Kerncentrale Three Mile Island

Nucleaire rampen in het verleden

Volgens de Volkskrant is de Russische opwerkingsfabriek Majak de waarschijnlijkste bron van een radioactieve wolk die in oktober 2017 over een groot deel van Europa waaide. In de geschiedenis hebben zich nog veel meer nucleaire rampen voorgedaan. De grootste rampen vonden plaats in Oekraïne, Rusland, Japan, Groot-Brittannië en de Verenigde Staten.

Welke oorzaken

Tijdens een nucleaire ramp ofwel kernramp komt een aanzienlijke hoeveelheid radioactief materiaal vrij die de gezondheid van grote aantallen mensen kan bedreigen. Een dergelijke ramp kan het gevolg zijn van een kernsmelting – een zogenaamde ‘meltdown’ – of een explosie of brand in een kernreactor. Ook het onbedoelde, onopgemerkte of stilgehouden weglekken van radioactief afvalmateriaal uit opslagtanks kan tot een nucleaire ramp worden gerekend. Kernrampen worden niet per se altijd veroorzaakt door menselijk handelen. Ze kunnen ook het gevolg zijn van bijvoorbeeld natuurrampen.

Tsjernobyl (1986)

De grootste en bekendste kernramp uit het verleden is de kernramp van Tsjernobyl in 1986, in de voormalige Sovjet-Unie. Op zaterdag 26 april 1986 voerden technici ’s ochtends een experiment uit in kernreactor nummer vier. Toen het experiment misliep en fout op fout werd gestapeld, smolten de brandstofstaven en steeg de stoomdruk. Uiteindelijk ontplofte de reactor. De explosie was zo hevig dat het tweeduizend ton zware dak van het reactorgebouw werd weggeblazen. Door een daaropvolgende hevige brand ontstond een radioactieve wolk, die zich al snel over een groot deel van Europa verspreidde.

De explosie zelf had 31 directe doden tot gevolg, maar door de verspreiding van de vrijgekomen radioactiviteit zijn nadien honderdduizenden mensen besmet geraakt. Een groot deel hiervan bestaat uit de circa 600.000 puinruimers – veelal dienstplichtige soldaten – en de mensen die zijn geëvacueerd uit de uitsluitingszone van 30km rond de centrale. Volgens een in 2006 uitgebracht rapport van het Europees Parlement raakte ongeveer 40% van de oppervlakte van Europa radioactief besmet door de kernramp van Tsjernobyl, en zijn de gevolgen ook tegenwoordig nog zeer verstrekkend. In 2016 werd er nog een koepel over de ontplofte kernreactor geplaatst, die ruim honderd jaar lang bescherming moet bieden tegen radioactiviteit.

Fukushima (2011)

De recentste en de grootste nucleaire ramp na Tsjernobyl is de kernramp van Fukushima in Japan. Op 11 maart 2011 vond een zware aardbeving (9.0 op de schaal van Richter) plaats in het noordoosten van het Japanse eiland Honshu. De drie operationele reactoren in de centrale van Fukushima werden al binnen enkele seconden na het begin van de aardbeving automatisch stilgelegd. Door schade aan het elektriciteitsnet moesten de koelpompen voor de reactoren echter op elektriciteit van noodgeneratoren draaien. Toen Japan na de zware aardbeving ook nog door een tsunami werd getroffen, werden ook deze noodgeneratoren onbruikbaar. De koelpompen werden overgeschakeld op accu’s, maar die konden voor maar enkele uren stroom leveren.

Uiteindelijk konden de reactoren van de kerncentrale van Fukushima niet langer genoeg gekoeld worden, waardoor een complete meltdown ontstond. Tijdens deze meltdown vonden in de drie uitgeschakelde reactoren ontploffingen plaats, die de centrale verder beschadigden. In een poging om de druk in de centrale te verlagen werd radioactieve stoom afgeblazen in de atmosfeer. Ook pompten de werknemers van de kerncentrale zeewater in de reactoren om deze te koelen. Een deel van dit water, dat nu radioactief besmet was geraakt, werd vervolgens zonder overleg weer in zee geloosd – tot groot ongenoegen van Rusland en Zuid-Korea.

