Migogoro ya kimazingira karibu na mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa (SNF) mara zote yamenisababishia mshangao kidogo. Uhifadhi wa aina hii ya "taka" inahitaji hatua kali za kiufundi na tahadhari, na lazima ishughulikiwe kwa uangalifu. Lakini hii sio sababu ya kupinga ukweli wa uwepo wa mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa na kuongezeka kwa akiba yao.
Mwishowe, kwanini upoteze? Utungaji wa SNF una vifaa vingi vya fissile. Kwa mfano, plutonium. Kulingana na makadirio anuwai, imeundwa kutoka kilo 7 hadi 10 kwa tani ya mafuta ya nyuklia, ambayo ni, karibu tani 100 za mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa nchini Urusi kila mwaka ina kutoka kilo 700 hadi 1000 ya plutonium. Reactor plutonium (ambayo ni kupatikana kwa kiunga cha umeme, na sio katika kiwanda cha uzalishaji) haitumiki tu kama mafuta ya nyuklia, bali pia kwa kuunda mashtaka ya nyuklia. Kwa sababu hii, majaribio yalifanywa ambayo yalionyesha uwezekano wa kiufundi wa kutumia plutonium ya kiunga kama kujaza mashtaka ya nyuklia.
Tani ya mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa pia ina karibu kilo 960 za urani. Yaliyomo ndani ya urani-235 ni ndogo, karibu 1.1%, lakini urani-238 inaweza kupitishwa kupitia kiwanda cha uzalishaji na kupata plutonium sawa, sasa tu ya ubora mzuri wa kiwango cha silaha.
Mwishowe, mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa, haswa ambayo yameondolewa tu kutoka kwa mtambo, yanaweza kufanya kama silaha ya radiolojia, na ni bora kwa ubora huu kwa cobalt-60. Shughuli ya kilo 1 ya SNF hufikia curies elfu 26 (kwa cobalt-60 - 17,000 curies). Tani ya mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa tu yaliyoondolewa kutoka kwa mtambo huo hutoa kiwango cha mnururisho wa hadi vipando 1000 kwa saa, ambayo ni kwamba, kipimo cha kuua cha sieverts 5 hukusanya kwa sekunde 20 tu. Nzuri! Ikiwa adui ameinyunyizwa na unga mwembamba wa mafuta ya nyuklia, basi anaweza kusababisha hasara kubwa.
Sifa hizi zote za mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa kwa muda mrefu yamejulikana, tu walipata shida kubwa za kiufundi zinazohusiana na uchimbaji wa mafuta kutoka kwa mkutano wa mafuta.
Tenganisha "bomba la kifo"
Kwa yenyewe, mafuta ya nyuklia ni poda ya oksidi ya urani, iliyoshinikizwa au iliyotiwa ndani ya vidonge, mitungi ndogo iliyo na bomba lenye mashimo ndani, ambayo huwekwa ndani ya kipengee cha mafuta (mafuta ya mafuta), ambayo mikusanyiko ya mafuta imekusanywa, imewekwa kwenye njia za mtambo.
TVEL ni kikwazo tu katika usindikaji wa mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa. Zaidi ya yote, TVEL inaonekana kama pipa refu sana la bunduki, karibu mita 4 kwa urefu (3837 mm, kuwa sawa). Caliber yake ni karibu bunduki: kipenyo cha ndani cha bomba ni 7, 72 mm. Kipenyo cha nje ni 9.1 mm, na unene wa ukuta wa bomba ni 0.65 mm. Bomba hufanywa kutoka kwa chuma cha pua au alloy zirconium.
Mitungi ya oksidi ya urani imewekwa ndani ya bomba, na imejaa vizuri. Bomba hushikilia kutoka kilo 0.9 hadi 1.5 ya urani. Fimbo ya mafuta iliyofungwa imechangiwa na heliamu chini ya shinikizo la anga 25. Wakati wa kampeni, mitungi ya urani huwaka na kupanuka, ili kuishia kubanwa sana kwenye bomba hili refu la bunduki. Mtu yeyote ambaye aligonga risasi iliyokwama kwenye pipa na ramrod anaweza kufikiria ugumu wa kazi hiyo. Hapa tu pipa lina urefu wa mita 4, na kuna "risasi" zaidi ya mia mbili za urani zilizowekwa ndani yake. Mionzi kutoka kwake ni kama kwamba inawezekana kufanya kazi na TVEL imetolewa tu kutoka kwa kiingilizi kwa mbali tu, kwa kutumia hila au vifaa vingine au mashine za moja kwa moja.
