Jaké nebezpečí představuje japonská radiace? Černobyl nehrozí

Situace v ohrožené japonské atomové elektrárně se pořád vyvíjí. Odborníci napřed považovali nehodu za úspěšně zvládnutou, později se ale začaly vynořovat výroky o pomalé noční můře. V největším nebezpečí jsou pracovníci elektrárny.

Fukušimská elektrárna má šest reaktorů, z nichž tři byly na začátku zemětřesení aktivní a tři odstavené. Po prvním otřesu operátoři aktivní reaktory rovněž odstavili. Zemětřesení ale poškodilo jejich chladicí systémy, což mělo neblahé následky. Budovy reaktorů začaly postupně vybuchovat. Nešlo o jaderné exploze, nýbrž o výbuchy vodíku, který vzniká v důsledku přehřátí povrchu palivových tyčí.

Co se děje v elektrárně?

Jaký je mechanizmus výbuchů a úniků radioaktivity? Co znamenají čísla uváděná médii? Představuje dosavadní únik radioaktivity nebezpečí? Pokud ano, jak se mu mohou Japonci bránit? Odpovědi na všechny výše načrtnuté otázky existují, ale zatím jsou zatíženy větší či menší mírou nejistoty. Pokusím se je zodpovědět v pořadí, v jakém jsem je položil.

Autor: Isifa.cz

V reaktoru jaderné elektrárny se štěpí obohacený uran na lehčí jádra. Štěpení spouští neutron, který narazí do jádra uranu a způsobí jeho rozpad na dva menší odštěpky. Ty se brzo zastaví a jejich energie se přemění na teplo. Teplo mění vodu v páru. Pára roztáčí turbíny a turbíny už vyrábějí elektřinu. Kromě odštěpků se uvolňují i další neutrony, které narážejí do dalších jader, která se zase rozpadnou a tak pořád dokola. Kdyby se reakce nedala řídit, došlo by k výbuchu. Naštěstí to jde. Pokud chtějí operátoři štěpení zastavit, spustí do reaktoru tzv. kontrolní tyče.

Stejně to bylo i s reaktory ve Fukušimě. Hned po prvním otřesu je obsluha odstavila. Odstavený reaktor se ale musí chladit, jinak se přehřeje. Chlazení přestalo fungovat kvůli tsunami. Uran v palivových tyčích je obalený zirkoniem. Pokud se tyč moc zahřeje, zirkonium popraská a začne se uvolňovat radioaktivní cesium 137 a jód 131. Reaktor je v ochranné nádobě. Když v nádobě moc naroste tlak, musí se pára upustit, jinak by se roztrhla. Když operátoři upustili páru, vypustili s ní i něco zmíněných radioaktivních izotopů.

Zirkonium navíc s párou taky reaguje. Při reakci vzniká vodík, který je výbušný. Většina expertů si myslí, že za výbuchy v elektrárně může on.

Výbuch budovy ale neznamená výbuch reaktoru. Zatím postupně vybuchly budovy reaktorů číslo 1, 3 a 2. Navíc došlo k požárům skladu paliva u reaktoru číslo čtyři, což zřejmě způsobilo vůbec největší zvýšení úrovně radioaktivity. Velké starosti dělají Japoncům reaktory 2 a 3, jejichž ochranné nádoby jsou asi poškozené. To znamená, že se uvolňuje jód 131 a cesium 137. Kromě nich by se měl uvolňovat ještě radioaktivní dusík a argon. Dusík se však velmi rychle rozpadá a argon je neškodný. Jód a cesium představují nebezpečí, ale zvládnutelné.

Radioaktivní záření

Radioaktivního záření jsou tři hlavní typy: alfa, beta a gamma. Alfa částice se skládají ze dvou protonů a dvou neutronů, což znamená, že se neliší od jádra helia. Částice beta jsou elektrony. Gamma záření jsou fotony. Je stejné podstaty jako světelné, rádiové nebo tepelné záření, které se vzájemně liší jen energií. Kromě hlavních typů mohou mít biologické účinky ještě další částice. Každý typ záření působí na živou tkáň jinak. Proto existuje jednotka, s jejíž pomocí se dají účinky různých typů záření vzájemně přepočítávat. Tato jednotka se jmenuje sievert (Sv).

