Olyan ez, mint a parázs egy grillgödörben

- kommentálta a Science tudományos lapnak Neil Hyatt, a Sheffieldi Egyetem nukleáris anyagokkal foglalkozó vegyésze azt a hírt, hogy egyre intenzívebbé váltak a hasadási reakciók a csernobili atomerőmű mélyén a szétroncsolt reaktorcsarnok alatt. A hasonlat azért találó, mert a nem megfelelően eloltott tűz, ha van éghető anyag a közelben, újra lángra lobbanthatja az előző esti tábortüzet.

Csernobilban az éghető anyagot maguk az eredeti uránrudak, az üzemanyagcellák jelentik, valamint azok grafit és cirkónium elemei. A fűtőelemek nagy része az 1986. április 26-án a négyes reaktorblokkban bekövetkezett baleset során nem használódott el, semmisült meg, hanem a többi anyaggal - köztük az oltáshoz eredetileg használt homokkal - lávává olvadt össze. Ez a kóriumlávának is nevezett sugárzó elegy befolyt és bemarta magát a reaktorcsarnok alagsori helyiségeibe, majd ott "kihűlve" megkeményedett, de ebben még mintegy 170 tonna sugárzó urán van - az eredeti üzemanyag 95 százaléka.  

Kapcsolódó

Korábban is volt már rá példa, hogy erősödött a neutronszám: egy 1990. júniusi felhőszakadás után a részecskék növekvő számát mérték, mivel a víz befolyt a szarkofágba, lefolyt az így is forró kóriumhoz. A víz lelassítja a neutronokat, így növeli annak esélyét, hogy azok visszapattanva az uránmagokba csapódjanak és szétváljanak. Egy egyszerű hasonlattal a helyzet olyan, mint egy flippergépben, ahol a golyó a neutron, míg az ütközőket víz alkotja, a golyó pedig ahogy cikázik körbe-körbe széttörheti a pálya egyes elemeit, amelyek itt az uránatommagokat jelentik.

Harminc éve a tudósok gadolinium-nitrát-oldatot permeteztek a területre, ami megakadályozta, hogy folytatódjon a maghasadás és így elkerültek egy újabb esetleges robbanást. Most erre nincs lehetőség, mert a 305/2-es helyiség nem megközelíthető, oda nem lehet bejuttatni ezt az "oltóanyagot"

Újra, de máshogy

Most viszont az érzékelők úgy jelezték a neutronszám növekedését, hogy nem jutott víz a területre. Az egész folyamat ráadásul nem is figyelhető meg közelről, mert egy teljesen elzárt helyiségében növekszik a koncentráció. "Sok a bizonytalan tényező" - mondta Maxim Szavelijev, a Nukleáris Erőművek Biztonsági Problémáinak Intézete (Institute for Safety Problems of Nuclear Power Plants - ISPNPP) egyik kutatója, aki szerint nem kizárható, hogy egy újabb reaktorbaleset történhet az erőműben. A jó hír az, hogy a neutronszám csak lassan emelkedik, a szakembereknek így akár több évük lehet arra, hogy kitalálják, hogyan szüntessék meg a veszélyforrást. 

Az ukrán tudósok most azt próbálják kideríteni, hogy a reakciók maguktól csillapodnak-e - vagy rendkívüli beavatkozásra van szükség egy újabb baleset elkerülése érdekében. Viszont egyelőre csak találgatni lehet, hogy a vízhiányában mi okozza a fokozódó intenzitást. Az egyelőre legvalószínűbbnek tartott elmélet szerint, ahogy a kórium szárad, külső rétege megkeményedik, egy olyan burokká válik, amelyről a neutronok visszapattannak, ezzel még hatékonyabban hasítva az uránatomok magját. Neil Hyatt a Science magazinnak "hihető és plauzibilis" feltevésnek nevezte ezt, de a mechanizmus és annak későbbi szakaszai egyelőre nem világosak.

Az viszont kizárható, hogy megismétlődjön egy az 1986-oshoz hasonló robbanás, amikor radioaktív felhő terjedt Európa felett. Az eredetileg septiben az erőmű fölé épített betonszarkofág, valamint a 2016-ban aköré felhúzott szuperkupola felfogna egy újabb robbanást.

Az viszont elképzelhető, hogy az épületek szerkezetileg gyengébb pontjai megsérülhetnének, valamint hogy az erőmű maradványaiban lévő sugárzó hamu és por felkeveredne, akár ki is juthatna a területről.

Robot hozhatja a megváltást

Az újonnan leleplezett veszély kezelése ijesztő kihívás, de ötletek már vannak a probléma megoldására: az egyik terv egy olyan robot kifejlesztése, amely elég sokáig képes ellenállni az intenzív sugárzásnak ahhoz, hogy lyukakat fúrjon az FCM-ekbe, és bórhengereket helyezzen be, amelyek vezérlő rudakként működnének, és elnyelnék a neutronokat. Addig is az ISPNPP két másik olyan terület ellenőrzését kívánja fokozni, ahol az FCM-ek kritikussá válhatnak.

Az újraéledő maghasadási reakciók nem az egyetlen kihívás, amellyel Csernobilban szembesülnek. Az intenzív sugárzás és a magas páratartalom által ostromolt kórium elemek - mint amilyen a híres Elefántláb - szétesőben vannak. Ha ez megtörténik, még több radioaktív port termelődne a kettős szarkofágon belül, ami megnehezíti az erőm elbontását, amire Ukrajna már régen készül és már az Európai Újjáépítési és Fejlesztési Bank is forrásokat biztosított a részletek kidolgozására.

A jelenlegi maghasadási folyamatok vizsgálata nemcsak Csernobil stabilitása miatt fontosak: Fukusima tíz évvel ezelőtti katasztrófája miatt ott is előfordulhatnak majd hasonló események, a kész megoldások pedig csökkentik egy sugárzással járó baleset bekövetkezésének esélyeit.