Černobylský experiment

V tu noc z 25. na 26. dubna 1986 všichni v budoucnu zodpovědní za jadernou katastrofu v Černobylu spokojeně spali. Ministři Majorec a Štěrbina, prezident Akademie věd SSSR A. P. Alexandrov, předseda státního atomového dozoru E. V. Kulov a dokonce i ředitel černobylské elektrárny V. P. Brjuchanov a hlavní inženýr elektrárny N. M. Fomin. Spala Pripjať, spala Moskva.

Vše začalo den před havárií, kdy bylo zahájeno plánované odstavení 4. bloku elektrárny. Před odstavením měl být proveden celkem běžný experiment. Měl ověřit, jestli bude elektrický generátor (poháněný turbínou) po rychlém uzavření přívodu páry do turbíny schopen při svém setrvačném doběhu ještě zhruba 40 vteřin napájet čerpadla havarijního chlazení. Tato elektřina je pro bezpečnost reaktoru životně důležitá: pohání chladící čerpadla, regulační a havarijní tyče, osvětluje velín i řídicí pult. Plánovaný průběh experimentu zněl: Snížení výkonu na 25-30 % (700-1000 MW tepelných), což je nejnižší výkon, při kterém je povolen provoz tohoto typu reaktoru. Dále odstavení první ze dvou turbín, následné odpojení havarijního chlazení (aby nezačalo působit během testu) a nakonec přerušení přívodu páry.

Katastrofa z pohledu Viktora G. Smagina, náčelníka směny 4. bloku - zde

Čas

Událost

25.dubna 1986 Jak probíhal experiment skutečně? Experiment byl pojímán jednoznačně jako elektrotechnická záležitost, a proto jej začali řídit elektrotechnici, nikoliv specialisté na jaderné reaktory.
01:00:00 V jednu hodinu po půlnoci začalo snižování výkonu v reaktoru.
13:05:00 Nejprve byl snížen výkon reaktoru na polovinu a byl odstaven první turbogenerátor. Krátce poté byl odpojen systém havarijního chlazení reaktoru, aby nezačal působit během testu.
14:00:00 Dispečer Ukrajinských energetických závodů žádá o odklad testu - blíží se svátky (1. máj), továrny potřebují dohnat plány. Test je tedy odložen o téměř 9 hodin. Obsluha však již na tuto dobu nechává odpojen systém nouzového chlazení reaktoru, přestože je to v rozporu s předpisy. Odklad způsobil, že pokračování v experimentu prováděla nová směna, která na něj nebyla připravena.
16:00:00 Ranní směna odchází. Pracovníci této směny byli v předchozích dnech seznámeni s testem a znali celý postup. Speciální tým elektroinženýrů zůstává na místě.
23:10:00 Odpolední směna pokračuje opět ve snižování výkonu. Tým elektroinženýrů je unaven.
26.dubna 1986

Dochází k vystřídání odpolední a noční směny. Směna Alexandra Akimova nastoupila v 0:00, to je hodinu a 25 minut do výbuchu. V noční směně je méně zkušených operátorů, kteří se navíc na zkoušku nepřipravovali. Připomeňme, kdo byl v té době v řídícím sále čtvrtého bloku:
  • Anatolij Djatlov - provozní zástupce hlavního inženýra (Fomina)
  • Alexandr Akimov - náčelník směny
  • Leonid Toptunov - 26 let, starší inženýr řízení reaktoru, zodpovědný za regulační tyče
  • Boris Stoljarčuk - starší inženýr řízení bloku
  • Igor Keršenbaum - starší inženýr řízení turbín
  • Jurij Tregub - náčelník směny bloku
  • Razim Davletajev - zástupce náčelníka turbínového cechu bloku 4
  • a další: Petr Palamarčuk, Sergej Gazin, Gennadij Petrovič Metlenko, stážisté Viktor Proskurjakov a Alexandr Kudrjavcev
  • V elektrárně se nachází i A. Juvčenko - jeden z mála lidí, který byl v blízkosti výbuchu a přežil.

