварии с потерей теплоносителя. Это приведет к тому, что реактор выйдет из-под контроля за секунды, что может привести к взрыву. В Хэнфорде эта возможность была решена путем строительства 30-мильной (48-километровой) аварийной дороги для эвакуации персонала, если это произойдет, и покинуть площадку. Не имея места, где можно было бы отказаться от 30-мильной зоны. Вместо воды они использовали воздушное охлаждение за счет конвекции через дымоход высотой 400 футов (120 м), который мог бы иметь достаточный воздушный поток для охлаждения реактора при нормальных рабочих условиях. Дымовая труба была устроена таким образом, чтобы воздух проходил через каналы в зоне, а топливо охлаждалось через ребра патронов. Для дополнительного охлаждения перед сердечником были размещены огромные вентиляторы, которые значительно увеличивали скорость воздушного потока.

Во время строительства Теренс Прайс, один из многих физиков, работающих над проектом, начал размышлять о том, что произойдет. если один из топливных баллончиков, выталкиваемых из задней части активной зоны, разорвется. Это могло произойти, например, если новый картридж был вставлен слишком сильно, в результате чего картридж в задней части канала упал за относительно узкий канал для воды и ударился о пол позади него. В этом случае горячий уран может загореться, и мелкая пыль оксида урана будет взорвана дымоходом, чтобы улететь. Когда он поднял этот вопрос на собрании и добавил фильтры в дымоходы, проблема отклонена как слишком сложная для решения и даже не была зафиксирована в протоколе. Сэр Джон Кокрофт, флагвший команду проекта, был встревожен настолько, что приказал установить фильтры, что потребовало их сооружения на земле, пока дымоходы еще строились, а их поднимали наверху. как только бетон дымохода застыл. Рабочие и инженеры стали называть их «безумием Кокрофта », поскольку многие считали их ненужными расходами. Эти фильтры по иронии судьбы, эти фильтры позже сыграли ключевую роль в уменьшении количества радиоактивного материала, который ускользнул в среду после пожара в Виндскейле, таким образом предотвратили гораздо более серьезную катастрофу.

В конце концов, опасения Прайса оправдались. Так много патронов не попало в водный канал, что для персонала стало обычным делом проходить через дымоход с лопатой и черпать патроны обратно в воду. В других случаях топливные баллончики застревали в каналх и лопались, еще находясь в активной зоне. Несмотря на эти меры предосторожности и стековые фильтры, ученый Фрэнк Лесли обнаружил радиоактивность вокруг участка и деревни, но информация хранилась в секрете даже от персонала станции.

Энергия Вигнера

После ввода в эксплуатацию и ввода в эксплуатацию на штабеле 2 произошло загадочное повышение температуры ядра. В отличие от американцев и Советов, британцы не имели большого опыта в изучении поведения графита при воздействии нейтронов. Американский физик венгерского происхождения Юджин Вигнер обнаружил, что графит при бомбардировке нейтронами имеет дислокации в своей кристаллической структуре, вызывая накопление потенциальной энергии. Эта энергия, если ей накапливаться, могла бы самопроизвольно уйти с сильным приливом тепла. Американцы давно предупреждают об этой проблеме и даже предупреждают, что такой разряд может вызвать возгоранию реактора. Таким образом, британский проект имел фатальный недостаток.

Внезапные всплески отключили операторов, которые обратились к единственному жизнеспособному решению - нагреванию активных зон реактора в процессе, известном как от. Когда графит нагревается до температуры выше 250 ° C, он становится пластичным, и дислокации релаксировать в свое естественное состояние. Этот процесс был вызванным и вызванным равномерным выделением. Этот импровизированный процесс регулярно проводится в Windscale, но с годами стало все труднее вытеснить энергию. Выделение энергии Вигнером, детали реакции и другие детали аварии обсуждаются Форманом в его обзоре аварий на реакторах.

Производство трития

Уинстон Черчилль публично обязал построить водородная бомба, и дали ученым жесткий график, в котором это можно сделать. Затем это было ускорено после того, как США и СССР начали работу над запретом испытаний. Чтобы уложиться в этот срок, не было шансов построить новый реактор для производства необходимого трития, поэтому топливные нагрузки Windscale Pile 1 были использованы путем добавления обогащенного у и лития - последний магния, из которых будет исполняться тритий во время нейтронной бомбардировки. Все эти материалы были легковоспламеня своими, и некоторые сотрудники Windscale подняли вопрос об опасностях, присущих новым топливным загрузкам. Эти опасения были отброшены.

