செர்நோபில் அணுமின் உலை விபத்தின் காரணங்கள் -5

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

கதிர்வீச்சு சிந்தும் கருமுகில் அடியில்,
அதிர்ந்து போய்
அவநம்பிக்கை பெருகி
உதிர்ந்து கருகும்
மாந்தர்க்கு
ஊக்கமும், உதவியும் அளிப்பீர்!
மேலிருந்து பொழியும் கதிர் மழையை
நீக்கி யார்தான் எங்கள்
நிரந்தரத் துன்பத்தைத் தணிப்பார்?

செர்நோபில் பாடல்கள் [மரண நரகங்கள்]

“ஆகாயத்தில் விமானம் பறந்து செல்லும் போது, விமானிகள் எஞ்சின்களைப் பரிசோதனை செய்வது போன்றது செர்நோபில் விபத்தை உண்டாக்கிய அணு உலை ஆய்வு! … வியன்னா அணுசக்திப் பேரவையில் விபத்தைப் பற்றி உரையாற்றிய போது, செர்நோபிலைப் பற்றி நான் பொய் எதுவும் சொல்ல வில்லை. ஆனால் உண்மை முழுவதையும் நான் அங்கு கூறவில்லை.”

வாலரி லெகசாவ், சோவியத் அணுவியல் விஞ்ஞானி, செர்நோபில் விபத்து உளவாளி [Valeri Legasov (1988)]

“மனித இனத்துக்கு அணுமின்சக்தி மிகவும் தேவைப் படுகிறது என்பது என் தனிப்பட்ட கருத்து. அவை விருத்தி செய்யப்பட்டு மக்களுக்கு முழுமையான பாதுகாப்பு அளிப்பவை என்று உறுதிப்பாடாக வேண்டும். அதாவது அணு உலைகள் யாவும் பூமிக்கடியில் நிறுவப்பட வேண்டும். அகில நாடுகளின் பேரவை தாமதமின்றி அணு உலைகள் எல்லாம் அடித்தளங்களில் நிறுவப்பட சட்டமியற்ற வேண்டும்.”

“செர்நோபிலில் மெய்யாக நடந்தவை” என்னும் கிரிகொரி மெத்வெதேவ் [The Truth About Chernobyl By: Grigori Medvedev] எழுதிய நூலில் தீயணைப்பாளிகள், எஞ்சினியர்கள், இயக்குநர்கள் எப்படித் தீவிரமாக முன்வந்து உழைத்து விபத்தின் கோரத்தைத் தம்மால் முடிந்த அளவு குறைத்து உயிர் நீத்தார்கள் என்பது தெளிவாகக் கூறப்பட்டிருக்கிறது.”

ஆன்டிரே ஸெக்காரோவ் [Andrei Sakharov, Russian Nobel Laureate (May 1989)]

முன்னுரை: செர்நோபில் விபத்து நேர்ந்த 1986 ஆண்டுக் காலங்களில் பழைய சோவியத் ரஷ்யா இரண்டு மாடல் அணுமின் நிலையங்களை டிசைன் செய்து நிறுவி வந்தது. கொதிநீர் அணுமின்னுலை [RBMK Model Boiling Water Reactor (BWR)], அழுத்தநீர் அணுமின்னுலை [VVER Model Pressurised Water Reactor (PWR)] என்று பெயருள்ள இருவித நிலையங்கள். செர்நோபில் மாடலான RBMK அணுமின் உலைகள் சோவியத் கூட்டரசு நாடுகளில் மட்டுமே கட்டப் பட்டன! VVER மாடல்கள் வெளிநாடுகளுக்காக டிசைன் செய்யப் பட்டவை. RBMK-1000 மாடல்கள் மேற்கு ரஷ்யப் பகுதிகளில் குர்ஸ்க், இக்நாலினா, லிதுவானியா, யுக்ரேயின், செர்நோபில் [Kursk, Ignalina, Lithuania, Ukraine, Chernobyl] ஆகிய இடங்களில் நிறுவகமாகி யுள்ளன. செர்நோபில் மாடல் அணுமின் உலைகள் மிகவும் பிற்போக்கான முறையில், சிக்கனச் செலவில் டிசைன் செய்யப் பட்டவை. வியன்னாவிலிருக்கும் அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவையின் [IAEA] கட்டுமான நெறிப்பாடுகளைப் புறக்கணித்து நிறுவகமானவை, RBMK அணு உலை மாடல்கள்!