Operátoři Akimov a Toptunov jsou ve sporu s hlavním inženýrem Djatovem o tom, jaký výkon je ještě bezpečný pro začátek testu. Grafitový reaktor je při nízkém výkonu velmi nestabilní, to však Akimov ani Toptunov neví.
00:31:37 Akimov Djatlova upozorňuje: “Anatolii Stěpanoviči, hladina výkonu je pod bezpečnostním limitem 700 MW. Výkon klesá příliš rychle.” “Jediné, co tady nefunguje je ten váš naprosto neschopný personál”, křikl neústupný a k zaměstnancům hrubý Djatlov.

Djatlov se rozhodl provést test při 200 MW přesto, že směrnice uvádí 700-1000 MW.

“Reaktory chyby nedělají, jenom lidé”, řekl Djatlov.
00:38:26 V průběhu přípravy testu mají operátoři problémy s udržením stability výkonu reaktoru. Chybou Toptunova nastal prudký pokles výkonu reaktoru až na 30 MW tepelných tzn. prakticky zastavení štěpné reakce (nestabilní stav). V tu chvíli měli operátoři experiment ukončit a reaktor definitivně odstavit. Dostali jej totiž do značně nestabilního stavu mimo oblast povoleného provozu. Aby dosáhli zvýšení výkonu, zapínají operátoři přídavné oběhové čerpadlo. Vlivem silného ochlazování však klesá tlak a tím se výkon ještě snižuje. Za normálních okolností by v takovém případě reaktor zastavily automatické havarijní systémy. Ty však obsluha úmyslně odpojila.

Reaktor se úplně zastavil. 0 W. Djatlov nařídil vytáhnout všechny regulační tyče z reaktoru (osudná chyba).

Toptunov: “Měli bychom reaktor odstavit. Tak mě to učili ve škole.” Akimov souhlasí.
00:42:07

Pod nátlakem zástupce hlavního inženýra se však pokračovalo dále. Djatlov trval na pokračování v testu. Operátoři pokračovali - měli strach z propuštění, přitom se dopustili několika závažných chyb. Při 30 MW tepelných experiment nejde provádět. Aby zvýšili výkon, nechali na příkaz Djatlova vysunout regulační tyče (schopné zastavit v nouzi reaktor) výše, než dovolují předpisy.

Operátor Uskov při vyšetřování doslova řekl:
“Často nepovažujeme za potřebné doslovné plnění směrnic – to bychom se do nich doslova zamotali.”
Uskov dále poukázal na fakt, že během výcviku operátorů slyšeli znovu a znovu, že jaderná elektrárna nemůže vybouchnout.

Djatlov vystřídal Toptunova u řídícího pultu Borisem Stoljarčukem. Během 5 minut výkon vzroste na 200 MW.
01:22:30 Operátor Leonid Toptunov si nechává vypsat počítačem stav reaktoru a zjišťuje, že počet regulačních tyčí v aktivní zóně odpovídá necelé polovině povolené hodnoty. Po tomto zjištění měli operátoři okamžitě odstavit reaktor – ještě to stále bylo možné. Rozhodli se však pokračovat dále.
01:23:04

Test začíná. Poslední osudové chyby se operátoři dopustili tím, že zablokovali havarijní signál, který by při uzavření přívodu páry na turbínu automaticky odstavil reaktor. Následně uzavřeli přívod páry - turbína byla odpojena a experiment začal. Reaktor dál běžel na výkonu 200 MW tepelných, podstatně se však snížil průtok chladící vody, rostla její teplota i tlak. Reaktor byl ve stavu, kdy se s rostoucím množstvím páry zvyšovalo množství neutronů v aktivní zóně. Tlak páry začal zvedat 350 kilogramové uzávěry palivových tyčí.
 01:23:40

Teď už se katastrofa neodvratně blížila. Výkon v reaktoru rychle roste. Každou sekundu se zdvojnásobuje.

“Musíme spustit AZ-5, abychom snížili výkon.”
, křikl Akimov
“Spouštím havarijní ochranu”, odpověděl Toptunov a natáhl ruku k červenému tlačítku AZ-5.

