كارثه تشر نوبل(موضوع مهم في ظل التوترات الاقليميه الحاليه)

مفاعل تشرنوبل:(أوكراني:Чорнобиль ، روسي: Чернобыль) أحد المحطات النووية لتوليد الطاقة الكهربائية ويقع مفاعل تشرنوبل على مساحة 120 كيلو متر من مدينة تشيرنوبيل المهجورة حالياً في مقاطعة كييف الاوكرانية .

يأتي الإسم من كلمتي تشروني (чорний, اسود) وبيليا (билля, اعشاب).

كارثة تشيرنوبل:

وقعت في مفاعل تشيرنوبيل أكبر كارثه نووية شهدها العالم في يوم السبت 26 أبريل من عام 1986 حيث كان ما يقرب من 200 موظف يعملون في مفاعل الطاقة النووي (1،2،3) بينما كان يتم إجراء التجربة في الوحدة الرابعة التي وقع فيها الانفجار . وقد وقع الانفجار على أثر خلل بأحد المولدات التوربينية بالمحطة وادي إلى حدوث اضطراب في إمدادات الطاقة في جمهورية اوكرانيا كما أدى إلى إغلاق المصانع وتعطل المزارع وبلغت الخسائر المادية أكثر من ثلاثه مليارات دولار . وقد لقى 36 شخصا مصرعهم وأصيب أكثر من 2000 شخص . وعقب الانفجار أعلنت السلطات في اوكرانيا أن منطقة تشرنوبل منطقة منكوبة وتم اجلاء أكثر من 100 ألف شخص من المناطق المحيطة بالمفاعل . وبعد حدوث الانفجار بدأت عمليات دفن وتغليف المفاعل بالخرسانة المسلحة لمنع تسرب الإشعاع الناجم عنه والذي أدى إلى وفاة عدد كبير في السنوات التالية متأثرين بالاشعاع . وربما كان قيام الاتحاد السوفيتي بالاعلان عن حدوث هذا الانفجار على أراضيه ، ثم طلب المعونة من دول العالم ، أحد مظاهر التغيير في سياسة زعيم الكتلة الشيوعية الذي كان لا يكشف عن مثل هذه الأحداث أبدا.

ان احد اهم الاشياء المتعلقة بالطاقة النووية هو وقوع خطأ يؤدي الى حادث يسبب انبعاث المواد المشعة من قلب المفاعل الى البيئة المحيطة به ويسبب للناس الاذى. في هذه الحلقة سنتعرض لاكبر كارثة حصلت في تاريخ الطاقة النووية الا وهي الحادث الذي وقع في المفاعل الرابع من محطة تشرنوبل في الاتحاد السوفييتي السابق التي تتكون من اربعة مفاعلات، احدها هو المفاعل الرابع الذي وقع فيه الحادث ومفاعل اخر كان معطلا، اما المفاعلان المتبقيان فبقيا يعملان ويزودان اوكرانيا بالطاقة الكهربائية لمدة تزيد على اربعة عشر عاما من الحادث وتم اغلاقهما بعد التنسيق مع وكالة الطاقة الذرية الدولية عام 2000.

تقع محطة تشرنوبل النووية على بعد 180 كيلومترا شمال كييف فيما يعرف الان باوكرانيا/ الجمهورية السوفييتية السابقة. وقد وقع في هذه المحطة ما يعتبر اسوأ حادث لمفاعل نووي وذلك مساء يوم الجمعة، السادس والعشرين من نيسان عام 1986. وقع هذا الحادث بهذا الشكل الهائل لان العمليات الاعتيادية كانت معلقة داخل هذا المفاعل بينما كان يتم اجراء تجربة في غير زمانها وغير مكانها المناسبين. وفي النتيجة فقد ادى اهمال متعمد لاجراءات الامان داخل المفاعل الى حصول ما حصل. وبالرغم مما حصل، وكما في كافة الحوادث ومهما اختلف حجمها واثارها وامتدادها، فان هذا الحادث كان نتيجة لعدد من الاخطاء الصغيرة تراكمت لاحداث كارثة.