செர்நோபில் அணுமின் உலை விபத்தின் காரணங்களை உளவியவர்களில் ஒருவர் வாலரி லெகசாவ். அவர் ஓர் அணுவியல் விஞ்ஞானி. அவர் விபத்தின் காரணங்களை ஆழ்ந்து உளவி ஒளிவு மறைவின்றி உள்ளதை உள்ளபடி அறிக்கையை வெளியிட்டார். குர்சடாவ் அணுசக்தி ஆய்வுக் கூடத்தின் உதவி ஆளுநர் [Dy Director, Kurchatov Institute of Atomic Energy & Member of the Soviet Academy of Sciences] அவர். ஆனால் அவர் மீது ரஷ்யப் பொதுடைமை வாதிகள் விபத்தின் உண்மைகளை மறைக்காமல் வெளியிட்டதற்காகச் சினங் கொண்டு நடவடிக்கை எடுத்தனர். 1988 ஏப்ரல் 26 ஆம் தேதி செர்நோபில் விபத்தின் ஈராண்டுப் பூர்த்தி நாளில் தன்னிலத்தில் தூக்கில் தொங்கித் தனது உயிரை மாய்த்துக் கொண்டார். அந்நாள் சோவியத் அதிபர் மிக்கேல் கார்பச்சாவும், மற்றும் சோவியத் விஞ்ஞானிகளும், அரசியல் பொதுவுடமை வாதிகளும் அவருக்கு இரங்கல் தெரிவித்து “டாஸ்” [TASS] பத்திரிகையின் மரணக் கையேட்டில் கையெழுத்திட்டனர்!

செர்நோபில் அணுமின் உலையின் முப்பெரும் கோளாறுகள்

செர்நோபில் மாடல் RBMK அணுமின் உலைகளில் தவிர்க்கப் கூடிய முப்பெரும் அபாயக் கோளாறுகளை ரஷ்ய நிபுணர்கள் தவறுகள் என்று அறிந்தும் டிசைன்களில் சிக்கனத்தை மேற்கொண்டு பயன்படுத்தி வந்தனர்! வியன்னாவில் உள்ள அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவை [IAEA] எடுத்துக் காட்டியும் ரஷ்ய நிபுணர்கள் தம் காதில் கேட்டுக் கொள்ள வில்லை! மாபெரும் கேடிழைக்கும் அப்பெரும் கோளாறுகள் என்ன? முக்கியமாக அணு உலை ஓர் உறுதியான காங்கிரீட் கவசக் கோட்டை அரணுக்குள் [Containment] அமைக்கப் படவில்லை! இரண்டாவது, அணு உலைத் துவக்கத்தில் மிகக் குன்றிய ஆற்றலில் இயங்கும் போது, ஆற்றல் கட்டுப்பாடு [Instability at Low Power Control] நிலையற்ற முறையில் தாறுமாறாக ஏறி யிறங்கி, அணு உலை நிறுத்தத்தில் சிரமம் தரும். மூன்றாவது வெப்பம் தணிக்கும் கொதிநீரில் ஆவி மிகையாகி வெற்றிடங்கள் நேர்ந்தால், நியூட்ரான் பெருக்கம் குன்றுவதற்குப் பதிலாகக் கூடுதல் அடைந்து [Positive Void Coefficient (நேர்முக வெற்றிட மிகைவு)] விரைவில் வெப்பசக்தி பன்மடங்கு பெருகி நீராவி வெடிப்பை [Steam Explosion] உண்டாக்கி விடலாம். மெய்யாகச் செர்நோபில் விபத்திலும் முதல் வெடிப்பு அப்படித்தான் நேர்ந்தது!

