Windscale

Introducere

Accidentul nuclear este definit ca evenimentul care afectează instalațiile unui reactor nuclear sau ale unei centrale nuclearo-electrice, provocând iradierea și contaminarea populației și a mediului înconjurător peste limitele permise de normele în vigoare.

Există mai multe tipuri de accidente nucleare:

- pierderea agentului de răcire

- accident cauzat de căldura de dezintegrare

- accident de transport

- accident cauzat de defectarea echipamentului

- accident cauzat de eroare umană

- accident cauzat de pierderea sursei radioactive

- accident neclasificabil.

Incendiul de la Windscale din 10 octombrie 1957 a fost cel mai grav accident nuclear în istoria Marii Britanii, primind gradul 5 din 7 pe Scala Internațională Nucleară. Cei doi piloni au fost construiți în grabă ca parte a proiectului britanic de bombă atomică. Pilonul nr.1 a fost funcțional din octombrie 1950, iar cel de-al doilea din iunie 1951.

După incendiul ce a marcat istoria nucleară a Marii Britanii, centrala nucleară Windscale a fost denumită Sellafield. Începând din august 2020, activitățile de pe amplasament includ reprocesarea combustibilului nuclear, depozitarea deșeurilor nucleare și dezafectarea nucleară și este o fostă locație generatoare de energie nucleară. Situl autorizat acoperă o suprafață de 265 hectare și cuprinde peste 200 de instalații nucleare și peste 1.000 de clădiri. Este cel mai mare sit nuclear din Europa și are cea mai diversă gamă de instalații nucleare din lume situate pe un singur sit. (Arnold, 2007)

Poziție geografică

Centrala nucleara Windscale este localizată în partea de vest a Marii Britanii, mai exact în N-V Angliei, pe coasta Mării Irlandei.

Rolul centralei

După cel de-al doilea război mondial, guvernul britanic, a demarat un proiect de construcție a primei arme nucleare, așadar au început construcția unei uzine producătoare de plutoniu. Uzina avea să aibă două reactoare nucleare, denumite ca Pilonul 1 Windscale și Pilonul 2 Windscale. Reactoarele au fost construite într-un timp scurt, concepute în interiorul unor clădiri de beton și dispuse la câteva sute de mteri distanță, unul față de celălalt. Pentru că reactoarele produceau multă căldură, s-a decis ca acestea să fie răcite cu ventilatoare și grafit, grafitul reprezentând și astăzi o resursă importantă în producerea energiei nucleare. (Dovenhire, 2016)

Reactoarele erau construite din grafit solid, cu canale prin care intrau cartușe de uraniu și izotopi, pentru a le expune radiației neutronice și a produce plutoniu și radionuclid. Combustibilul și izotopii erau introduși prin fața reactorului (fața de încărcare), iar combustibilul consumat era împins spre cealaltă parte a reactorului (fața de descărcare), într-o conductă de apă, inițial pentru răcire, după care urma extracția și procesarea plutoniului.

Pentru producția de plutoniu erau folosite cartușe de aluminiu în care era uraniu neîmbogățit, cartușul având deschizături, pentru a răci uraniul. (Dovenhire, 2016)

Accidentul

Scopul uzinei Windscale era de a produce plutoniu, element chimic metalic necesar producerii bombei atomice. Deoarece Marea Britanie dorea să semneze un tratat de colaborare cu SUA, pentru producerea armelor nucleare, trebuia să demonstreze că pot ține pasul cu revoluția americană în domeniul nuclear.

După explozia reușită a bombei nucleare, SUA a proiectat și construit bomba termonucleară care cerea tritiu, motiv pentru care britanicii au decis să modifice proiectul inițial al uzinei Windscale, pentru ca aceasta să producă tritiul de care americanii aveau nevoie și astfel colaborarea celor două state să fie și mai puternică.

Pentru ca tritiul să fie produs, era nevoie ca fluxurile de neutroni să fie mai mari, așa că s-a hotărât reducerea dimensiunii sistemelor de răcire. Din cauză că nu a fost proiectată pentru asta, uzina era periculoasă.

După producerea tritiului în pilonul 1, s-a început producția de tritiu în masă, ignorând problemele de căldură. Din această cauză căldura se aduna în anumite puncte ale pilonului 1, ea trecând neobservată, din cauză că sistemele de răcire nu funcționau corespunzător, ele fiind modificate eronat pentru producția tritiului.

Pe data de 10 octombrie 1957, în timpul unei inspecții a reactorului, s-a descoperit că acesta era roșu din cauza căldurii excesive acumulate, datorate răcirii defectuoase.

O analiză mai atentă a exprerților, a concluzionat, că reactorul luase foc, iar focul arsese vreme de peste 48 de ore, eliminând în atmosferă cantități importante de material radioactiv. (Lewis, 2008)