Πυρηνικό ατύχημα του "Τσερνομπίλ",
ένα ξεχασμένο πυρηνικό ατύχημα με καταστροφικές συνέπειες από την έκλυση ραδιενέργειας και ραδιενεργών υλικών, συνέπειες ακόμη "ενεργές" στην γειτονιά μας,
ξεχασμένοι και οι αφανείς ήρωες που αποσόβησαν την χειρότερη εξέλιξη του ατυχήματος…
"Με όπλα τους τις στολές από μόλυβδο και τους φακούς τους, οι Ανανένκο, Βεσπάλοφ και Βαράνοφ καταβυθίστηκαν μέσα σε 20.000 τόνους κατάμαυρου νερού και βρήκαν τις βαλβίδες ασφαλείας που θα άδειαζαν τη δεξαμενή. Όταν η στάθμη της άρχισε να πέφτει, πριν καν βγουν οι τρεις μοιραίοι άντρες από το νερό, οι υπόλοιποι που παρακολουθούσαν με κομμένη την ανάσα επιδόθηκαν σε ένα αυθόρμητο χειροκρότημα ενθουσιασμού. Χοροπηδούσαν σαν τρελοί από αγαλλίαση μέσα στα ραδιενεργά συντρίμμια, που θα διεκδικούσαν προοδευτικά και τις δικές τους ζωές, καθώς ήξεραν πως ένας ακόμα χειρότερος πυρηνικός εφιάλτης είχε αποσοβηθεί. Η ομάδα αυτοκτονίας άρχισε βέβαια να νιώθει την επίδραση της ραδιενέργειας ήδη από τις πρώτες στιγμές που βούτηξε στο μολυσμένο νερό. Πρώτα αυτή τη χαρακτηριστική μεταλλική γεύση στο στόμα και μετά τη ναυτία, τον πυρετό, το πρήξιμο στη γλώσσα και τα μάτια. Κι αυτά ήταν μόνο τα προεόρτια, καθώς οι τρεις τους, όπως και εκατοντάδες άλλοι, σύντομα θα υπέφεραν από «πυρηνικά εγκαύματα», χάνοντας τελικά τη ζωή τους μέσα σε ανείπωτους πόνους"
"Με όπλα τους τις στολές από μόλυβδο και τους φακούς τους, οι Ανανένκο, Βεσπάλοφ και Βαράνοφ καταβυθίστηκαν μέσα σε 20.000 τόνους κατάμαυρου νερού και βρήκαν τις βαλβίδες ασφαλείας που θα άδειαζαν τη δεξαμενή. Όταν η στάθμη της άρχισε να πέφτει, πριν καν βγουν οι τρεις μοιραίοι άντρες από το νερό, οι υπόλοιποι που παρακολουθούσαν με κομμένη την ανάσα επιδόθηκαν σε ένα αυθόρμητο χειροκρότημα ενθουσιασμού. Χοροπηδούσαν σαν τρελοί από αγαλλίαση μέσα στα ραδιενεργά συντρίμμια, που θα διεκδικούσαν προοδευτικά και τις δικές τους ζωές, καθώς ήξεραν πως ένας ακόμα χειρότερος πυρηνικός εφιάλτης είχε αποσοβηθεί. Η ομάδα αυτοκτονίας άρχισε βέβαια να νιώθει την επίδραση της ραδιενέργειας ήδη από τις πρώτες στιγμές που βούτηξε στο μολυσμένο νερό. Πρώτα αυτή τη χαρακτηριστική μεταλλική γεύση στο στόμα και μετά τη ναυτία, τον πυρετό, το πρήξιμο στη γλώσσα και τα μάτια. Κι αυτά ήταν μόνο τα προεόρτια, καθώς οι τρεις τους, όπως και εκατοντάδες άλλοι, σύντομα θα υπέφεραν από «πυρηνικά εγκαύματα», χάνοντας τελικά τη ζωή τους μέσα σε ανείπωτους πόνους"
Το πυρηνικό ατύχημα του Τσερνομπίλ έλαβε χώρα στις 26 Απριλίου του 1986, στον αντιδραστήρα Νο. 4 του Πυρηνικού Σταθμού Παραγωγής Ενέργειας του Τσερνομπίλ της Σοβιετικής Ένωσης, ο οποίος σήμερα βρίσκεται σε εδάφη της Ουκρανίας. Το ατύχημα ήταν της τάξης του μέγιστου προβλεπόμενου ατυχήματος στην Διεθνή Κλίμακα Πυρηνικών Γεγονότων, διατάραξε σοβαρότατα τις οικονομικές και κοινωνικές συνθήκες που επικρατούσαν στις γύρω περιοχές και είχε σημαντικές επιπτώσεις στο περιβάλλον και στην υγεία. Από το ατύχημα πέθαναν επιτόπου δυο από τους εργάτες του σταθμού. Μέσα σε τέσσερις μήνες, από τη ραδιενέργεια και από εγκαύματα λόγω της θερμότητας, πέθαναν 28 πυροσβέστες που έσπευσαν στο χώρο του ατυχήματος και διαπιστώθηκαν 19 επιπλέον θάνατοι ως το 2004. Επιπλέον, υπολογίζεται ότι επηρεάστηκε η υγεία εκατοντάδων χιλιάδων ανθρώπων εξαιτίας της επιβάρυνσης του περιβάλλοντος με ραδιενέργεια. Οι ποσοστιαίες αυξήσεις των καρκίνων ήταν άνω του 15% στους πληθυσμούς που εκτέθηκαν, με χιλιάδες θανάτους από καρκίνο και λευχαιμία να συνδέονται με το ατύχημα.