மேலும் நியூட்ரான்களின் வேகத்தைத் தணிக்க கிரா·பைட் மிதவாக்கிப் பயன்பட்டது. நியூட்ரான்கள் கிரா·பைட்டைத் தாக்கும் போது அந்தக் கதிர்ச்சக்தி சேமிப்பாகி, கிரா·பைட்டின் உஷ்ணம் நிரந்தரமாக ஏறுகிறது! அதுவே “விக்னர் சக்தி” [Wigner Energy] என்று அழைக்கப் படுகிறது. செர்நோபில் பயங்கர விபத்தே முப்பெரும் கோளாறுகளால்தான் நேர்ந்தது! அணு உலை ஆய்வின் போது குன்றிய ஆற்றலில் அணு உலைக் கட்டுப்பாடு தாறுமாறாகப் போனதால் அபாயம் முதலில் தூண்டப்பட்டது! நேர்முக வெற்றிட நியூட்ரான் மிகையால் [Positive Void Coefficient] அணு உலை ஆற்றல் 100 மடங்கு விரைவில் ஏறி நீராவிப் பேரளவில் பெருகி, நீராவி அழுத்தம் மிகையாகி முதல் வெடிப்பு ஏற்பட்டது! அடுத்துப் தீப்பற்றிக் கொண்ட மிதவாக்கிக் கரித்திரட்டுகள் [Graphite Moderator] எரிய ஆரம்பித்து, ஹைடிரஜன் வாயு பெருகி ஆக்ஸிஜன் வாயுவுடன் தீவிரமாய்ச் சேர்ந்து இரண்டாம் வெடிப்பை உண்டாக்கியது! அணு உலைக்கலன் கோட்டை அரணுள் அமைக்கப் படாததால், கதிரியக்கம் மிகுந்துள்ள அணுப்பிளவுத் துணுக்குகளும், யுரேனிய எரிக்கோல் சிதைவுகளும் சூழ்வெளி மண்டலத்தில் வீசி எறியப்பட்டன!

செர்நோபில் அணு உலை விபத்துக்குக் காரணமான உறுப்புகள்

1. செர்நோபிலில் கட்டப்பட்ட RBMK-1000 ஒரு கொதிநீர் அணுமின் நிலையம் [Boiling Water Reactor (BWR)]. அணு உலை 1000 MWe மெகாவாட் மின்சார ஆற்றல் பரிமாறும் திறனுள்ள பேரளவு வெப்பசக்தி 3200 MWt ஆவி உண்டாக்க வல்லது! அதாவது வெப்பசக்தி-மின்சக்தி மாற்றத் திறன் [Thermal Efficiency] சுமார் 31%. அணு உலை உற்பத்தி செய்யும் 3200 MWt வெப்பசக்தி நீராவி இரண்டு 500 MWe டர்பைன்களை இயக்குகிறது. அணு உலையில் உள்ள 1661 எரிக்கோல்களில் 2% செறிவு யுரேனியம்-235 பயன்படுத்தப் பட்டது. அணு உலையில் நியூட்ரான்கள் பெருகி யுரேனிய-235 தாக்கப்பட்டு உண்டாகும் வெப்பசக்தியைத் தணிப்பு நீர் [Coolant Water] உறிஞ்சிக் கொண்டு நேரிடையாக கொதிக்கலனில் [Pressure Vessel] நீராவி எழுகிறது. மற்ற அழுத்தநீர் அணு உலைகளில் உள்ளது போல் தனியாக வெப்பக் கடத்திகள் அல்லது நீராவி ஜனனிகள் [Heat Exchangers or Steam Generators] RBMK மாடல்களில் கிடையா. கூறப் போனால் அதுவும் RBMK-1000 அணுமின் நிலையங்களின் டிசைன் கோளாறுகளில் ஒன்றுதான்!

2. எரிக்கோல்களில் உள்ளவை ஸிர்கோனியம் கலவைக் கவசம் பூண்ட [Zircaloy Clad] 2% செறிவு கொண்ட யுரேனியம் டையாக்ஸைடு துண்டுகள் [Uranium Dioxide Pellets (2% U-235 Enrichment)]. வேக நியூட்ரான்களை மிதமாக்கும் சாதனம் கிரா·பைட் [Graphite] என்னும் 1700 டன் எடையுள்ள கரித்திரட்டுக் கட்டிகள்! நியூட்ரான்களை விழுங்கி அணுப்பிளவுகளைக் குறைத்து வெப்பசக்தியைக் கட்டுப்படுத்துபவை 211 எண்ணிக்கை யுள்ள போரான் கார்பைடு கட்டுப்பாடுக் கோல்கள் [Boron Carbide Control Rods]. துருப்பிடிக்கா தேனிரும்பில் செய்யப் பட்ட அணு உலைக்கலன் [Reactor Preesure Vessel] 7 மீடர் உயரம், 12 மீடர் [23 அடி உயரம், 40 அடி விட்டம்] விட்டமுள்ளது. அணு உலைக்குள் கட்டுப்பாடுக் கோல்களை ஏறி யிறக்கினால், நியூட்ரான் எண்ணிக்கையைக் கூடிக் குறைக்க முடியும். நியூட்ரான் எண்ணிக்கைக் கூட்டிக் குறைத்தால், யுரேனியத்துடன் நிகழும் அணுப்பிளவுகளைக் கூட்டிக் குறைக்க முடியும். அணுப்பிளவுகளைக் கூட்டிக் குறைத்தால், வெளியேறும் வெப்பசக்தியின் அளவையும் கூட்டிக் குறைக்க முடியும்.