Je! Mafuta yaliyoangaziwa yaliondolewaje kutoka kwa mitambo ya uzalishaji? Hali huko ilikuwa rahisi sana. Mirija ya TVEL ya mitambo ya uzalishaji ilitengenezwa kwa aluminium, ambayo inayeyuka kabisa katika asidi ya nitriki, pamoja na urani na plutonium. Dutu muhimu zilitolewa kutoka kwa suluhisho ya asidi ya nitriki na zikaenda kusindika zaidi. Lakini mitambo ya umeme iliyoundwa kwa joto la juu zaidi hutumia vifaa vya TVEL vya kukataa na asidi. Kwa kuongezea, kukata bomba nyembamba na refu la chuma cha pua ni kazi nadra sana; kawaida tahadhari zote za wahandisi huzingatia jinsi ya kusambaza bomba kama hilo. Bomba la TVEL ni kito halisi cha kiteknolojia. Kwa ujumla, njia anuwai zilipendekezwa kwa kuharibu au kukata bomba, lakini njia hii ilishinda: kwanza, bomba hukatwa kwenye vyombo vya habari (unaweza kukata mkutano mzima wa mafuta) vipande vipande urefu wa 4 cm, halafu stumps hutiwa ndani ya chombo ambacho urani huyeyushwa na asidi ya nitriki. Nitrate iliyopatikana ya uranyl sio ngumu sana kutenganisha na suluhisho.
Na njia hii, kwa unyenyekevu wake wote, ina shida kubwa. Mitungi ya Urani katika vipande vya fimbo ya mafuta huyeyuka polepole. Eneo la kuwasiliana na urani na asidi mwishoni mwa kisiki ni ndogo sana na hii inapunguza kasi ya kufutwa. Masharti yasiyofaa ya mmenyuko.
Ikiwa tunategemea mafuta ya nyuklia kama nyenzo ya kijeshi kwa utengenezaji wa urani na plutonium, na pia kama njia ya vita vya mionzi, basi tunahitaji kujifunza jinsi ya kuona bomba haraka na kwa ustadi. Ili kupata njia ya vita vya mionzi, njia za kemikali hazifai: baada ya yote, tunahitaji kuhifadhi bouquet nzima ya isotopu zenye mionzi. Sio nyingi sana, bidhaa za kutenganishwa, 3, 5% (au kilo 35 kwa tani): cesium, strontium, technetium, lakini ndio wanaounda mionzi ya juu ya mafuta ya nyuklia. Kwa hivyo, njia ya kiufundi ya kuchimba urani na yaliyomo yote kutoka kwenye mirija inahitajika.
Wakati wa kutafakari, nilifikia hitimisho lifuatalo. Unene wa Tube 0.65 mm. Sio sana. Inaweza kukatwa kwenye lathe. Unene wa ukuta unalingana na kina cha ukataji wa lathes nyingi; ikiwa ni lazima, unaweza kutumia suluhisho maalum na kina kirefu cha kukatwa kwa vyuma vya ductile, kama chuma cha pua, au tumia mashine yenye wakataji wawili. Lare moja kwa moja ambayo inaweza kunyakua workpiece yenyewe, kuibana na kugeuza sio kawaida siku hizi, haswa kwani kukata bomba hakuhitaji usahihi wa usahihi. Inatosha tu kusaga mwisho wa bomba, na kuibadilisha kuwa shavings.
Mitungi ya urani, ikiachiliwa kutoka kwa ganda la chuma, itaanguka ndani ya mpokeaji chini ya mashine. Kwa maneno mengine, inawezekana kuunda kiunzi kiatomati kabisa ambacho kitakata makusanyiko ya mafuta vipande vipande (na urefu ambao ni rahisi zaidi kugeuza), weka kupunguzwa kwenye kifaa cha uhifadhi cha mashine, kisha mashine inakata bomba, ikitoa ujazaji wake wa urani.
Ikiwa unajua kutenganishwa kwa "zilizopo za kifo", basi inawezekana kutumia mafuta ya nyuklia yaliyotumiwa kama bidhaa iliyomalizika nusu kwa kutengwa kwa isotopu za kiwango cha silaha na utengenezaji wa mafuta ya mitambo, na kama silaha ya radiolojia.
