Za havárii jaderné elektrárny Fukušima mohl člověk

V pátek 11. března 2011 došlo k velmi silnému zemětřesení s hypocentrem asi 32 km pod povrchem oceánu, a epicentrem 100 km od východního pobřeží Japonska. Seismometry tehdy hlásily 9 stupňů na Richterově škále. Šlo o 5. nejsilnější otřesy země v novodobé historii. Ekvivalent uvolněné energie byl 9320 Gigatun TNT, což je 400milionkrát více, než měla atomová bomba svržená na Hirošimu.

To nejhorší mělo teprve přijít

Japonci jsou na zemětřesení zvyklí, počítají s ním ve svých projektech i architekti. Naopak nečekaná byla ničivá síla nezvykle velké zemětřesné mořské vlny tsunami.

První vlna dorazila k japonskému pobřeží už 10 minut po zemětřesení. Tyčila se do výše téměř 40 metrů – jakoby ožil 14tipatrový panelák a rozběhl se proti krajině a lidem. Tsunami zdevastovala oblasti místy až 15 km do vnitrozemí a vymazala z mapy celá města.

Hrozivá bilance

Zemětřesení spolu s následnou vlnou tsunami způsobily před 5 lety v Japonsku škody ve výši zhruba 300 miliard dolarů, zničily 45 000 budov, zabily 16 000 lidí, dalších 6000 lidí se zranilo a 2500 lidí se pohřešovalo.

Na Japonsko tehdy upíral zraky celý svět. Další drama ale mělo ještě přijít. Ničivá vlna tsunami postihla i jadernou elektrárnu Fukušima. Všichni se tehdy ptali – k jak velké škodě může dojít? Unikne radioaktivita? Jak je vůbec zajištěna bezpečnost jaderných elektráren?

Elektrárny jako útočiště

Pro japonské elektrárny zemětřesení samo o sobě problém nepředstavuje, jsou na to připravené. „Všechny elektrárny to ustály velice dobře. Dokonce se do některých z nich uchýlili lidé do bezpečí poté, co bylo celé okolí poničené. Problém nastal až v okamžiku, kdy došlo k tsunami,“ uvedl v Meteoru Vladimír Wagner z Ústavu jaderné fyziky Akademie věd ČR.

Jaderné elektrárny se v Japonsku většinou staví u mořského pobřeží, protože potřebují chladit velkým množstvím vody. Před případnou vlnou tsunami od moře jsou chráněny valem. „Jenže projektanti, kteří navrhovali elektrárnu a její ochranný val ve Fukušimě, nepředpokládali až tak vysokou vlnu tsunami, ten val byl nízký na to, aby elektrárnu uchránil,“ vysvětlil Wagner.

Vyšetřovací komise: Může za to člověk

Japonská parlamentní vyšetřovací komise posléze konstatovala, že nehodu ve Fukušimě nezavinila vlna tsunami, ale člověk. Nehodu bylo možné předvídat a dalo se jí zabránit. Zpráva kritizuje nekvalitní zákony regulující jadernou energetiku, nedostatečnost bezpečnostních opatření, chyby vedení elektrárny a státního dozoru i špatné reakce po nehodě. Co se vlastně stalo?

Selhalo chlazení

Zastavit štěpnou řetězovou reakci v jaderné elektrárně v případě nouze není těžké, stačí k tomu pár sekund. Jenže teplo nevzniká jen štěpnou reakcí, ale i rozpadem radioaktivních prvků vzniklých v průběhu práce reaktoru. Produkce tepla tak mávnutím kouzelného proutku nezmizí. Reaktor je potřeba stále chladit.

V případě Fukušimy bylo chlazení reaktoru poháněné elektřinou ze záložních dieselagregátů uložených v suterénu. „Problém spočíval v tom, že dieselagregáty nebyly ve vodotěsných místnostech. V okamžiku, kdy přišla tsunami, tak náhradní zdroje elektřiny byly zality vodou,“ řekl Wagner.

Pod tlakem jako papiňák

Chlazení elektrárny se ocitlo téměř úplně mimo provoz. Reaktor stále produkoval teplo, byť s neustále se snižující intenzitou. Chladicí voda, která byla v těsném kontaktu s reaktorem, neproudila pryč a přehřívala se. Přeměňovala se postupně na páru a zvyšoval se její tlak. Z tzv. kontejnmentu obklopujícího reaktor se stal obří natlakovaný papiňák. Hrozil výbuch, porušení kontejnmentu a únik radiace do ovzduší.

„Tlak se musí udržovat natolik nízký, aby nedošlo k porušení kontejnmentu. To je možné tak, že se částečně vypustí pára, řízeně, přes filtry, aby se radioaktivita snížila. Ovšem takové havarijní vypouštění vyžaduje schválení z nejvyšších míst. Zároveň se muselo evakuovat obyvatelstvo, a to zabralo nějaký čas. Než se tak mohlo přistoupit k havarijnímu dochlazování, které potřebuje snížení tlaku, bylo pozdě. Došlo k havárii,“ vysvětlil Wagner.

Exploze

V sobotu 12. března vláda rozhodla o evakuaci obyvatelstva z okruhu 20 km kolem elektrárny. V pondělí 14. března ve 3 hodiny ráno místního času došlo k výbuchu třetího reaktoru a další měly následovat.

Kontejnmenty ve Fukušimě byly poměrně malé, po celou dobu fungování se do nich vháněl dusík, byla tam dusíková atmosféra. „Vodík, který se tam při havárii může vyvinout, tak nemůže explodovat. Problém ovšem byl, že pára při porušení těsnosti kontejnmentu unikla do jiných částí budovy, dostala se do kontaktu s kyslíkem, a to vedlo k explozi. To byla příčina zničení vrchní části budov prvního, třetího a čtvrtého reaktoru,“ popsal Wagner.

Žádné oběti na životech

Přestože mluvíme o druhé nejhorší nehodě jaderné elektrárny v lidské historii, je nutno dodat, že únik nebezpečných radioaktivních látek byl omezený. Je to s podivem, ale jaderná havárie se obešla bez obětí na životech.

„Dokonce i ty maximální dávky radioaktivity, které zasáhly pracovníky elektrárny, jsou srovnatelné s jinými profesními radiačními riziky, třeba kosmonautů na oběžné dráze. Riziko rakoviny spjaté s maximálním ozářením pracovníků ve Fukušimě je srovnatelné třeba s vlivy kouření,“ doplnil Wagner.

Bezprostřední riziko pominulo až po tři čtvrtě roce

Oddechnout si mohli Japonci až koncem roku 2011. Tehdy se podařilo dostat pod kontrolu chlazení a zamezit riziku dalších výbuchů vodíku a případnému úniku radioaktivity. Postupně se do svých domovů začali navracet obyvatelé postižených oblastí.

Přesto problémy přetrvávají dodnes. Například spodní voda, která proniká do prostoru elektrárny a kontaminuje se. „Podařilo se ji očistit od cesia a stroncia i dalších radionuklidů, ovšem kromě tritia. Tritium je radioaktivní izotop vodíku, nedá se chemicky separovat, zůstává tam. Ta voda stále zůstává v nádržích v areálu elektrárny a řeší se, co s ní,“ řekl Wagner.

Z elektrárny se podařilo odvést vyhořelé jaderné palivo. Stále ale není možné dostat se k reaktorům. „Vrchní část kontejnmentu s reaktorem už prozkoumaly roboty, aby ale pronikly až do suterénu, musejí být zcela vodotěsní. Další vyklízení celé aktivní zóny bude trvat určitě ještě desetiletí,“ uzavřel Wagner.