3. அணு உலையின் பாதுகாப்பு நெறிகளின்படி குறைந்தது 30 போரான் கார்பைடு கட்டுப்பாடுக் கோல்கள் எப்போதும் அணு உலைக்குள் கீழிறக்கப் பட்டிருக்க வேண்டும். எல்லாக் கட்டுப்பாடுக் கோல்களும் தவறுதலாக பணியாளரால் மேலே தூக்கப் பட்டால், நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை பேரளவில் பெருகி, “மீறும் விரைவியக்கம்” [Prompt Critical Reaction] உண்டாகி அணு உலை வெடித்துவிடும்! ஆகவே குறைந்த பட்சம் 30 கட்டுப்பாடுக் கோல்கள் நியூட்ரான்களின் விரைவுப் பெருக்கத்தை எழவிடாமல் தடுக்க வேண்டும். விபத்து நடந்த தினத்தில் பணியாளர் தவறுதலாக குறைந்த பட்சம் 30 கட்டுப்பாடுக் கோல்களை அணு உலைக்குள் கீழிறக்க வில்லை!

4. ஒவ்வொன்றும் 10 மீடர் நீளமுள்ள [33 அடி] 1661 யுரேனிய எரிக்கோல்கள் [Uranium Fuel Rods] அணு உலைக் கலனின் [Reactor Vessel] மேலுள்ள 1661 துளைகளில் செங்குத்து நிலையில் நுழைக்கப் பட்டுள்ளன. எரிக்கோல்கள் உள்ள உலைக் கலனில் எப்போதும் நீர் நிரம்பிப் பூத நீர்ப் பம்ப்புகளாலோ அல்லது சிறிய பம்ப்புகளாலோ நீரோட்டச் சுற்றை உலை வழியாகச் சீரான நிலையில் கண்காணிக்க வேண்டும். குன்றிய வெப்ப ஆற்றலுக்குச் சிறிய பம்ப்புகள் அல்லது வென்ச்சூரிகள் [Venturis] மூலமாக நீரோட்டச் சுற்றை நிலைநாட்ட வேண்டும். ஏதாவது தவறுகளால் ஓடும் பம்ப்புகள் நிறுத்தமாகி, அணு உலையில் நீரோட்டச் சுற்று நின்று விட்டால், உடனே வெப்பத் தணிப்பு செய்ய அபாயத் தணிப்புப் பம்ப்புகள் தானாக [Emergency Cooling Water Suppy] இயங்கி நீரோட்டத்தை மீண்டும் நிலைநாட்டும். அவ்விதம் உடனே சுய வியக்கம் நேரா விட்டால், சூடான எரிக்கோல்கள் வெப்பத்தால் உருகிச் சிதைந்து விடும்! சோதனையின் போது, பணியாளர் அபாய நீரோட்டத்தைத் தவறாக நிறுத்தியதால், எரிக்கோல்கள் உருகிச் சிதைந்தன!

5. 1000 டன் எடையுள்ள இரும்புக் கவச அணு உலைத் மேல்தட்டு பணியாளர் மீது கதிர்வீச்சு மிகக் குறைவாகப்பட்டுப் பாதுகாப்பாக நின்று வேலை செய்ய ஏதுவாக [Biological Steel Shielding] வைக்கப் பட்டுள்ளது. அணு உலை விபத்தின் போது மிதவாக்கி கரித்திரட்டு எரிந்து ஹைடிரஜன், ஆக்ஸிஜன் தீவிரமாகச் சேர்ந்து நேர்ந்த இரண்டாவது வெடிப்பில் 1000 டன் உயிரியல் பாதுகாப்புத் தட்டு தூக்கி எறியப்பட்டுச் சிதைந்த கதிரியக்க யுரேனியத் துணுக்குகள் தடையின்றி சூழ்மண்டலத்தில் பரவின! அணு உலையின் மேற்புறத்தில் மட்டும் கதிர்வீச்சுத் தடுப்பாக அமைக்கப்பட்ட 1000 டன் ஒரே கவசமும் வெடிப்பால் கவிழ்க்கப்பட்டுக் கதிரியக்கத் துணுக்குகள் உலகெங்கும் வெளியேறியது செர்நோபிலின் துரதிருஷ்டமே!