Когда их первое испытание водородной бомбы провалилось, было принято решение создать вместо этого большое ядерное оружие с реактивным ускорителем. Для этого требовалось огромное количество трития, в пять раз больше, и его нужно было требовать как можно быстрее по мере приближения крайних сроков испытаний. Для увеличения размера производства они использовали уловку, в позволяла увеличить производство плутония; за счет уменьшения размера охлаждающих ребер на топливных кассетах температура топливных загрузок увеличилась, что вызвало небольшое, но полезное увеличение скорости нейтронного обогащения. На этот раз они также воспользовались преимуществами меньших плавников, построив более крупные внутренние части в картриджах, что позволяет link больше топлива в каждом из них. Эти изменения вызвали дальнейшие предупреждения со стороны технического персонала, которые снова были отброшены. Кристофер Хинтон, директор Windscale, ушел в разочаровании.

После первого успешного производства трития в куче 1 проблема с нагревом была решена незначительной, и началось полномасштабное производство. Они не были обнаружены, что термопары использовали для этого Измерение температуры активной зоны проводилось. на основе первичной схемы распределения тепла и не измерялось в тех частях реактора, стали наиболее горячими.

Авария

Возгорание

7 октября 1957 года операторы котла 1 заметили, что реактор нагревается больше, чем, обычно, и релиз Вигнера был упорядоченный. Раньше это выполнялось восемь раз, и было известно, что цикл к равномерному нагреванию всей зоны реактора. Во время этой попытки повышенной температуры в активной зоне реактора начали аномально падать, за исключением канала 2053, температура которого повышается. Сделав вывод, что 2053 высвобождает энергию, но ни один из других - нет, утром 8 октября было принято решение попробовать второй выпуск Вигнера. Эта попытка вызвала повышения температуры всего реактора, что свидетельствовало об успешном выбросе.

Рано утром 10 октября возникло подозрение, что происходит что-то необычное. Температура в активной зоне должна постепенно падать по мере выхода энергии. Чтобы охладить груду, были увеличены обороты охлаждающих вентиляторов и увеличенный воздушный поток. Детекторы излучения в дымоходе указали на выброс, предполагалось, что патрон взорвался. Это не было фатальной проблемой и случалось раньше. Однако операторы не знали, что патрон не просто взорвался, а загорелся, и это стало источником аномального нагрева в канале 2053, а не выбросом Вигнера.

Пожар

Превышение скорости вентиляторы увеличили поток воздуха в канале, раздувая пламя. Огонь распространился на окружающие топливные каналы, и вскоре радиоактивность в дымоходе стала быстро расти. Прибывший на работу прораб заметил дым, идущий из трубы. Температура активной зоны продолжала повышаться, и операторы начали подозревать, что активная зона горит.

Операторы пытались исследовать сваю с помощью удаленного сканера, но он заклинило. Том Хьюз, заместитель руководителя реактора, предложил лично осмотреть реактор, и поэтому он и еще один оператор подошли к загрузочной поверхности реактора в защитном снаряжении. Контрольная пробка топливного канала была вытащена рядом с термопарой, регистрирующей высокие температуры, и тогда операторы увидели, что топливо раскалено докрасна.

«Вытащили контрольную пробку, - сказал Том Хьюз в более позднем интервью, - и мы, к нашему полному ужасу, увидели четыре канала топлива, светящихся ярко-вишнево-красным».

Теперь не было никаких сомнений в том, что реактор горит уже почти 48 часов. Менеджер реактора Том Туохи надел полный комплект защитного снаряжения и дыхательный аппарат и поднялся по 80-футовой (24-метровой) лестнице на вершину здания реактора, где он встал на крышку реактора, чтобы осмотреть заднюю часть реактора. реактор, разрядная грань. Поступая так, он рисковал своей жизнью, подвергаясь воздействию большого количества радиации. Он сообщилоб видимом тусклом красном свечении, освещающем пустоту между задней частью части реактора и задней защитой. В топливных каналах на разгрузочной грани тлеют раскаленные топливные баллончики. Он несколько раз возвращался в верхнюю защитную оболочку реактора на протяжении всего инцидента, в разгар которого на разгрузочной поверхности бушевал ожесточенный пожар и на другой стороне железобетонной защитной оболочки - бетона, характеристики которого требовали, он поддерживался ниже температуры. чтобы предотвратить его обрушение.

