Tjernobylolyckan

Tjernobyls kärnkraftverk ligger intill staden Prypjat i Ukraina.

Utsikt mot Tjernobyls kärnkraftverk från den övergivna staden Pripjat år 2005

Den nya överbyggnaden under uppbyggnad (2013)

Tjernobylolyckan, eller Tjernobylkatastrofen (ukrainska: Чорнобильська катастрофа) var en allvarlig reaktorolycka i kärnkraftverket i Tjernobyl norr om Kiev i Ukraina (som då tillhörde Sovjetunionen). Olyckan inträffade natten till lördagen den 26 april 1986 klockan 01.23.45 (lokal tid) när reaktor fyra i utkanten av staden Prypjat förstördes genom en explosion och ett moln med radioaktiva partiklar spreds med vindarna över stora delar av Europa.

Orsaken till olyckan var en kombination av reaktortypens konstruktion och den mänskliga faktorn. Personalen stängde av flera säkerhetssystem i strid med gällande regler för att kunna genomföra vissa test.

Till att börja med gavs ingen information om att en allvarlig olycka skett. Anställda vid Forsmark, drygt 1200 km från Tjernobyl, upptäckte förhöjd radioaktivitet måndag morgon den 28 april. Ytterligare mätningar gjordes och det kunde konstateras att radioaktiviteten inte kom från det svenska kärnkraftverket. Detta gav en första indikation om att något hade hänt i Ukraina. Även satellitbilder visade vad som hade hänt. Motsvarande upptäckt gjordes i Finland: känslig utrustning visade radioaktivt utslag på en person som kom in till sin arbetsplats. Informationen hade inte ännu getts ut, då man bedömde att det var frågan om ett mätarfel. Enligt Russia Today försökte Sovjetunionen först hemlighålla för omvärlden att olyckan hade inträffat.

Det tog lång tid innan man ens på plats insåg hur allvarlig situationen var. Man antog att själva reaktorn var hel. Skalan på mätarna som fanns tillgängliga räckte inte för att visa nivån på strålningen, varför den missbedömdes. Av de som deltog i arbetet med att kyla ner reaktorn, släcka elden och stoppa de radioaktiva utsläppen de första dagarna insjuknade 134 i strålsjuka. Fram till mitten av 2005 hade knappt femtio personer omkommit som direkt följd av olyckan. Uppskattningarna om total dödlighet på grund av olyckan varierar mellan kring tusen och kring en miljon.

I november 1986 göts hela reaktor 4 in med 250 000 ton betong för att hindra ytterligare spridning av radioaktivitet. Den så kallade "sarkofagen" började redan efter ett par år att rosta och betongen började vittra sönder. Den har sedan den byggdes varit i behov av ständigt underhåll.

År 1997 togs ett första beslut att ersätta den gamla "sarkofagen" med en ny överbyggnad, Den nya hangarliknande konstruktionen, som skall täcka hela reaktorbyggnaden, beräknades vara klar tidigast år 2015–2017. Politisk oenighet över vem som skall ta kostnaden hade försenat projektet i cirka 10 år.

Den nya överbyggnaden beräknas ha en livslängd på cirka 100 år. Under den tiden skall sanering och nedmontering av reaktorn pågå kontinuerligt. Fyrtiosex länder har gått samman och hjälpts åt med finansieringen som ungefär beräknas att landa på 14 miljarder kronor. Finansiell samordnare är Europeiska banken för återuppbyggnad och utveckling.

Tillträde är förbjudet för allmänheten till ett område kring reaktorn med en radie på 30 km. Forskare med särskilda tillstånd tillåts vistas i området.

Reaktorns konstruktion

Reaktorn var av typen RBMK-1000, där varje bränsleelement omges av en trycktub i vilken vatten pumpas in genom bränsleelementet för att bringas att koka. Varje trycktub är omgiven av grafit, som fungerar som moderator i kedjereaktionen. Vid låga effekter leder denna konstruktion till att reaktorn lätt blir instabil, dvs. en ökning av effekten leder till att ånghalten ökar, vilket i sin tur leder till ytterligare effektökning, och så vidare. Att en ökad ånghalt leder till ökad effekt kallas positiv voidkoefficient. Världens övriga kommersiella reaktorer har alltid negativ voidkoefficient, dvs. ökad värme och ånghalt ger sämre moderering vilket i sin tur leder till minskad kärnklyvning och därmed minskad effekt. För att reglera en reaktor med positiv voidkoefficient krävs att kärnklyvningen styrs på något annat sätt, exempelvis genom att föra in styrstavar i reaktorn antingen manuellt eller genom ett reglersystem. Det var detta reglersystem som inte hann med i Tjernobyl, vilket starkt bidrog till att effekten ökade okontrollerat.

Ett annat problem var spetsarna på styrstavarna, som utformats för att kunna skjutas in och dras ut utan att skada grafiten i reaktorn, och därför helt saknade neutronabsorberade material. När personalen började skjuta in styrstavarna, ökade effekten hos reaktorn och minskade inte som förväntat. Detta överraskade personalen, som inte genomgått simulatorutbildning. Det fanns inga simulatorer till ryska kärnkraftverk av typ RBMK, utan personalen hade endast teoretisk utbildning och lärarledd undervisning i kontrollrummet.