Ο Πυρηνικός Σταθμός Παραγωγής Ενέργειας του Τσερνομπίλ (σοβιετική πλήρης ονομασία: Εργοστάσιο Παραγωγής Πυρηνικής Ενέργειας του Τσερνομπίλ, Β.Ι. Λένιν - Чернобыльская АЭС им. В.И.Ленина), βρίσκεται στην εγκαταλελειμμένη πλέον κωμόπολη Πριπιάτ (ουκρανικά: При́п'ять) της Ουκρανίας. Το εργοστάσιο που πήρε το όνομά του από την πόλη του Τσερνομπίλ, μπήκε σε λειτουργία για τη Σοβιετική Ένωση το 1977 ως πρότυπο πυρηνικό εργοστάσιο. Στις 26 Απριλίου του 1986 σημειώθηκε στο εργοστάσιο το πυρηνικό ατύχημα του Τσερνομπίλ και είχε ως αποτέλεσμα τον άμεσο θάνατο δεκάδων και την εκτεταμένη επιβάρυνση του περιβάλλοντος με ραδιενέργεια. Το εργοστάσιο λειτουργούσε ως τον Δεκέμβριο του 2000 εξαιτίας μεγάλης ενεργειακής ζήτησης στην Ουκρανία.
Κατά την λειτουργία ενός αντιδραστήρα, ένα σημαντικό ποσοστό της παραγόμενης ισχύος (περίπου 7%) δεν προέρχεται από την σχάση του καυσίμου, αλλά από την ραδιενεργή διάσπαση των προϊόντων της πυρηνικής αντίδρασης. Η ραδιενεργή διάσπαση συνεχίζει για αρκετό χρόνο μετά την διακοπή της πυρηνικής σχάσης (πχ, σε περίπτωση απενεργοποίησης του αντιδραστήρα), με αποτέλεσμα να απαιτείται συνεχής ψύξη μετά την απενεργοποίηση, προκειμένου να αποφευχθεί η καταστροφή του αντιδραστήρα.
Για την ψύξη των αντιδραστήρων μετά την απενεργοποίηση, το εργοστάσιο του Τσερνομπίλ διέθετε τρεις εφεδρικές ντιζελογεννήτριες ισχύος 5,5MW. Ωστόσο, οι γεννήτριες αυτές απαιτούσαν διάστημα 60sec~75sec προκειμένου να ανεβάσουν στροφές και να σταθεροποιηθεί η παραγωγή τους. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, ο αντιδραστήρας θα παρέμενε χωρίς ψύξη για το διάστημα αυτό, γεγονός που αποτελούσε πηγή σοβαρού κινδύνου.
Για την αντιμετώπιση του προβλήματος είχε προταθεί η αξιοποίηση της διαθέσιμης ενέργειας του ατμοστροβίλου κατά την στιγμή της απενεργοποίησης (κινητική ενέργεια των περιστρεφόμενων τμημάτων του στροβίλου και της γεννήτριας). Η ιδέα αυτού του συστήματος είχε προβλεφθεί και είχε περιληφθεί ως ενδεχόμενη λειτουργία στο σχεδιασμό των αντιδραστήρων RBMK-1000 που χρησιμοποιούσε το Τσερνομπίλ.
Η αρχική δοκιμή ενός τέτοιου συστήματος έγινε το 1982, ωστόσο αποδείχθηκε αναποτελεσματική, καθώς η τάση διέγερσης δεν επαρκούσε για την παραγωγή αξιοποιήσιμης ενέργειας κατά την επιβράδυνση της γεννήτριας. Το σύστημα ανασχεδιάστηκε και δοκιμάστηκε ξανά το 1984 και το 1985, και πάλι ανεπιτυχώς. Μία νέα δοκιμή σχεδιάστηκε να γίνει το 1986, κατά την απενεργοποίηση του αντιδραστήρα 4 για προγραμματισμένη συντήρηση. Η βασική ιδέα σχετικά με την δοκιμή του 1986 ήταν η πραγματοποίηση του ελέγχου σε συνθήκες όσο πιο κοντά σε πραγματικές γίνεται. Εφόσον επανεξετάστηκε για άλλη μια φορά, προγραμματίστηκε ο έλεγχος να ξεκινήσει από τις 25 Απριλίου του 1986.
Η δοκιμή κατέληξε στο τραγικό δυστύχημα, που συνέβη στη 01:26 ώρα Μόσχας, ξημερώματα του Σαββάτου 26 Απριλίου 1986. Εκείνη την ώρα στο εργοστάσιο βρίσκονταν περίπου 200 εργαζόμενοι των οποίων οι ενασχολήσεις σχετίζονταν με την ομαλή λειτουργία των πυρηνικών αντιδραστήρων 1, 2 και 3, καθώς και με το πρόγραμμα ελέγχου που λάμβανε χώρα στον αντιδραστήρα 4 όπου και σημειώθηκε η έκρηξη. Σε απόσταση ενός χιλιομέτρου υπήρχαν άλλοι εργάτες οι οποίοι δούλευαν σε νυχτερινή βάρδια για την κατασκευή των αντιδραστήρων 5 και 6 που επρόκειτο να λειτουργήσουν το Φθινόπωρο της ίδιας χρονιάς.
Η δοκιμή θα γινόταν στον έναν από τους δύο στροβίλους που τροφοδοτούσε ο αντιδραστήρας 4, και προβλεπόταν να ακολουθήσει την εξής πορεία: Ο αντιδραστήρας θα ετίθετο σε χαμηλή ισχύ (περί τα 700MW) και η γεννήτρια θα εργαζόταν σταθερά, σε πλήρη ταχύτητα. Κάτω από αυτές τις συνθήκες, η παροχή ατμού θα διακόπτονταν, και θα ελεγχόταν κατά πόσο το σύστημα θα μπορούσε να θέσει σε λειτουργία τις αντλίες ψύξης μέχρι την εκκίνηση των εφεδρικών γεννητριών.
Οι κατάλληλες συνθήκες για την διεξαγωγή της δοκιμής επιτεύχθηκαν πριν την πρωινή βάρδια της 25 Απριλίου του 1986. Οι εργαζόμενοι της βάρδιας ήταν ενημερωμένοι και είχαν εξοικειωθεί με τις διαδικασίες της δοκιμής. Μία ομάδα ηλεκτρολόγων μηχανικών βρισκόταν επί τόπου για να επιτηρήσει την λειτουργία του νέου συστήματος διέγερσης της γεννήτριας. Σύμφωνα με τον αρχικό σχεδιασμό, στις 01:26΄ ξεκίνησε η προοδευτική μείωση της ισχύος του αντιδραστήρα, και η ισχύς έπεσε στο 50% (1600MW), την ώρα που αναλάμβανε η πρωινή βάρδια.
