切尔诺贝利之殇

1986年4月26日凌晨1时23分，前苏联乌克兰共和国的切尔诺贝利核电站发生爆炸。8t多强辐射物质从平日戒备森严的四号机组喷涌而出，威力相当于500颗在广岛爆炸的原子弹。

一声巨响在瞬间打破了无数人平静的生活，事故之后，核电站周围30km以内的区域都被划为隔离区，附近约30万居民先后被疏散，庄稼被全部掩埋，周围的树木逐渐枯萎，整个城市宛如“鬼城”。

这场事故导致31人当场死亡，上万人由于放射性物质远期影响而致命或重病，事故造成的放射性污染遍及前苏联15万km2的土地，约320万人遭到核辐射侵害。

曾经的骄傲

　　20世纪70年代，前苏联在乌克兰境内着手修建了切尔诺贝利核电站。这是乌克兰境内的首个核电站，也是前苏联规模最大的核能发电站。在那个年代，它是苏联人心头的骄傲，是前苏联工业和技术力量的象征。

　　切尔诺贝利核电站位于乌克兰的普里皮亚季，距乌克兰首都基辅约110km。核电站由4个反应堆组成，每个反应堆能产生1kMW的电能，4个反应堆提供了乌克兰10%的电力。切尔诺贝利1号反应堆于1977年正式启用，接着2号于1978年、3号于1981年、4号于1983年相继启用。核事故发生时，还有两个反应堆(5号及6号)仍在建造之中。

　　直到事故发生之前，切尔诺贝利都是个成功的榜样，它输出的能量超出人们的预计，安全记录没有任何瑕疵。它的建设者们甚至曾夸口，切尔诺贝利核电站已经让人放心到可以在莫斯科红场上修建!但是，在1986年的一个凌晨，随着一声巨响，苏联人曾经的骄傲在瞬间被炸毁，并且无法逆转。

　　这场震惊并影响了全世界的核事故是如何发生的呢?

凌晨爆炸

切尔诺贝利同时运转着4个反应堆，它们所产生的蒸汽驱动着汽轮机发电，这就是核能发电的原理，核反应堆中仅仅1kg的铀就能产生相当于300万kg煤所产生的能量。切尔诺贝利的四号反应堆于1983年投入使用。反应堆堆芯的主要部分是一个巨大的石墨块，铀燃料杆就插在里面。反应堆加热侧面的水管，产生蒸汽，从而推动涡轮产生电流。

切尔诺贝利的四号核反应堆模拟图

1986年4月25日晚，核电站四号机组的操作员们像往常一样，前往工作岗位上夜班。他们对工作程序都已经十分熟悉，首先检查了一下各个开关，然后阅读白班工人留下的各种数据，了解运行状态。但这天和以往不同，工人们抵达后，接到了一个上级指示——进行安全测试，弄清电站在紧急状态下能否保持运转到备用发电机启动。

根据上级的指示，操作员们将对核反应堆关闭后涡轮和发生器产生的残留能源进行测量。他们开始降低四号反应堆的功率，准备进行测试。按规定，进行安全测试时应关闭反应堆，但他们并没有这样做，只是实行了隔离。为了防止测试被自动中止，操作员还关掉了整个紧急安全系统。

4月26日零时许，测试准备工作开始了，操作员慢慢调低了四号反应堆的功率。在接下来的20min里，一切都很顺利。可是，仅仅又过了3min，麻烦就出现了，反应堆的功率突然下降。发现这一问题后，操作员及时做了功率恢复，一切又正常起来。

凌晨1点钟，操作员认为反应堆已经稳定，于是继续进行测试的准备工作。又一个3min后，负责水泵的操作员也遇上了麻烦。在切尔诺贝利，水泵使用的电能来自汽轮机，而汽轮机的动力由反应堆提供。这是一个循环生产能量的过程，如果某个环节出了问题，就可能会引发核事故。操作员打开了两台备用水泵的电源，但水泵将水压入反应堆的速度太快了。这意味着将没有足够的水转化成蒸汽用来驱动汽轮机。

此时，整个反应堆系统失去了平衡。

26日凌晨1时19分，工程师认为升高反应堆堆芯的温度，情况也许会好转。果然，反应堆的温度升高后产生了更多的蒸汽。大家以为局势被控制住了，于是继续测试的准备工作。

1时23分，操作员按计划关闭汽轮机。就在这时，有人发现反应堆的温度开始快速飙升，反应堆内的压力迅速接近临界值，控制室内响起了警报声。在正常情况下，这时候应急系统会关闭反应堆，但此时四号反应堆的应急系统早已被关闭了。

