Tsjernobyl-ulykken

Reaktor 4 ved Tsjernobyl kjernekraftverk var av den såkalte RBMK-typen, en grafittmoderert reaktor med vann som kjølemiddel. RBMK er en reaktortype som bare er bygd og benyttet i den tidligere Sovjetunionen. Reaktortypen har en konstruksjonssvakhet (såkalt positiv voidkoeffisient) som gjør at den lett kan bli ustabil.

Reaktoren skulle stenges ned for årlig vedlikehold, og operatørene startet (først) et eksperiment som skulle teste om dampturbinens rotasjonsenergi kunne opprettholde kjøling av reaktorkjernen i ett minutt, i tilfelle strømbrudd. (Dieseldrevne nødgeneratorer trengte cirka ett minutt på å nå full effekt.) For å hindre reaktorstans ble altfor mange kontrollstaver trukket ut av reaktorkjernen. Da steg effekten og temperaturen så raskt at operatørene ikke klarte å sette kontrollstavene på plass igjen. Dette førte til at reaktoren kom ut av kontroll. Kjølevannet fordampet, deler av kjernebrenselet ble pulverisert og det oppsto en dampeksplosjon som løftet lokket over reaktoren. Ulykken skyldtes derved både reaktorkonstruksjonen og operatørfeil. Utslippet til atmosfæren skyldes også at russiske reaktorer mangler sikkerhetsinneslutninger slik som vestlige anlegg har. Slike inneslutninger kunne sannsynligvis redusert utslipp fra reaktoren til atmosfæren, slik vi så etter Three Mile Island-ulykken i USA.

Rett etter eksplosjonen oppsto det en eksplosjonsartet brann i reaktorbygningen, både på grunn av høy temperatur og særlig på grunn av tilførsel av luft. For å stanse brannen ble helikoptre benyttet til å dumpe cirka 5000 tonn av brannhemmende og stråleabsorberende materiale som sand og leire, bor-forbindelser, polymerer og blyholdig sement over reaktoren og på bygningstaket ved siden av reaktoren. Totalt ble det gjennomført cirka 1800 helikoptertokt. Militært og sivilt personell ble innkalt for å lempe materialet som var landet på nabotaket ned i reaktorseksjonen. Seks dager etter eksplosjonen økte temperaturen igjen og bidro til nye utslipp av radioaktivt materiale. Den intense brannen pågikk over en tidagersperiode.

På grunn av strålefaren måtte mannskapene som bidro til slukkingen av brannen skiftes ut etter kort tid. Sluknings- og opprydningsarbeidet i 1986 omfattet derfor rundt 240 000 militære og sivile arbeidere. Mange brannmenn fikk omfattende brannskader og 134 personer fikk høye stråledoser. I tillegg ble en rekke arbeidere benyttet til opprydning etter 1986. Totalt ble det registrert cirka 540 000 personer som deltok i sluknings- og opprydningsarbeidet etter ulykken.

Dampeksplosjonen medførte at 3–4 tonn kjernebrensel ble slynget ut fra reaktoren og bidro til betydelig nedfall av radioaktive stoffer. Utslippet inneholdt flyktige gasser, spesielt radioaktivt jod, og kjernebrensel i form av uranpartikler; fra ørsmå nanopartikler til store fragmenter. Partiklene inneholdt et stort antall radioaktive fisjonsprodukter som radioaktive isotoper av cesium og strontium, aktiveringsprodukter som radioaktivt jern samt transuraner som plutonium. Radioaktivt jod (isotopen ¹³¹I) har en halveringstid på åtte dager. De radioaktive cesium-isotopene ¹³⁴Cs og ¹³⁷Cs har halveringstider på henholdsvis 2,1 år og 30 år, mens strontium-isotopen ⁹⁰Sr har en halveringstid på 28,8 år. Dette var de viktigste dosegivende radionuklidene i utslippet. Det er anslått at 85 petabecquerel (forkortet PBq, se peta og becquerel) av ¹³⁷Cs (om lag 30 prosent av reaktorinnholdet av denne isotopen) og 1760 PBq av ¹³¹I (cirka 50 prosent av reaktorinnholdet) ble sluppet ut av reaktoren. På grunn av den korte halveringstiden var dosebidraget fra ¹³¹I viktig kun noen måneder etter ulykken, mens ¹³⁷Cs har vært, og er fortsatt, den viktigst dosebidragsyter både for mennesker og dyr.