Σε αυτή την φάση, μία άλλη μονάδα ηλεκτροπαραγωγής στην περιοχή βγήκε απρόσμενα εκτός λειτουργίας, και ο ελεγκτής του δικτύου ζήτησε από το εργοστάσιο Τσερνομπίλ να αναπληρώσει την απώλεια ισχύος. Ο διευθυντής του Τσερνομπίλ ανταποκρίθηκε, και διέταξε να καθυστερήσει η δοκιμή. Ωστόσο, όλες οι διεργασίες για την προετοιμασία της δοκιμής -εκτός από εκείνες που θα επηρέαζαν την παραγωγή ισχύος- συνεχίστηκαν κανονικά, περιλαμβανομένης και της απενεργοποίησης του συστήματος ψύξης έκτακτης ανάγκης.
Στις 23:04΄ ο ελεγκτής του δικτύου επέτρεψε την μείωση της ισχύος, και την συνέχιση της δοκιμής. Στο μεταξύ, η πρωινή βάρδια είχε αποχωρήσει, και η απογευματινή βάρδια πλησίαζε προς το τέλος του ωραρίου. Η νυχτερινή βάρδια θα αναλάμβανε καθήκοντα μετά τα μεσάνυχτα, κι ενώ η διαδικασία της δοκιμής θα είχε ξεκινήσει. Ωστόσο, σύμφωνα με τον αρχικό σχεδιασμό, η δοκιμή θα έπρεπε να είχε ολοκληρωθεί, και η νυχτερινή βάρδια απλώς θα επιτηρούσε την ψύξη του απενεργοποιημένου αντιδραστήρα. Υπεύθυνος της νυχτερινής βάρδιας ήταν ο Αλεξάντρε Ακίμωφ, ενώ υπεύθυνος για τον χειρισμό του αντιδραστήρα ήταν ο Λεονίντ Τοπτούνοφ, ένας νέος μηχανικός με τρίμηνη εμπειρία.
Κατά την αλλαγή βάρδιας έγινε ταχύτατα η περαιτέρω μείωση της ισχύος του αντιδραστήρα κάτω του 50%. Η ισχύς των 700MW επιτεύχθηκε στις 00:05΄ της 26 Απριλίου. Ωστόσο, λόγω των παραπροϊόντων της σχάσης, και κυρίως λόγω του Ξένου-135 που απορροφά νετρόνια, η ισχύς συνέχισε να πέφτει. Το Ξένο-135 προκύπτει από το Ιώδιο-135 και μετατρέπεται σε Ξένο-136 προσλαμβάνοντας νετρόνια από αυτά που παράγονται με την σχάση του καυσίμου. Υπό σταθερές συνθήκες λειτουργίας, η παραγωγή και η μετατροπή του Ξένου-135 σε Ξένο-136 βρίσκονται σε ισορροπία. Ωστόσο, κατά την ταχεία μείωση της ισχύος του αντιδραστήρα, η ήδη υπάρχουσα ποσότητα ιωδίου-135 συνεχίζει να μετατρέπεται σε Ξένο-135, ενώ το μειωμένο πλήθος των διαθέσιμων νετρονίων δεν επαρκεί για την μετατροπή του Ξένου-135 σε Ξένο-136. Κάτω από αυτές τις συνθήκες, κι ενώ η ισχύς είχε ήδη πέσει κάτω από τα επιθυμητά επίπεδα -στα 500MW- ο Τοπτούνοφ από λάθος κατέβασε τις ράβδους ελέγχου ακόμη περισσότερο, με αποτέλεσμα η ισχύς να πέσει στα 30MW.
Ο αντιδραστήρας πλέον παρήγαγε 95% λιγότερη ισχύ από ό,τι ήταν αρχικά ορισμένο για την διεξαγωγή της δοκιμής. Το προσωπικό της αίθουσας ελέγχου επέλεξε να αποκαταστήσει την ισχύ του αντιδραστήρα παρακάμπτοντας το αυτόματο σύστημα ρύθμισης των ράβδων ελέγχου, και ανεβάζοντας τις ράβδους χειροκίνητα. Μετά από μερικά λεπτά η θερμική ισχύς άρχισε να αυξάνει, και σταθεροποιήθηκε στα 160~200MW. Η περαιτέρω αύξηση της ισχύος ήταν αδύνατη, παρότι οι περισσότερες ράβδοι ελέγχου ήταν πλήρως σηκωμένες, λόγω της μεγάλης ποσότητας Ξένου-135 που είχε συσσωρευτεί κατά την λειτουργία στα 30MW. Η λειτουργία του αντιδραστήρα υπό αυτές τις συνθήκες (περιορισμός της ισχύος λόγω του Ξένου-135) συνοδεύεται από μεταβαλλόμενη παραγωγή νετρονίων και διακυμάνσεις στην θερμοκρασία. Στην αίθουσα ελέγχου άρχισαν να ενεργοποιούνται σήματα κινδύνου σχετικά με την παροχή του νερού τροφοδοσίας, την στάθμη του νερού στους διαχωριστές ατμού, τις βαλβίδες ασφαλείας που απελευθέρωναν τον περίσσιο ατμό απευθείας στον συμπυκνωτή, και τον ελεγκτή ισχύος των νετρονίων.
Το πρώτο δεκάλεπτο (00:35΄ - 00:45΄) τα σήματα κινδύνου αγνοήθηκαν, προκειμένου να αυξηθεί η ισχύς του αντιδραστήρα. Όταν η ισχύς έφτασε στα 200MW, οι προετοιμασίες για την δοκιμή συνεχίστηκαν.