操作人员试图将控制棒插入，不料致使功率突然增大。大火燃烧了起来，燃烧的燃料遇到冷却水，引起3次大爆炸，掀掉了反应堆的顶盖。巨大的火球冲过反应堆顶，炙热的石墨碎片和核燃料像瀑布一样撒落下来，点燃了涡轮室的柏油顶。猛烈的冲击波携带着一团奶白色的放射性烟尘向控制室袭来，笼罩在所有操作人员的头上。

爆炸使得近50t核燃料蒸发到大气中，另外还有70t燃料和700t放射性石墨散布在电站四周，与爆炸现场周围的残骸混合在一起。反应堆成了一个巨大的核火山，大火继续蔓延，整整烧了8天。

安全测试引发灾难

为什么一次安全测试竟演变成一场世界上最可怕的核灾难?前苏联科学家组成的一个调查小组前往灾难核心区进行调查。

反应堆的正常运行过程是这样的：长长的铀棒可以在反应堆堆芯内部产生热能。同时，插入堆芯的控制棒用来控制铀释放出的能量。水在经过反应堆堆芯时会被转化成蒸汽，然后像常规电厂一样，由蒸汽驱动汽轮机产生电能。切尔诺贝利就是依靠这种方式产生的电能维持运转的，而安全测试是为了保证核电站在紧急情况下能够继续运行。

通常情况下，如果汽轮机停止运转，工作人员可以通过提降控制棒来加快或减缓能量释放的速度。被送往堆芯的水能够防止堆芯过热，但是，如果汽轮机无法产生电能供水泵正常运转的话，反应堆就会迅速升温，变得十分危险。反应堆的安全性依赖于两个操作员之间的平衡操作，他们必须同时保证汽轮机始终有足够的蒸汽驱动，而反应堆的堆芯又不能出现过热。

四号反应堆的安全测试本应在白天进行，会有更多高级工程师在场。但进行安全测试需关闭反应堆，那样就会对基辅的供电造成影响。而夜里所有的高级工程师都下班回家了，只有几个年轻人在值班，测试工作就落在了他们的肩上。

距离爆炸1h19min 。操作员开始降低反应堆堆芯的功率，最初情况良好。反应堆堆芯的蒸汽和功率输出是通过控制棒来调节的，当控制棒向下进入堆芯越深，堆芯所产生的蒸汽也就越少，这时用来驱动汽轮机的蒸汽也就随之减少。当控制棒向上提时，堆芯的功率就会相应提高。四号反应堆共有211根控制棒，为了做安全测试，操作员降低了堆芯的功率，但是他发现功率下降得太快了。

爆炸前52min。汽轮机操作员不得不提高功率，于是他又拔出控制棒，堆芯的输出功率逐渐缓慢回升。

爆炸前21min。操作员继续通过改变反应堆堆芯周围的水流量来为测试做准备。因为在停电期间，用来供水的主泵通常会停止运转，这时操作员需要准备好备用供水系统，他们计划用2台备用泵将电站其他地方的水引入四号反应堆。可是，当操作员开启备用水泵时，他向堆芯注入的水太多、太快了。水流通过燃料棒的速度非常关键，因为水流得越快，产生的蒸汽越少;水流得越慢，产生的蒸汽越多。将备用水泵引入系统15min后，汽轮机没有得到维持其正常运转的蒸汽。

爆炸前5min。水泵操作员把水送入汽包，想通过增加汽包内的水量使蒸汽压力恢复到正常水平。可是，他送入汽包的冷水过多，多余的水进入反应堆堆芯，使堆芯产生的蒸汽再次减少。为了增加送往汽轮机的蒸汽量，汽轮机操作员再次减少堆芯控制棒的数量。操作准则规定控制棒绝不能少于26根，但操作员只保留了6根控制棒，将其余的全部拔出。现在唯一能阻止反应堆过热的东西就是堆芯周围的水，在这种情况下流入堆芯的水变得不可或缺，可就在这时汽轮机和水泵操作员之间的联络却中断了。

