ذوب هسته ای به معنای ذوب شدن میله های سوخت و خروج آنها از راکتور و ورودشان به طبعیت است. روی دادن چنین وضعیتی یعنی یک فاجعه برای محیط زیست و انسان ها. برای درک بهتر آنچه در نیروگاه فوکوشیما می گذرد، رادیو فردا با دکتر ماریو ویلا، کارشناس راکتورها در موسسه اتمی دانشگاه وین اتریش گفت و گویی انجام داده و نخست از او خواسته است تا وضعیت کنونی نیروگاه فوکوشیما را تشریح کند.
ماريو نيلا: اگر بخواهم ساده و خلاصه بيان کنم بايد بگويم تلفيقی از دو مشکل باعث بروز حادثه شده. اول يک زلزله شديدی آمده با شدت حدوداً ۹ ريشتر.
دستگاه های موجود در نيروگاه فوکوشيما توانسته اند پيش از اين که موجهای زمين لرزه به نيروگاه برسند آن را کشف کنند و به اين ترتيب نيروگاه برای مقابله با زمين لرزه دو دقيقه وقت داشته و در اين زمان نيروگاه طبق روال معمول خاموش شده ولی زمين لرزه باعث تخريب سيستم خنک کننده نيروگاه شده و سيستم خنک کننده اضطراری فعال شده است.
اين سيستم يک ساعت کار کرده و نيروگاه را خنک کرده. ولی مشکل اينجاست که حتی پس از خاموش شدن نيروگاه اتمی، فعل و انفعالات هسته ای همچنان ادامه دارند و نيروگاه بين ۵ درصد زمانی که فعال است گرما توليد می کند که اين هم بايد مهار شود. ولی به راه افتادن سونامی ظاهراً باعث شده که کل سيستم خنک کننده را از کار بياندازد و به اين ترتيب از جمعه عصر کارشناسان تلاش می کنند که چرخه خنک کننده را سر پا نگاه دارند تا مواد هسته ای خنک بماند.
آقای نيلا، اگر کارشناسان موفق به مهار حرارت مواد هسته ای نشوند، آن وقت پديده ذوب هسته ای اتفاق می افتد. درست است؟
بدترين اتفاقی که می تواند بيافتد اين است که کل فرآيند خنک کردن ناکافی باشد و دما به حدی بالا برود که ذوب هسته ای اتفاق بيافتد. البته ذوب هسته ای عبارت مشکل داری است. چون قلب نيروگاه از مواد مختلف تشکيل شده و اين پرسش مطرح است که کدام ماده اول ذوب می شود.
ميله های سوخت هسته ای آخرين چيزی هستند که ذوب می شوند چون از دی اکسيد اورانيوم درست شده اند که اين ماده برای ذوب شدن به سه هزار درجه سانتيگراد دما نياز دارد. حال اگر چنين دمايی ايجاد شود، سوخت هسته ای ذوب می شود و وارد مخزن فشار می شود. بعد اين سئوال مطرح است که آيا مخزن فشار می تواند مدت زمانی طولانی اين وضعيت را تحمل کند؟ در سال ۱۹۷۹ در نيروگاه تری مايل آيلند در آمريکا ذوب هسته ای به صورت جزيی اتفاق افتاد و مواد هسته ای در بخش پائينی مخزن فشار جمع شد.
بعد از ۵ سال پس از آنکه رآکتور را خنک کردند، توانستند اين مخزن را باز کنند. البته در مورد اين نيروگاه، ذوب هسته ای تنها چند ساعت پس از خاموش شدن رآکتور اتفاق افتاد. اما در مورد ژاپن چند روز از خاموش کردن رآکتور گذشته و اميدواريم که با توجه به قوانين ترمو ديناميک دمای رآکتور پائين تر آمده باشد.