Po stisknutí tlačítka se do aktivní zóny reaktoru začaly zasouvat všechny regulační tyče, které se do té doby nacházely v prostoru nad reaktorem a také tyče havarijní ochrany. Ty však byly téměř všechny úplně vytaženy z aktivní zóny a jejich účinek byl proto příliš pomalý na to, co se v reaktoru dělo. Nejprve do zóny pronikly ty pokovené konce tyčí, které reakci v reaktoru urychlí (!!!) kvůli odvodnění kanálů systému řízení a ochrany. Špičky tyčí vnikly do reaktoru, ve kterém se už chladící voda měnila v páru a rychlost reakce rostla. Výsledkem toho byl nárůst teploty aktivní zóny. Ke správnému účinku tyčí nedošlo. Některé tyče se ani zasunout nemohly, protože dráha pro jejich zasunutí byla zdeformovaná teplem. Toptunov, Djatlov, Akimov, Stoljarčuk jsou zmateni. Ze strany centrálního sálu jsou slyšet různé údery.

01:23:44

Poté došlo po sobě ke dvěma mohutným výbuchům. Reaktor byl přetlakován tak, že pára odsunula horní betonovou desku reaktoru o váze 1000 tun. Do reaktoru vnikl vzduch a reakcí vodní páry s rozžhaveným grafitem vznikl vodík, který vzápětí explodoval a rozmetal do okolí palivo a 700 tun radioaktivního hořícího grafitu, což způsobilo požár.

Akimov, ani Djatlov v tomto okamžiku nevěří, že došlo k nehodě. Posílají dva operátory aktivní zónu zkontrolovat. Tito jsou ozářeni smrtelnou dávkou, stihnou však ještě podat zprávu o tom, co viděli.

Když Akimov slyší, že reaktor je zničen, zmateně na velínu vykřikuje:
“Reaktor je v pořádku, nemáme žádné problémy.”

Akimov a Djatlov neustále přikazují operátorům přidávat chladící vodu. V šoku nedokážou pochopit situaci - jsou přesvědčeni, že se nic neděje.

5 minut po explozi přichází první telefonát. Hasiči dostávají zprávu, že došlo k expolzi mezi 3. a 4. reaktorem a že hoří střecha reaktorového sálu.
02:00:00

O určitých potížích v elektrárně se dozvěděl ředitel elektrárny Viktor P. Brjuchanov. Je informován o zvýšené radiaci. Přístroje v řídicím sále ukazovaly 3,6 rem za hodinu (0,036 sievertů, tedy asi tolik, kolik potřebujme na běžný snímek plic). Přístroje ale více ukázat nemohly, protože jejich měřící rozsah byl pouze do 3,6 rem. To Brjuchanov věděl, přesto telefonicky oznámil Moskvě, že radiace je pouhých 3,6 rem. Ve skutečnosti byl dávkový ekvivalent záření 15000 rem (150 sievertů).
02:20:00 Požár se podařilo na 4. bloku lokalizovat. Hasiči se vrhli do boje s ohněm, aby se nerozšířil na další bloky. Mezi tím z rozbitého a rozžhaveného reaktoru unikla radioaktivita.
05:10:00

O tři hodiny později byl požár za cenu životů hasičů uhašen. Exploze vyzářila asi 300 sievertů. Vzniklý radioaktivní mrak byl větrem hnán nejdříve nad Skandinávii, kterou přeletěl a vrátil se zpět do místa svého vzniku, ale ještě ve stejný den havárie změnil vítr směr a vál přes Polsko přibližně směrem na tehdejší Československo a na Rakousko. “Vlna” se odrazila od Alp a přešla naše území ještě jednou, směrem na Polsko. Druhá velká vlna zasáhla Bulharsko. Situaci ukazuje tato mapa.
15:00:00

Informace o havárii se stále tají. 35000 obyvatel města Pripjať strávilo slunečné sobotní odpoledne venku obklopení radiací 400 krát převyšující horní hranici normy.

Situaci mapuje Valerij Legasov, člen Akademie věd SSSR, zástupce ředitele Kurčatovova institutu atomové energie. Sedá si do vojenské helikoptéry a letí nad čtvrtým blokem elektrárny. Jeden z členů posádky se Legasova ptá:
“A co je to tam dole za fialové světlo?” Legasov křičí: “Spátky, spátky! Leťe okamžitě pryč, to není světlo, to je smrt!”