செர்நோபில் அணு உலை விபத்து எவ்விதம் தூண்டப் பட்டது?

[தொடரும்]

தகவல்:

1. Chernobyl 20 Years On: UN Finds Impact of Reactor Disaster Much Less Than Feared, But Few are Reassured. By: Mara D. Bellaby Associated Press [Sep 5, 2005 & Apr 23, 2006]

2. A Trip to Chernobyl By Awake Writer in Ukraine “Awake” [April 2006]

3. Remember Chernobyl Day (April 26, 1986) – 20 Years After

4. Chernobyl Day Action: Wednes day (26 April 1986) By: Fang Bot [April 24, 2006] From: [http://www.chernobyl-children.com/, http://perth.indymedia.org]

5. Chernobyl Accident, Nuclear Issues Briefing Paper 22 [March 2006]

6. Children of Chernobyl Belarus “Two Decades After the Disaster, Chernobyl’s Children Struggle to Live By: Anatol Klascuk [http://indexline.org/en/news/articles/2006/belarus-childern-of-chernoby.shtml]

7. Chernobyl Radiation Still Lingering, Experts Say By: Associated Press [Nov 15, 2004]

8. Officials Worry About Chernobyl Reactor Cracking Seal By: Associated Press [April 23, 2006]

9. Chernobyl Debate Still Rages On 20th Anniversary By: Alec Gazdic CTV.ca News [Apr 24, 2006]

10 Chernobyl Death Toll Will Top 90,000: Greenpeace Report By: Associated Press [Apr 18, 2006]

11 The Truth About Chernobyl By: Grigori Medvedev [1991]

12 The Aftermath of Chernobyl By Grigori Medvedev [1993]

13 How Safe? Three Mile Island, Chernobyl & Beyond By: James Megaw [1987]

14 Nuclear Energy Agency (NEA), France: Chernobyl Assessment of Radiological & Health Impact [2002 Update]

15 Nuclear Safety & The G7 Summit Reports (1991-2000) -A Contradiction in Terms? [http://archive.greenpeace.org/~comms/nukes/chernob/rep01.html (Nov 5, 2003)]

16. Safety Benefits of Risk Assessment at the U.S. Nuclear Power Plants [http://www.nei.org/ (March 2002)]

17. Nuclear Power, From Physics to Politics By: Laurence Pringle [1979]

18. Chernobyl: The True Scale of Accident, Joint News Release By: WHO/IAEA/UNDP -20 Years Later a UN Report Provides Definite Answers & Ways to Repair Lives [2005] [www.who.int/mediacentre/news/releases/2005/pr38/en/print.html]

19. Energy Bill Speeds up Nuclear Proliferation, Stifles Competition from Renewable Energy
[www.world-wire.com/news]

20. Chernobyl’s Legacy: Health, Environmental & Socio-Economic Impacts By: Chernobyl Forum [WHO, IAEA, UNDP, FAO, NNEP, UN-OCHA, UNSCEAR, World Bank, Govts of Belarus, Russia, Ukraine (2003-2005)] Second Revised Edition. – Later Enlarged 600 Page Report (Sep 5, 2005).

21. Chernobyl’s Legacy: Health Impacts By K.S. Parthasarathy, Former AREB Secretary [www.thehindu.com/] Sep 15, 2005.

22. BBC News, Chernobyl’s Legacy Still Undecided By Mark Kinver BBC Science Reporter [Apr 24, 2006]

23. Chernobyl Reactor Accident 1986 By: Robert Johnson [May 11, 2005]

24. The Nuclear History Site/Historical Safety Record Vi Lenin – Chernobyl

******************

jayabarat@tnt21.com [May 25, 2006]