Япония. Вся правда. Первая полная антология катастрофы

энергетических реакторов (ВВЭР), впервые разработанных, кстати, в СССР, в знаменитом Курчатовском институте. Реакторы такого типа сейчас считаются одними из самых безопасных и составляют основу мировой ядерной энергетики. На печально известной Чернобыльской АЭС использовались более опасные реакторы другого типа – водо-графитные, что и стало одной из причин столь серьезных последствий аварии на ней. Впрочем, о параллелях с чернобыльской катастрофой мы еще поговорим, а пока имеет смысл в общих чертах описать устройство реакторов на АЭС, подобных фукусимской, – без этого будет сложно понять, что же за неполадки происходили на многострадальной станции и чего пытались добиться японские ликвидаторы в течение многих недель.

Главная часть реактора – его ядро – это так называемая активная зона, в которой в циркониевых тепловыделяющих элементах (твэлах, их же называют топливными стержнями) находится собственно ядерное топливо и происходит реакция ядерного распада. Для повышения уровня защиты герметичный корпус реактора заключен в еще одну герметичную оболочку из армированного бетона (контейнмент), предотвращающую распространение радиации. В результате распада каждое ядро урана или плутония превращается в два других ядра и выделяет при этом огромное количество энергии, поэтому реактор во время работы очень сильно нагревается. Высокая температура передается воде, используемой в качестве теплоносителя, вода превращается в пар, который вращает турбины, управляющие генератором, где, в свою очередь, энергия пара преобразуется в электроэнергию, поступающую на линию электропередачи. Однако в процессе реакции образуется избыточное тепло, поэтому одной из первоочередных задач обеспечения безопасности реактора является его охлаждение. Для охлаждения также используется вода – она циркулирует по реактору, отводя от него избыточное тепло, нагреваясь, попадает в охлаждающую емкость (в качестве этой емкости часто используют градирни – конструкции, выглядящие как огромные толстые бетонные трубы, их пугающими изображениями часто иллюстрируют рассуждения об ужасах загрязнения окружающей среды современной промышленностью, но на самом деле из градирен валит не едкий дым, а обычный водяной пар от охлаждающейся воды) и после охлаждения снова становится пригодной для использования. Если вода из-за какой-то внештатной ситуации перестанет циркулировать по системе охлаждения (что и произошло в Фукусиме), то она сама станет нагреваться и превращаться в пар, а значит, в реакторе будет расти давление, кроме того, под действием радиации она может начать распадаться на водород и кислород – и то и другое чревато прорывом конструкции из-за переизбытка давления. Если же, в свою очередь, активная зона реактора перестанет эффективно охлаждаться, топливные стержни могут расплавиться, сделав реактор непригодным для дальнейшего использования, а если температура еще поднимется, расплавиться может уже оболочка активной зоны контейнмента – их герметичность будет нарушена, и продукты распада с высочайшим уровнем радиоактивности могут попасть в окружающую среду, сделав ее непригодной для жизни на многие годы.

Глава 2 Хроника Апокалипсиса

Возобновилась в двадцатилетии смерть. Содрогнулись селения в первый день, когда в венце Болон Окте, торжествующий владыка, владыка… Страдания у людей, страдания в селениях.

Из пророчеств индейцев майя

9 марта 2011 года в 11.45 по местному времени у северо-восточного побережья крупнейшего японского острова Хонсю произошел первый сильный толчок нового землетрясения. Его магнитуда составила 7,2 – это серьезное значение, хотя для Японии дело привычное. Была объявлена угроза цунами высотой до полуметра. Пострадавших удалось избежать, но, как выяснилось потом, это стало только началом долгой цепи землетрясений. Дальше события развивались гораздо драматичнее.

11 марта. В 14.45 происходит самое сильное землетрясение за всю историю Японии. Сила подземного толчка с эпицентром в 370 км к северо-востоку от Токио составила 9,1 балла, хотя первоначальные оценки указывали на чуть меньшую магнитуду. Спустя пару часов четырнадцатиметровая волна обрушивается на побережье, унося с собой первых погибших. Сильно пострадали города Камаиси и Сендай, сообщается о разрушениях в Токио, включая обрушение шпиля знаменитой токийской телебашни; в Интернете появляются страшные кадры цунами, смывающего дома и машины, как детские игрушки.