حالا اگر ذوب هسته ای به طور کامل اتفاق بيافتد و مواد راديواکتيو وارد محيط شوند، چه پيش می آيد؟
اگر قلب نيروگاه واقعاً ذوب شود و کل مواد راديوآکتيو از مخزن فشار خارج شود، آنوقت دشوار است که بتوانيم پيش بينی کنيم که چه اتفاقی می افتد. سانحه چرنوبيل کاملاً با اين ماجرا فرق دارد چرا که در مورد چرنوبيل رآکتور منفجر شد و مواد راديوآکتيو در فضای وسيعی پخش شد. ولی اگر الان مواد راديوآکتيو روی زمين بريزد بايد ديد که جريان هوا چه وضعيتی دارد. کلاً تصور اين که چه اتفاقی می افتد، قابل پيش بينی نيست.
آيا نيروگاه های اتمی سرتاسر جهان در مقابل فجايع طبيعی مشابه آنچه که در ژاپن اتفاق افتاده، ايمن هستند؟
برای هر کشوری استانداردها متفاوت اند. نيروگاه های ژاپن تا جايی که من می دانم طوری ساخته شده اند که بتوانند زمين لرزه به شدت ۸.۲ ريشتر را هم تحمل کنند. احتمالاً نيروگاه فوکوشيما با کمک سيستم های اضطراری اش می تواند زمين لرزه ۹ ريشتری هم تحمل کند. البته اگر يک سونامی با موج های به طول ده متر نمی آمد و آسيب بيشتری به اين نيروگاه وارد نمی کرد.
فاجعه چرنوبیل با سانحه فوکوشیما
رادیو فردا همچنین با دکتر پِتِر وایس، استاد دانشگاه در شهر وین اتریش و کارشناس در زمینه تاثیر مواد رادیواکتیو بر محیط زیست گفتگو کرده است.
آیا نیروگاه فوکوشیما را می توان با یک بمب اتمی مقایسه کرد یا خیر؟
پیتر وایس: در مورد رآکتور فوکوشیما، این رآکتور مدت طولانی فعالیت کرده و قرار بوده که بزودی تعطیل شود. به همین دلیل مواد هسته ای شکافت پذیر خیلی زیادی در خودش جای داده. مواد رادیواکتیوی که در این نیروگاه وجود دارد، بسیار بیشتر از بمب اتمی است ک در پایان جنگ جهانی دوم در هیروشیما منفجر شد. بمب اتمی البته قدرت انفجار و حرارت هم دارد. ولی از نظر میزان آلودگی رادیوآکتیو نیروگاه هسته ای از بمب هسته ای خطرناک تر است.
دکتر وایس، نیروگاه های اتمی ظاهراً حتی زمانی که دچار سانحه نشده اند و عادی کار می کنند، برای انسان ها خطراتی دارند. درست است؟
قطعاً همینطور است. ژن شناس آمریکایی، هرمان جوزف مالر در دهه بیست میلادی ثابت کرده بود که اشعه ایکس به انسان آسیب های ژنتیکی وارد می کند. او به خاطر همین پژوهش در سال ۱۹۴۶ جایزه نوبل دریافت کرد. یک دانشمند دیگر ثابت کرده که قرار گرفتن رحم زنان حامله در معرض اشعه ایکس در بیمارستانها باعث ابتلای کودکان آنها به سرطان شده. به این ترتیب قرار گرفتن در معرض تشعشعات باعث ابتلا به انواع سرطان مانند سرطان خون و آسیب های ژنتیکی و عقب افتادگی در نوزادان می شود. قرار گرفتن در معرض تشعشعات، حتی اگر میزان تشعشعات کم هم باشد، باعث بروز بیماری می تواند بشود. از نظر پزشکی اینها ثابت شده است ولی صنعت اتم این حقایق را کتمان می کند یا آن را به صورت غیرعلمی رد می کند.
فکر می کنید اتفاقی که الان در ژاپن افتاده باعث بشود که سیاستمداران در سرتاسر جهان در مورد انرژی اتمی تجدید نظر کنند و از این نوع انرژی دست بردارند؟
بله. حتماً. الان شاهدیم که هزاران نفر در آلمان دوباره به تمدید دوره استفاده از رآکتورهای اتمی به حق اعتراض می کنند. این نشان می دهد که خیلی ها پی برده اند که آنچه که در ژاپن دارد اتفاق می افتد، به همه ما ربط دارد. البته بعضی ها ممکن است بگویند عامل این حادثه وحشتناک در فوکوشیمای ژاپن زمین لرزه بوده و چون اینجا زلزله نمی آید و نیروگاه های ما امن هستند پس برای ما چنین اتفاقی رخ نخواهد داد.