Vumbi jeusi jeusi
Silaha za radiolojia, kwa maoni yangu, zinatumika sana katika vita vya nyuklia vya muda mrefu na, haswa, kwa kusababisha uharibifu wa uwezo wa kijeshi na uchumi wa adui.
Chini ya vita vya nyuklia vya muda mrefu, ninaleta vita ambayo silaha za nyuklia hutumiwa katika hatua zote za vita vya muda mrefu. Sidhani kwamba mzozo mkubwa ambao umefikia au hata ulianza na kubadilishana kwa mgomo mkubwa wa makombora ya nyuklia utaishia hapo. Kwanza, hata baada ya uharibifu mkubwa, bado kutakuwa na fursa za kufanya shughuli za kupambana (hisa za silaha na risasi zinawezekana kufanya operesheni za kutosha za kupigana kwa miezi mingine 3-4 bila kuzijaza na uzalishaji). Pili, hata baada ya matumizi ya silaha za nyuklia kwa tahadhari, nchi kubwa za nyuklia bado zitakuwa na idadi kubwa sana ya vichwa tofauti vya vita, mashtaka ya nyuklia, vifaa vya kulipuka vya nyuklia katika maghala yao, ambayo, uwezekano mkubwa, hayatateseka. Wanaweza kutumika, na umuhimu wao kwa uhasama huwa mkubwa sana. Inashauriwa kuziweka na kuzitumia ama kwa mabadiliko makubwa wakati wa shughuli muhimu, au katika hali mbaya zaidi. Hii haitakuwa tena maombi ya salvo, lakini ya muda mrefu, ambayo ni, vita vya nyuklia ni kupata tabia ya muda mrefu. Tatu, katika maswala ya kijeshi na kiuchumi ya vita kubwa, ambayo silaha za kawaida hutumiwa pamoja na silaha za nyuklia, utengenezaji wa isotopu za kiwango cha silaha na mashtaka mapya, na kujazwa tena kwa arsenali za silaha za nyuklia itakuwa wazi kati ya majukumu muhimu ya kipaumbele. Ikiwa ni pamoja na, kwa kweli, uundaji wa mapema zaidi wa mitambo ya uzalishaji, viwanda vya radiokemikali na redio-metallurgiska, biashara kwa utengenezaji wa vifaa na mkusanyiko wa silaha za nyuklia.
Ni haswa katika muktadha wa vita kubwa na vya muda mrefu kwamba ni muhimu kutomruhusu adui atumie uwezo wake wa kiuchumi. Vitu vile vinaweza kuharibiwa, ambayo itahitaji silaha ya nyuklia ya nguvu nzuri, au matumizi makubwa ya mabomu ya kawaida au makombora. Kwa mfano, wakati wa Vita vya Kidunia vya pili, ili kuhakikisha uharibifu wa mmea mkubwa, ilihitajika kushuka kutoka tani 20 hadi 50 elfu za mabomu ya angani juu yake kwa hatua kadhaa. Shambulio la kwanza lilisitisha uzalishaji na vifaa vilivyoharibiwa, wakati zile zilizofuata zilivuruga kazi ya kurudisha na kuzidisha uharibifu. Wacha tuseme kiwanda cha kutengeneza mafuta cha Leuna Werke kilishambuliwa mara sita kutoka Mei hadi Oktoba 1944 kabla ya uzalishaji kushuka kwa 15% ya uzalishaji wa kawaida.
Kwa maneno mengine, uharibifu yenyewe hauhakikishi chochote. Kiwanda kilichoharibiwa kinaweza kurejeshwa, na kutoka kwa kituo kilichoharibiwa sana, mabaki ya vifaa vinavyofaa kwa kuunda uzalishaji mpya mahali pengine yanaweza kutolewa. Itakuwa nzuri kukuza njia ambayo haingemruhusu adui kutumia, kurejesha, au kuvunja kituo muhimu cha kijeshi na kiuchumi kwa sehemu. Inaonekana kwamba silaha ya mionzi inafaa kwa hii.