Στο πλαίσιο της δοκιμής, ενεργοποιήθηκαν στις 01:05΄ συμπληρωματικές αντλίες νερού ψύξης. Η αυξημένη ροή ψυκτικού είχε ως συνέπεια την μείωση της πίεσης του ατμού, με αποτέλεσμα να ενεργοποιηθεί η ένδειξη μειωμένης πίεσης στους διαχωριστές, στις 01:19΄. Παράλληλα, η αυξημένη ροή νερού οδήγησε σε μείωση των φυσαλίδων ατμού μέσα στον αντιδραστήρα. Αυτό είχε ως συνέπεια την επιβράδυνση της σχάσης, καθώς το νερό απορροφά νετρόνια. Το προσωπικό της αίθουσας ελέγχου αντέδρασε κλείνοντας δύο από τις αντλίες νερού, προκειμένου να αυξηθεί η πίεση, και σηκώνοντας χειροκίνητα περισσότερες ράβδους ελέγχου, προκειμένου να αυξηθεί η ισχύς.
Ο αντιδραστήρας βρισκόταν πλέον σε ασταθή κατάσταση. Σχεδόν όλες οι ράβδοι ελέγχου είχαν αφαιρεθεί (απέμεναν κατεβασμένες 18 ράβδοι, έναντι 28 που θα έπρεπε να είναι πάντα κατεβασμένες για λόγους ασφαλείας). Το αυτόματο σύστημα ελέγχου των ράβδων, και διάφορα άλλα αυτοματοποιημένα συστήματα ελέγχου του αντιδραστήρα είχαν απενεργοποιηθεί, και η ροή του νερού ψύξης είχε μειωθεί, επιτρέποντας εκ νέου την δημιουργία ατμού μέσα στον αντιδραστήρα.
Στις 1:23:04, ξεκίνησε η δοκιμή, με την διακοπή της παροχής ατμού στους στροβίλους. Οι εφεδρικές ντιζελογεννήτριες θα συνδέονταν στο σύστημα στις 1:23:43. Στο μεσοδιάστημα, οι τέσσερις από τις οκτώ αντλίες ανακυκλοφορίας που βρισκόντουσαν σε λειτουργία θα τροφοδοτούνταν από τις γεννήτριες της μονάδας, που λόγω αδράνειας συνέχιζαν την περιστροφή τους. Ωστόσο, καθώς η ταχύτητα περιστροφής των γεννητριών μειωνόταν, μειωνόταν και η παροχή του νερού ψύξης. Αυτό οδήγησε στην δημιουργία περισσότερων φυσαλίδων ατμού στον αντιδραστήρα.
Καθώς η διαμόρφωση του αντιδραστήρα ήταν ασταθής, η μείωση της απορρόφησης νετρονίων λόγω της αύξησης της ποσότητας του ατμού ξεκίνησε μία διαδικασία θετικής ανάδρασης, όπου η αύξηση του ατμού οδηγεί σε αύξηση της ισχύος, και η αύξηση της ισχύος σε παραγωγή περισσότερων φυσαλίδων ατμού. Κατά την διάρκεια τις δοκιμής το αυτόματο σύστημα ελέγχου ανταποκρίθηκε στο φαινόμενο αυτό, κατεβάζοντας ράβδους ελέγχου για να μειώσει την ισχύ. Ωστόσο, λόγω των χειροκίνητων χειρισμών που προηγήθηκαν, το σύστημα έλεγχε μόνο 12 από τις 211 ράβδους ελέγχου.
Στις 1:23:40 ενεργοποιήθηκε το σύστημα επείγουσας απενεργοποίησης του αντιδραστήρα. Το σύστημα αυτό κατεβάζει πλήρως όλες τις ράβδους, παρακάμπτοντας κάθε άλλη ρύθμιση, αυτόματη ή χειροκίνητη, και οδηγεί σε πλήρη απενεργοποίηση του αντιδραστήρα. Δεν είναι γνωστό ποιος πίεσε το κομβίο του συστήματος, ούτε αν αυτό έγινε για να αντιμετωπιστεί η ανεξέλεγκτη αύξηση της ισχύος ή ως μία τυπική διαδικασία για το σβήσιμο του αντιδραστήρα με την ολοκλήρωση της δοκιμής.
Η εισαγωγή των ράβδων ελέγχου (μήκους 7 μέτρων) γινόταν με ταχύτητα 40 cm/sec, και διαρκούσε περίπου 20 δευτερόλεπτα. Οι ράβδοι ελέγχου περιείχαν καρβίδιο του βορίου, το οποίο απορροφά τα νετρόνια, και καταστέλλει την σχάση του καυσίμου. Ωστόσο, το άκρο των ράβδων ελέγχου ήταν από γραφίτη, ο οποίος είναι επιβραδυντής νετρονίων. Ο σχεδιασμός αυτός, που σκοπό είχε να βελτιώσει την απόκριση του αντιδραστήρα στην μετακίνηση των ράβδων, προκαλούσε παροδική αύξηση της ισχύος κατά την επείγουσα απενεργοποίηση. Η δυσλειτουργία αυτή είχε διαπιστωθεί ήδη από το 1983, και οφείλεται στο ότι καθώς οι ράβδοι κατεβαίνουν μαζικά, υπάρχει ένα τμήμα του αντιδραστήρα στο οποίο το νερό (που απορροφά νετρόνια) αντικαθίσταται από γραφίτη (που επιβραδύνει τα νετρόνια).