ان المفاعل الذي وقع به الحادث هو مفاعل ماء مغلي من طراز RBMK الذي يستخدم ثاني اوكسيد اليورانيوم كوقود ونسبة تخصيب اليورانيوم -235 فيه حوالى 2%، ويهدئ بالكرافيت ويبرد بالماء العادي الذي يغلي مباشرة وينتج البخار، وتبلغ درجة حرارة القلب حوالى 320 درجة مئوية. ويعد هذا المفاعل من اكثر انواع المفاعلات امانا في العالم اذا لم يكن اكثرها امانا على الاطلاق ولم يكن قد مر على تشغيلة اربع سنوات عند وقوع الحادث، فهو اذا مفاعل حديث، وقد كان هذا النوع من المفاعلات مصدر فخر لصناعة الطاقة النووية السوفييتية.

في الفقرات التالية سيتم عرض الخطوط العريضة لما يمكن ان يكون قد حصل داخل المفاعل وما تبعه من عواقب. في صباح يوم الجمعة السادس والعشرين من نيسان تم تخفيض مستوى انتاج الطاقة الناتجة من المفاعل لغرض اجراء تجربة، ولكن وبشكل غير متوقع انخفضت طاقة المفاعل الى حد كبير غير مرغوب فيه فقد وصلت تقريبا الى الصفر. لرفع مستوى الطاقة الى مستوى اعلى مما وصلت اليه تم سحب بعض قضبان السيطرة من قلب المفاعل مما قد يؤدي الى رفع معدل الانشطار النووي وبالتالي ترفع قدرة المفاعل، وهذا ما حصل فقد ارتفعت قدرة المفاعل الى الوضع الطبيعي.

وفي وقت لاحق من اليوم ذاته بدأ الاستعداد بشكل اكبر لاجراء التجربة وذلك بفتح مضختين تقومان بتزويد قلب المفاعل بالماء لتبريده. فزيادة ضخ الماء يسرع ازالة الحرارة من قلب المفاعل، ولكن ذلك ادى الى نقص المياه المزودة لنظام التبخير. عند انتباه المشغل لنقص المياه المزودة لنظام التبخير، قام بضخ كميات مياه اضافية على امل ان يؤدي ذلك الى تعويض النقص، بالاضافة الى قيامه بسحب مزيد من قضبان السيطرة في قلب المفاعل لزيادة درجة حرارة القلب لزيادة كمية المياة الساخنة المنطلقة الى نظام التبخير. بدأ مستوى المياه في نظام التبخير بالارتفاع، فخفض المشغل مقدار المياه المتدفق مما سبب انخفاض كمية الحرارة الخارجة من قلب المفاعل اي ان فاعلية تبريد قلب المفاعل قد انخفضت.

ونظرا لسحب العديد من قضبان السيطرة اي ازدياد قدرة المفاعل، وانخفاض فاعلية التبريد نتيجة لتقليل الماء المتدفق الى قلب المفاعل، فان درجة حرارة قلب المفاعل اصبحت مرتفعة جدا، هذا بالاضافة الى انخفاض الضغط داخل قلب المفاعل بسبب نقص المياه، كل ذلك ادى الى غليان المياه داخل القلب، وهي التي يجب ان لا تصل الى حالة الغليان مطلقا، وتحولت المياه الى بخار.

بدأت التجربة التي اشرنا اليها في بداية المقال وذلك باغلاق صمامات المغذية للتوربينات والذي سيؤدي بدوره الى زيادة الضغط في نظام التبريد مما يؤدي الى تخفيض كمية البخار الموجودة في قلب المفاعل. الخطوة الطبيعية اللاحقة بعد اغلاق الصمامات هي سحب مزيد من قضبان السيطرة الذي يؤدي الى تسريع معدل الانشطار النووي، وهذا ما يعتقد ان مشغل المفاعل قد قام به. لكن المشكلة الوحيدة كانت النقص الحاصل في كمية مياه التبريد في قلب المفاعل في وقت سابق، وهذا يعني استمرار وجود البخار داخل القلب وان سحب المزيد من قضبان السيطرة لم يؤدِ الى تقليل كمية البخار بل على العكس فان المشغل قام في الواقع بانتاج كميات اضافية من البخار في قلب المفاعل.

