Varför kan Hiroshima bebodas när Tjernobyl inte kan?

Medan de arbetar på samma principer, detonationen av en atombombe och smältningen av en kärnkraftverk är två mycket olika processer.

En atombomb bygger på tanken att släppa ut så mycket energi från en löpande kärnklyvningsreaktion som möjligt på kortast möjliga tid. Tanken är att skapa så mycket förödande skada som möjligt omedelbart för att upphäva fiendens styrkor eller skrämma den motsatta sidan till kapitulation. Båda säkerställer att konflikten slutar snabbt. Således skulle det vara viktigt att det bombade området inte förblir obeboeligt långt efter att de båda sidorna slutit fred (ok, det är min egen spekulation, men jag tycker att det är ett trevligt ideal att arbeta med).

En kärnreaktor bygger på tanken att producera låga mängder kraft med hjälp av en kontrollerad och ihållande kärnklyvningsreaktion. Poängen är att den inte släpper ut all energi på en gång och långsammare reaktionsprocesser används för att säkerställa maximal livslängd för kärnbränslet.

Att gå bortom idéerna bakom var och en, de radioaktiva isotoperna som skapats i en atom sprängningen är relativt kortlivad på grund av sprängningens natur och det faktum att de normalt sprängs ovanför marken för att öka den hjärnskakande vågens destruktiva kraft. De flesta radioaktiva material från en atomisk sprängning har en maximal halveringstid på 50 år.

I Tjernobylsmältningen berodde emellertid det mesta av den faktiska exploderingen på inneslutningsfel och explosioner från ånguppbyggnad. Bitar av bränslestavar och bestrålade grafitstänger förblev intakta. Vidare har reaktionen, både initialt och under hela dess livstid, producerat en mycket högre mängd radioaktiva material. Detta beror delvis på reaktionens karaktär, förekomsten av intakt bränsle fram till detta datum och att explosionen hände på marknivå. En klyvningsexplosion på marknivå skapar mer radioaktiva isotoper på grund av neutronaktivering i jord. Dessutom är halveringstiden för de isotoper som framställts i Tjernobylolyckan (på grund av processens karaktär) betydligt längre. Det beräknas att området inte kommer att vara beboeligt för människor i ytterligare 20 000 år (Redigera: för att förhindra ytterligare debatt kontrollerade jag detta nummer igen. Det är tiden innan området inom cementsarkofagen – den exakta platsen för sprängningen – blir säker . Det omgivande området varierar mellan 20 år och flera hundra på grund av ojämn förorening).

Lång historia kort, en atombomb är, som andra bomber, utformad för att uppnå en så destruktiv kraft som möjligt under en kort mängd tid. Reaktionsprocessen som åstadkommer detta slutar med att skapa kortlivade radioaktiva partiklar, vilket innebär att den initiala strålningsskuren är extremt hög men faller snabbt av. Medan en kärnreaktor är utformad för att utnyttja den fullständiga klyvningsgraden för att producera kraft från en långsam, långvarig reaktionsprocess. Denna reaktion resulterar i att kärnavfallsmaterial skapas som är relativt långlivade, vilket innebär att den initiala strålningen från en smältning kan vara mycket lägre än för en bomb, men den varar mycket längre.

I det globala perspektivet: en atombomb kan vara farlig för hälsan hos de närliggande, men en smältning sprider strålning över planeten i flera år. Vid denna tidpunkt har alla på jorden i genomsnitt fått 21 dagars extra strålningsexponering per person på grund av Tjernobyl. Detta är en av anledningarna till att Tjernobyl var en kärnhändelse på nivå 7 .

Allt detta bidrar till varför även om Hiroshima hade en atombomb detonera, det är Tjernobyl (och Fukushima också jag kommer att satsa) som förblir obeboelig.

Det mesta av relevant information för detta finns i Wikipedia .

Ytterligare en sak:
Som påpekat är en sak som jag glömde att nämna att mängden klyvbart material i en atombombe vanligtvis är betydligt mindre än den mängd som finns i en kärnkrafts reaktor.En standardkärnreaktor kan konsumera $ 50000lb $ ($ \ sim22700kg $) bränsle på ett år, medan liten pojke hade betydligt mindre (cirka $ 100-150lb $ eller $ 45-70kg $). Att ha mer klyvbart material ökar självklart drastiskt mängden strålning som kan matas ut liksom mängden radioaktiva isotoper. Till exempel släppte smältningen vid Tjernobyl 25 gånger mer isod-129-isotop än Hiroshima-bomben (en isotop som är relativt långlivad och farlig för människor) och 890 gånger mer Cesium-137 (inte så långlivad men fortfarande en fara medan den är närvarande).