Taket och övre delen av reaktorbyggnaden hade ett tunt tak och tunna väggar av industrikaraktär. Nedre delen av reaktorbyggnadens väggar var byggda av betong. Ångexplosionerna och den intensiva hettan förstörde locket över reaktortanken och övre delen av reaktorbyggnaden. Det gjorde det möjligt för radioaktiva ämnen att sprida sig över ett stort område.

Olycksförloppet

Vid tillfället för olyckan pågick ett experiment som genomfördes på låg reaktoreffekt. Experimentet gjordes av yngre forskare då de äldre gått hem för dagen (experimentet hade försenats). Syftet var att undersöka om turbinerna kunde leverera ström för säkerhetssystemen ifall den externa strömförsörjningen bröts. För att genomföra experimentet hade vissa säkerhetssystem tillfälligt kopplats ur. Dock uppstod elbrist i kraftnätet varpå kraftverket fick order att återuppta normal produktion. Då reaktorn ej hade körts vid normal effekt hade en uppbyggnad skett av isotoper som absorberar neutroner, så kallade reaktorgifter, som förbrukas under normal drift. Av dessa reaktorgifter var xenon-135 främst ansvarig för absorberingen av en stor del av neutronerna vid reaktoruppstart vilket gav en låg effekt, vilket i sin tur fick operatörerna att höja styrstavarna för att öka effekten. Den hastiga och oplanerade effekthöjningen som följde när reaktorgifterna konsumerats skedde fortare än under normal drift. Kylvattnet i reaktorn förångades, vilket ytterligare ökade effekten. Resultatet blev en ångexplosion som förstörde själva reaktortanken och satte eld på grafiten som fungerade som moderator. I reaktorn fanns många radioaktiva ämnen med halveringstider från sekunder till veckor. När de sönderfaller skapas värme. Grafitbranden blev väldigt svårsläckt på grund av den höga värmen. Vatten bör inte användas vid brand i grafitmodererad kärnkraftreaktor, då vattnet tar med sig radioaktiva ämnen och sprider dessa över ett stort område. Om vatten hade använts skulle floden nära kärnkraftverket tagit med sig radioaktiva ämnen till städer, som ligger längs floden. I stället slängdes det ner material ifrån helikoptrar, som skulle kväva elden, absorbera neutroner och vara ett strålningsskydd. Under de dagar branden pågick spreds stora mängder radioaktivitet upp i luften. Branden var den huvudsakliga orsaken till att olyckan fick effekter på stora avstånd från Tjernobyl. Branden gjorde att radioaktiva partiklar transporterades 1700 m högt upp i luften och därifrån transporterades vidare med vinden.

Olyckan klassas som en nivå 7-olycka på den 7-gradiga INES-skalan.

Följder

Stora områden omkring kraftverket har evakuerats på befolkning, och området närmast nollpunkten (där olyckan skedde) kommer att vara farligt att vistas i under hundratals år. 70 procent av nedfallet beräknas ha landat i Vitryssland.

Det har även gjorts många beräkningar för att uppskatta det totala antalet dödsfall beroende på olyckan, nu och i framtiden, och resultaten skiljer sig radikalt. Den stora osäkerheten orsakas huvudsakligen av att forskningen är osäker om vilken effekt mycket låga doser av strålning har och i vilken grad man kan extrapolera den väl kända effekten av ganska höga doser ner till den naturliga bakgrunden. Epidemiologiska studier ger väldigt litet utslag eftersom effekterna spridits ut på så stora populationer att de inte går att skilja från effekterna av andra förklarande variabler, bristfälligt data och slumpvariationer.

I en del rapporter väljer man att ta med endast de typer av dödsfall eller grupper av drabbade för vilka man fått fram tillräckligt säkra siffror med de metoder som använts. En del skillnader beror alltså på om man rapporterar dödsfall som kunnat bindas till olyckan, dödsfall i de värst drabbade grupperna, dödsfall på grund av vissa cancerformer eller en uppskattning av det totala antalet döda. Siffrorna skiljer sig också beroende på vilken tidshorisont man använder.

Dödsfallen i samband med olyckan räknas vara 30–60. 134 arbetare drabbades av akut strålsjuka och av dessa omkom 28 personer av akuta strålskador redan de första månaderna. Av de drabbade dog 19 under åren 1987-2006, men alla dödsfallen kan inte knytas till olyckan. Vissa studier från WHO och UNSCEAR menar att mindre än 50 omkomna fram till 2005 direkt kan knytas till strålningen, varvid man bortsåg från riskerna för befolkningen i stort.

I en annan studie räknar WHO med 4 000 senare eller kommande dödsoffer inom den mest exponerade gruppen och 5 000 övriga i Ukraina, Vitryssland och Ryssland. Beräkningar baserade huvudsakligen på persondoser och att en viss dos har samma effekt oberoende av var och när den inträffar pekar på 30 000–60 000 för hela världen, baserat på senare publicerade dosuppskattningar 22 000. En annan skattning ger 9 000–93 000 döda i hela Europa. Greenpeace uppskattar antalet döda till 93 000, medan en rysk studie räknar till en miljon redan döda.