مع استمرار تكون البخار، وازدياد قدرة المفاعل لاحظ المشغل وجود مشكلة في المفاعل فأطفأ المفاعل بايقاف كل تفاعلات الانشطار بشكل نهائي، وهو اجراء جاء متأخرا، فقد كانت درجة حرارة المفاعل وضغطه قد ارتفعا بشكل هائل حيث بدأت قضبان الوقود بالذوبان.

بعد ذوبان قضبان الوقود وخروج اوكسيد اليورانيوم على شكل سائل، وهو الذي ينصهر عند درجة حرارة 2700 مئوية، تفاعل اوكسيد اليورانيوم مع بخار الماء الموجود داخل قلب المفاعل مما ادى الى حصول انفجار ساهم في زيادته تمدد كبير لبخار الماء بسبب ارتفاع درجات الحرارة هناك وقد ادى ذلك الانفجار الى تحطم الغلاف الخارجي للمفاعل وهو نظام الاحتواء الذي يشكل الحاجز الاخير من ثلاثة حواجز بين المواد المشعة الموجودة داخل قلب المفاعل والبيئة. بذلك اصبح قلب المفاعل مفتوحا على البيئة، ، وبدأ الهواء الجوي بالدخول الى قلب المفاعل والذي تفاعل بدورة مع الكرافيت الموجود في قلب المفاعل والمستخدم كمهدئ مما سبب تكون كميات كبيرة من اول اوكسيد الكربون وهو مركب سريع الاشتعال، ادى اشتعاله الى تشكيل حريق كبير داخل المفاعل، ساهمت النيران المتصاعدة في بث كميات من المواد المشعة الى البيئة المحيطة بالمفاعل بعد ان كان الانفجار قد سبقها بقذف كميات كبيرة من محتويات قلب المفاعل من المواد المشعة الى المناطق القريبة المحيطة بالمفاعل، كانت هذه المواد عبارة عن نواتج الانشطار و اوكسيد اليورانيوم المستخدم كوقود او نواتج التشعيع مثل البلوتونيوم الذي يتكون نتيجة تحول اليورانيوم- 238.

خلال الايام التي اعقبت الحادث، قام المئات من رجال الاطفاء وغيرهم بمحاولة اطفاء النيران والسيطرة على المواد المشعة، فقد ضخت كميات كبيرة من النيتروجين السائل الى قلب المفاعل بغرض تبريده، والقت المروحيات مواد ماصة للنيوترونات على المنطقة المكشوفة من المفاعل، والقيت كميات اخرى من مواد اطفاء الحريق لوقف اشتعال الكرافيت، وبلغ حجم هذه المواد التي اسقطت على قلب المفاعل حوالي 5000 طن واستغرقت العملية حوالي عشرة ايام. بعد اطفاء النيران المشتعلة بدأ العمل لبناء ما عرف بالتابوت الحجري تشبيها بذلك التابوت الحجري الذي كان المصريون القدماء يضعون موتاهم فيه, غير ان تابوت تشرنوبل انتصب بكتلة اسمنتيه مقدارها حوالي 300 الف طن احاطت بالمفاعل وصممت بحيث تحتوي بداخلها كافة المواد المشعة التي بقيت حول قلب المفاعل وبداخلة ولم تخرج من المفاعل لحظة الانفجار. يعتقد من صمم التابوت انه قد ادى الغرض المطلوب منه وقت الحادث، لكن بعد اكثر من عشر سنوات من انشائه بدأت تظهر فيه شقوق في مواقع مختلفة منه واصبح ملاذا آمنا لانواع مختلفة من الحيوانات، والطيور تبني فيه اعشاشها ويمكن ان تنقل المواد المشعة من داخلة الى البيئة المحيطة، كما ان تسرب مياه الامطار ساهم في اصابة حديد التسليح بالصدأ مما اسهم في اضعاف المبنى بشكل عام. ان تعرض المبنى لزلزال او لاعصار او سقوط طائرة عليه قد يؤدي الى انهياره، مما يعني انتشار المواد المشعة التي بداخله الى البيئة المحيطة به، لذا فانه يتم بشكل دائم دراسة السبل الكفيلة بتقوية هذا المبنى او توفير الحماية البديلة.

