Miksi Hiroshimassa voi olla asutusta, kun Tšernobyl ei voi?

Vaikka ne toimivat samoilla periaatteilla, räjähdys atomipommin ja ydinvoimalan sulaminen ovat kaksi hyvin erilaista prosessia.

Atomipommi perustuu ajatukseen vapauttaa mahdollisimman paljon energiaa pakenevasta ydinfissioreaktiosta mahdollisimman lyhyessä määrin aika. Ajatuksena on luoda mahdollisimman paljon tuhoisia vahinkoja välittömästi vihollisjoukkojen mitätöimiseksi tai vastapuolen pelottamiseksi antautumiseksi. Molemmat varmistavat konfliktin tehokkaan päättymisen nopeasti. Siksi olisi tärkeää, että pommitettu alue ei pysy asumattomana kauan sen jälkeen, kun molemmat osapuolet ovat tehneet rauhan (Ok, se on oma spekulointini, mutta mielestäni on mukava työskennellä).

Ydinreaktori perustuu ajatukseen tuottaa pieniä energiamääriä käyttämällä hallittua ja jatkuvaa ydinfissioreaktiota. Tarkoituksena on, että se ei vapauta kaikkea energiaa kerralla ja hitaampia reaktioprosesseja käytetään ydinpolttoaineen maksimaalisen käyttöiän varmistamiseksi.

Kummankin takana olevien ajatusten ulkopuolella atomien muodostamat radioaktiiviset isotoopit räjähdys ovat suhteellisen lyhytaikaisia johtuen räjähdyksen luonteesta ja siitä, että ne räjähtävät normaalisti maanpinnan yläpuolella aivotärähdysaltion tuhoavan voiman lisäämiseksi. Suurimmalla osalla atomiräjähdyksen radioaktiivisten aineiden puoliintumisaika on enintään 50 vuotta.

Tshernobylin sulamissa suurin osa todellisesta räjähdyksestä johtui kuitenkin suojarakennuksen epäonnistumisesta ja höyryn muodostumisen aiheuttamista räjähdyksistä. Polttoainesauvojen palat ja säteilytetyt grafiittitangot pysyivät ehjinä. Lisäksi reaktio on sekä alun perin että koko eliniän ajan tuottanut paljon suuremman määrän radioaktiivisia aineita. Tämä johtuu osittain reaktion luonteesta, ehjän polttoaineen olemassaolosta tähän päivään saakka ja siitä, että räjähdys tapahtui maanpinnan tasolla. Fissioräjähdys maanpinnalla luo enemmän radioaktiivisia isotooppeja maaperässä tapahtuvan neutroniaktivaation vuoksi. Lisäksi Tšernobylin onnettomuudessa syntyneiden isotooppien puoliintumisaika (prosessin luonteen vuoksi) on huomattavasti pidempi. Arvioidaan, että alue ei ole ihmisille asuttava vielä 20 000 vuotta (Muokkaa: estääkseen jatkokeskustelut tarkistin tämän numeron uudelleen. Se on aika, ennen kuin sementtisarkofagin alue – räjähdyksen tarkka sijainti – tulee turvalliseksi . Ympäröivä alue vaihtelee 20 vuoden ja useiden satojen välillä epätasaisen saastumisen vuoksi).

Lyhyesti sanottuna, atomipommi on suunniteltu, kuten muutkin pommit, saavuttamaan mahdollisimman tuhoisa voima lyhyellä määrällä. aika. Reaktioprosessi, jolla tämä saavutetaan, tuottaa lyhytaikaisia radioaktiivisia hiukkasia, mikä tarkoittaa, että alkuperäinen säteilypuhallus on erittäin korkea, mutta putoaa nopeasti. Ydinreaktori on suunniteltu hyödyntämään fissioiden koko laajuus sähkön tuottamiseksi hitaasta, jatkuvasta reaktioprosessista. Tämän reaktion seurauksena syntyy suhteellisen pitkäikäisiä ydinjätemateriaaleja, mikä tarkoittaa, että sulatuksesta alkanut alkuperäinen säteily voi olla paljon pienempi kuin pommin, mutta se kestää paljon kauemmin.

Globaali näkökulma: atomipommi voi olla vaarallinen lähellä olevien terveydelle, mutta sulaminen leviää säteilyä planeetalle vuosiksi. Tässä vaiheessa kaikki maan päällä ovat keskimäärin 21 päivää ylimääräistä taustasäteilyaltistusta henkilöä kohti Tšernobylin vuoksi. Tämä on yksi syy siihen, että Tšernobyl oli tason 7 ydintapahtuma .