Ongeveer 200.000 mensen in de directe omgeving van de kerncentrale werden geëvacueerd. Het vee – ongeveer 3.400 koeien, 31.500 varkens en 630.000 kippen – dat zich in de evacuatiezone bevond, moest geruimd worden. Hoewel The World Nuclear Association in oktober 2017 verklaarde dat er geen sterfgevallen of stralingsbesmettingen door de radioactieve ramp hebben plaatsgevonden, hebben individuele artsen in Japan sinds 2014 ernstige stralingsgerelateerde problemen (zoals kanker) bij patiënten gemeld. Tot op heden is een groot gedeelte van het gebied rond de kerncentrale nog steeds afgesloten.

Three Mile Island (1979)

Als het om radioactiviteit gaat, staan de Verenigde Staten misschien het meest bekend om de atoombommen op Hiroshima en Nagasaki in 1945. Op 28 maart 1979 ervoeren de V.S. echter zelf hoe gevaarlijk kernkracht kan zijn. Op die dag vond namelijk het kernongeval van Three Mile Island plaats in de gelijknamige kerncentrale in Harrisburg, Pennsylvania.

Door een kleine storing in de koeling van de centrale begon de temperatuur in het koelwater te stijgen. De reactoren werden hierdoor volgens voorschriften via een automatische noodstop uitgeschakeld. Kernreactoren blijven echter ook na uitschakeling nog lange tijd heet door het radioactieve materiaal. Daarom moest het koelsysteem van Three Mile Island toch in werking blijven. Toen de druk in het koelsysteem van de kerncentrale begon op te lopen, werd een veiligheidsventiel geopend om de druk weer te verlagen. Dit ventiel ging echter niet meer dicht toen de druk voldoende was gezakt. Dat het ventiel open bleef staan kon niet door de operators worden waargenomen. Een groot deel van het koelmiddel ging hiermee verloren, waarna de temperatuur in de reactor weer opliep. Dit leidde uiteindelijk tot een meltdown van één van de twee reactoren.

Door de kernsmelting kwam een aanzienlijke hoeveelheid radioactief gas in de atmosfeer terecht. Er werden circa 140.000 mensen geëvacueerd, maar volgens een gezondheidsonderzoek dat de Amerikaanse autoriteiten na de kernramp achttien jaar lang uitvoerden was er geen sprake van nadelige gevolgen voor de bevolking. De schade aan de kerncentrale was dermate groot dat deze economisch gezien als verloren werd beschouwd. De reactor waarin de meltdown plaatsvond, zal nu volgens planning in 2034 worden afgebroken. In dat jaar loopt de gebruiksvergunning voor de andere reactor af.

Windscale (1957)

In 1952 werd nabij het plaatsje Windscale, in het noordwesten van Engeland, een kernreactor gebouwd voor de productie van plutonium voor kernwapens. Kort daarna werd er ook een kerncentrale voor de productie van elektriciteit gebouwd. Als gevolg van een te hoge temperatuur vloog één van de uraniumstaven van de eerste reactor op 10 oktober 1957 in brand, waarna de brand oversloeg naar de rest van de reactor.

De radioactieve wolk die hierbij vrijkwam, verspreidde zich over een groot gedeelte van het Verenigd Koninkrijk en de rest van Europa. Desalniettemin achtte de Britse regering evacuatie onnodig. De enige maatregel die de regering nam was het vernietigen van melk in een gebied van 500m2 rond de beschadigde reactor. In 2010 werd een gezondheidsstudie uitgevoerd onder de werknemers die betrokken waren bij de opruiming van de beschadigde reactor. Daarin werden geen gezondheidsrisico’s op lange termijn geconstateerd. Het is echter onduidelijk hoeveel indirecte slachtoffers de kernramp van Windscale heeft veroorzaakt. Officiële schattingen houden het op tweehonderd mensen bij wie kanker is geconstateerd ten gevolge van de vrijgekomen radioactiviteit, en die dus indirect slachtoffers zijn van de kernramp.