Λίγα δευτερόλεπτα μετά την πίεση του κομβίου του συστήματος επείγουσας απενεργοποίησης, όλα μαζί τα άκρα των ράβδων ελέγχου εισήλθαν ανάμεσα στις στήλες καυσίμου, προκαλώντας ραγδαία αύξηση της ισχύος. Η ισχύς του αντιδραστήρα ανέβηκε μέσα σε τρία δευτερόλεπτα στα 530MW, και ορισμένες στήλες καυσίμου έσπασαν από την υπερθέρμανση, μπλοκάροντας τις ράβδους ελέγχου. Ακολούθησε μία ανεξέλεγκτη αύξηση της ισχύος και της πίεσης του ατμού, με την τελευταία ένδειξη στην αίθουσα ελέγχου να δείχνει 33.000 MW, δέκα φορές περισσότερο από την ονομαστική ισχύ του αντιδραστήρα. Το περίβλημα από τις στήλες καυσίμου καταστράφηκε, και δισκία καυσίμου διασκορπίστηκαν μέσα στον αντιδραστήρα, ενώ ο ίδιος ο αντιδραστήρας εξερράγη από την πίεση του ατμού. Από την έκρηξη καταστράφηκε το κτήριο του αντιδραστήρα, κι έσπασαν πολλές σωληνώσεις από το κύκλωμα ψύξης, ενώ διέφυγε στην ατμόσφαιρα σημαντική ποσότητα ραδιενεργών υλικών. Δύο με τρία δευτερόλεπτα αργότερα ακολούθησε μία δεύτερη, ισχυρότερη έκρηξη. Η πηγή της δεύτερης έκρηξης δεν είναι σαφής. Σύμφωνα με μία υπόθεση, ενδέχεται να οφείλεται στο υδρογόνο που παρήχθη από την αντίδραση του Ζιρκόνιου των στηλών καυσίμου με τον υπέρθερμο ατμό. Ωστόσο η αναλογία των ισοτόπων Ξένου που μετρήθηκαν μετά το συμβάν δείχνει ότι πρόκειται για πυρηνική έκρηξη, που προκλήθηκε όταν κάποιο τμήμα του πυρήνα κατέστη υπερκρίσιμο.
Από την έκρηξη ο κατεστραμμένος πυρήνας του αντιδραστήρα διασκορπίστηκε, και υπέρθερμα κομμάτια γραφίτη εκτινάχτηκαν στην ατμόσφαιρα, ανάβοντας αρκετές φωτιές γύρω από το εργοστάσιο, καθώς και στην οροφή του κτηρίου ελέγχου. Εξάλλου, και ο ίδιος ο αντιδραστήρας άρχισε να φλέγεται. Από τις εκρήξεις και την φωτιά απελευθερώθηκαν στην ατμόσφαιρα μεγάλες ποσότητες ραδιενεργών ουσιών.
Το ατύχημα στο Τσερνομπίλ προήλθε από μια σειρά μη προβλεπόμενων χειρισμών και λαθών, και οφείλεται σε μεγάλο βαθμό σε σχεδιαστικές ατέλειες του αντιδραστήρα RBMK-1000, που χρησιμοποιούσε το εργοστάσιο.
Σύμφωνα με την επανεκτίμηση του ατυχήματος από τη Διεθνή Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας που έγινε το 1992 (INSAG-7), οι ακόλουθοι παράγοντες μπορεί να προκάλεσαν το Πυρηνικό Ατύχημα στο Τσερνομπίλ:
• Ο αντιδραστήρας είχε επικίνδυνα μεγάλο θετικό συντελεστή κενού. Ο συντελεστής κενού εκφράζει τον τρόπο με τον οποίο ο συμπεριφέρεται ο αντιδραστήρας όταν στο νερό ψύξης που έχει στο εσωτερικό του δημιουργηθούν φυσαλίδες ατμού. Οι περισσότεροι αντιδραστήρες έχουν αρνητικό συντελεστή κενού, όμως οι αντιδραστήρες γραφίτη -όπως αυτός του Τσερνομπίλ- έχουν θετικό συντελεστή.
• Πιο σημαντικό σφάλμα θεωρείται η χρήση γραφίτη στο άκρο των ράβδων ελέγχου. Με τον σχεδιασμό αυτό, όταν οι ράβδοι κατεβαίνουν από την ανώτατη δυνατή θέση, η ισχύς του αντιδραστήρα αυξάνει για μερικά δευτερόλεπτα. Οι χειριστές του αντιδραστήρα δεν ήταν ενήμεροι για αυτή την συμπεριφορά
• Ο σχεδιασμός των αντιδραστήρων RBMK-1000 παρουσίαζε και άλλες ελλείψεις και ελαττώματα, και δεν συμμορφωνόταν με τα αποδεκτά επίπεδα ασφαλείας για τους πυρηνικούς αντιδραστήρες.
H κλίμακα της καταστροφής ενισχύθηκε από την έλλειψη εκπαίδευσης και εξοπλισμού του προσωπικού του εργοστασίου, η οποία οδήγησε σε σοβαρά λάθη εκτίμησης της πραγματικής κατάστασης. Τα επίπεδα ραδιενέργειας στις πλέον μολυσμένες περιοχές του εργοστασίου έχει υπολογιστεί ότι έφτασαν τα 5,6 Ρέντγκεν ανά δευτερόλεπτο (Ρ/δ), τα οποία ισοδυναμούν με 20.000 Ρέντγκεν ανά ώρα (Ρ/ω). Καθώς η θανάσιμη δόση είναι 100 Ρέντγκεν την ώρα, οι μη προστατευμένοι εργαζόμενοι έλαβαν μοιραίες δόσεις μέσα σε λίγα μόλις λεπτά. Εντούτοις την ώρα της καταστροφής οι εργαζόμενοι δεν ήξεραν τα πραγματικά επίπεδα ραδιενέργειας. Ένα δοσίμετρο με δυνατότητα μέτρησης έως 1000 Ρ/δ δεν ήταν προσβάσιμο λόγω της έκρηξης, ενώ ένα δεύτερο δεν λειτούργησε όταν προσπάθησαν να το χρησιμοποιήσουν. Τα υπόλοιπα δοσίμετρα είχαν όριο μέτρησης τα 0,001 Ρ/δ και κατά συνέπεια έδειχναν «μέτρηση εκτός κλίμακας». Έτσι το προσωπικό του αντιδραστήρα μπορούσε μόνο να βεβαιώσει ότι η ακτινοβολία ήταν μεγαλύτερη των 0,001 Ρ/δ (3,6 Ρ/ω), ενώ τα πραγματικά επίπεδα ήταν, σε ορισμένες περιοχές, 5.600 φορές υψηλότερα.