ولی در جواب باید گفت در سال ۱۹۷۹ در نیروگاه تری مایل آیلند آمریکا بدون زمین لرزه هم سانحه شدیدی اتفاق افتاد و دلیلش هم زنجیره ای از اشتباهات و نقص های کوچک بود. همان چیزی که امروز در فوکوشیما اتفاق افتاده در نیروگاه تری مایل آیلند هم اتفاق افتاد. یعنی سیستم خنک کننده نیروگاه از کار افتاد و در نهایت پدیده ذوب اتمی روی داد.
به این ترتیب بدون زمین لرزه هم فاجعه امکان پذیر است. یک نکته دیگر هم وجود دارد. بعد از فاجعه اتمی در چرنوبیل خیلی ها در کشورهای غربی گفتند که نیروگاه چرنوبیل کاملاً متفاوت بوده و مشکلات زیادی داشته ولی نیروگاه های ما استاندارد بالاتری دارند و چرنوبیل نمی تواند اینجا اتفاق بیافتد ولی الان نیروگاهی در ژاپن دچار سانحه شده. که از نظر استاندارد بسیار مشابه نیروگاه های کشورهای اروپایی است و همه هم می دانند که ژاپنی ها چه ملت دقیقی هستند.
تفاوتی که فاجعه چرنوبیل با سانحه فوکوشیما دارد این است که اوکراین در زمان وقوع فاجعه چرنوبیل بخشی از اتحاد جماهیر شوروی بود و به همین دلیل یک سانسور خبری مطلق بر آنجا حاکم بود و اطلاعاتی می رسید که بسیار جزیی و کم بود.
اما امروز آنچه که در ژاپن دارد اتفاق می افتد همه از طریق تلویزیون شاهدش هستند و مردم می توانند تجسم کنند که اگر چنین اتفاقی توی کشور خودشان بیافتد، چه حس و حالی دارد. امیدوارم که این اتفاقات توی خیلی ها تاثیر بگذارد و بفهمند که انرژی هسته ای انرژی غیرقابل اعتماد و غیرقابل توجیهی است.
ماريو نيلا: اگر بخواهم ساده و خلاصه بيان کنم بايد بگويم تلفيقی از دو مشکل باعث بروز حادثه شده. اول يک زلزله شديدی آمده با شدت حدوداً ۹ ريشتر.
دستگاه های موجود در نيروگاه فوکوشيما توانسته اند پيش از اين که موجهای زمين لرزه به نيروگاه برسند آن را کشف کنند و به اين ترتيب نيروگاه برای مقابله با زمين لرزه دو دقيقه وقت داشته و در اين زمان نيروگاه طبق روال معمول خاموش شده ولی زمين لرزه باعث تخريب سيستم خنک کننده نيروگاه شده و سيستم خنک کننده اضطراری فعال شده است.
اين سيستم يک ساعت کار کرده و نيروگاه را خنک کرده. ولی مشکل اينجاست که حتی پس از خاموش شدن نيروگاه اتمی، فعل و انفعالات هسته ای همچنان ادامه دارند و نيروگاه بين ۵ درصد زمانی که فعال است گرما توليد می کند که اين هم بايد مهار شود. ولی به راه افتادن سونامی ظاهراً باعث شده که کل سيستم خنک کننده را از کار بياندازد و به اين ترتيب از جمعه عصر کارشناسان تلاش می کنند که چرخه خنک کننده را سر پا نگاه دارند تا مواد هسته ای خنک بماند.
آقای نيلا، اگر کارشناسان موفق به مهار حرارت مواد هسته ای نشوند، آن وقت پديده ذوب هسته ای اتفاق می افتد. درست است؟
بدترين اتفاقی که می تواند بيافتد اين است که کل فرآيند خنک کردن ناکافی باشد و دما به حدی بالا برود که ذوب هسته ای اتفاق بيافتد. البته ذوب هسته ای عبارت مشکل داری است. چون قلب نيروگاه از مواد مختلف تشکيل شده و اين پرسش مطرح است که کدام ماده اول ذوب می شود.