Eksplosjonen førte stoffene 1–1,5 kilometer opp i luften og vinden gikk mot Skandinavia. Det var ansatte ved Forsmark kjernekraftverk i Sverige som oppdaget at en kjernekraftulykke hadde skjedd i Sovjetunionen. Under den påfølgende brannen snudde vinden mot nord, øst og syd slik at nedfall med forskjellig sammensetning rammet store deler av Europa. Nedfallet var størst der det var mest nedbør.

Nedfallet var størst innenfor og omkring kraftverket. Nedfallet var også betydelig i nordvest-Ukraina, samt i midtre deler av Belarus og sørlige deler av Russland.

Etter ulykken ble et område på omtrent 30 km rundt kraftverket erklært som forbudt sone, med vakter og adgangskontroll. Området rundt reaktoren ble evakuert for om lag 115 000 mennesker, mens ytterligere 220 000 mennesker ble evakuert fra områder i Belarus og Russland. Etter ulykken bodde fremdeles mange mennesker i forurensede områder, men etter hvert har særlig barnefamilier flyttet fra disse områdene på grunn av stråling fra radioaktivt cesium (¹³⁷Cs) og strontium (⁹⁰Sr) og risiko for kreft.

Ulykken ble lenge hemmeligholdt i Sovjetunionen og nedfallskart ble først tillatt vist i 1990. Befolkningen i nedfallsområdene feiret første mai med parader uten å vite at både luften og øvrige omgivelser var forurenset. Samtidig benyttet sovjetrussiske opposisjonspolitikere Tsjernobyl-ulykken politisk for å destabilisere Sovjetunionen, med påstander om at Kreml hadde bidratt til at barn etter hvert ville bli født med «to hoder og tre armer». I 1987 ble noen av de ansvarlige for ulykken stilt for retten og dømt for uaktsomhet.

Frem til slutten av 1990-årene var fortsatt to av reaktorene i Tsjernobyl i drift. Den siste reaktoren ble tatt ut av drift i desember 2000. For å hindre nye utslipp og for å sikre at den havarerte reaktorbygningen ikke kollapset ble det i 2016 konstruert en «sarkofag», det vil si at reaktoren er innebygget i en stor hangarlignende konstruksjon (se bildet). Arbeidet med sarkofagen ble sluttført i 2019.

Ulykken førte til skjerping av sikkerhetsbestemmelsene for kjernekraftverk internasjonalt og til debatt om avvikling av kjernekraftfor eksempel i Tyskland. Samtidig er en rekke kjernekraftanlegg under bygging og planlegging i mange andre land, også i Europa.

Krigen i Ukraina, svært høye strømpriser i Europa, samt urovekkende prognoser fra FNs klimapanel har bidratt til økt støtte til kjernekraft internasjonalt; og nedlegging av reaktorer, for eksempel i Tyskland og Belgia, er utsatt.

Helsekonsekvensene er avhengig av hvilken stråledose den enkelte har mottatt. Redningsmannskaper i nærområdet mottok store stråledoser, mens mennesker langt fra ulykkesstedet, også i Norge, mottok små stråledoser. Høye stråledoser over en viss terskelverdi kan bidra til akutte skader som strålesyke og strålingssyndrom. Ved strålesyke produserer ikke benmargen hvite blodceller, immunforsvaret svekkes og en infeksjon kan bli dødelig. Strålingssyndrom er et sammensatt bilde av symptomer som oppstår etter at store deler av kroppen utsettes for moderate til høye doser av ioniserende stråling. Både høye og lave stråledoser, gjerne over lang tid, kan gi opphav til seneffekter, som ulike typer kreft.

