Deșeuri Radioactive

-CAPITOLUL 1

1.1 CENTRALA NUCLEARO-ELECTRICĂ SAU

BOMBA ATOMICĂ ...

După perioada de euforie pro-nucleară, oarecum exagerată, de la începutul secolului 20, dezastrele de la Hiroşima şi Nagasaki au implantat adânc în memoria noastră colectivă ideea că atomul este sinonim cu moartea şi cataclismul. Focurile din cer, capabile să demoleze într-o fracţiune de secundă un oraş întreg întins pe o arie de circa 100 de kilometri pătraţi, a fost ceva uluitor şi o lecţie ce trebuia învăţată.

Trebuie să facem o distincţie clară între centralele nuclearo-electrice

civile, medicină nucleară pe de o parte şi folosirea militară a materialelor nucleare pe de altă parte.

Înainte de Hiroşima, aplicaţiile medicale ale radiaţiilor, au fost singurele cunoscute publicului. Radioactivitatea nu speria oamenii, ci doar le atrăgea atenţia şi curiozitatea. Comercianţii se întreceau în a-şi revendica oferta celor mai radioactive ape. Cele două explozii atomice din Japonia au cristalizat în minţiile oamenilor frica de atom. După aceea, aplicaţiile medicale deja cunoscute şi niciodată contestate de ecologişti sau de opinia publică au început să facă obiectul unor precauţii sportive.

Una din consecinţele pozitive ale bombelor de la Hiroşima şi Nagasaki în a doua jumătate a secolului 20 a fost neîncrederea crescută a publicului şi o atenţie mai mare acordată radiaţiilor de către comunitatea medicală. Ele au condus la o protecţie mai bună a lucrărilor din cercetare, a membrilor comunităţii medicale şi a publicului în general, atunci când sunt expuşi la radiaţii-X sau solicitaţi să manevreze surse de radiaţii.

Apariţia câţiva ani mai târziu, în anii 1960, a centralelor nuclearo-electrice a condus imediat la o opoziţie puternică din partea publicului traumatizat psihologic de Hiroşima şi Nagasaki.

Chiar dacă personalul de exploatare al unei centrale nuclearo-electrice ar dori să o facă să explodeze ca o bombă, nu ar reuşi, deoarece condiţiile fizice pentru o adevărată explozie nucleară (cu cipercă atomică) nu sunt întrunite şi nici nu pot fi create la un reactor civil. Cel mai grav accident ce se poate întâmpla este topirea zonei active a reactorului şi eliminarea substanţelor radioactive în mediu, aşa cum s-a intâmplat la Cernobîl, dar un asemenea accident este improbabil la centralele nuclearo-electrice moderne care sunt corect construite şi exploatate. Pe de altă parte, consecinţele ecologice vor fi mult mai puţin severe în Vest decât la Cernobîl deoarece toţi reactorii de putere moderni sunt construiţi în interiorul unei anvelope. La Theree Mile Island, în ciuda pierderii controlului reactorului şi topirii zonei active, nu au fost practic eliberări de radioactivitate în mediu.

Structura anvelopei unei unitaţi nuclearo-electrice este un enorm dom protector realizat din beton armat, uşor de recunoscut din exterior din cauza formei sferice sau emisferice. Ea este un fel de pălărie din beton, care în cazul producerii unui accident previne dispersarea în atmosferă a substanţelor radioactive.

La Cernobîl reacţia nucleară a scăpat de sub control producând supraîncălzirea şi topirea parţială a zonei active a reactorului, iar un foc devastator a izbucnit în moderatorul de grafit, fiind necesare câteva zile pentru a fi pus sub control; dar nu a existat pe cerul de la Cernobîl nici un nor asemănător ciupercii atomice.

Proiectul reactorului de la Cernobîl conducea la o configuraţie instabilă. Inserţia în reactor a barelor de securitate ar fi putut cauza o accelerare instantanee a reacţiei nucleare. În timp de câteva secunde s-a produs un puls foarte mare de putere, tranformând aproape instantaneu apa de răcire în abur de mare presiune care a aruncat acoperişul clădirii reactorului. La Cernobîl a fost o explozie a aburului care a dus la pierderea controlului reactorului, la un incendiu greu de controlat şi la o amplă eliberare de materiale radioactive în mediu. Zona activă conţinea sute de tone de grafit inflamabil. Ciuperca atomică nu se poate produce deoarece în toate centralele nuclearo-electrice civile, combustibilul nuclear folosit se poate, în cel mai rău caz, încălzi suficient ca să se topească (ceea ce s-a întâmplat), dar nu poate produce niciodată o explozie atomică. Pentru a face o bombă atomică trebuie să adunăm laolaltă masa critică din materialul fisionabil aproape pur şi să o confinăm într-un volum mic, un timp suficient de lung pentru reacţia de fisiune în lanţ să devină foarte puternică. Când bomba explodează, materialul fisionabil este împrăştiat iar reacţia în lanţ încetează. În reactor este prezent puţin plutoniu 239 şi desigur combustibilul cu uraniu 235, dar acesta este îmbogăţit numai 3% în uraniu 235, în timp ce îmbogăţirea necesară pentru a face o bombă atomică este de 80% .

Plutoniul şi uraniul pentru fabricarea armelor atomice se pot obţine după complicate operaţii de separare şi concentrare. Acestea nu se pot face la centralele nuclearo-electrice civile, chiar dacă am vrea să o facem.

Bomba aruncată peste Hiroşima a constat în două mase de uraniu 235 aproape pur care au fost aruncate ca un proiectil una către cealaltă, pentru a forma o masă critică. Similar, un sistem special a injectat un puls de neutroni de la o sursă de poloniu-beriliu (poloniu radioactiv emite particule alfa care bombardând beriliul produce neutroni) ce fusese în aşteptare până în momentul critic.

În reactorul unei centrale nuclearo- electrice civile nu există nici o componentă din cele care au dus la explozia de la Hiroşima.

Explozia nucleară a unui reactor civil este aşadar fizic imposibilă. O bombă atomică poate fi făcută să explodeze, dar nu şi un reactor nuclear civil, deoarece aceste două obiecte nu funcţionează în acelaşi mod. În ambele cazuri există procese de fisiune ale atomilor grei în prezenţa neutronilor, dar procesele diferă radical. O bombă este proiectată să explodeze, iar pentru aceasta este nevoie de multă ingeniozitate inginerească. Un reactor este proiectat să genereze căldură sub un control atent. În cel mai rău caz, zona activă se poate supra încălzi chiar până la punctul în care combustibilul se topeşte, dar în nici un caz nu ar putea exploda. Este aşadar important să facem o discuţie clară între centralele nuclearo-electrice şi armele nucleare. Confuzia psihologică care a dus la opoziţia publicului faţă de aplicaţiile civile ale energiei nucleare nu are baze ştiinţifice.