Inafaa kukumbuka kuwa wakati wa ajali kwenye kiwanda cha nyuklia cha Chernobyl, ambacho umakini wote ulilenga kwenye kitengo cha umeme cha 4, vitengo vingine vya umeme pia vilizimwa mnamo Aprili 26, 1986. Haishangazi, walichafuliwa na kiwango cha mionzi kwenye kitengo cha umeme cha 3, kilicho karibu na kile kilicholipuka, kilikuwa 5, 6 roentgens / saa siku hiyo, na kipimo cha nusu ya kuua cha roentgens 350 kiliongezeka kwa 2, Siku 6, au kwa zamu saba tu za kufanya kazi. Ni wazi kwamba ilikuwa hatari kufanya kazi huko. Uamuzi wa kuanzisha tena mitambo ulifanywa mnamo Mei 27, 1986, na baada ya uchafuzi mkubwa, vitengo vya nguvu vya 1 na 2 vilizinduliwa mnamo Oktoba 1986, na kitengo cha tatu cha umeme mnamo Desemba 1987. Kiwanda cha nguvu za nyuklia cha 4000 MW kilikuwa nje ya mpangilio kwa miezi mitano, kwa sababu tu vitengo vya umeme kamili vilikuwa wazi kwa uchafuzi wa mionzi.
Kwa hivyo, ikiwa unanyunyiza kituo cha kiuchumi na kijeshi cha adui: mmea wa nguvu, mmea wa kijeshi, bandari, na kadhalika, na unga kutoka kwa mafuta ya nyuklia, na rundo zima la isotopu zenye mionzi, basi adui atanyimwa nafasi ya kuitumia. Atalazimika kutumia miezi mingi kukomesha uchafu, kuanzisha mzunguko wa haraka wa wafanyikazi, kujenga makao ya redio, na kupata upotezaji wa usafi kutokana na ufichuzi mwingi wa wafanyikazi; uzalishaji utaacha kabisa au utapungua sana.
Njia ya uwasilishaji na uchafuzi wa mazingira pia ni rahisi sana: unga mwembamba wa oksidi ya urani - vumbi jeusi nyeusi - hupakiwa kwenye kaseti za kulipuka, ambazo hupakiwa kwenye kichwa cha kombora la balistiki. 400-500 kg ya unga wa mionzi inaweza kuingia kwa uhuru. Juu ya lengo, kaseti hutolewa kutoka kwenye kichwa cha vita, kaseti zinaharibiwa na mashtaka ya kulipuka, na vumbi lenye mionzi yenye nguvu hufunika lengo. Kulingana na urefu wa operesheni ya kichwa cha vita vya kombora, inawezekana kupata uchafuzi mkubwa wa eneo dogo, au kupata njia pana na ndefu ya mionzi na kiwango cha chini cha uchafuzi wa mionzi. Ingawa, jinsi ya kusema, Pripyat alifukuzwa, kwani kiwango cha mionzi kilikuwa roentgens 0.5 / saa, ambayo ni kwamba, kipimo cha nusu ya kuua kiliongezeka kwa siku 28 na ikawa hatari kuishi kabisa katika jiji hili.
Kwa maoni yangu, silaha za mionzi ziliitwa vibaya silaha za maangamizi. Inaweza kumpiga mtu tu katika hali nzuri sana. Badala yake, ni kizuizi kinachosababisha vizuizi kufikia eneo lenye uchafu. Mafuta kutoka kwa mtambo, ambayo inaweza kutoa shughuli ya roentgens / saa 15,000, kama inavyoonyeshwa katika "daftari za Chernobyl", itaunda kikwazo kizuri sana kwa utumiaji wa kitu kilichochafuliwa. Jaribio la kupuuza mionzi itasababisha hasara kubwa zisizoweza kulipwa na usafi. Kwa msaada wa njia hii ya kikwazo, inawezekana kumnyima adui vitu muhimu zaidi vya uchumi, node kuu za miundombinu ya usafirishaji, na pia ardhi muhimu zaidi ya kilimo.
Silaha kama hiyo ya radiolojia ni rahisi na ya bei rahisi kuliko malipo ya nyuklia, kwani ni rahisi sana katika muundo. Ukweli, kwa sababu ya mionzi ya juu sana, vifaa maalum vya moja kwa moja vitahitajika kusaga oksidi ya urani iliyotolewa kutoka kwa kipengee cha mafuta, kuiweka kwenye kaseti na kwenye kichwa cha roketi. Kichwa cha vita yenyewe lazima kihifadhiwe kwenye chombo maalum cha kinga na kusanikishwa kwenye kombora na kifaa maalum cha moja kwa moja kabla ya kuzinduliwa. Vinginevyo, hesabu itapokea kipimo hatari cha mionzi hata kabla ya kuzinduliwa. Ni bora kuweka makombora kwa kupeana vichwa vya radiolojia kwenye migodi, kwani huko ni rahisi kutatua shida ya kuhifadhi salama kichwa cha vita chenye mionzi sana kabla ya kuzinduliwa.