De brand in de reactor werd na drie dagen gedoofd, waarna de reactor hermetisch werd afgesloten. Er ligt nog altijd ongeveer vijftien ton hoogradioactief uranium in de reactortank. De reactor zal volgens planning in 2037 worden afgebroken.

Majak (1957)

In 1945 werd in de buurt van Kysjtym, een Russisch stadje in het Oeralgebergte, het nucleaire complex Majak gebouwd. Het werd het grootste nucleaire complex ter wereld en was de eerste kernreactor van de Sovjet-Unie. Ook tegenwoordig is het nog een van de grootste kerncentrales ter wereld. Tussen 1950 en nu zijn acht grote storingen en ongevallen gemeld, maar het zwaarste ongeval vond plaats in september 1957.

Door een storing in het koelsysteem en een daaropvolgende bedieningsfout van het systeem, ontplofte in 1957 een opslagtank met kernafval, waarna een grote radioactieve wolk zich over het gebied rondom het complex verspreidde. Dit ongeval werd door de Sovjet-Unie angstvallig geheimgehouden. Pas in 1976 kwam de kernramp de Westerse wereld ter ore, nadat de uit de Sovjet-Unie verbannen wetenschapper Zjores Medvedev de ramp bekendmaakte.

Volgens schattingen kwam er bij de kernramp van Majak zes keer zo veel straling vrij als bij de kernramp van Tsjernobyl. Een gebied van 1000m2 werd zwaar radioactief besmet en is nog altijd niet toegankelijk zonder speciale toestemming van de Russische autoriteiten. Desalniettemin werd de bevolking rond het complex in 1957 niets verteld, waardoor tussen de 124.000 en 470.000 mensen radioactief besmet werden. Tweehonderd mensen stierven aan de gevolgen hiervan.

Radioactieve wolk in 2017

Ook in 2017 was het Russische Majak vermoedelijk de bron van een wolk radioactief stof die in oktober van dat jaar over Europa waaide. De Russen werkten aan de productie van cerium-144 voor een wetenschappelijk experiment in Italië. Cerium-144 is een splijtingsproduct dat voorkomt in gebruikte brandstofstaven. Het product wordt in kleine hoeveelheden gewonnen voor de behandeling van sommige vormen van oogkanker.

Wat er in Majak precies is misgegaan is nog onduidelijk. Volgens een Frans rapport is te vers kernafval gebruikt om cerium-144 uit te winnen. Normaal krijgen gebruikte splijtstofstaven tien jaar de tijd om af te koelen. Als deze eerder gebruikt worden, is het mogelijk dat het opwerkingsproces te heet wordt. In Majak zou dit ertoe geleid kunnen hebben dat ruthenium in gasvorm kon ontsnappen, waarna dit buiten als kleine druppeltjes door de wind weggevoerd kon worden. Russische experts ontkennen dat het proces te heet is geworden en houden vol dat de bron van de radioactieve wolk van vorig jaar ergens anders moet liggen.

Volgens het RIVM zijn in Nederland geen sporen van de radioactieve wolk waargenomen. In Wenen en Italië werden wel veel hogere waarden gemeten, die echter nog steeds in het niet vielen ten opzichte van de natuurlijke achtergrond. Dicht bij de bron waren de waarden vermoedelijk wel gevaarlijk hoog.

BRONNEN

AFBEELDINGEN

  • Kerncentrale Three Mile Island, United States Department of Energy [Public domain], via Wikimedia Commons
Meer weten

En mis nooit meer de mooiste historische verhalen!

De Barbaren geeft een schitterend overzicht van de voorouders van de hedendaagse Europeanen.