Kaikki tämä myötävaikuttaa siihen, että vaikka Hiroshimassa oli atomipommi räjähtää, se on Tšernobyl (ja Fukushima minäkin ”vedon”), joka on edelleen asumaton.

Suurin osa asiaankuuluvista tiedoista löytyy Wikipediasta .

Vielä yksi asia:
Kuten huomautin, unohdin mainita yhden asian, että halkeamiskelpoisen materiaalin määrä atomipommissa on yleensä huomattavasti pienempi kuin ydinvoimassa reaktori.Tavallinen ydinreaktori voi kuluttaa 50000lb $ ($ \ sim22700kg $) polttoainetta vuodessa, kun taas pojalla oli huomattavasti vähemmän (noin 100-150lb $ tai 45-70kg $). On selvää, että halkeamiskelpoisen materiaalin lisääminen lisää voimakkaasti tuotettavan säteilyn määrää sekä radioaktiivisten isotooppien määrää. Esimerkiksi Tšernobylin sulaminen vapautti 25 kertaa enemmän jodi-129-isotooppia kuin Hiroshiman pommi (isotooppi, joka on suhteellisen pitkäikäinen ja vaarallinen ihmisille) ja 890 kertaa enemmän cesium-137: tä (ei yhtä pitkäikäinen, mutta silti vaara) kun se on läsnä).

Kommentit

• @swdev Jodisotooppi, johon viittasin, on I-129, ei I-131. I-131: tä valmistetaan ydinreaktoreissa runsaasti, mutta ydinfissiokontaminaatiotapahtumissa (erityisesti Tšernobylissä) I-129 syntyy riittävän vaarallisilla tasoilla. Sen puoliintumisaika on 15,7 miljoonaa vuotta.
• Voit itse asiassa myös etsiä, että I-129 on biofiilisempi kuin jotkut muut jodisotoopit, mikä tarkoittaa, että se on vaarallisempi myös pienemmissä määrät. Joten kun sanoin, että jodi-isotooppi on suhteellisen pitkäikäinen ja vaarallinen ihmisille, en ollut väärässä. Ja Cs-137 ei ole ’ t niin pitkäikäinen kuin se (30 vuotta vs. 15,7 miljoonaa vuotta)
• I-131 on kirjaimellisesti miljardia kertaa radioaktiivisempi kuin I-129. Eikö ’ t tarvitsisi miljardia kertaa enemmän sitä, jotta se olisi yhtä vaarallinen?
• @swdev En ole koskaan sanonut sen olevan vaarallisempi kuin I-131. Se on vaarallisempi kuin muut jodi-isotoopit. Erityisesti I-123, I-124, I-125 ja I-128. Se on vähemmän vaarallinen kuin I-131 ja I-135. I-131: n puoliintumisaika on 8 päivää ja I-135: n puoliintumisaika on alle 7 tuntia, joten ne eivät ole ’ vaarassa pitkään. I-129 on pysyvä ja tunkeutuu helposti ekologiaan. Se on ensisijainen merkkiaine ympäristön fissiokontaminaatiossa.
• @swdev Annoin esimerkkejä isotooppitasoista ja kuinka ne olivat paljon suurempia Tšernobylistä kuin Hiroshimasta, vain osoittaakseni, että kaikkia isotooppeja tuotettiin suurempia määriä. Miksi valitsemme valitsemieni esimerkkien valinnan?

Lyhyt vastaus: Ydinvoimala sisältää paljon enemmän ydinmateriaalia kuin atomipommi. ”Pikkupoika” -pommi räjäytettiin 600 metriä (600 m) Hiroshiman yli ydinmateriaalin hajotessa nopeasti ilmaan; Tšernobylin sulaminen saastutti ympäristöään vuosikymmenien ajan.