ميله های سوخت هسته ای آخرين چيزی هستند که ذوب می شوند چون از دی اکسيد اورانيوم درست شده اند که اين ماده برای ذوب شدن به سه هزار درجه سانتيگراد دما نياز دارد. حال اگر چنين دمايی ايجاد شود، سوخت هسته ای ذوب می شود و وارد مخزن فشار می شود. بعد اين سئوال مطرح است که آيا مخزن فشار می تواند مدت زمانی طولانی اين وضعيت را تحمل کند؟ در سال ۱۹۷۹ در نيروگاه تری مايل آيلند در آمريکا ذوب هسته ای به صورت جزيی اتفاق افتاد و مواد هسته ای در بخش پائينی مخزن فشار جمع شد.
بعد از ۵ سال پس از آنکه رآکتور را خنک کردند، توانستند اين مخزن را باز کنند. البته در مورد اين نيروگاه، ذوب هسته ای تنها چند ساعت پس از خاموش شدن رآکتور اتفاق افتاد. اما در مورد ژاپن چند روز از خاموش کردن رآکتور گذشته و اميدواريم که با توجه به قوانين ترمو ديناميک دمای رآکتور پائين تر آمده باشد.
حالا اگر ذوب هسته ای به طور کامل اتفاق بيافتد و مواد راديواکتيو وارد محيط شوند، چه پيش می آيد؟
اگر قلب نيروگاه واقعاً ذوب شود و کل مواد راديوآکتيو از مخزن فشار خارج شود، آنوقت دشوار است که بتوانيم پيش بينی کنيم که چه اتفاقی می افتد. سانحه چرنوبيل کاملاً با اين ماجرا فرق دارد چرا که در مورد چرنوبيل رآکتور منفجر شد و مواد راديوآکتيو در فضای وسيعی پخش شد. ولی اگر الان مواد راديوآکتيو روی زمين بريزد بايد ديد که جريان هوا چه وضعيتی دارد. کلاً تصور اين که چه اتفاقی می افتد، قابل پيش بينی نيست.
آيا نيروگاه های اتمی سرتاسر جهان در مقابل فجايع طبيعی مشابه آنچه که در ژاپن اتفاق افتاده، ايمن هستند؟
برای هر کشوری استانداردها متفاوت اند. نيروگاه های ژاپن تا جايی که من می دانم طوری ساخته شده اند که بتوانند زمين لرزه به شدت ۸.۲ ريشتر را هم تحمل کنند. احتمالاً نيروگاه فوکوشيما با کمک سيستم های اضطراری اش می تواند زمين لرزه ۹ ريشتری هم تحمل کند. البته اگر يک سونامی با موج های به طول ده متر نمی آمد و آسيب بيشتری به اين نيروگاه وارد نمی کرد.
فاجعه چرنوبیل با سانحه فوکوشیما
رادیو فردا همچنین با دکتر پِتِر وایس، استاد دانشگاه در شهر وین اتریش و کارشناس در زمینه تاثیر مواد رادیواکتیو بر محیط زیست گفتگو کرده است.
آیا نیروگاه فوکوشیما را می توان با یک بمب اتمی مقایسه کرد یا خیر؟
پیتر وایس: در مورد رآکتور فوکوشیما، این رآکتور مدت طولانی فعالیت کرده و قرار بوده که بزودی تعطیل شود. به همین دلیل مواد هسته ای شکافت پذیر خیلی زیادی در خودش جای داده. مواد رادیواکتیوی که در این نیروگاه وجود دارد، بسیار بیشتر از بمب اتمی است ک در پایان جنگ جهانی دوم در هیروشیما منفجر شد. بمب اتمی البته قدرت انفجار و حرارت هم دارد. ولی از نظر میزان آلودگی رادیوآکتیو نیروگاه هسته ای از بمب هسته ای خطرناک تر است.