Kommentarer

• @swdev Jodisotopen jag refererade till är I-129, inte I-131. I-131 finns i överflöd i kärnreaktorer, men i kärnklyvningsföroreningar (särskilt Tjernobyl) skapas I-129 i tillräckligt farliga nivåer. Den har en halveringstid på 15,7 miljoner år.
• Du kan faktiskt slå upp det också att I-129 är mer biofil än några av de andra jodisotoperna, vilket betyder att det är farligare även i mindre belopp. Så när jag sa att jodisotopen är relativt långlivad och farlig för människor var jag inte felaktig. Och Cs-137 är inte ’ t så länge den levde som den (30 år mot 15,7 miljoner år)
• I-131 är bokstavligen en miljard gånger mer radioaktiv än I-129. Skulle ’ inte behöva en miljard gånger mer av det för att vara lika farligt?
• @swdev Jag sa aldrig att det var farligare än jag-131. Det är farligare än andra jodisotoper. Specifikt, I-123, I-124, I-125 och I-128. Det är mindre farligt än I-131 och I-135. Men I-131 har en halveringstid på 8 dagar och I-135 har en halveringstid på under 7 timmar, så de är inte ’ t mycket lång tid. I-129 är ihållande och tränger lätt in i ekologin. Det är det främsta spårämnet för förorening av kärnklyvning i en miljö.
• @swdev Jag gav exempel på isotopnivåer och hur de var mycket större från Tjernobyl än Hiroshima bara för att indikera att alla isotoper producerades i större mängder. Varför klickar vi på valet av exempel jag valde?

Kort svar: Ett kärnkraftverk innehåller mycket mer kärnmaterial än en atombombe. ”Little Boy” -bomben sprängdes 600 meter över Hiroshima med kärnmaterialet spritt snabbt i luften; smältningen av Tjernobyl förorenade dess miljö i årtionden.

Långt svar:

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

Totala doser från Tjernobylolyckan varierade från 10 till 50 mSv över 20 år för invånarna i de drabbade områdena, med den största delen av dosen som fick de första åren efter katastrofen, och över 100 mSv för likvidatorer. Det fanns 28 dödsfall av akut strålningssyndrom. [30]

Totala doser från Fukushima I-olyckorna var mellan 1 och 15 mSv för invånarna i de drabbade områdena. Sköldkörteldoser för barn var under 50 mSv. 167 saneringsarbetare fick doser över 100 mSv, varav 6 av dem fick mer än 250 mSv (den japanska exponeringsgränsen för beredskapsarbetare). [31]

Medeldosen från Three Mile Island-olyckan var 0,01 mSv. [32]

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

Idag är bakgrundsstrålning i Hiroshima och Nagasaki är densamma som den genomsnittliga mängden naturlig strålning som finns någonstans på jorden. Det räcker inte att påverka människors hälsa.

Det fanns en liten ökning av leukemi i Nagasaki-regionen, men ingen ytterligare förekomst av cancer någonstans i och runt Hiroshima. Således, i motsats till någon form av logisk mening, dödades 200 000 människor omedelbart av den höga höjden (1968 fot för Hiroshima och 1800 fot för Nagasaki), men dessa städer blev snabbt säkra och blomstrar idag. Jag undrar faktiskt fortfarande varför.

Men med avseende på den relativa långsiktiga risken för kärnkraftverk kontra ATOMBOMBAR, nämnde en annan artikel att det finns mycket mer klyvbart material i det tidigare jämfört Till exempel använder en reaktor på 1000 MW 50 000 pund anrikat uran / år och producerar 54 000 pund avfall, vilket fortsätter att ackumuleras, så under en 20-årsperiod bör det finnas mer än en miljon pund radioaktivt material på Little Boy hade bara 141 pund U-235, medan Fat Man använde 14 pund Pu-239.

Tjernobyl släppte 200 gånger mer strålning än Hiroshima och Nagasaki-bomberna tillsammans. Så långt borta som Skottland steg strålningen till 10 000 gånger normen. Skrämmande sägs att Fukushima-reaktorerna är farligare än Tjernobyl (Uran-235) av två skäl: mer anrikat uran och Fukushima # 3 har plutonium.

Kommentarer

• Om den låga förekomsten av cancer i Hiroshim a / Nagasaki.Strålning orsakar inte ’ verkligen mutationer i biologin, såvida det inte är låga, kroniska nivåer. Istället för att mutera biologin tenderar strålning att förstöra den direkt.

En snabb beräkning ger en del av poäng i de andra svaren i tydligt fokus.

Tänk på ett stort kraftverk, som Fukishima innan dess död. Dess produktion var med en enorm hastighet på $ 5GW $.

Från här får jag konverteringsfaktorn att 1 kiloton TNT-ekvivalent tas att vara $ 4,184 \ gånger 10 ^ {12} $ joule. Om vi antar att Nagasaki-bomben släpper 20 kiloton TNT-ekvivalent är det ungefär $ 8 \ times10 ^ {13} J $.

Gör nu beräkningen: hur lång tid tar det (fungerande) Fukishima att producera så mycket energi? Svara $ 8 \ times10 ^ {13} / 5 \ times10 ^ 9 = 16000s $. Det vill säga ungefär fyra och en halv timme. Mindre än en eftermiddags produktion!

Nu skyndar jag mig att tillägga att jag inte på något sätt trivialiserar vad som drabbats av dem i Hiroshima eller Nagasaki. Men i dessa termer, mängden energi och därmed avfallsproduktion till och med en fruktansvärd flera megatons bomber är ganska triviala jämfört med kraftverkets livslånga effekt. Och huvudföroreningarna från en bomb tenderar att vara dödliga, men mycket kortlivade isotoper född av bestrålning av smuts och andra ämnen som sugs in i upprörelsen .