В 17.00 премьер-министр Наото Кан проводит экстренное заседание, на котором сообщает об отключении реакторов пяти атомных станций, находящихся в зоне действия стихии. Кроме того, пострадали многие другие промышленные объекты, горят автомобильные заводы и нефтехранилища, приостановлена работа токийских аэропортов «Нарита» и «Ханеда», движение железнодорожного и морского транспорта.

В 18.30 появляется первое сообщение японских СМИ о проблемах на первом блоке АЭС «Фукусима-1» и повышении уровня радиации внутри здания. Повреждена система охлаждения реактора – это повреждение и станет причиной всех бед на станции, к которым в последующие недели будет приковано внимание всего мира. Проводится эвакуация людей, живущих в непосредственной близости от АЭС, в спешном порядке вводится в действие аварийная система охлаждения, работающая на запасных генераторах. Для снижения давления внутри реактора принимается решение произвести контролируемый выброс слаборадиоактивного пара, в который превратилась вода после выхода из строя системы охлаждения. О проблемах на станции сообщает генсек правительства Юкио Эдано, который в последующие несколько суток, не ложась спать, будет каждый час сообщать населению о состоянии станции. Пожар также возник на АЭС «Онагава», но его удалось локализовать без серьезных последствий.

Итог первого дня – более 300 погибших только по официальным данным.

12 марта. Ранним утром производится запланированный выброс пара, моментально повышающий уровень радиации вокруг станции. В связи с превышением нормы в тысячу раз зона эвакуации расширяется до 10 км, более 40 000 человек вывезены из окрестностей АЭС. Из США в Японию направляется самолет с охлаждающими материалами для АЭС, в мире нарастает обеспокоенность происходящим в Японии, и появляются первые слухи о возможном намеренном сокрытии серьезности аварии со стороны властей. Кроме того, появляются сообщения об аналогичных проблемах на находящейся неподалеку станции «Фукусима-2».

В прессе появляется информация об обнаружении вблизи станции радиоактивного цезия, что может говорить о расплавлении топлива в сердцевине реактора. В отсутствие охлаждения цепная реакция стала неуправляемой.

В 15.36 на первом реакторе из-за повышения внутреннего давления более чем в два раза происходит взрыв водорода, повредивший крышу и стены, но не затронувший защитной оболочки активной зоны реактора – той, где непосредственно происходит ядерная реакция с участием урана и плутония, при которой высвобождается гигантская энергия. В результате взрыва пострадали 4 сотрудника станции. Уровень воздействия радиации в районе станции поднимается до 1000 микрозивертов в час, что превышает в 10 000 раз естественный природный уровень радиации. Зона эвакуации расширяется до 20 километров, жителям за пределами этой зоны рекомендуется закрывать окна и не выходить из домов.

К вечеру становится очевидно, что наладить систему охлаждения не удается, и руководство станции принимает решение охлаждать реактор морской водой. Это непростое решение – после контакта с большим количеством морской воды реактор уже не сможет работать, но опасность серьезного радиационного заражения такова, что его решено принести в жертву.

Между тем страну атакуют все новые удары цунами, а количество жертв землетрясения в течение дня неумолимо растет.

Зиверт – принятая в настоящее время единица измерения воздействия радиации на биологическое вещество. Поскольку уровень воздействия непосредственно зависит от времени, для определения уровня радиации в конкретной местности используется единица Зв/ч. 1 зиверт представляет собой количество энергии, поглощенное килограммом биологической массы, равное по воздействию поглощенной дозе излучения в 1 грей. Зиверт – большая величина, поэтому на практике часто используются микрозиверты (1 мкЗв = 1/1000000 Зв) и миллизиверты (1 мЗв = 1/1000 Зв). Естественным уровнем природной радиации считается 0,1 мкЗв/ч, хотя в некоторых местностях она может достигать 1 мкЗв/ч. Для работников АЭС «Фукусима-1» была установлена максимальная доза в 100 мЗв, все еще неопасная для здоровья при соблюдении должных мер защиты и медицинского обслуживания. По мере того