Первые попытки тушения пожара

Операторы не знали, что делать с пожаром. Сначала попытались потушить пламя, запустив вентиляторы на они максимальной скорости, но это подпитало пламя. Том Хьюз и его коллега уже создали противопожарную преграду, выбросив несколько разоврежденных картриджей вокруг места пожара, пробив расплавленные картриджи через реактор. и в пруд-охладитель за ним с опорами лесов. Это оказалось невозможным, и топливные стержни отказались сдвинуться с места независимо от того, сколько силы было приложено. Столбы были извлечены с раскаленными докрасна концами; один вернулся капающий расплавленный металл. Хьюз знал, что это должен быть расплавленный облученный уран, вызывающий серьезные радиационные проблемы с подъемником заряда.

«Он [открытый топливный канал] раскалился до белого каления, - сказал коллега Хьюза по зарядному подъемнику вместе с ним, - он был просто раскаленным добела. Никто, я не имею в виду, никто, не может поверить, насколько он мог возможно быть. "

Двуокись углерода

Затем операторы попытались потушить пожар, используя двуокись углерода. Новые реакторы с газовым охлаждением Колдер-Холл на объекте только что поставку 25 тонн жидкого диоксида углерода, и он был установлен на загрузочную поверхность Windscale Pile 1, но возникли проблемы с их доставкой.

«Итак, мы это устроили, - вспоминал Туохи, - у нас Эта бедная трубочка с углекислым газом, и у меня не было никакой надежды на ее работу ».

Использование воды

Утром в пятницу. Температуры становились экстремальными (одна термопара зафиксировала 1300 ° C), и теперь биологическая защита вокруг поврежденного реактора находилась в серьезной опасности обрушения. Туохи использовать во ду. Это было быстро, поскольку расплавленный металл окисляется при контакте с водой, отделяя кислород от молекул воды и свободный водород, который может смешаться с поступающим воздухом и взорваться, разрывая ослабленную защитную оболочку. Столкнувшись с отсутствием других вариантов, решили продолжить работу над планом.

Около дюжины пожарных рукавов было протянуто к поверхности заряда реактора; их сопла были отрезаны, а сами трубопроводы были подключены к опорам лесов и поданы в топливные каналы на высоте около 1 метра (3 фута) над очагом пожара. Туохи снова забрался на защиту реактора и приказал включить воду, внимательно прислушиваясь к смотровым отверстиям на предмет каких-либо факторов реакции с водородом при увеличении давления. Вода не смогла потушить пожар, что потребовало принятия дополнительных мер.

Прекращение подачи воздуха

Туохи приказал всем покинуть реакторное здание, кроме себя и начальника пожарной охраны, чтобы перекрыть весь охлаждающий и вентилирующий воздух, поступающий в реактор. К этому времени рассматривался вопрос об эвакуации добавлений, и действия Туохи последней авантюрой рабочего. Туохи несколько раз забирался наверх и сообщил, что наблюдал, как пламя, вырывающееся из разряда, медленно угасало. Во время одной из проверок он обнаружил, что контрольные пластины, которые были сняты с помощью металлического крючка, чтобы облегчить просмотр разгрузочной поверхности активной зоны, застряли. Он сообщил, что это произошло из-за того, что огонь пытался всасывать воздух из любого места.

«Я не сомневаюсь, что в этот момент он даже всасывал воздух через дымоход, чтобы попытаться сохранить себя», - отметил в интервью.

В конце концов ему удалось вытащить смотровую пластину, и его встретили зрелище угасающего огня.

«Сначала пламя погасло, затем пламя уменьшилось, и свечение начало угасать», - рассказал он. «Я несколько раз подходил, чтобы проверить, пока не убедился, что огонь погас. с одной стороны, вроде как с надеждой, - продолжил он, - но если вы смотрите прямо в активную зону остановленного реактора, вы получите довольно много радиации ». (Туохи дожил до 90 лет, несмотря на то, что подвергся воздействию).

Воду продолжали течь через кучу еще 24 часа, пока она не остыла. После отключения водяных шлангов уже загрязненная вода вылилась на территорию АЗС.

Сам реакторный бак оставался герметичным после аварии и все еще содержит около 15 тонн уранового топлива. Считалось, что оставшееся топливо может снова воспламениться, если его потревожить, из-за присутствия пирофорного гидрида урана, образовавшегося в исходной обводке водой. Последующие исследования, проведенные в выводе из эксплуатации, исключили такую ​​возможность. Окончательный вывод котла из эксплуатации запланирован не ранее 2037 года.