Εξαιτίας των λανθασμένων μετρήσεων, ο επικεφαλής του προσωπικού του αντιδραστήρα, Αλεξάντερ Ακίμοβ, υπέθεσε ότι ο αντιδραστήρας ήταν ανέπαφος. Τα κομμάτια γραφίτη και πυρηνικής καύσιμης ύλης γύρω από το κτίριο αγνοήθηκαν και οι μετρήσεις ενός νέου δοσίμετρου το οποίο έφτασε στις 4:30 πμ απορρίφθηκαν με το σκεπτικό ότι και αυτό ήταν ελαττωματικό. Ο Ακίμοβ έμεινε με τους άντρες του στο κτήριο του αντιδραστήρα μέχρι το πρωί, προσπαθώντας να αντλήσει νερό στον αντιδραστήρα. Κανείς τους δεν φορούσε προστατευτικές στολές και οι περισσότεροι, ανάμεσά τους και ο Ακίμοβ, πέθαναν από έκθεση σε ακτινοβολία μέσα σε τρεις εβδομάδες.
Λίγο μετά το ατύχημα, έφτασαν επιτόπου πυροσβέστες οι οποίοι προσπάθησαν να σβήσουν τις φλόγες. Δεν τους ενημέρωσαν για το πόσο επικίνδυνα ραδιενεργοί ήταν οι καπνοί και τα συντρίμμια. Η φωτιά στην οροφή του σταθμού και στην περιοχή γύρω από τον αντιδραστήρα 4 έσβησε στις 5:00 πμ, όμως πολλοί πυροσβέστες δέχθηκαν υψηλές δόσεις ραδιενέργειας. Η φωτιά μέσα στον αντιδραστήρα 4 συνέχισε να καίει μέχρι που την έσβησαν ελικόπτερα τα οποία πέταξαν υλικά όπως άμμο, μόλυβδο, πηλό, βόριο μέσα στον φλεγόμενο αντιδραστήρα.
Η έκρηξη και η φωτιά πέταξαν στον αέρα όχι μόνο σωματίδια του πυρηνικού καυσίμου, αλλά και πολύ πιο επικίνδυνα ραδιενεργά στοιχεία, όπως καίσιο-137, ιώδιο-131, στρόντιο-90 και άλλα ραδιοϊσότοπα.
Η κυβερνητική επιτροπή που ερευνούσε το ατύχημα, με επικεφαλής τον Βαλέρι Λεγκασόβ, έφτασε στο Τσερνομπίλ το απόγευμα της 26ης Απριλίου. Μέχρι τότε δύο άνθρωποι είχαν χάσει τη ζωή τους και 52 βρίσκονταν στο νοσοκομείο. Τη νύχτα από 26 προς 27 Απριλίου, περισσότερο από 24 ώρες μετά την έκρηξη, η επιτροπή, αντιμέτωπη με πλήθος αποδείξεων για ιδιαίτερα υψηλά επίπεδα ραδιενέργειας και αριθμό περιπτώσεων έκθεσης σε ακτινοβολία, αναγκάστηκε να παραδεχτεί την καταστροφή του αντιδραστήρα και να δώσει την εντολή για εκκένωση της κοντινής πόλης του Πριπιάτ.
Η εκκένωση ξεκίνησε στις 2:00 μμ της 27ης Απριλίου. Για να μειωθούν οι αποσκευές, ειπώθηκε στους κατοίκους ότι η εκκένωση ήταν προσωρινή, διάρκειας περίπου τριών ημερών. Ως αποτέλεσμα, στο Πριπιάτ παραμένουν ακόμα προσωπικά αντικείμενα, τα οποία δεν θα μπορέσουν ποτέ να μετακινηθούν λόγω της ραδιενέργειας.
Το νερό που είχε εισαχθεί βιαστικά στο κτίριο του αντιδραστήρα, σε μια μάταιη προσπάθεια να σβηστεί η φωτιά, είχε γεμίσει το χώρο κάτω από το πάτωμα του αντιδραστήρα. Παράλληλα το πυρωμένο καύσιμο και άλλα υλικά στο πάτωμα του αντιδραστήρα είχαν αρχίσει να τρυπάνε το πάτωμα και να αναμιγνύονται με λιωμένο τσιμέντο από τα τοιχώματα του αντιδραστήρα, δημιουργώντας ένα ραδιενεργό υγρό μεγάλου ιξώδους, συγκρίσιμο με λάβα. Η κατάσταση επιδεινώθηκε από υλικά που έριχναν τα ελικόπτερα, τα οποία δρούσαν σαν φούρνος, αυξάνοντας ακόμα περισσότερο τις θερμοκρασίες από κάτω τους. Αν αυτό το υλικό ερχόταν σε επαφή με το νερό, θα είχε ως αποτέλεσμα μια θερμική έκρηξη, η οποία πιθανώς θα ήταν χειρότερη από την αρχική έκρηξη του αντιδραστήρα.
Για να αποφευχθεί κάτι τέτοιο, στάλθηκαν από τη σοβιετική κυβέρνηση στρατιώτες και εργάτες (οι αποκαλούμενοι «ρευστοποιητές») ως προσωπικό εκκαθάρισης. Οι αρχιμηχανικοί εθελοντές, ο Αλεξέι Ανανένκο (που ήξερε που βρίσκονταν οι βαλβίδες) ο Βαλερί Μπεζπαλόβ και ο Μπόρις Μπαρανόβ με στολές κατάδυσης μπήκαν στην δεξαμενή για να ανοίξουν τις θυρίδες αποστράγγισης του ραδιενεργού νερού, ώστε να εμποδιστεί μια θερμική έκρηξη. Τα χειρότερα ραδιενεργά κατάλοιπα συγκεντρώθηκαν μέσα στα υπολείμματα του αντιδραστήρα. Ο ίδιος ο αντιδραστήρας καλύφθηκε με σάκους που περιείχαν άμμο, μόλυβδο και βορικό οξύ, οι οποίοι πετάχθηκαν από ελικόπτερα (περίπου 5.000 τόννοι τη βδομάδα μετά το ατύχημα). Μέχρι τον Δεκέμβριο του 1986 είχε χτιστεί μια μεγάλη τσιμεντένια σαρκοφάγος για να σφραγίσει τον αντιδραστήρα και τα περιεχόμενά του.
