Atomowa sensacja

Tomasz Rożek, doktor fizyki, dziennikarz naukowy, stały współpracownik Radia eM

|

GN 27/2007

publikacja 09.07.2007 13:28

Czy Norwegia siedzi na nuklearnej beczce z prochem?

Atomowa sensacja Czy zezłomowane okręty to atomowe bomby zegarowe? PAP/EPA

Kilkanaście dni temu norweska gazeta „Aftenposten” opublikowała raport, którego autorami mieli być naukowcy pracujący dla Rosatomu – Rosyjskiej Agencji Energii Atomowej. Według raportu, kilkanaście kilometrów od norweskiej granicy, w rosyjskiej bazie okrętów podwodnych, w każdej chwili może dojść do eksplozji jądrowej. Raport dostarczyli gazecie działacze norweskiej organizacji ekologicznej Bellona. Przez kilka dni o całej sprawie pisała duża część norweskiej prasy. W Polsce obszerny artykuł na ten temat opublikował „Dziennik”. Dlaczego miałoby dojść do wybuchu jądrowego? W Zatoce Andriejewa na Półwyspie Kolskim znajduje się baza rosyjskich okrętów podwodnych.

Są tam także przechowywane wypalone pręty paliwowe, które kiedyś były używane do napędu atomowych łodzi podwodnych. W cytowanym przez „Aftenposten” rosyjskim raporcie ma być zamieszczone ostrzeżenie, że w składowisku tych prętów lada moment może dojść do eksplozji jądrowej. Do pojemników z wypalonym paliwem dostać się miała woda morska, która wypłukuje uran z prętów. Ilość tego osiadającego na dnie pojemników pierwiastka ma być bliska masie krytycznej. Gdyby tak właśnie było, niechybnie doszłoby do eksplozji. – Każda minuta zwiększa ryzyko wybuchu – ostrzegają aktywiści z Bellony.

Co do jednego nie ma żadnych wątpliwości. Jeżeli naprawdę pojemniki z wypalonym paliwem jądrowym są dziurawe i dostała się do nich woda, może dojść do skażenia środowiska. O tym jednak, w kontekście rosyjskich okrętów (nie tylko podwodnych) wyposażonych w reaktory atomowe, mówi się od wielu lat. Rosja tłumaczy się, że nie ma pieniędzy na odpowiednie unieszkodliwianie starych lub zepsutych jednostek, ale z drugiej strony duże kwoty, dawane na ten cel przez zachodnie rządy, giną w tajemniczych okolicznościach.

Eksplozja atomowa to jednak nie to samo co skażenie radiacyjne. Przede wszystkim to drugie występuje na nieporównywalnie mniejszą skalę i postępuje stopniowo. Można mu zaradzić, a w wielu przypadkach skażony teren można zrekultywować. Z kolei wybuch jądrowy to uwolnienie ogromnej energii w niezwykle krótkim czasie. Także wtedy dochodzi do skażenia środowiska, bo w powietrze wyrzucane są izotopy silnie radioaktywne. Tylko czy taki scenariusz jest możliwy? Eksperci mają bardzo poważne wątpliwości.

– Według mojej oceny, scenariusz przedstawiony przez Bellonę jest niemożliwy w znanych mi przechowalnikach paliwa, nawet gdyby pojemniki były nieszczelne – mówi „Gościowi Niedzielnemu” doc. dr inż. Andrzej Strupczewski z Instytutu Energii Atomowej, ekspert w dziedzinie bezpieczeństwa jądrowego. – Pojemniki są projektowane tak, by nie doszło do stanu krytycznego, nawet gdy do środka dostanie się woda i nawet gdyby przez pomyłkę ktoś umieścił w nich paliwo świeże zamiast wypalonego – dodaje.

Reakcja lawinowa
Niektóre izotopy, takie jak np. uran-235 czy pluton-238, ulegają rozszczepieniu pod wpływem uderzenia w jądro atomowe neutronu o odpowiedniej energii. Rozszczepienie jądra to rozerwanie go na mniejsze kawałki (dwa lub trzy) i kilka neutronów. Każdy z takich neutronów może zostać pochłonięty przez sąsiednie jądro atomowe i może spowodować jego rozszczepienie. Historia się powtarza, bo rozszczepione w „drugim pokoleniu” jądro też emituje neutrony, które rozszczepiają jądra z „pokolenia trzeciego”. Co to ma wspólnego z masą krytyczną? Gdy atomów izotopu rozszczepialnego jest dużo, reakcja może narastać lawinowo. Neutrony pochodzące z rozszczepienia pierwszego jądra rozszczepiają trzy kolejne, a te już dziewięć następnych. Po dziewięciu rozszczepia się ich 27, a następnie 81. Każde pojedyncze rozszczepienie to uwolnienie energii. Tak dochodzi do eksplozji jądrowej. Żeby jednak taki scenariusz mógł zostać zrealizowany, atomów pierwiastka rozszczepialnego musi być dużo. Jak dużo? To sprawa bardzo złożona.

Masa krytyczna
dla rozszczepialnego izotopu uranu-235 wynosi 52 kilogramy, a dla plutonu-238 – 10 kg. Ale te liczby mogą zwodzić, bo wartość masy krytycznej zależy też od kształtu próbki, jej zanieczyszczeń i warunków, w jakich się znajduje. Podane wyżej wartości mas krytycznych dotyczą próbek czystego izotopu rozszczepialnego, uformowanego w kształcie kuli. Zjawisko krytyczności jest fizykom znane od dawne, a wymagania bezpieczeństwa w tym względzie są bardzo ostre. Wielkość pojemników jest tak dobrana, że nawet gdyby całe paliwo w nich zgromadzone zostało rozpuszczone i osiadło na dnie, masa izotopu rozszczepialnego daleka będzie od masy krytycznej. – Do tego nie może dojść, nawet gdyby rozpuszczenie paliwa nastąpiło w kilkunastu sąsiednich pojemnikach – mówi doc. dr inż. Strupczewski. – Jeżeli w ogóle jest jakiekolwiek prawdopodobieństwo stworzenia warunków krytyczności, to musi ono być bardzo, bardzo znikome – uważa z kolei prof. dr hab. Ludwik Dobrzyński z Instytutu Problemów Jądrowych im. Andrzeja Sułtana. – Znam natomiast organizację Bellona i uważam, że jej rzetelność jest zerowa.

Gdy kilkanaście lat temu pracowałem w Instytucie Technologii Energii w Kjeller w Norwegii, Bellona sforsowała buldożerem ogrodzenie i zaczęła kopać w pobliżu budynku reaktora. Miała wtedy „pewne” informacje, że nielegalnie zakopano tam beczki z plutonem. Wszystko odbywało się w nocy z udziałem dziennikarzy i ekip telewizyjnych. Oczywiście niczego nie znaleziono, ale gdyby tam rzeczywiście były zakopane odpady zawierające pluton i koparka uszkodziłaby pojemniki, doszłoby do poważnego skażenia terenu – dodaje Dobrzyński. – A to tylko jeden przykład. Mój ówczesny szef wiele razy musiał prostować bzdury, które oni wygadywali. To właśnie charakteryzowało działania Bellony, kompletna ignorancja. Zresztą to nie dotyczy tylko tej organizacji. Greenpeace ma równie „dojrzałych” specjalistów – kończy prof. Dobrzyński.

Dostępna jest część treści. Chcesz więcej? Zaloguj się i rozpocznij subskrypcję.
Kup wydanie papierowe lub najnowsze e-wydanie.