Последствия

Радиоактивный выброс

Произошел выброс в атмосферу радиоактивного материала, который распространился по Великобритании и Европе. В результате пожара было выделено приблизительно 740 терабеккерелей (20,000 кюри ) йода-131, а также 22 ТБк (594 кюри) цезий-137 и 12000 ТБк (324000 кюри) ксенон-133, среди других радионуклидов. Правительство Великобритании под руководством Гарольда Макмиллана приказало подвергнуть подлинные отчеты о пожаре жесткой цензуре, информацию об инциденте сохранить в силе в секрете, позже выяснилось, что небольшое, но очень очень опасное радиоактивного изотопа полоний -210 был выделен во время пожара. Более поздняя переработка данных о загрязнении показала, что национальное и международное загрязнение могло быть выше, чем предполагалось ранее. Для сравнения, в результате взрыва в Чернобыле 1986 года высвободилось около 1 760 000 ТБк йода-131; 79 500 ТБк цезий-137; 6 500 000 ТБк ксенон-133; 80 000 ТБк стронций-90 ; и 6100 ТБк плутоний, а также около десятка других радионуклидов в больших количествах. В результате аварии на на Три-Майл-Айленде в 1979 году было выделено 25 раз больше ксенона-135, чем у Виндскейла, но намного меньше йода, цезия и стронция. По оценкам Норвежского института исследований атмосферы, выбросы в атмосферу ксенона-133 в результате ядерной катастрофы на Фукусима-дайити в целом были аналогичны выбросам в Чернобыле и, следовательно, значительно превышали выбросы в Уиндскейл. выбросы.

Сравнение радиоактивных выбросов (ТБк)
МатериалПериод полураспадаВиндскейлТри-Майл-Айленд (по сравнению с Виндскейлом)Чернобыль Фукусима-дайити. (атмосферный)
Йод-131 8,0197 дней740намного меньше1,760,000130,000
Цезий-137 30,17 лет22намного меньше79,50035,000
Ксенон-133 5,243 дня12,0006,500,00017,000,000
Ксенон-135 9,2 часа25 × Windscale
Стронций -90 28,79 летнамного меньше80,000
Плутоний 6,100

Наличие дымохода скрубберов в Виндскейле было связано с поддержанием частичного контроля улучшения и, таким образом, минимизация радиоактивного содержания дыма, выходящего из дымохода во время пожара. Эти скрубберы были установлены большими затратами по настоянию Джона Кокрофта и до пожара 1957 года были известны как Безумие Кокрофта.

Воздействие на здоровье

Особое беспокойство в то время вызывал радиоактивный изотоп йод-131 с периодом полураспада около восьми дней. Йод, попадающий в организм человека, преимущественно включается в щитовидную железу. В результате потребление йода-131 может повысить вероятность последующего заболевания раком щитовидной железы. В рамках программы, подвергаются особому риску из-за того, что их щитовидная железа не полностью развита. В дни после того, как молоко было опасно, было установлено, что это загрязнено йодом-131. Таким образом, было решено прекратить потребление молока из прилегающих территорий, и в конечном итоге были введены потребление молока с территории площадью 200 квадратных миль, окружающей среды. Молоко из 500 км близлежащей сельской местности было уничтожено (тысячекратно разбавлено и сброшено в Ирландское море) за месяц. Однако из добавлений никого не эвакуировали.

Первоначальный отчет об инциденте, Penney Report получил приказ подвергнуться жесткой цензуре премьер-министром Гарольдом Макмилланом. Макмиллан опасался, что известие об инциденте подорвет общественное доверие к ядерной энергетике и нанес ущерб британо-американским ядерным отношениям. В результате информация о выбросах радиоактивных осадков скрывалась правительством. Только в 1988 году полностью отчет Пенни был опубликован. Частично из-за этой цензуры, консенсус относительно долгосрочного воздействия на здоровье, вызванного утечкой радиации, со временем изменился, поскольку стало больше информации о происшествии. Выброс особо опасного радиоактивного изотопа полоний-210, который в то время был скрыт, не учитывался в правительственных отчетах до 1983 года, когда было подсчитано, что выпадение радиоактивных осадков вызвало 33 рака. смертельные случаи в долгосрочной перспективе. Эти смерти были связаны не только с раком щитовидной железы, но и с раком легких. Согласно обновленному отчету правительства Великобритании за 1988 год (последняя оценка правительства), 100 смертельных случаев были вызваны раковыми заболеваниями в результате выбросов 40–50 лет. В правительственном отчете также подсчитано, инцидент вызвал 90 несмертельных раковых заболеваний, а также 10 наследственных дефектов.