Alle mottar lave stråledoser fra bakgrunnsstråling eller røntgenundersøkelser. Høyere stråledoser i nærområdene etter Tsjernobyl-ulykken skyldes både stråling fra radioaktivitet på bakken, og særlig inntak av radioaktive stoffer i matvarer, vann og luft.

Kilder til lave stråledoser er:

• Radioaktivt jod i luft eller i matvarer, særlig melk, kan bidra til skjoldbruskkjertelkreft.
• Radioaktivt strontium har lignende kjemiske egenskaper som kalsium og tas derfor opp i beinvev. I beinvev kan strontium bestråle benmargen, noe som kan bidra til blodkreft (leukemi).
• Radioaktivt cesium og en rekke andre radionuklider som kan gi opphav til kreft i ulike vev og organer.

Det var særlig tre grupper som ble utsatt for relativt høye stråledoser, og som fortsatt følges opp av helsemyndighetene i Ukraina, Belarus og Russland:

• Militære og sivile arbeidere som var involvert i sluknings- og opprydningsarbeidet
• Innbyggere som ble evakuert fra nærområdene, ikke minst fra byen Pripyat, hvor mange av dem som jobbet på kjernekraftverket i Tsjernobyl bodde.
• Innbyggere fra forurensede områder, hvorav mange ble evakuert.

Det foreligger mange prognoser knyttet til helsekonsekvensene, både basert på ulike strålevernmodeller, antagelser og løse påstander; fra noen hundre døde til hundretusenvis døde «bare i Ukraina». De fleste strålevernmodeller er «konservative», det vil si at prognosene skal være «på den sikre siden». De første prognosene tilsa imidlertid at problemet skulle løses i løpet av noen måneder, i alle fall innen ett år, da radioaktivt Cs skulle binde seg til leire. Da dette viste seg å være galt, kom nye prognoser som vurderte helsekonsekvensene langt mer alvorlig enn de etter hvert viste seg å være. Det var derfor helt nødvendig at en rekke FN-organisasjoner gikk sammen med forskere fra Ukraina, Belarus og Russland, samt uavhengige internasjonale forskere (Chernobyl Forum) for å vurdere konsekvensene 20 år etter ulykken, basert på vitenskapelige fakta.

Ifølge Chernobyl Forum (2006) og UNSCEAR (2008), FNs vitenskapskomité for strålingseffekter som samler eksisterende kvalitetssikrede fakta, ble 134 arbeidere, inklusive brannmenn, utsatt for høye stråledoser og fikk diagnosen strålesyke. Av disse døde 28 i løpet av de 3–4 første månedene. I tillegg døde fem brannmenn av brannskader. Brannskader forurenset med radioaktivitet viste seg å være særlig utfordrende å behandle. I perioden 1987–2004 døde ytterligere 19 pasienter, mens omfattende medisinsk behandling bidro til økt overlevelse for de andre pasientene med stråleskader. Tyve år etter ulykken var færre enn 100 mennesker beviselig døde av ioniserende stråling.

Ifølge UNSCEAR (2018) er det så langt påvist økt forekomst av skjoldbruskkjertelkreft som skyldes inntak av radioaktivt jod (¹³¹I) blant barn i Ukraina, Belarus og Russland. Det er rapportert 20 000 tilfeller i løpet av 20 år etter ulykken, hvorav om lag 5000 barn, eller opptil 9000 om det tas hensyn til statistisk usikkerhet, skyldes ioniserende stråling fra radioaktivt jod. Femten barn døde på grunn av forsinket medisinsk behandling, mens de øvrige har behov for behandling resten av livet.

Blant arbeiderne som bidro med slukningsarbeidet og opprydningsarbeidet var det mange som fikk relativt høye stråledoser. Disse utgjør fremdeles en betydelig helserisikogruppe. Da effekter av stråling er doseavhengig, kan ulike kreftformer og andre sykdommer oppstå, og derfor pågår det fortsatt forskning på mulige langtidseffekter. Det ble for eksempel dokumentert i 2019 at barn av bestrålte foreldre ikke hadde arvelige genetiske effekter av stråling. Selv om forskning på helseeffekter fortsatt pågår internasjonalt, synes helsekonsekvenser mer enn 30 år etter ulykken å være langt mindre enn forventet. Til sammenligning pågår studier av langtidseffekter av atombombeofrene fra 1945 i Japan fremdeles. Se Hiroshima og Nagasaki.