ان احد المآسي المصاحبة للحادث هو محاولة السلطات السوفييتية التغطية عليه وعدم اعلان حالة الطوارئ او ابلاغ مواطنيها او الدول المجاورة عن الحادث، وبقي الامر كذلك الى يومين بعد وقوع الحادث حين اكتشفت اجهزة الرصد الاشعاعي في السويد كميات كبيرة من المواد المشعة قادمة من الشرق حيث حدود الاتحاد السوفييتي. انتشرت المواد المشعة الى مناطق بعيدة جدا عن مكان المفاعل، فقد وصلت الى اقاصي غرب اوروبا وشمالها والشرق الاوسط، وساهمت حركة الرياح التي كانت باتجاه الشمال الغربي الى نقل المواد المشعة الى شمال وغرب اوروبا بينما كان انتشارها في المناطق الاخرى اقل كثيرا. قدرت درجة حرارة قلب المفاعل بحوالي 1800 درجة مئوية لمدة 10 ثوان و 1400 درجة مئوية لمدة 10 ايام، وحصل انبعاث هائل ومفاجئ للمواد المشعة، فقد قدرت كمية المادة المشعة التي انطلقت من المفاعل بحوالي 200 ضعف ما نتج من مواد مشعة من قنبلتي هيروشيما وناجازاكي معا.
تشير تقارير الوكالة الدولية للطاقة الذرية و منظمة الصحة العالمية عن حادث تشرنوبل بعد مرور عشرة سنوات على وقوع الحادث، الى انه لم يظهر اي اثر خطير على السكان او الانظمة البيئية التى توبعت متابعة حثيثة خلال العشر سنوات المنقضية بين الحادث ووقت صدور التقارير، لا بل ان الخطر كان منخفضا جدا للاشعاع الناتج من المناطق الملوثة بالمواد المشعة حيث لم يثبت حصول أي ارتفاع في الاصابة بالسرطان بين من كانوا يقيمون حول المفاعل، هذا بالاضافة الى عدم حصول ما يشير الى حدوث أي خلل وراثي بينهم. اما الاشخاص الذين قاموا بمعالجة آثار الحادث بين عامي 86 و87 والبالغ عددهم 200000 شخص، فقد أُدخل الى المستشفيات منهم 237 شخصابسبب معاناتهم من اعراض مرضية، تبين ان اصابات 134 منهم اصابات اشعاعية وتوفي منهم 28 شخصاً فقط عزيت وفاتهم الى اسباب اشعاعية وذلك نتيجة حروق جلدية اكثر من 50% واصابات حادة في الجهاز الهضمي لدى 11 من المتوفين.في العشرة سنوات التي تلت الحادث توفي 14 شخصا ممن عملوا في معالجة آثار الحادث ولكن هذه الوفيات كانت جميعها لاسباب لا علاقة لها بالاشعاع. كما توقعت الدراسات والتقارير التي ظهرت بعد الحادث مباشرة حدوث 200 (150 خلال10 سنوات) اصابة بسرطان دم بين هؤلاء، ولكن بعد عشرة سنوات من الحادث (أي عام 1996) لم يثبت حصول أي ارتفاع في الاصابة بالسرطان بين هؤلاء. اما سرطان الغدة الدرقية فقد اصيب حوالى 300 طفل ممن كانت اعمارهم دون 6 أشهر وقت وقوع الحادث، وتوفي منهم ثلاثة اطفال بسبب هذا السرطان. اما من كانت اعمارهم فوق ذلك فقد كانت نسب الاصابة بينهم تشبه نسب أي منطقة لا علاقة لها بالحادث. وقد بينت دراسة حديثة ان الجرعات المستلمة من قبل الاطفال المتضررين تشبه التعرض خارجي وليس نتيجة لتلوث داخلي (بوصول نواتج الانشطار الى الغدة نفسها) كما توقعت الدراسات السابقة والتي توقعت ايضا عددا اكبر من المصابين ولفئات عمرية مختلفة. كما ثبت ان تأثير اليود في انتاج سرطان الغدة الدرقية اقل من تأثير الاشعة السينية بحوالى 1الى .3 .

اجريت العديد من الدراسات لدراسة اثر حادثت تشرنوبل في الحيوانات وعملت مقارنات بين الحيونات في منطقة تشرنوبل قبل وبعد الحادث حيث لم يتبين أي تباين او اختلاف بينهما سواء اصابات في الحيوانات نفسها او عيوبا في المواليد.