爆炸前不到3min。水泵操作员发现流入汽包的水太多了，他立即切断水流，这影响到了进入过热反应堆堆芯的水流量。此刻他并不知道程师只在堆芯里保留了6根控制棒。

爆炸前1min30s。由于没有足够的控制棒控制温度，反应堆堆芯严重过热。夜班工人已经无法正常控制核电站。在极度高温的情况下，切尔诺贝利的四号反应堆濒临崩溃。

爆炸前56s。汽轮机操作员关闭汽轮机进行安全测试。于是反应堆的能量水平骤然飙升，局面已无法控制。切尔诺贝利的安全测试引发了灾难，极度高温导致燃料棒破裂，引发了这场震惊世界的核事故。

事故调查组最终认定，这次事件是由进行安全测试的夜班工人引起的.汽轮机操作员从反应堆里抽出了太多的控制棒。接着，水泵操作员又减少了通往反应堆的冷却水。他们的行为使反应堆变得非常不稳定，但他们并未意识到这一点。当他们最终试图纠正错误时，一切为时已晚。

危险的救援

爆炸后不到4min，由14人组成的第一支消防队冲到了现场。没有一名消防员意识到他们正处在核灾难之中，他们奋战了1h30min。1986年4月26日清晨5时许，大火基本被扑灭。但是消防队员却一个接一个地倒下，他们先是呕吐，然后失去知觉。最终，在参与救火的69名消防员中，有31人死于直接核辐射，其他人多数都得了急性放射综合征——热与化学灼伤，心力衰竭，肺部以及免疫系统受损。

不过，这场危机才刚刚开始，被摧毁的反应堆仍在释放核物质。核电站的多数职工都和家属住在3km外的普里皮亚特，事故发生时，他们还不知道自己的生命受到了危胁。爆炸发生36h之后，普里皮亚特的居民才首次得到官方消息。当天下午14时，前苏联政府开始对普里皮亚特的近5万人进行疏散，3h后，普里皮亚特成了一座空城。

前苏联政府采取紧急行动，阻止放射性落尘进一步扩散。在接下来的6天多时间里，1800架直升机向被毁坏的反应堆空降了5000t化学物品，以便吸收核物质。之后数月，政府又派出了无数人力物力，控制住了核辐射。由于遥控机器人的技术限制，加上严重辐射线造成遥控机器人电子回路失效，许多最高污染场所的清理仍依赖人力，导致这些负责清理的人员都受到不同程度的辐射伤害。

无法估量的后果

由于缺乏能源，切尔诺贝利电厂并没有因为事故而停止运作，只是封闭了4号机组，并且用200m长的水泥与其他机组隔开。为了确保灾难不会重演，前苏联修改了所有与切尔诺贝利设计相近的反应堆。1991年，2号机组发生一场火警，乌克兰政府随后宣布2号机组无法修复，并终止运作。1996年11月，在乌克兰政府与国际原子能总署的协议下，1号机组停止运作。2000年12月，乌克兰政府总统宣布切尔诺贝利核电站永久性关闭。但是如今，200t的铀和近1t的钚仍在被毁坏的反应堆里。

这次事故所产生的放射性尘埃相当于日本广岛原子弹爆炸的500倍，它迫使百万人口中的1/3逃离家园，在受害最为严重的地区，儿童和青少年患甲状腺癌的比率比以前提高了100倍，死伤人数至今无法估算。

事故导致的经济损失也累计高达数千亿美元，前苏联在社会保障、津贴、建设新的村庄和住宅等方面预算开支高达230亿卢布，而1992—1998年，俄罗斯用于消除切尔诺贝利后果的财政预算是460亿卢布，支付事故清理人员、受灾区居民的津贴补助超过30亿美元，消除切尔诺贝利后患成了俄罗斯、乌克兰和白俄罗斯政府每年的巨大的财政负担。

切尔诺贝利事故之后，有很多国家对利用核能越来越趋向保守的态度，如德国在2002年就立法放弃了核能，计划到2021年逐步关闭境内17座核电站。但这起事故的惨痛教训，也推动着核能技术向更安全的方向发展。乌克兰原子能公司于2005年5月发表了一份声明，称国家需要新的核设施，因为“最老的核反应炉的使用期将会在2011年结束”，并且他们计划在2030年之前新建11座核反应堆，此外还有为使用过的核燃料建造中央控制储藏室。如今，其他国家也都正在加紧研制更安全的第4代的核反应堆技术。

　　编辑 杨 璇