Úroveň radiace v sievertech vyjadřuje podíl množství absorbované energie v určité hmotnosti a v závislosti na daném druhu ionizujícího záření. Jeden sievert už je vysoká dávka, proto se většinou používá jednotka tisíckrát menší – milisievert (mSv). Kromě úrovně radiace záleží i na době, po jakou je jí člověk vystaven. Níže uvádím přehled dávek z různých zdrojů:

Jednotlivé dávky:

• 0,0001 mSv – snědení jednoho banánu
• 0,005 mSv – rentgenové vyšetření chrupu
• 0,8 – 5 mSV – CT mozku
• 6 – 18 mSV – CT hrudníku
• 1 Sv – způsobí lehkou otravu ozářením, ale neměl by ještě způsobit smrt. S dalším zvyšováním dávky už se vážnost otravy zhoršuje.
• 5 Sv – zabije do třiceti dnů padesát procent ozářených.

Delší expozice:

• 0,4 mSv/rok – přirozená radiace lidského těla
• 2,4 mSv/rok – typická úroveň radioaktivního pozadí, ve které všichni žijeme. Po přepočtu na hodiny vychází dávka 0,3 µSv/h (µSv je miliontina Sv)
• 9 mSv/rok – úroveň ozáření posádek dopravních letadel na trase New York-Tokio
• 20 mSv/rok – limit pro pracovníky jaderných elektráren
• 50 mSv/rok – úroveň pozadí v některých obydlených oblastech s radioaktivním podložím
• 100 mSv/rok – nejnižší úroveň záření způsobující rakovinu
• 350 mSv/život – hranice pro přestěhování v okolí Černobylské jaderné elektrárny

Úroveň zamoření poblíž vybuchlého reaktoru v Černobylu se pohybovala mezi 10 až 300 Sv. Nejvyšší hodnoty naměřené v okolí Fukušimy se zatím pohybovaly okolo 400 mSv/ za hodinu. Jde však o hodnoty naměřené uvnitř areálu elektrárny poblíž reaktoru 3, které zase brzo klesly. Japonská vláda evakuovala všechny obyvatele v okruhu 20 km od elektrárny a lidem žijícím ve vzdálenosti 20 až 30 km doporučila nevycházet z domu. Mluvčí japonské agentury pro jadernou bezpečnost uvedl, že úroveň radiace v prefektuře Ibaraki mezi Fukušimou a Tokiem „vzrostla na úroveň, která nepředstavuje ohrožení zdraví“.

Autor: Isifa.cz

V Tokiu naměřili Japonci až čtyřicetkrát větší množství radioaktivního jódu a cesia, než je obvyklé. Úroveň radiace dosáhla podle prvních údajů 0,8 µSv/h, později se objevily zprávy o „dvakrát vyšší úrovni než je běžné“. Obojí je pořád málo a nemělo by obyvatele metropole země vycházejícího slunce nijak ohrozit. Únik radiace by se měl, i v případě, že se naplní nejhorší prognózy, omezit jen na bezprostřední okolí elektrárny. V žádném případě nezasáhne okolní státy ani kontinenty.

Další zprávy pocházejí od plavidel amerického námořnictva. Letadlová loď USS Ronald Reagan společně se svým doprovodným operačním svazem hlásila, že námořníci na palubě byli vystaveni „měsíční dávce záření během jedné hodiny“. Flotila změnila kvůli radiaci kurz. Pořád jde ale o dávky, které by neměly představovat žádné zdravotní riziko. Zaznamenanou radiaci hlásila i další letadlová loď, USS George Washington, která prochází údržbou na námořní základně Yokosuka.