دکتر وایس، نیروگاه های اتمی ظاهراً حتی زمانی که دچار سانحه نشده اند و عادی کار می کنند، برای انسان ها خطراتی دارند. درست است؟
قطعاً همینطور است. ژن شناس آمریکایی، هرمان جوزف مالر در دهه بیست میلادی ثابت کرده بود که اشعه ایکس به انسان آسیب های ژنتیکی وارد می کند. او به خاطر همین پژوهش در سال ۱۹۴۶ جایزه نوبل دریافت کرد. یک دانشمند دیگر ثابت کرده که قرار گرفتن رحم زنان حامله در معرض اشعه ایکس در بیمارستانها باعث ابتلای کودکان آنها به سرطان شده. به این ترتیب قرار گرفتن در معرض تشعشعات باعث ابتلا به انواع سرطان مانند سرطان خون و آسیب های ژنتیکی و عقب افتادگی در نوزادان می شود. قرار گرفتن در معرض تشعشعات، حتی اگر میزان تشعشعات کم هم باشد، باعث بروز بیماری می تواند بشود. از نظر پزشکی اینها ثابت شده است ولی صنعت اتم این حقایق را کتمان می کند یا آن را به صورت غیرعلمی رد می کند.
فکر می کنید اتفاقی که الان در ژاپن افتاده باعث بشود که سیاستمداران در سرتاسر جهان در مورد انرژی اتمی تجدید نظر کنند و از این نوع انرژی دست بردارند؟
بله. حتماً. الان شاهدیم که هزاران نفر در آلمان دوباره به تمدید دوره استفاده از رآکتورهای اتمی به حق اعتراض می کنند. این نشان می دهد که خیلی ها پی برده اند که آنچه که در ژاپن دارد اتفاق می افتد، به همه ما ربط دارد. البته بعضی ها ممکن است بگویند عامل این حادثه وحشتناک در فوکوشیمای ژاپن زمین لرزه بوده و چون اینجا زلزله نمی آید و نیروگاه های ما امن هستند پس برای ما چنین اتفاقی رخ نخواهد داد.
ولی در جواب باید گفت در سال ۱۹۷۹ در نیروگاه تری مایل آیلند آمریکا بدون زمین لرزه هم سانحه شدیدی اتفاق افتاد و دلیلش هم زنجیره ای از اشتباهات و نقص های کوچک بود. همان چیزی که امروز در فوکوشیما اتفاق افتاده در نیروگاه تری مایل آیلند هم اتفاق افتاد. یعنی سیستم خنک کننده نیروگاه از کار افتاد و در نهایت پدیده ذوب اتمی روی داد.
به این ترتیب بدون زمین لرزه هم فاجعه امکان پذیر است. یک نکته دیگر هم وجود دارد. بعد از فاجعه اتمی در چرنوبیل خیلی ها در کشورهای غربی گفتند که نیروگاه چرنوبیل کاملاً متفاوت بوده و مشکلات زیادی داشته ولی نیروگاه های ما استاندارد بالاتری دارند و چرنوبیل نمی تواند اینجا اتفاق بیافتد ولی الان نیروگاهی در ژاپن دچار سانحه شده. که از نظر استاندارد بسیار مشابه نیروگاه های کشورهای اروپایی است و همه هم می دانند که ژاپنی ها چه ملت دقیقی هستند.
تفاوتی که فاجعه چرنوبیل با سانحه فوکوشیما دارد این است که اوکراین در زمان وقوع فاجعه چرنوبیل بخشی از اتحاد جماهیر شوروی بود و به همین دلیل یک سانسور خبری مطلق بر آنجا حاکم بود و اطلاعاتی می رسید که بسیار جزیی و کم بود.
اما امروز آنچه که در ژاپن دارد اتفاق می افتد همه از طریق تلویزیون شاهدش هستند و مردم می توانند تجسم کنند که اگر چنین اتفاقی توی کشور خودشان بیافتد، چه حس و حالی دارد. امیدوارم که این اتفاقات توی خیلی ها تاثیر بگذارد و بفهمند که انرژی هسته ای انرژی غیرقابل اعتماد و غیرقابل توجیهی است.