Pitkä vastaus:

http://en.wikipedia.org/wiki/Background_radiation

Tšernobylin onnettomuuden kokonaisannokset olivat 10-50 mSv 20 vuoden aikana kärsineiden alueiden asukkaille, suurin osa annoksista saatiin katastrofin jälkeisinä vuosina ja yli 100 mSv selvittäjille. Akuutin säteilyoireyhtymän kuolemantapauksia oli 28. [30]

Fukushima I -onnettomuuksien kokonaisannokset olivat 1–15 mSv kärsineiden alueiden asukkaille. Lasten kilpirauhasen annokset olivat alle 50 mSv. 167 siivoustyöntekijää sai yli 100 mSv: n annoksia, joista kuusi sai yli 250 mSv (Japanin altistumisraja hätäaputyöntekijöille). [31]

Kolmen mailin saaren onnettomuuden keskimääräinen annos oli 0,01. mSv. [32]

http://www.huffingtonpost.com/patrick-takahashi/why-worry-about-fukushima_b_847250.html

Tänään taustasäteily Hiroshimassa ja Nagasakissa on sama kuin missä tahansa maan päällä olevan keskimääräisen luonnon säteilyn määrä. Se ei riitä vaikuttamaan ihmisten terveyteen.

Leukemia lisääntyi hieman Nagasakin alueella, mutta syöpätapauksia ei esiintynyt missään muualla Hiroshimassa ja sen ympäristössä. Niinpä toisin kuin mikä tahansa looginen järki, vaikka ydinräjähdysten suuri korkeus (1968 jalkaa Hiroshimalle ja 1800 jalkaa Nagasakille) tappoi välittömästi 200 000 ihmistä, nämä kaupungit muuttuivat pian turvallisiksi ja kukoistavat tänään. Olen itse asiassa edelleen miettinyt miksi.

Mutta kun otetaan huomioon ydinvoimaloiden suhteellinen pitkäaikainen vaara verrattuna ATOMIC BOMBSiin, eräässä toisessa artikkelissa mainittiin, että entisissä on paljon enemmän halkeamiskelpoisia aineita verrattuna Esimerkiksi 1000 MW: n reaktori käyttää 50000 kiloa rikastettua uraania vuodessa ja tuottaa 54000 kiloa jätettä, jota kerääntyy jatkuvasti, joten 20 vuoden aikana radioaktiivista ainetta pitäisi olla yli miljoona kiloa Pikkupoikalla oli vain 141 kiloa U-235: tä, kun Fat Man käytti 14 kiloa Pu-239: tä.

Tšernobyl vapautti 200 kertaa enemmän säteilyä kuin Hiroshiman ja Nagasakin pommit yhteensä. Skotlannissa säteily nousi 10000-kertaiseksi normaaliarvoon. Pelottavan Fukushiman reaktorien sanotaan olevan vaarallisempia kuin Tšernobyl (Uranium-235) kahdesta syystä: enemmän rikastettua uraania ja Fukushima # 3: ssa on plutoniumia.

Kommentit

• Hiroshimin vähäisistä syöpätapauksista a / Nagasaki.Säteily ei ’ t aiheuta mutaatioita biologiassa, ellei matala, krooninen taso ole. Biologian mutaation sijaan säteily pyrkii tuhoamaan sen suoraan.

Nopea laskenta tuo osan muiden vastausten kohdat selkeästi.

Harkitse suurta voimalaitosta, kuten Fukishima ennen kuolemaansa. Sen tuotos oli huikealla nopeudella 5GW $.

täältä saan muuntokertoimen, että 1 kilotonnin TNT-ekvivalentti otetaan on 4,184 dollaria \ kertaa 10 ^ {12} $ joulea. Olettaen, että Nagasakin pommi päästää liukumaan 20 kilotonnin TNT-ekvivalentin, tämä on noin $ 8 \ kertaa10 ^ {13} J $.

Suorita nyt laskenta: kuinka kauan kestää (työskentelee) Fukishima tuottaa niin paljon energiaa? Vastaa $ 8 \ kertaa10 ^ {13} / 5 \ kertaa10 ^ 9 = 16000s $. Toisin sanoen noin neljä ja puoli tuntia. Alle yhden iltapäivän tuotos!

Nyt haluan lisätä, että en mitenkään vähätele sitä, mitä Hiroshimassa tai Nagasakissa kärsivät kärsivät. Mutta näillä termeillä energiamäärä ja siitä seuraava jätetuotanto jopa pelottavan usean megatonin pommi on melko vähäpätöinen verrattuna voimalaitoksen lifetimg-tuottoon.Ja pommin pääsaasteet ovat yleensä tappavia, mutta hyvin lyhytikäisiä isotooppeja, jotka ovat syntyneet päivitetyn lian ja muun aineen säteilytyksestä .