Πολλά από τα οχήματα των «ρευστοποιητών» παραμένουν σκορπισμένα γύρω από την περιοχή του Τσερνομπίλ ακόμα και σήμερα.
Το πυρηνικό ατύχημα στο Τσερνομπίλ, είχε σημαντικές επιπτώσεις στην Σοβιετική Σοσιαλιστική Δημοκρατία της Ουκρανίας (ΣΣΔΟ - Ουκρανία από τις 24 Αυγούστου του 1991) και στην ευρύτερη περιοχή της ΕΣΣΔ. Σοβιετικοί και άλλοι επιστήμονες κατέγραφαν τα δεδομένα για τη μόλυνση του αέρα, των καλλιεργήσιμων εκτάσεων, των προϊόντων της καλλιέργειας, των τροφίμων και των κατοικημένων περιοχών της ΣΣΔΟ, της Σοβιετικής Σοσιαλιστικής Δημοκρατίας της Λευκορωσίας (ΣΣΔΛ) και της Ρωσικής Σοβιετικής Ομοσπονδιακής Σοσιαλιστικής Δημοκρατίας (ΡΣΟΣΔ). Ο συστηματικός έλεγχος για τη μόλυνση από ραδιενέργεια συνεχίστηκε και μετά την πτώση της Σοβιετικής Ένωσης και συνεχίζεται και σήμερα. Τα αποτελέσματα συγκεντρώνει και δημοσιοποιεί μεταξύ άλλων και η Διεθνής Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας, ανά πέντε ή δέκα έτη.
Οι μετρήσεις περιλάμβαναν δειγματοληψία του εδάφους, των αγροτικών προϊόντων, του κρέατος, του γάλακτος, του νερού και του αέρα. Στο έδαφος γινόταν διαχωρισμός ανάλογα με το αν ήταν σε περιοχές με καλλιεργήσιμα εδάφη, με ένα ή πολλά είδη καλλιέργειας, με το αν είχαν πληγεί άμεσα από τη ραδιενέργεια και με το αν κατοικούνταν ή ήταν περιοχές φυσικού περιβάλλοντος. Για τα δείγματα που προέρχονταν από το έδαφος περιοχών εκτός των καλλιεργήσιμων, λαμβάνονταν αρχικά μετρήσεις της ακτινοβολίας γάμμα που υποδείκνυαν αν υπάρχει εκεί θερμό σημείο, που θα υποδήλωνε συσσώρευση της ραδιενεργού δράσης στην περιοχή αυτή με εμφάνιση οξείας κορυφής. Αν εμφανιζόταν θερμό σημείο η περιοχή θεωρείτο ακατάλληλη για δειγματοληψία και επιλεγόταν άλλη περιοχή οπότε και λαμβάνονταν ένα με έξι δείγματα για αυτήν. Αυτή η μέθοδος που περιλάμβανε τη σκόπιμη παράλειψη των θερμών σημείων κρίθηκε ανεπαρκής για τη δειγματοληψία του εδάφους όπου υποτίθεται ότι τα θερμά σημεία θεωρούνται περιορισμένης έκτασης και μεγέθους που δεν υπερβαίνει τα λίγα μέτρα. Όμως, ακόμη και στην Πολωνία, το 1986, βρέθηκαν θερμά «σημεία» δεκάδων έως και εκατοντάδων μέτρων με δεκαπλάσια ποσά ραδιενέργειας από τις γύρω περιοχές.
Ένα σύστημα ζωνών εφαρμόστηκε λίγο μετά την καταστροφή του Τσερνομπίλ το 1986 για να βοηθήσει στην εκκένωση του τοπικού πληθυσμού και στην αποτροπή εισόδου στην σημαντικά μολυσμένη περιοχή. Η τοποθεσία γύρω από το χώρο του ατυχήματος χωρίστηκε σε τέσσερις ομόκεντρες ζώνες ανάλογα με το βαθμό επικινδυνότητας. Κάθε οικιστική, πολιτική και επαγγελματική δραστηριότητα είναι απαγορευμένη και ποινικοποιημένη μέσα στη τέταρτη και πιο επικίνδυνη ζώνη, ακτίνας 30 χιλιομέτρων. Η μόνη επίσημη εξαίρεση είναι η λειτουργία του πυρηνικού σταθμού στο Τσερνομπίλ και τις επιστημονικές εγκαταστάσεις που σχετίζονται με τις έρευνες για την ασφάλεια της πυρηνικής ενέργειας.
Η χλωρίδα και η πανίδα στην περιοχή επηρεάστηκαν σημαντικά μετά το ατύχημα. Πευκοδάση στην περιοχή καταστράφηκαν από τη ραδιενέργεια, ενώ υπήρξαν αναφορές και για μεταλλάξεις σε ζώα, με μόνη επιστημονική καταγραφή τον μερικό αλμπινισμό στα χελιδόνια. Τα τελευταία χρόνια υπάρχουν αναφορές ότι η άγρια ζωή στην περιοχή γνωρίζει ιδιαίτερη ανάπτυξη λόγω της έλλειψης του ανθρώπινου παράγοντα. Εντούτοις επιστημονικές έρευνες αντικρούουν αυτές τις αναφορές, ισχυριζόμενες ότι τα επίπεδα ραδιενέργειας έχουν σημαντική επίπτωση σε άγρια ζώα και φυτά.
Η περιοχή είναι επίσης γεμάτη με νεκροταφεία οχημάτων (περισσότερα από 800) γεμάτα από μολυσμένα στρατιωτικά οχήματα και ελικόπτερα. Δεκάδες ποταμόπλοια και φορτηγίδες σκουριάζουν σε εγκαταλελειμμένα λιμάνια.