Námořníci mají omezené vycházky, ale celá věc vypadá jen jako preventivní opatření. Válečné lodě jsou stavěny i pro možnost jaderného konfliktu, takže mají na svých palubách velmi citlivá zařízení k detekci radioaktivity.

Nejhůř je na tom 50 zaměstnanců elektrárny, kteří zůstali na místě, aby bojovali s havárií. Podle mnoha zdrojů už mohli být vystaveni vysokým dávkám záření. Jejich nasazení ve snaze ochladit přehřívající se reaktory je hodno obdivu. Začíná být téměř jisté, že budou ozářeni. Zatím se ale neví, jak moc. O jejich zdravotním stavu není známo téměř nic. Součástí jejich profese je i povinnost obětovat vlastní život v zájmu života nebo zdraví mnoha jiných lidí.

Podle New York Times od začátku zemětřesení pět techniků zemřelo, 22 bylo zraněno a dva jsou pohřešováni. Jeden byl hospitalizován kvůli bolesti na hrudi, kvůli které nemohl stát. Další dostal blíže neurčenou vysokou dávku radiace poblíž reaktoru 3. Jedenáct zaměstnanců elektrárny bylo zraněno při výbuchu vodíku u stejného reaktoru.

Zdravotní rizika

Nemoc z ozáření, správně akutní radiační syndrom (ARS), může být i smrtelná. V Japonsku hrozí jen hrdinným pracovníkům elektrárny. Stupeň jejího rozvoje se odvíjí od dávky záření, které byl daný člověk vystaven, proto doufejme, že byli ozářeni co nejméně. První příznaky jsou nevolnost a zvracení, po kterých přijde krvavý průjem, bolesti hlavy a horečka. Čím kratší je doba mezi ozářením a propuknutím prvních příznaků, tím vyšší dávku záření nemocný dostal. Dá se z ní vyvodit i prognóza nemoci. Po první fázi přichází krátké období bez příznaků, po kterém se dostaví další vážnější potíže.

U vyšších dávek záření se období latence vůbec nemusí objevit. Záření ničí nejvíc krevní buňky, včetně bílých krvinek, buňky zažívacího traktu, rozmnožovací soustavy a buňky kožní. Pravděpodobnost přežití klesá s dávkou. Od ozáření velikosti 8 Sv je šance nulová nezávisle na tom, jestli je nemocnému poskytnuta lékařská péče nebo ne. Postiženým je možno podávat léky podporující krvetvorbu a chránit je před infekcemi, vůči nimž jsou zranitelní kvůli zničenému imunitnímu systému. Existují i léky, které snižují škody napáchané zářením na vnitřních orgánech ozářeného.

Radioaktivita poškozuje DNA, což může způsobit rakovinu. Děti jsou ve větším nebezpečí než dospělí, protože se v jejich tělech dělí víc buněk. Ze všeho nejvíc hrozí rakovina štítné žlázy, neboť ve štítné žláze se shromažďuje jód, jehož radioaktivní izotop 131 se při jaderných haváriích uvolňuje. Řešením je podávat zasaženým lidem tablety s neradioaktivním jódem a nejíst kontaminované potraviny. To se po Černobylské havárii na Ukrajině nestalo, protože vláda tehdejšího SSSR se snažila nehodu utajit. Včasným podáním jódu je možné štítnou žlázu před rakovinou ochránit.

Japonská strava je navíc na jód bohatá sama o sobě, což by mohlo také pomoci, v případě, že k nějaké větší kontaminaci dojde. Japonsko je země, jejíž lékaři mají s léčením následků radioaktivní kontaminace největší zkušenosti na světě.

Zdroje:
NewScientist
ČTK
http://www.world-nuclear-news.org
http://www.tep­co.co.jp
http://www.ja­if.or.jp/english
Wikipedia
http://www.bbc­.co.uk
http://www.new­sdaily.com
http://www.ct24.cz/
http://www.ny­times.com/