ایمنی راکتور(1)
مقدمه
مطالعات آماری پیچیده ای در زمینه ایمنی راکتور صورت گرفته است. اگر چه برای بیشتر مردم موارد عملی و حقیقی متقاعد کننده تر از آمارهای احتمالی است.
با توجه به تجربه کار متجاوز از 12000 راکتور – سال ، فقط یک یا دو حادثه مهم برای راکتورهای هسته ای اتفاق افتاده که آنها هم به علت نقص جدی و ذاتی در طراحی و ساختار راکتور و خطای انسانی بوده است. بهرحال آخرین یکی از "بدترین حالت" یک سناریوی هسته ای بوده است که موجب از دست رفتن حیات انسان ها گردید. این نکته قابل توجه است که در طول پنج دهه ، یک تکنولوژی جدید و پیچیده "در 31 کشور مورد استفاده تولید برق قرار گرفته است.
ایمنی
برخی از این راکتورها هنوز هم پس از گذشت چهل سال در حال فعالیت هستند. البته این مسئله معیاری را برای رد احتمال یک مصیبت و فاجعه بزرگ ارایه نمی دهند ، حتی اگر استانداردهای بالای مهندسی نیز به کار گرفته شوند.
بسیاری از سناریوهای مصیبت آور در ابتدا از فقدان عمل خنک سازی راکتور ناشی می شود. این مسئله باعث گرم شدن بیش از حد قلب راکتور و آزاد شدن محصولات شکافت می گردد. از این رو سیستم اضطراری اضافی بطور آماده بکار برای خنک کردن قلب راکتور در نظر گرفته می شود.
چنانچه این سیستم ها نیز نتوانند عمل کنند یک سد محافظ وارد عمل می شود: قلب راکتور به وسیله یک محافظ در بر گرفته شده که از آزاد شدن مواد رادیواکتیو به محیط خارج جلوگیری می کند. به طوری که در سال 1986 معلوم شد ، تمام راکتورهای طراحی روسی فاقد این حفاظ به اصطلاح "دفاع در عمق" هستند. اصولا حدود یک سوم هزینه اصلی راکتورها صرف طراحی مهندسی جهت افزایش ایمنی آنها برای کارگردانان و مردم دیگر می شود. جدول 14-5 مقیاس بین المللی برای گزارش حوادث و وقایع هسته ای را نشان می دهد.
حادثه سال 1358 هخ (1979 م) در جزیره سه مایلی در آمریکا توجه مردم را به مهندسی پیجیده کمیته کردن احتمال ذوب سوخت هسته ای و محصور کردن سایر اثرات ناشی از خرابی دستگاه ها جلب کرد. در این حادثه، مقدار کل رادیو اکتیویته آزاد شده خیلی کم بود و بیشترین دز مربوط به افراد نزدیک به نیروگاه هسته ای می شود، که در اکثر موارد این دز کمتر از حد مجاز بود ، اگر چه این راکتور بعدها از رده خارج شد. با این وجود، این حادثه یک اثر روحی و روانی در ذهن مردم به جای گذاشت و باعث شد سخت گیری خاصی در صنعت هسته ای آمریکا اعمال شود و بعد از آن نیز تاثیر معکوس بر رشد فن آوری هسته ای آمریکا به جای گذارد.
حادثه سال 1365 هخ (1986 م) در چرنوبیل واقع در اکراین بسیار جدی بود و به قیمت جان 31 آتش نشان تمام شد که 28 نفر از آنان در معرض پرتو گیری شدید قرار گرفتند. در این حادثه 800 مورد سرطان تیروئید در کودکان مشاهده شد ، که البته بیشتر آنها علاج پذیر بودند. با این وجود ، 10 نفر از آنها مردند. در اولین دهه پس از این حادثه هیچ افزایشی در لوسمی و دیگر سرطان ها دیده نشد ، ولی سازمان بهداشت جهانی انتظار دارد که تا دهه آینده بعضی از انواع سرطان ها افزایش یابد و مرگ و میر بر اثر عوارض تاخیری و همینطور قربانیان سرطان تیروئید بیشتر شود.
در این حادثه حدود 130000 نفر دز تابشی قابل توجهی دریافت کردند (بیشتر از حد ICRP) که همگی آنها توسط سازمان جهانی معاینه و بررسی شده اند. آلودگی رادیو اکتیو ، منطقه وسیعی از اروپا و اسکاندیناوی را در بر گرفت. بنابراین تولید محصولات کشاورزی قطع شد و جمعیت زیادی هم دزهای تابشی کمی دریافت کردند.
این حادثه توجه مردم را به نقص استانداردهای مربوط به این گونه راکتورها نسبت به نوع غربی جلب کرد. به علاوه ، طراحی راکتورهای نوع RBMK به گونه ای است که در صورت بروز نقص در سیستم خنک کننده ، توان خروجی حاصل از فرآیند شکافت به شدت افزایش میابد لذا این امر سبب خروج این نوع راکتور از حیطه تکنولوژی های موجود گردید.
تحت شرایط غیر عادی همه انواع راکتورها ممکن است افزایش توان را تجربه کنند. این مورد به وسیله سیستم خاموش کننده راکتور کنترل می شود. راکتورهای آب سبک که در آنها خنک کننده به عنوان کند کننده نیز عمل می کند، هنگامی که خنک کننده (یا کند کننده) دچار اشکال شود، توان راکتور به طور خودکار کاهش می یابد و می توان با استفاده از میله های کنترل آنها را خاموش نمود.
در راکتور های کندو ، که کند کننده و خنک کننده از یکدیگر مجزا هستند ، همان سطح ایمنی با دو سیستم ایجاد می شود، که به لحاظ عملکردی و فیزیکی مستقل از یکدیگر هستند. یکی از اینها یک سیستم خاموش کننده با میله های جامد است ، که از بالا به پایین انداخته می شوند و دیگری مایعی است که به درون آب خنک کننده تزریق می شود. این مایع حکم سم برای نوترون (جاذب نوترون) را دارد. هر دوی این سیستم ها با جذب نمودن نوترون ها، واکنش زنجیره ای را متوقف می کنند. حادثه چرنوبیل نتیجه نقص در طراحی راکتور، خطای انسانی در نقض دستورالعمل های بهره برداری رکتور و نبودن فرهنگ ایمنی بود. بعد از این حادثه، با کمک کشورهای غربی بهبود های ایمنی قابل توجهی برای پانزده راکتور RBMK در حال کار در روسیه ، اکراین ، لیتوانی و همینطور برای یک راکتور در دست ساخت در روسیه انجام شد.
از آن زمان استاندارد های طراحی راکتور های روسی نیز برابر یا تیپ PWR بر داشتن پوشش و حفاظ ایمنی در آنها رعایت گردید. بزودی پس از حادثه چرنوبیل ، راکتور تخریب شده شماره 4 با مقدار زیادی بتن پوشیده شد. ولی بر روی سه واحد دیگر از این نیروگاه، عملیات مختصری صورت گرفت ، هر چند که آنها هم در اواخر سال 2000 برچیده شدند.
یک گزارش تخصصی کشورهای بلوک غرب این نتیجه را ارائه می دهد که "حادثه چرنوبیل هیچ پدیده جدیدی را که قبلا ناشناخته بوده باشد روشن نکرده است وهمینطور هیچ مسئله حل نشده ای و یا در نظر گرفته نشده در برنامه های ایمنی راکتورهای موجود در کشورهای عضو را مطرح نکرده است."
ادامه دارد...
تهیه کننده: مژده اصولی