Διάφορα επιστημονικά ινστιτούτα και συντονιστικές επιτροπές στην ΕΣΣΔ συμμετείχαν μετά το ατύχημα σε λεπτομερή αποτίμηση της επιβάρυνσης του περιβάλλοντος μέσω ελέγχων διαφόρων ραδιολογικών συστατικών. Κυρίως μελετήθηκε και έγινε καταγραφή της παρουσίας του Καισίου-134, του Καισίου-137, του Στροντίου και του Πολωνίου καθώς και η παρουσία έντονα ραδιενεργών σωματιδίων (θερμά σωματίδια - hot particles).
Ως αποτέλεσμα του ατυχήματος, 237 άνθρωποι υπέφεραν από οξείας μορφής μόλυνση από ραδιενέργεια, από τους οποίους 31 πέθαναν μέσα στους πρώτους τρεις μήνες. Οι περισσότεροι ήταν πυροσβέστες και διασώστες, οι οποίοι δεν ήταν πλήρως ενήμεροι για τους κινδύνους που διέτρεχαν. 135.000 άνθρωποι εκκένωσαν την περιοχή, 50.000 από αυτούς κάτοικοι του Πριπιάτ. Ο συνολικός αριθμός των θανάτων στην περιοχή είναι δύσκολο να καθοριστεί επακριβώς λόγω της μυστικοπάθειας του τότε καθεστώτος, η οποία οδήγησε σε ελλιπή καταγραφή των σχετικών στατιστικών στοιχείων.
Το ατύχημα στο Τσερνομπίλ είχε επιπτώσεις στις περισσότερες χώρες της Ευρώπης, με τη δυτική, ανατολική και βόρεια Ευρώπη να δέχεται το μεγαλύτερο ποσοστό ραδιενεργών ισοτόπων (περισσότερα από τα μισά ραδιενεργά σωματίδια που απελευθερώθηκαν από το ατύχημα κατέληξαν σε περιοχές εκτός ΕΣΣΔ). Πρώην Γιουγκοσλαβία, Φινλανδία, Σουηδία, Γερμανία, Βουλγαρία, Νορβηγία, Ρουμανία, Αυστρία και Πολωνία δέχθηκαν η κάθε μια περισσότερα από ένα πεταμπεκερέλ (1015 Bq) καισίου-137. Η περιοχή που μολύνθηκε με πάνω από 4.000 Bq/m² καλύπτει το 40% της επιφάνειας της Ευρώπης, ενώ το 2,3% δέχτηκε πάνω από 40.000 Bq/m². Υπολογίζεται ότι από τη συνολική δόση ραδιενέργειας που έλαβε ο πληθυσμός της γης λόγω του ατυχήματος, το 36% αντιστοιχεί στους κατοίκους Ρωσίας, Ουκρανίας και Λευκορωσίας και το 53% στους υπόλοιπους Ευρωπαίους.
Ακόμα και σήμερα υπάρχουν περιορισμοί στη διακίνηση τροφίμων σε χώρες της Ευρώπης:
• Στο Ηνωμένο Βασίλειο υπάρχουν περιορισμοί σε 374 φάρμες με 200.000 πρόβατα.
• Σε Σουηδία και Νορβηγία υπάρχουν περιορισμοί για ζώα που βρίσκονται σε ελεύθερο περιβάλλον (ανάμεσά τους και οι τάρανδοι).
• Στη Γερμανία αλλά και σε άλλες βορειοευρωπαϊκές χώρες ανιχνεύονται υψηλά ποσοστά καισίου-137 σε άγρια ζώα, όπως αγριόχοιρους (μέσα επίπεδα 6.800 Bq/kg, δέκα φορές υψηλότερα από το όριο ασφαλείας της Ευρωπαϊκής Ένωσης στα 600 Bq/kg).
Εκτιμάται ότι περισσότερο από το μισό του ιωδίου-131 που διέφυγε από το Τσερνομπίλ κατέληξε εκτός ΕΣΣΔ. Το ραδιενεργό ιώδιο προκαλεί αύξηση των περιπτώσεων καρκίνου του θυρεοειδούς και σύμφωνα με εκτιμήσεις, παρουσιάστηκε αύξηση αυτής της μορφής καρκίνου σε Ηνωμένο Βασίλειο και Τσεχία, χρειάζονται όμως περισσότερες έρευνες για να υπάρξει συνολική εικόνα για την Ευρώπη. Κάποιες άλλες μελέτες αναφέρουν επίσης αύξηση της παιδικής λευχαιμίας σε Δυτική Γερμανία, Ελλάδα και Λευκορωσία. Έχοντας υπόψη ότι τα περισσότερα είδη καρκίνου χρειάζονται 20 με 60 χρόνια μεταξύ έκθεσης στο αίτιο και εκδήλωσης της ασθένειας, είναι προφανές ότι είναι ακόμα νωρίς για να εκτιμήσουμε τις πραγματικές διαστάσεις των επιπτώσεων του ατυχήματος.
Μέρος του ραδιενεργού νέφους από το Τσερνομπίλ έφτασε και στην Ελλάδα μετά από μερικές μέρες. Προκλήθηκε πανικός στον ελληνικό πληθυσμό, συγκεκριμένα σχετικά με την ασφάλεια των τροφίμων, με τον κρατικό μηχανισμό να κάνει συστάσεις για αποφυγή του φρέσκου γάλακτος και το καλό πλύσιμο φρούτων και λαχανικών από τις 5 Μαΐου και μετά. Το ραδιενεργό νέφος επηρέασε κυρίως την Βόρεια Ελλάδα και τη Θεσσαλία, όπου χρόνια αργότερα ανιχνεύονταν ποσά ραδιενέργειας υψηλότερα του κανονικού. Μετρήσεις που έγιναν το 1996 έδειξαν εκπομπές καισίου στα 65 κιλομπεκερέλ ανά τετραγωνικό μέτρο με το όριο επικινδυνότητας να βρίσκεται στα 5 κιλομπεκερέλ.