Ulykken, hemmeligholdelsen, evakueringen, oppløsning av familier, tap av arbeidsplasser, restriksjoner på omsetning av landbruksprodukter og lignende bidro imidlertid til angst, uro og omfattende psykologiske og stressrelaterte effekter samt andre indirekte helsekonsekvenser (anemi på grunn av endret kosthold, alkoholisme, depresjoner med mer). Felles for alle berørte var stor bekymring for barnas helse og fremtid. De psykososiale konsekvensene var totalt sett langt mer omfattende enn forventet, og de var mest fremtredende den første tiden etter ulykken.

Også i Norge ble det utført noen studier av mulige helseeffekter av det radioaktive nedfallet. Det er ikke observert økt forekomst av kreftsykdommer, og det er ikke påvist noen seneffekter på barn som ble utsatt for stråling i fosterstadiet. Derimot hadde nedfallet betydelige psykologiske effekter på voksne. Basert på en strålevernmodell anslo Statens Strålevern at Tsjernobyl-nedfallet i Norge kunne bidra til 500 dødsfall/fatale krefttilfeller over 50 år, det vil si 10 per år. Til sammenligning får omtrent 35 000 nordmenn i dag kreft hvert år av andre årsaker.

Nedfallet nær reaktoren var meget høyt. Nær reaktoren døde også furuskogen akutt, mens det i løpet av det første året ble observert en rekke morfologiske effekter på både planter (store blader, lange furunåler) og jordlevende organismer.

Etter få år ble situasjonen betydelig forbedret. Allerede fem år etter ulykken begynte fraflyttede landsbyer å gro igjen, furuskogen spirte, forurensede innsjøer uten avløp hadde høyst levedyktige fiskebestander, og dyrelivet blomstret. Innenfor 30-kilometersonen rundt reaktoren er det biologiske mangfoldet langt større enn før ulykken, sannsynligvis som følge av evakuering av 115 000 mennesker.

Den 24. februar 2022 ble Ukraina angrepet av russiske styrker. Angrepet fra nord medførte at Tsjernobyl-området, som ligger omtrent 130 kilometer fra Kyiv, ble beleiret. Det var ingen reaktorer i drift i Tsjernobyl, men det er lagret betydelig nukleært avfall fra tidligere virksomhet innenfor 30-kilometersonen. Reaktoren som eksploderte i 1986, er også forseglet i en sarkofag. Alt lagret kjernebrensel må kjøles, og det var stor bekymring internasjonalt om det russiske angrepet ville skade krafttilførselen og derved kjølevannssystemet, eller at missiler ville skade lagringsfasilitetene. Ukraina hadde et vaktlag på omtrent 210 personer i Tsjernobyl da angrepet kom, og de fleste jobbet sammenhengende for å sikre lagrene inntil russerne trakk seg ut 31. mars 2022.

Det har vært en del påstander om at russiske soldater har blitt stråleskadd etter opphold i 30 kilometerssonen, og særlig i Red Forest. Etter ulykken ble meget forurensede døde trær, planter og jord nedgravd i grøfter som deretter ble tildekket med én meter ren jord/leire og tilplantet med nye trær. Stråleskade vil kreve langvarig opphold i dype grøfter slik at det er lite sannsynlig at soldatene ble stråleskadd og mer sannsynlig at de var utsatt for angst og uro.