Karta över spridningen av radioaktiv nedfall från Tjernobylolyckan. De tre områden som drabbats hårdast utanför Ukraina är Mahiljoŭs voblasts och Homels voblasts i Vitryssland och Brjansk oblast i Ryssland.

Andra orsaker än strålning har påverkat populationen i Vitryssland, Ryssland och Ukraina mer enligt WHO-undersökningen där man endast räknade med de dödsfall man kunnat knyta direkt till olyckan, framförallt en försämrad mental hälsa som följd av olyckan och evakueringarna.

I Ukraina och Vitryssland har förekomsten av sköldkörtelcancer ökat till följd av katastrofen. Enligt sammanställningen "Exposures and effects of the Chernobyl accident", i volym II av UNSCEAR 2000 Report fanns däremot inga indikationer om att katastrofen har påverkat frekvensen av andra cancerformer som till exempel leukemi, strupcancer, och magcancer. Enligt samma källa finns inte heller några tecken på att antalet missbildade barn skulle ha ökat i dessa områden. Fram till 2005 har man spårat ungefär 6000 fall av sköldkörtelcancer hos barn som anses beroende av olyckan (av vilka 15 har omkommit).

Följder i Sverige

Sverige blev påverkat då regnmoln band radioaktiva partiklar som drev med vinden och orsakade radioaktivt nedfall över vida områden. På ett par dagar hade nedfallsområdet spritt sig ända till Sverige, varvid Gävletrakten drabbades hårdast. Farliga radioaktiva isotoper upptogs av bland annat svamp i skogarna. Förtäring av sådan svamp var därför olämplig innan radioaktiviteten avtagit. Via kontaminerad renlav spred sig radioaktiva ämnen till renar, och renkött underkastades särskild kontroll av strålningsvärden innan det fick släppas fritt för försäljning till allmänheten. Utöver de olägenheter som detta medförde blev det ett ekonomiskt avbräck för rennäringen.

Enligt Strålsäkerhetsmyndigheten kan man inte förvänta sig några mätbara hälsoeffekter i Sverige till följd av Tjernobylolyckan. En genomsnittlig svensk erhåller en normalt årlig stråldos av ca 4 mSv. Tillskottet till följd av Tjernobylolyckan beräknas vara 0,01 mSv per år. 50 mSv under ett enskilt år är satt som gränsvärde för högsta tillåtna dos för personer som arbetar med strålning.

Strålningsmätningar i Sverige den 1-8 maj 1986 visade de högsta värdena i närheten av centrala Gävle med 400 µR/h (mikroröntgen per timme) uppmätt som medelvärdet över större områden. Lokalt överskred värdena 1000 µR/h. Dessa områden hade regn den 28-29 april 1986. Dosen varierade från 0,1 µSv/h i Stockholm till 5 µSv/h i Tärnsjö. Skepp som passerat södra Östersjön de första dagarna efter utsläppet hade upptill 1000 Bq/m² på sina däck som efter rengöring avtog kraftigt.

Myndigheter och media

Sovjetledningen mörklade under flera dagar att en olycka hade skett. Först på kvällen den 28 april meddelar sovjetiska myndigheter att en olycka hade inträffat vid Tjernobyls kärnkraftverk.

Under tiden hade strålning från olyckan nått Norden utan varningar från Sovjetunionen. På morgonen dagen efter uppmättes förhöjd radioaktiv strålning vid Forsmarks kärnkraftverk i Sverige. Inledningsvis antogs det röra sig om ett läckage från en av kärnkraftverkets tre reaktorer, och detta rapporterades i radio och TV under dagen. Runt 600 arbetare vid Forsmark evakuerades omgående. Under eftermiddagen höll energiminister Birgitta Dahl en presskonferens där hon bekräftade att det inte rörde sig om ett läckage i Forsmark. Sovjets bekräftelse kom några timmar senare. I Finland uppmättes kraftigt förhöjda strålningsnivåer den 27 april.

Efter olyckan

Fram till olyckan i japanska Fukushima den 11 mars 2011 var Tjernobyl den enda kärnkraftsolyckan som klassats som nivå sju på den internationella skalan för kärnkraftshändelser (INES). Som en jämförelse graderades Three Mile Island-olyckan i Harrisburg 1979 som en femma och elhaveriet i Forsmark 2006 som en tvåa.

Driften av reaktor 1, 2 och 3 fortsatte och verket lades slutligen ner den 15 december år 2000.

Det finns 178 fast boende personer (2012) i den förbjudna zonen runt kärnkraftverket, samt ytterligare ett antal som jobbar inne i området i tvåveckorsperioder med efterföljande två lediga veckor utanför zonen.

Externa länkar

• Wikimedia Commons har media som rör Tjernobylolyckan.
  Bilder & media
• UNSCEAR United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation
• Svenska Strålskyddsinstitutets tidning Strålskyddsnytt om Tjernobylkatastrofen