Průšvihy americké líhně atomových bomb

Cesta pokroku je lemována nehodami, leckdy smrtelnými. To platí i o jaderné energetice. Zatímco v podstatě tři velké havárie, nehody na Three Mile Island, v Černobylu nebo poslední ve Fukušimě, jsou ve všeobecné známosti, existují co do velikosti srovnatelné průšvihy, o nichž se dnes nemluví. Jaderné průšvihy jsou tu od samotného začátku, Němcům se roztavil jejich první reaktor, a rychle vražený šroubovák do plutoniové koule v Americké laboratoři zabránil nejhoršímu. Sověti od začátku vypouštěli chladící vodu rovnou do řeky Teča. No a Američané nezůstali pozadu a podobně jako v SSSR se o tom dlouho nemluvilo.

Každý, kdo viděl skvělý film Oppenheimer (pokud jste ještě neviděli, doporučuji) s určitostí ví, že atomové bomby se montovaly v Los Alamos. Ve filmu je také scéna, kdy mají dvě velké skleněné karafy, do kterých hází kuličky podle toho, kolik uranu nebo plutonia se podařilo rafinovat na zbraňovou kvalitu. A právě výroby plutonia v Hanfordu se bude týkat tento článek. Mimochodem - uran vyráběli v Oak Ridge v Tennessee.

Postavit továrnu na výrobu plutonia dostal za úkol Walter Carpenter z firmy DuPont. Ten sepsal kritéria, jak by mělo ideální místo vypadat, bylo mezi nimi dostatek vody a elektřiny a naopak vysoký nedostatek blízkých sousedů. Dost místa na stavbu nového městečka pro zaměstnance tak deset kilometrů proti větru od samotné továrny. Výběr padl právě na Hanford, území ve státě Washington na samém severozápadu USA. Kousek byla právě dokončená vodní elektrárna Grand Coulee na řece Columbia a přes pozemek vedlo vysokonapěťové vedení. Sama řeka Columbia byla vydatný zdroj čisté vody a kromě pár Indiánů tu nikdo nesídlil. Proto od března 1943 začal na místě vznikat nový jaderný komplex, označený jako Site W (Oak Ridge bylo Site X). Jako souhrnné označení komplexu se používá též název Hanford Engineer Works (HEW).

Do roku 1945 tu vznikly 3 reaktory, 105-B, 105-D a 105-F a také tři závody na zpracování plutonia. Jako první byl do provozu uveden reaktor B a to 26. září 1944. Svou koncepcí vycházel z pokusného grafitového reaktoru X-10 z Oak Ridge National Laboratory. Jednalo se o vodou chlazený a grafitem moderovaný reaktor (na podobném principu fungoval i ten v Černobylu) o výkonu 250 MW, jehož jediným účelem bylo z přírodního uranu vyrábět plutonium-239. Reaktor měl výkon 250 MW. Je tím myšlen tepelný výkon, nikoliv produkce elektřiny a tento ohromný tepelný výkon bylo potřeba uchladit. Vodou z řeky. Na tom by nebylo nic divného, kdyby se ta voda neprohnala radioaktivním jádrem reaktoru a potom zase nepustila zpátky do řeky.

Ano, čtete dobře. Tento přístup potom později okopírovali Sověti později, díky svým špiónům v projekt Manhattan a obohatili to o typicky sovětský šlendrián. Takže v Hanfordu neexistoval uzavřený primární okruh, jak jej známe dneska: Hermeticky uzavřený oběh radioaktivní chladící vody, která předává svoje teplo přes výměník do sekundárního okruhu. Tady byl ten okruh otevřený. Voda se nabrala z řeky, potom nechala na pár hodin odstát, aby zchladla a hlavně se v ní rozložily ty nejvíce aktivní prvky. První na ráně byly dusík N16 a kyslík O19, velmi silné gama zářiče, které vznikaly přímo z vody jejím ozářením v reaktoru. Naštěstí se rozkládají v řádu sekund.

Potom tam byly prvky, vzniklé korozí a vyplavované z reaktoru ven. Z těch šlo o jód I132 a mangan Mn56. Opět silné zářiče a navíc jód je velmi nebezpečný kvůli jeho hromadění ve štítné žláze. Tyto dva prvky se rozpadají v řádu hodin. A potom zbyly ve vodě radionuklidy I131, Co60, Cr51 a také trocha toho césia-89 a stroncia-90. To všechno se dlouhodobě vypouštělo přímo do řeky. A to nebylo jenom chvilku po dobu války. Druhou světovou válku po čase nahradila ta Studená a reaktory v Hanfordu, kterých bylo postupně celkem šest, po celou dobu vypouštěly radioaktivní vodu přímo do řeky Columbia, nejpozději do roku 1969.

Většina měst po proudu, jako Pasco, Kennewick a Richland, brala pitnou vodu přímo z Columbie, často jen s minimální filtrací. Potom ryby v řece akumulovaly hlavně césium a stroncium. Od toho také vychází odhady dávek pro obyvatele: Pobyt u řeky a pití vody z ní přidávaly k běžnému pozadí, které je odhadováno na 2,5mSv ročně od - do 5 mSv. pokud se jednalo o rybáře a časté konzumenty ryb, obvykle mluvíme o původních komunitách Indiánů, mohlo to být až + 10 mSv ročně. Když to shrneme, většina populace byla vystavena takové dávce, jakoby všichni pracovali na rentgenovém oddělení. Potom je tu ale ještě dopad radionuklidů, které mají tendenci se hromadit. Hlavně to byl jód-131 z kontaminovaného kravského mléka, který se ukládal ve štítné žláze, především u dětí a potom césium a stroncium v kostech.

Jeden, dva roky to sbíraní dávek a radionuklidů nehraje velkou roli, ale desítky let už ano. Přesto se mi nepovedlo dohledat v souvislosti s tím nějakou zdravotní studii, která by upozorňovala na zvýšený výskyt rakoviny nebo výrazně kratší věk dožití, jako tomu bylo na sovětském zařízení na řece Teče a u jezera Karačaj. Zde je jedna studie: HTDS — Hanford Thyroid Disease Study (Final report, 2002) a zde druhá: HEDR / CDC background & HEDR Technical Reports, které shodně nenašly nic, na co by se dalo ukázat prstem. Možná i pro to, že se dělali dlouho po skončení provozu.

Nakonec to vypadá, že vypouštět dlouhodobě kontaminovanou vodu přímo do řeky nebyla neomluvitelná bezohlednost, ale dobře kalkulované riziko. Bráno z pohledu tehdejších inženýrů. Ale to není všechno, co už se o Hanfordu odtajnilo, k těm horším věcem se dostaneme v příštím článku. Dnes se celý areál sanuje, reaktory jsou v betonových kokonech a dokonce se tam dá zajít na prohlídku, rezervace je možná zde.