Ukraina har 4 kjernekraftanlegg med totalt 15 atomreaktorer. Etter det russiske angrepet på Ukraina, har mange vært svært bekymret for sikkerheten i ukrainske anlegg, spesielt sikkerheten for Zaporizjzja-reaktorene, det største reaktoranlegget med 6 enheter. Disse reaktorene er av en langt mer stabil reaktortype enn reaktorene i Tsjernobyl, og i motsetning til Tsjernobyl-reaktorene har Zaporizjzja-reaktorene sikkerhetsbeholdere laget av om lag 1 meter sement. Anlegget ansees derfor som ganske robust. Selv om missiler vil kunne skade sikkerhetsbeholderne, vil konsekvensene av utslipp mest sannsynlig være begrenset til nærområdet. Påstander om at «hvis det eksploderer vil det bli ti ganger større enn Tsjernobyl» er derfor lite sannsynlige.

Ved strømbrudd øker risiko for utslipp av radioaktivitet fra ukrainske reaktorer, slik som ved Fukushima-ulykken i Japan eller Three Miles Island-ulykken i USA, hvor reaktorene mistet kjøling. Da jordskjelvet inntraff utenfor Japan, ble Fukushima-reaktorene slått av og 12 nødgeneratorer igangsatt. Disse var dessverre plassert i kjelleren (og ikke på loftet) slik at 10 nødgeneratorer «druknet» av flodbølgen. Uten kjøling førte varmeutvikling til gasseksplosjoner, mens sikkerhetsbeholderne bidro til at det nesten bare var flyktige radionuklider (radioaktivt jod og cesium) som ble sluppet ut. Ved Three Miles Island-ulykken slapp bare noen flyktige edelgasser ut av sikkerhetsbeholderen. Da Zaporizjzja-reaktorene også har sikkerhetsbeholdere, vil konsekvensene sannsynligvis begrenses til nærområdet. Tap av kjøling av atomavfallet i Tsjernobyl vil også kunne føre til begrenset utslipp i nærområdet. Selv om Fukushima-ulykken var en alvorlig ulykke, er det så langt ingen som døde av stråling i Fukushima, og det var ingen strålingseffekter, hverken på mennesker eller miljø, som følge av Three Miles Island-ulykken. Det er således lite sannsynlig at radioaktivt utslipp fra reaktorer i Ukraina, tilsvarende Tsjernobyl-ulykken, kan ramme Norge, og et eventuelt målbart nedfall vil neppe bidra til helseskader i Norge.

På grunn av vindretningen ble Skandinavia rammet av nedfallet fra dampeksplosjonen. I Norge var nedfallet av isotopene ¹³¹I, ¹³⁴Cs og ¹³⁷Cs, samt en mindre andel ⁹⁰Sr, særlig stort i fjellområdene Valdres, Jotunheimen, Nord-Trøndelag og sørlige områder i Nordland.

På grunn av manglende beredskap var situasjonen i Norge meget uklar de første månedene etter ulykken. Det kom motstridende informasjon fra ulike institusjoner, og et stort mediepress bidro til unødvendig nedgravning av salat i Trøndelag i mai 1986. Flere offentlige utvalg fikk i oppgave å undersøke hendelsen og gi råd om oppfølging. Oftedal-utvalget ble nedsatt i mai 1986 for å vurdere konsekvensene av nedfallet, Hernes-utvalget ble nedsatt for å evaluere mediehåndteringen og Fretheim-utvalget ble nedsatt for å vurdere tiltak.

Norge fulgte EUs tiltaksgrenser for cesiumisotoper, 600 becquerel per kilo (Bq/kg), i omsettelige matvarer til voksne og 370 Bq/kg til barn, svarende til en internasjonal akseptabel stråledose på 1 millisievert per år (mSv/år) til befolkningen. Målinger utover sommeren og høsten 1986 viste at radioaktiviteten i dyr på utmarksbeite, det vil si rein, sau og geit, langt oversteg tiltaksgrensene. Gjennomsnittsnivået av radioaktivt cesium i rein fra flere områder var om lag 50 000 Bq/kg, og det høyeste nivået for et enkelt dyr var 150 000 Bq/kg. For å begrense dosene til befolkningen, ble det iverksatt en rekke tiltak, blant annet ble store mengder kjøtt kassert høsten 1986. I 1991 økte myndighetene tiltaksgrensen for radioaktivt cesium i reinkjøtt, og senere også i ferskvannsfisk fra 600 Bq/kg til 6000 Bq/kg. I tillegg ble det innført spesielle tiltak for sørsamer som var avhengig av reindriften. Det ble utarbeidet kostholdsråd, og Strålevernet tilbød helkroppsmålinger fra 1987 for å sikre at stråledoser ble holdt under kontroll. Tiltaksgrensen for reinkjøtt ble i 1994 senket fra 6000 til 3000 Bq/kg.

Få år etter Tsjernobyl-ulykken ble det igangsatt omfattende forskning i regi av Norges forskningsråd og tiltaksforskning i regi av landbruksmyndighetene. Målinger på levende dyr ble etablert for å bestemme om radioaktiviteten i kjøttet var lavere enn tiltaksgrensen før slakting. Nedfôring med rent fôr ble benyttet hvis nivået var for høyt, og bruk av cesiumbindere hindret opptak av radioaktivt cesium i beitende dyr. Disse tiltakene benyttes fremdeles for dyr på utmarksbeite, spesielt i soppår, da visse sopparter (rimsopp) akkumulerer radioaktivt cesium. På grunn av tiltakene er det ikke kassert kjøtt i Norge etter 1986.

Nedfallet fra de atmosfæriske prøvesprengningene av atomvåpen på 1950- og 1960-tallet bidro til at Norge hadde både god beredskap og god kompetanse. Etter at de atmosfæriske sprengningene opphørte på 1960-tallet, og det ble klart at Norge ikke skulle ha atomkraft på 1970-tallet, ble norsk kompetanse bygget ned og rekrutteringen sviktet. Da Tsjernobyl-ulykken inntraff var det stor usikkerhet om hvilke tiltak som burde settes i verk. Tsjernobyl-ulykken medførte derfor styrking av den nasjonale atomberedskapen for å stå bedre rustet mot nye potensielle ulykker i fremtiden, og Kriseutvalget for atomberedskap ble etablert ved kongelig resolusjon av 12. mars 1993. I tillegg ble det åpnet for norsk deltagelse i EUs strålevernprogram.

Luftmålestasjoner og Lorakon-målestasjonene (forkortelse for Lokal radioaktivitetskontroll) ble opprustet etter 1986, og kontroll av radioaktivitetsnivåene i tamrein, småfe og storfe før slakting pågår fremdeles i utsatte utmarksområder hvis det er soppår. Selv 30 år etter ulykken inneholder reinkjøtt i mange fjellområder ¹³⁷Cs over tiltaksgrensen. Direktoratet for strålevern og atomsikkerhet (Strålevernet) antar at det vil være nødvendig med tiltak i flere år framover, selv om helserisikoen beskrives som liten, også for sørsamer og andre med relativt høye inntak av reinsdyrkjøtt, vilt, sopp og ferskvannsfisk.

• Tsjernobyl kjernekraftverk
• kjernekraft
• kjernekraft i Ukraina
• kjernekraftulykker
• miljøkatastrofe
• Ukrainas historie
• Ukraina-konflikten
• Sovjetunionens historie
• radioaktivt nedfall

• World Nuclear Association: Detaljert beskrivelse av Tsjernobyl-ulykken
• FN: Chernobyl Forum rapport fra 2008. Chernobyl’s Legacy: Health, Environmental and Socio-Economic Impacts (på engelsk, PDF)
• UNSCEAR 2008. FNs vitenskapskomité for effekter av stråling: Vurdering av strålingseffekter fra ulykken (på engelsk)
• Miljøstatus.no: Gjennomgang av radioaktiv forurensning
• UNSCEAR 2018 FNs vitenskapskomité for effekter av stråling: Rapport om skjoldbruskkjertelkreft (PDF, engelsk)
• StrålevernInfo 5:2016. 30 år sidan Tsjernobyl: Konsekvensar for sørsamane (nedlasting PDF)
• StrålevernInfo 4:2016. 30 år sidan Tsjernobyl: Kor mange fleire år med tiltak i reindrifta? (nedlasting PDF)