. Другие исследования других случаев рака и смерти в результате радиологического выброса дали разные результаты. В 2007 году, к 50-летию пожара, новое исследование инцидентов для здоровья было опубликовано Ричардом Уэйкфордом, приглашенным профессором Ядерного института Далтона при Манчестерском университете, и бывшим Исследователь из Управления по атомной энергии Великобритании Джон Гарланд. Их исследование пришло к выводу, что, поскольку фактическое радиации, выпущенной при пожаре, могло быть вдвое выше предыдущих оценок, и что радиоактивный шлейф действительно продвинулся дальше на восток, в долгосрочной перспективе в результате пожара погибло от 100 до 240 рака. 277>

Исследование, проведенное в 2010 г. Среди непосредственно участвовавших в очистке - и, таким образом, ожидающих наиболее эффективных воздействий - не выявило значительных рабочих последствий для здоровья от их участия.

Спасательные операции

Реактор не подлежал ремонту; где возможно, топливные стержни были удалены, а биозащитный экран реактора был герметизирован и оставлен нетронутым. Приблизительно 6700 поврежденных огнем тепловыделяющих элементов и 1700 поврежденных огнем изотопных патронов остаются в котле. Поврежденная активная зона реактора еще оставшаяся теплой из-за продолжающихся ядерных факторов. В 2000 году было подсчитано, что в керне все еще

, а также меньшая активность других радионуклидов. Windscale Pile 2, хотя и не был поврежден огнем, считался слишком небезопасным для дальнейшего использования. Вскоре после этого он был закрыт. С тех пор реакторов с воздушным охлаждением не строилось. Окончательный вывоз топлива из поврежденного реактора планировалось начать в 2008 году и продлить в течение следующих четырех лет.

Инспекции показали, что возгорания графита не было, и повреждение графита было локализовано, вызвано сильным перегревом урановых топливных сборок поблизости.

Следственная комиссия

A следственная комиссия заседала под председательством сэра Уильяма Пенни с 17 по 25 октября 1957 года. Penney Report "был представлен председателю Управления по атомной энергии Соединенного Королевства и лег в основу правительственной Белой книги, представленной парламенту в ноябре 1957 года. В январе 1988 года он был опубликован. Государственным архивом. В 1989 году была выпущена пересмотренная расшифровка стенограммы после работы по улучшению транскрипции оригинальных записей.

Пенни сообщил 26 октября 1957 года, через 16 дней после тушения пожара, и пришел к четырем выводам:

  • Причиной аварии стал второй ядерный обогреватель 8 октября, который был применен слишком рано и слишком быстро.
  • Меры, предпринятые для предупреждения, после того, как она была обнаружена, были «быстрыми и эффективными и безопасными для защиты значительную. приверженность своему долгу со стороны всех сторон сторон ».
  • Были приняты меры по устранению последствий аварии. адекватно, и не было «никакого непосредственного ущерба здоровью кого-либо из населения или рабочих Windscale». Было очень маловероятно, что возникло какие-либо вредные эффекты. Но в отчете были очень критичны технические и организационные недостатки.
  • Требовалась более подробная техническая оценка, ведущая к организационным изменениям, более четким обязанностям в отношении здоровья и безопасности и более точному определению пределов доз радиации.
Pile 1 демонтировали в 2018 году

Тех, кто принимал непосредственное участие в событиях, воодушевил вывод Пенни о том, что предпринятые шаги были «быстрыми и эффективными» и «проявили значительную преданность своему долгу». Некоторые считали, что решимость и отвага, проявленные Томасом Туохи, а также решающая роль, которую он выполняет в функции полной катастрофы, не были должным образом признаны. Туохи умер 12 марта 2008 года, так и не получив общественного признания за свои решительные действия. В отчете Следственной комиссии был сделан вывод о том, что пожар был вызван «ошибкой суждения» тех же людей, которые сдерживали своей жизнью, чтобы сдержать пожар. Позднее это используется внук Гарольда Макмиллана, премьер-министр во время пожара, что Конгресс США мог наложить вето на планы Макмиллана и президента США Дуайта Эйзенхауэра по совместной разработке ядерного оружия, если бы знали, что это произошло из-за безрассудных решений правительства Великобритании и того, что Макмиллан скрыл то, что на самом деле произошло. Туохи сказал о представленных лицах, которые сказали США, что его сотрудники вызвали пожар, что «они были потоком ублюдков».