Legasov si snad jako jediný uvědomuje vážnost situace. Navrhuje okamžitou evakuaci obyvatel a zasypání reaktoru pískem.
27.dubna 1986 K Černobylu přijíždí generál Pikalov ve vozidle vybaveném radiační ochranou a dozimetry. Zjišťuje, že uvnitř reaktoru ještě hoří grafit, a že reaktor vydává ohromné množství záření a tepla. Krátce poté je varována sovětská vláda, která nechává ve 14:00 evakuovat přilehlé město Pripjať. Helikoptéry svrhují na reaktor 800 tun dolomitu, karbit boričitý, 2400 tun olova a 1800 tun písku a jílu.
28.dubna 1986 Krátce po osmé hodině večerní středoevropského času se o katastrofě prostřednictvím krátké zprávy TASSu dovídá svět. Bylo vyhlášeno 30 kilometrové zakázané pásmo.
1.května 1986 V Gomelu, Kyjevě a dalších městech v okolí Černobylu se slaví Svátek práce. Úřady tvrdí, že situace je stabilní. Později se ukáže, že tím míní fakt, že radiace od 26. dubna postupně klesá.
2.května 1986 Požárníci odčerpávají vodu ze zásobníku pod reaktorem. Tento nebezpečný úkol plní až do 8. května. Každý dostává prémii 1000 rublů. Odčerpáním vody zamezili termální explozi.
4.května 1986 Do země pod reaktorem jsou vrtány díry a jimi se pumpuje tekutý dusík, který půdu zmrazí.
5.května 1986 Evakuace Pripjati trvala týden. Den začíná rozsáhlým únikem radioaktivity - téměř stejně velkým jako 26. dubna. Únik však později prakticky úplně ustane. Dosud nebylo nalezeno přijatelné vysvětlení tohoto druhého úniku.

Situace po havárii

Zaměstnanci elektrárny si mysleli, že nastalo zemětřesení nebo že vypukla válka. Reaktor bylo to poslední, co by je napadlo. Nikdo nevěděl, co se stalo. Již v okamžiku výbuchu zahynuli dva lidé: jednoho srazila exploze z výšky a druhý uhořel. Mezi první oběti patřili také požárníci, kteří nebyli vybaveni ochrannými pomůckami, respirátory ani obleky. To se týkalo dokonce i jednotek, které sloužily přímo na elektrárně. Osudné bylo také to, že požárníci netušili, co je příčinou ohně, tedy že všude kolem nich hoří vysoce radioaktivní zbytky reaktoru. Domnívali se, že hoří střecha 4. bloku elektrárny. Zalévají trosky reaktoru vodou. Radioaktivní tavenina ale měla teplotu přes 2000° C, takže voda se při styku s ní rozkládala na vodík a kyslík, které vzápětí explodovaly. Navzdory dobrému úmyslu a vinou neinformovanosti tak hasiči situaci ještě zhoršovali. Během pěti hodin po explozi se podařilo zabránit šíření ohně na další budovy elektrárny, zejména na sousední třetí reaktor. Ten byl odstaven až čtyři hodiny po výbuchu čtvrtého reaktoru! Ještě 16 hodin po výbuchu se sám předseda komise ÚV KSSS pro jadernou energii divil, kde se vzaly kusy grafitu povalující se po celém areálu elektrárny - domníval se, že jde o materiál pro stavbu 5. a 6. bloku elektrárny, která v té době probíhala. Teprve po mnoha hodinách zjistila armáda šokující skutečnost - že úroveň radiace těchto úlomků je velmi velká. Za pouhých 15 minut byl člověk v blízkosti takového předmětu odsouzen k akutní smrti z ozáření. Vojáci, zejména piloti helikoptér, které na reaktor shazovaly písek, olovo a další materiál, nebyli zpočátku vůbec chráněni proti radiaci. Trvalo tři dny, než armáda svépomocí vybavila helikoptéry alespoň základním stíněním, které chránilo posádku.

Akimov zemřel 15 dnů a Toptunov 17 dnů po nehodě Oba zemřeli na nemoc z ozáření. Tvrdý muž v tvrdém režimu A. S. Djatlov, který dostal velkou dávku záření (už podruhé, poprvé při nehodě jaderného reaktoru v ponorce) přežil. Djatlov a Fomin byli odsouzeni k deseti letům vězení za nedodržování bezpečnostních předpisů. Koncem roku 1990 však byli oba propuštěni. Djatlov žil do roku 1995, kdy zemřel na infarkt. Chybu nikdy nepřipustil. Fomin stále žije . Valerij Legasov v den druhého výročí havárie, pronásledován pocitem vlastní odpovědnosti a viny spáchal sebevraždu.