Czy to prawda, że cały Zbiornik Kijowski zawiera tony radioaktywnego mułu, który dostał się tam po wypadku w Elektrowni Jądrowej w Czarnobylu? W tym artykule przypomnimy ciężką pracę, jaką wykonano w celu ochrony rzek i jezior nie tylko w strefie zamkniętej.
Chcąc zrozumieć skalę problemu warto przyjrzeć się bliżej całej okolicy. Oprócz rzeki Prypeć znajduje się tam kilka innych dużych zbiorników wodnych. Na północy jest wiele bagien, a w pobliżu Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej (ЧАЭС) sporo rzek, potoków, kanałów, jezior oraz starorzeczy.
Po zabezpieczeniu zniszczonego czwartego energobloku, kolejnym problemem była kwestia ochrony wszystkich zbiorników wodnych przed wnikaniem do nich materiału radioaktywnego. Ponieważ teren przemysłowy czarnobylskiej elektrowni znajduje się prawie nad brzegiem rzeki Prypeć, istniało ogromne ryzyko, że to co wyleciało z reaktora podczas awarii, mogło się przedostać do wód.
Malownicza rzeka Prypeć przepływa niewiele ponad dwa kilometry od elektrowni jądrowej. Zaledwie 50 km dalej wpada do Dniepru, a ten płynie przez Zbiornik Kijowski oraz Kijów, by w końcu ujść do Morza Czarnego. W 1986 roku przypuszczano, że gdyby radionuklidy dostały się do rzeki, cała centralna część Ukrainy mogłaby pozostać bez wody pitnej. Z tego powodu należało działać szybko i zdecydowanie. Walkę o ochronę czarnobylskich wód podzielono na kilka zadań. Jakie metody oraz rozwiązania inżynieryjne stosowali likwidatorzy skutków czarnobylskiej awarii, aby chronić zbiorniki wodne przed zanieczyszczeniem?
W pierwszej kolejności należało zapewnić ochronę wód podziemnych w najbardziej skażonym obszarze, czyli na terenie samej Elektrowni Jądrowej w Czarnobylu. W tym celu stworzono system monitoringu, który obejmował kompleks zapór zabezpieczających wody wokół elektrowni przed przedostawaniem się radioaktywnego mułu. Wybudowano tzw. „kurtynę drenażową” – grupę studni, przez które można było wypompowywać wody gruntowe, jeśli okazałoby się, że są one silnie zanieczyszczone radionuklidami.
Powstała bariera biologiczna w postaci ściany filtracyjnej (биостенка) pomiędzy elektrownią, a zbiornikiem chłodzącym. Utworzono sieć głębokich, wąskich rowów, które zostały wykopane przez wiertnice włoskiej firmy Casagrande. Gdy wykop był gotowy, wyłożono go warstwą gliny pełniącą rolę elementu filtrującego i nie pozwalającego na dalszy przepływ wód gruntowych. Ostatnim elementem systemu miał być żelazobetonowy ekran o głębokości 30 metrów i długości 8,5 km – założono, że ściana całkowicie odgrodzi czarnobylską elektrownię.
Dlaczego wybrano tę technologię? Ścianę w ziemi można było wznosić na wąskiej przestrzeni, bezpiecznie dla sąsiednich budynków. A tam teren pracy był dość ograniczony, a ponadto znajdował się w bezpośrednim pobliżu intensywnie użytkowanych dróg. Metoda dość droga, ale korzyści – oczywiste.
Mimo tak ambitnych planów, w ciągu 10 miesięcy powstała tylko jedna trzecia planowanej ściany biologicznej – 2,8 km długości. Znajduje się w najbardziej niebezpiecznym, wschodnim kierunku, chroniąc zbiorniki wodne w pobliżu Elektrowni Jądrowej w Czarnobylu przed przenikaniem zanieczyszczonych radionuklidami wód gruntowych.
Prace związane z ochroną czarnobylskich wód prowadzono nie tylko na terenie samej elektrowni. Wiosną 1987 roku spodziewano się poważnej powodzi. Gdyby taka wystąpiła, istniało ryzyko przedostania się do Prypeci dużej ilość skażonej gleby. W tym celu na małych rzekach utworzono 131 zapór zatrzymujących lub filtrujących.
Te ostatnie zbudowano z dobrego sorbentu jakim jest minerał glinokrzemianowy – zeolit. Stosowany jako substancja osuszająca, mająca zastosowanie do oczyszczania gazów i ścieków – doskonale wychwytuje jony ołowiu, cynku, miedzi, rtęci oraz promieniotwórcze izotopy strontu i cezu. Przeszkolono specjalistów od wyburzeń, którzy mieli niszczyć ewentualne zatory lodowe. Jednak według niektórych danych właściwości filtrujące nie sprawdziły się ze względu na specyfikę migracji radionuklidów. Jednocześnie powódź była znacznie łagodniejsza niż oczekiwano, a zawartość materiałów radioaktywnych w wodzie okazała się niższa niż obawiali się naukowcy.
Czarnobylska Elektrownia Jądrowa położona jest tuż nad brzegiem ogromnego zbiornika nazywanego Jeziorem Czarnobylskim. Ten sztucznie stworzony zbiornik technologiczny (Пруд-охладитель/Водоём-охладитель) znajduje się na prawym brzegu rzeki Prypeć, około 1,5 km poniżej mostu kolejowego na linii Czernihów-Owrucz. Jezioro Czarnobylskie służyło do obniżenia temperatury wody podgrzanej przy schładzaniu reaktorów, czyli odprowadzania ciepła powstałego w procesie wytwarzania energii elektrycznej.
Zbiornik powstał na miejscu starego koryta rzeki Prypeć i jezior zalewowych, kopalni piasku oraz dwóch zatopionych osad: wioski Nagorcy (Нагорцы) i przysiółka Podleśny (Подлесный). Czy wiedzieliście, że podczas budowy Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej przestały istnieć trzy osady w rejonie Czarnobyla?
Dwie z nich zostały zalane podczas budowy samego zbiornika chłodzącego, a trzecia wieś Siemichody (Семиходы) została zniszczona stopniowo podczas budowy nowego miasta energetyków, nazwanego imieniem rzeki Prypeć. W 1979 roku włączono tereny dawnej wsi w granice administracyjne miasta.
Mieszkańców tych trzech osad przymusowo przesiedlono do sąsiednich wiosek, a niektórym przydzielono nawet mieszkania w Prypeci. Osoby te z powodu lokalizacji i budowy czarnobylskiej elektrowni doświadczyły w swoim życiu dwóch ewakuacji: pierwszej – w trakcie budowy elektrowni jądrowej, drugiej – podczas katastrofy w 1986 roku.
Zbiornik Czarnobylski budowano w dwóch etapach. Pierwszy został ukończony wraz z uruchomieniem pierwszego bloku energetycznego. Napełnianie zalewu rozpoczęto w październiku 1976 roku. Początkowo jego powierzchnia wynosiła 12,7 km², wielkość wystarczająca do chłodzenia dwóch reaktorów (pierwszy i drugi blok energetyczny).
W 1983 roku wraz z budową drugiego etapu elektrowni jądrowej w Czarnobylu (trzeci i czwarty blok) rozbudowano także zbiornik chłodzący. Ostatecznie Jezioro Czarnobylskie zostało powiększone do 22,9 km² (powierzchnia około 3000 boisk piłkarskich). Maksymalna głębokość stawu chłodzącego wynosiła 20 metrów. Zbiornik został otoczony 25-kilometrowej długości zaporą o szerokości od 70 do 100 metrów. Na środku stawu chłodzącego utworzono pięciokilometrową groblę separacyjną (tamę), która miała zapewnić cyrkulację wody o różnej temperaturze przyczyniając się do lepszego chłodzenia wody.
Osobliwością zalewu było to, że poziom wody w nim znajdował się o około 6-7 metrów wyżej niż w samej rzece Prypeć, oddalonej o zaledwie 200-300 metrów. W związku z tym konieczne było ciągłe pompowanie wody za pomocą tzw. przybrzeżnej stacji pomp (БНС – береговая насосная станция). Ta stacja w sposób ciągły pompowała wodę z rzeki Prypeć, tym samym stale utrzymując poziom wody w sztucznym zbiorniku.
Z powodu takiej różnicy w wysokościach poziomu wody w zbiorniku i rzece, woda ze zbiornika z czasem przedostawała się do rzeki Prypeć przez zaporę nasypową. Między innymi ta, która służyła do gaszenia pożaru czwartego bloku, a także woda wypompowywana później z pomieszczeń podreaktorowych. Dodatkowo, podczas prac przy budowie kanalizacji burzowej miasta Prypeć, wszystkie ścieki skierowano do zbiornika chłodzącego. Stworzyło to realne ryzyko przedostania się materiału radioaktywnego do szybko płynącej rzeki.
Należy również zauważyć, że podczas pożaru czwartego bloku energetycznego część radioaktywnego tzw. „śladu północnego” objęła samo miasto. W szczególności pierwszą dzielnicę i Zatokę Janowską (Яновский затон). Jest to naturalne starorzecze Prypeci otoczone terenami podmokłymi. Przez wybudowany w 1975 roku kanał łączący z rzeką Prypeć umożliwiono transport rzeczny. Powstał port przeładunkowy z dźwigami oraz przystanek żeglugi pasażerskiej obsługujący wodoloty „Rakieta”, „Meteor” oraz „Woschod”. Ze względu na to, że obszar ten został skażony, w krótkim czasie po awarii postanowiono odgrodzić Zatokę Janowską od rzeki sztucznym nasypem.
Po wyłączeniu ostatniego, trzeciego bloku Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej, od 2000 roku zbiornik nie spełnia już swojej głównej funkcji – obniżania temperatury wody podgrzanej przy schładzaniu reaktorów. Jest także ciągle zanieczyszczony cząstkami radioaktywnymi.
Do awarii w czarnobylskiej elektrowni w Jeziorze Czarnobylskim żyło wiele ryb, mięczaków i mikroorganizmów. W tym potężnym zbiorniku wodnym występowały sumy, karpie, bolenie, sandacze, amury czy tołpygi. Często można było obserwować kormorany, bieliki, łabędzie oraz inne ptaki.
Po wypadku na terenie bazy hodowlanej ryb, która funkcjonowała przed awarią, powstało laboratorium naukowo-badawcze Państwowego Przedsiębiorstwa Naukowo-Produkcyjnego „EkoCentr”, które do 2008 roku zajmowało się badaniami ryb i mięczaków w zbiorniku oraz wpływem radionuklidów na te organizmy. Niestety w ciągu kilku lat wandale zniszczyli prawie wszystkie eksponaty pozostawione przez naukowców podczas konserwacji.
Jednym ze skutków czarnobylskiej awarii jest zanieczyszczenie Jeziora Czarnobylskiego. Sama woda zapewnia dobrą ochronę przed promieniowaniem gamma, a zewnętrzna tama znacznie zmniejszyła ryzyko przedostania się do rzeki Prypeci wysoce radioaktywnych cząstek. Należy tu dodać jedno małe, ale ważne wyjaśnienie! Woda sama w sobie nie może być radioaktywna, ponieważ cząsteczki radioaktywne są cięższe od cząsteczek wody. Cały radioaktywny pył osiada na dnie zbiorników wodnych, przylega do osadów dennych, glonów i ostatecznie gromadzi się w mule. To właśnie stworzyło niebezpieczeństwo.
Ze względu na duże zamulenie dna zbiornika jego oczyszczenie okazało się nieskuteczne. Ponieważ jednak utrzymanie poziomu wody na wyższym poziomie niż w Prypeci wiąże się także z poważnymi kosztami, w 2014 roku uruchomiono program, który zakłada obniżenie poziomu wody w stawie i oczyszczenie go z radioaktywnych odpadów. Osuszanie Jeziora Czarnobylskiego ma przebiegać etapami przez co najmniej osiem lat i jest związane z regularnymi badaniami skutków stopniowego odsłonięcia dna zbiornika. W przyszłości po całkowitym osuszeniu i oczyszczeniu tego terenu planowane jest zainstalowanie tam paneli słonecznych.
Aby uwięzić radionuklidy, w korycie Prypeci stworzono sieć specjalnych osadników dennych. Te pułapki były ogromnymi, głębokimi rowami na dnie rzeki, do których prąd zrzucał radioaktywny muł, glony i osady denne. Największy osadnik powstał na rzece Prypeć, w pobliżu ujścia rzeki Uż pod Czarnobylem, w styczniu 1987 roku. W prace zaangażowani byli nurkowie i trzy pogłębiarki, z których jedną, holenderską, sprowadzono z Kazania. Podczas tworzenia pułapki przeniesiono ponad 4 miliony metrów sześciennych gleby. W rejonie tego osadnika koryto Prypeci zostało pogłębione aż do 25 metrów na długości dwóch i pół kilometra. Pułapka zapełniła się całkowicie w ciągu pięciu lat, zatrzymując sporą część skażonego mułu.
W połowie lat 90. XX wieku przeprowadzono szereg działań mających na celu oczyszczenie jezior na terenie strefy zamkniętej. Wykorzystano minerały glinokrzemianowe – zeolity, wypełniając nimi dno zbiorników wodnych. Specjalna właściwość zeolitu umożliwiła wiązanie radioaktywnego izotopu cezu 137.
Dzięki takim tytanicznym wysiłkom większość zbiorników wodnych na terenie Czarnobylskiej Strefy Wykluczenia pozostała do dziś czysta, a pozbawiona antropopresji natura stopniowo się odradza.
Autor artykułu: Jacek Domaradzki