Площадка в Виндскейле была дезактивирована и до сих пор используется. Часть площадки позже была переименована в Селлафилд после передачи в BNFL, и вся площадка теперь принадлежит Управлению по снятию с ядерных объектов.

Сравнение с другими авариями

Выбросы радиации в результате пожара в дскейле были превышены во время Чернобыльской катастрофы в 1986 году, но пожарывался как самая серьезная авария реактора до Три-Майл-Айленда в 1979 году. Эпидемиологические Показывают, что число дополнительных случаев ракаанных аварий на Три-Майл-Айленде, составляет не более одного; только Чернобыль привел к немедленным жертвам.

Три-Майл-Айленд был гражданским реактором, и Чернобыль в первую очередь таковым, поскольку оба они использовались для производства электроэнергии. Напротив, Windscale использовался исключительно в военных целях.

Реакторы на Три-Майл-Айленде, в отличие от реакторов в Уиндскейле и Чернобыле, находились в зданиях, спроектированных для содержания радиоактивных материалов, выброшенных в результате аварии на реакторе.

Другие военные реакторы к атакующим используемым жертвам, например, инцидент 1961 года на заводе SL-1 в Айдахо, в результате которого погибли три оператора.

Авария в Виндскейле также была современником Кыштымской катастрофы, более серьезной аварии, которая произошла 29 сентября 1957 года на заводе Маяк в Советский Союз, когда отказ системы охлаждения резервуара, в котором хранятся десятки тысяч тонн растворенных ядерных отходов, привел к неядерному взрыву.

Пожар в Уиндскейле был ретроспективно оценен как 5-й уровень, авария с более серьезными последствиями, по Международной шкале ядерных событий.

Загрязнение моря в Ирландии

В 1968 году в 1968 году году в Природа об исследовании радиоизотопов, обнаруженных в риц из Ирландского моря, с использованием гамма-спектроскопии. Было обнаружено, что устрицы содержат Ce, Ce, Ru, Ru, Cs, Zr и Nb. Кроме того, был обнаружен продукт активации цинка (Zn ); Предполагается, что это происходит из-за коррозии магноксовой оболочки твэлов в бассейнех выдержки. Также присутствовал ряд трудно обнаруживаемых чистых альфа и бета распадающихся радионуклидов, таких как Sr и Pu, но эти не проявляются в гамма-спектроскопии, поскольку они не генерируют каких-либо заметных гамма-лучей при распаде.

Телевизионные документальные фильмы

В 1983 году Yorkshire Television выпустили документальный фильм под названием Windscale - Nuclear Laundry, посвященный последствиям пожара для здоровья. Он утверждал, что скопления лейкемии у детей Виндскейла были связаны с радиоактивными осадками от пожара.

В 1990 году был показан первый из трех документальных фильмов BBC об инциденте. В этом документальном фильме под названием «Наш реактор горит» были представлены ключевыми рабочими станими, в том числе с Томомохи, который был заместителем директора Виндскейл во время инцидента.

В 1999 г. BBC выпустила образовательный драматико-документальный фильм о пожаре в виде 30-минутного эпизода «Катастрофы» (серия 3) под названием «Огонь в Уиндскейле». Впечатление он был выпущен на DVD.

. В 2007 году BBC выпустила еще один документальный фильм об аварии под названием «Виндскейл: большая ядерная катастрофа в Великобритании», в котором исследуется история первого британского ядерного объекта и его роль в разработке ядерное оружие. В документальном представленном интервью с ключевыми учеными и операторами установок, такими как Том Туохи. Документальный фильм предполагает, что пожар - первый пожар на любом ядерном объекте - был вызван ослаблением безопасности в результате давления со стороны британского правительства с целью быстрого производства расщепляющихся материалов для ядерного оружия.

Изотопные картриджи

Следующие вещества были помещены в металлические предметы и подвергнуты нейтронному облучению для образования радиоизотопов. И целевой материал, и некоторые изотопы продукта ниже. Из них выброс полония-210 наиболее значительный вклад в коллективную дозу для населения в целом.

Примечания
Ссылки
Дополнительная литература
Внешние ссылки
  • Портал ядерных технологий

Последняя правка сделана 2021-06-21 10:50:56
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте