De grootste
ramp met een
kerncentrale
Amerikaans onderzoek en gevolgen
Brede Maatschappelijke Discussie
JINSDAG 19 MEI 1981
PAGINA 17
In november 1980 werd in Was
hington een gezamenlijk con
gres gehouden door de Ame
rikaanse en Europese Nu
cleaire Genootschappen
(ANS en ENS). Daarbij werd
een rapport gepresenteerd
van M. Levenson F. Rahn
over "Realistische schattin
gen van de gevolgen van
kernongelukken
Op zich is dat niets nieuws,
want er verschijnen voortdu
rend nieuwe gegevens ovei
de (veronderstelde) gevolgen
van zulke rampen. Het rap
port van Levenson Rahn
ontleent zijn waarde dan ook
aan het feit dat er een geheel
nieuw argument naar voren
wordt gebracht; een argu
ment dat bovendien onder
steund wordt door de beken
de gevolgen van het incident
bij Harrisburg in 1979 en
door vele experimenten.
Levenson Rahn geven in hun
bijdrage aan welke factoren
het risico van een kernonge
luk bepalen. Dat zijn (1) de
waarschijnlijkheid van het
betreffende ongeval, (2) de
gevolgen van zo'n situatie, en
(3) de mogelijke maatregelen
die de gevolgen kunnen be
perken.
Ze tekenen daarbij aan dat men
rekening moet houden met
de feitelijke situatie en niet
met theorie. Ze geven daarbij
enkele interessante voorbeel
den aan de hand van stoffen
waarmee we dagelijks om
gaan. Zo noemen ze water; in
een zwembad is daarvan vol
doende aanwezig om de lon
gen te vullen van zo'n 100.000
mensen en hen daardoor te
laten verdrinken. Toch ziet
niemand dat als een juiste
maatstaf voor het gevaar van
zwembaden. Maar ook de
lucht in bijv. een klein ka
mertje is in principe levens
gevaarlijk: spuit men het in
doses van 50 cm3 in de slaga
der dan kan men met de
luchi uit dat kamertje een
half miljoen mensen ombren
gen; toch vormt die lucht in
de praktijk geen werkelijk
gevaar.
Praktijk
Zoals water en lucht theoretich
gevaar kunnen opleveren, zo
kunnen alle stoffen dat. Het
gaat er echter om wat in de
praktijk mogelijk is. Dat
wordt nu juist bij kernener
gie gewoonlijk over het
hoofd gezien. Dan wordt bijv.
het theoretisch aantal slacht
offers bepaald dat zou kun
nen vallen wanneer het aan
wezige plutonium in exact de
dodelijke hoeveelheden over
voldoende mensen wordt
verspreid. Hoe die versprei
ding zou moeten plaatsvin
den en hoe die dosering zou
moeten gebeuren, wordt
daarbij niet vermeld. Het is
daarom van groot belang vast
te stellen welke de versprei
dingsmechanismen zijn die
bij een kernramp optreden.
De grootst, denkbare ramp met
een kerncentrale vindt plaats
wanneer de splijtstof in de
kern zonder koeling komt en
daardoor smelt. Om die situa
tie te bereiken moet wel een
heel uitzonderlijke situatie
optreden, bijv. een grote,
plotselinge breuk in het koel
watersysteem. Ervaringen
met dergelijke systemen (in
andere industrieën) geven
aan dat zo'n rampzalige
breuk waarschijnlijk minder
vaak dan eens per 10.000 jaar
zal optreden. Ook dan is er
echter nog niets aan de hand,
want er zijn diverse afzonder
lijke. veelal meervoudige
noodkoelsystemen aanwezig.
Proefnemingen hebben aan
getoond dat die meer dan vol
doende zijn om een kern
smelting te voorkomen.
Natuurlijk kan het theoretisch
gebeuren dat ook alle nood-
koelsystemen tegelijk zou
den weigeren. Die situatie zal
zeker niet vaker optreden
dan gemiddeld eens per
50.000 jaar. Ook dan is er ech
ter nog niet direct sprake van
een ramp, hoewel kernsmel
ting dan onvermijdelijk lijkt.
Wat gebeurt er in dat geval?
Een deel van de kern zal ver
dampen en de gasvormige
bestanddelen zullen vrijko
men. Zelfs voor die onwaar
schijnlijke situatie zijn echter
voorzorgsmaatregelen geno
men: er is een insluitsysteem
waarin de gassen gevangen
blijven, zodat geen radio-acti
viteit naar buiten kan komen.
Ook dit insluitingssysteem is
natuurlijk niet onfeilbaar: er
kan lekkage gaan optreden.
Dat zoiets zal gebeuren juist
op het moment van een
kernsmeltingsongeval is ui
terst onwaarschijnlijk. Som
mige onderzoekers menen
dat die samenloop van om
standigheden zich slechts
eens per miljoen jaar (of nog
langer) zal voordoen. Minder
optimistische schattingen
gaan uit van eens per 200.000
tot eens per 500.000 jaar, af
hankelijk van het type kern
reactor.
Deze cijfers zijn op zich van
groot belang, doordat eruit
afgeleid kan worden hoe
groot de statistische kans is
dat er werkelijk zo'n ongeval
zal plaatsvinden. Momenteel
draaien er n.l. ongeveer 250
grote kernenergiecentrales,
verspreid over de hele we
reld. De voorraad uranium
wordt geschat op genoeg
voor 60-170 jaar bij het huidig
verbruik (afhankelijk van op-
Kernenergie heeft twee facetten: er kan gebruik van worden gemaakt in nucleaire
wapens en er kan elektriciteit mee worden opgewekt.
Dat kernwapens uiterst gevaarlijk zijn weet iedereen; de bommen op Hiroshima
en Nagasaki zijn het droevig bewijs.
Maar hoe zit dat met de civiele kernenergie, dus met de toepassing ten behoeve
van elektriciteitsopwekking? Het al dan niet terecht vermeende gevaar van
deze toepassing vormt de basis voor de talrijke twistgesprekken die hebben
geleid tot de Brede Maatschappelijke Discussie (BMD).
Amerikaanse onderzoekers hebben onlangs de resultaten van een onderzoek be
kend gemaakt; die zouden volgens dr. A.J. van Loon, auteur van het boekje
"Kernenergie voor of tegen", de resultaten van de discussie in Nederland wel
eens drastisch kunnen beinvloeden.
Over dat onderzoek van zijn hand bijgaand artikel.
Tekst: Dr. A. J. van Loon
De
kerncentrale
bij Borssele:
uitgaande
van het
Amerikaanse
onderzoek
zouden bij
een ongeluk
125
slachtoffers
vallen...
werking van de gebruikte
splijtstof of niet). In totaal is
er dus de mogelijkheid om
15.000 42.500 reactorjaren tc
draaien (als er geen kweek
reactoren komen).
Dat betekent dus dat de kans
dat er nooit een dergelijk on
geval zal plaatsvinden 5-30
keer zo groot is als de kans
dat er wel ooit zoiets zal ge
beuren!
Gevolgen
Ook de tegenstanders van
kernenergie zijn er langza
merhand wel van overtuigd
dat de kans op een ernstig on
geval uiterst gering is. Ze
stellen daar echter tegenover
dat de gevolgen desastreus
zullen zijn. Men noemt zelfs
miljoenen slachtoffers als
mogelijk gevolg van zo'n on
geluk. Dat is eigenlijk onbe
grijpelijk, want er bestaat nu
eenmaal (helaas) ervaring
over de gevolgen van veel
vrijkomende radio-activiteit,
die is opgedaan bij de aanval
met atoombommen op Ja
pan. In Hiroshima en Nagasa
ki vielen ca. 200.000 doden.
Het overgrote deel daarvan
overleed echter tengevolge
van de drukgolf en de hitte
golf. Slechts een klein ge
deelte overleed aan de gevol
gen van de vrijgekomen stra
ling
Daarbij moet bedacht worden
dat de bommen ontworpen
waren om een maximaal ef
fect te hebben, dat ze boven
op steden werden geworpen
en dat men in Japan destijds
geen idee had van de radio
activiteit. Een kerncentrale is
daarentegen zodanig ontwor
pen dat er geen explosieve
kettingreactie kan optreden
(ook niet bij een kernsmel
ting), ze worden niet in de
centra van steden gebouwd
en de veiligheidsmaatregelen
zijn juist bedoeld om de ra
dio-actieve stoffen ook bij
een ongeluk binnen te hou
den. Alleen al om die redenen
is het effect van een kern
ramp beperkt. Hoe groot dat
effect nu werkelijk zou kun
nen zijn, is het onderwerp
van de studie door Levenson
en Rahn. Daarop kom ik in
de loop van dit artikel nog te
rug.
Naast de "zichtbare" slachtof
fers zouden er volgens tegen
standers van kernenergie
echter ook nog "onzichtbare"
slachtoffers zijn, n.l. in de
vorm van kankergevallen en
mutaties, waardoor het nage
slacht zou worden aangetast.
Inderdaad treden in deze ex
treme situaties extra kanker
gevallen op, maar m.b.t. de
veronderstelde mutaties le
veren de gevolgen van Hiris-
hima en Nagasaki echter een
ander bewijs: ongeveer
110.000 overlevenden, van
wie de opgelopen stralings-
doses kon worden vastge
steld. zijn constant medisch
begeleid en onderzocht. In
1977 werd daarover een uit
gebreid rapport overlegd
aan de Verenigde Naties.
Daarin wordt het resultaat
van de tientallen jaren duren
de begeleiding vermeld: bij
het nageslacht komen niet
meer mutaties voor dan bij
willekeurig welke andere
groep
Voor deskundigen op het ge
bied van straling kwam dat
resultaat niet onverwacht: op
aarde varieert de natuurlijke
straling n.l. heel sterk, afhan
kelijk van o.a. de hoogtelig
ging en de grondsoorten. In
de meest extreme situaties
kunnen die verschillen wel
een factor duizend bedragen!
Toch hebben onderzoeken
naar verschillen in gezond
heid en frekwentie van muta
ties geen opmerkelijke ver
schillen opgeleverd voor ge
bieden met uiteenlopende
natuurlijke straling
Gevaar
Deze gegevens houden in dat
men het gevaar van een
kernsmeltingsongeval niet
moet zoeken in explosieve si
tuaties of in erfelijke gevol
gen, maar in de risico's die
het personeel, de omwonen
den en de omgeving lopen als
gevolg van de vrijkomende
radio-actieve stoffen.
In studies over de risico's die
kernenergie met zich mee
brengt is men er steeds van
uitgegaan dat bij een kern
smeltingsongeval een groot
deel van de gevaarlijke radio
actieve stoffen in gasvorm
zou gaan verkeren: van die
gassen zou dan het overgrote
deel uit de centrale in de om
geving terecht komen, wan
neer er in het insluitsysteem
een lek zou zitten.
Het zou hierbij met name gaan
om radio-actieve isotopen
van edelgassen (o.a. xenon en
krypton), maar ook om ge
vaarlijker stoffen. Het effect
van de edelgassen op de ge
zondheid blijft beperkt; ze
vormen n.l. geen verbindin
gen die in het lichaam wor
den opgenomen. Zelfs als
men zc zou inademen, dan
zou dat door de zeer spoedige
uitademing slechts leiden tot
een uiterst korte, dus ook ge
ringe. strahngsbelasting. In
de atmosfeer zullen door
luchtstromingen de edelgas
sen trouwens zo spoedig
"verdund" worden, dat er
geen merkbare verhoging
van de radio-activiteit meer
Voor sommige andere stoffen
die bij de omstandigheden
van een kernramp in een gas
vorm zouden kunnen raken,
ligt dat anders. De radio-ac
tieve isotopen van jodium,
caesum, tellurium, barium en
strontium (om slechts de be
langrijkste te noemen) wor
den via inademing voor een
deel opgenomen in het li
chaam. Dat betekent dat men
een extra stralingsbron met
zich blijft meedragen; wan
neer dat lang genoeg aan
houdt en de hoeveelheid bo
vendien groot genoeg is, dan
zou dat wel degelijk een ver
hoogde kans op kanker kun
nen opleveren. Op langere
termijn zou dat zeker kunnen
leiden tot slachtoffers.
In de risicoberekeningen heeft
men die slachtoffers ook
steeds duidelijk vermeld
Voor het ernstigste ongeval
bij Dodewaard (bij gemiddel
de weersgesteldheid) schat
men het aantal directe dode
lijke slachtoffers op vijf,
maar op langere termijn zou
den daar nog eens 45 bijko
men (o.a. door overlijden aan
kanker na verloop van tijd)
Voor dezelfde situatie bij
Borssele geldt een schatting
van drie directe slachtoffers
en ca. 125 op langere termijn
Dat klink natuurlijk zeer ern
stig, maar bedacht moet wor
den dat zo'n situatie zich
waarschijnlijk nooit zal voor
doen.
Het beruchte ongeval bij Har
risburg kwam bepaald niet
onvoorzien; in feite was het al
aanzienlijk eerder verwacht.
Men had die situatie ook in
de risicoberekeningen opge
nomen, waarbij men als re
sultaat van een dergelijk on
geval ook de hoeveelheid
ontsnapte radio actieve gas
sen had voorspeld. Omdat er
in Harrisburg uitvoerig is ge
meten, is het nu mogelijk om
na te gaan in hoeverre de
praktijk overeenkomt met de
verwachtingen.
Deze vergelijking is schok
kend: van bijv. het radio-ac
tieve jodium bleek nog geen
miljoenste deel ontsnapt te
zijn van wat er was verwacht
Voor de overige stoffen gol
den gelijksoortige verhou
dingen; strontium kwam he-
Meer gegevens
Voor de bekendmaking van Le
venson en Rahn zijn soortge
lijke veronderstellingen ook
door andere wetenschappers
geuit, echter niet in het open
baar. Dat men zich nauwe
lijks uitte houdt verband met
het feit dat de nieuwe inzich
ten zo sterk afweken van de
vroegere schattingen waarbij
men altijd een grote veilig
heidsmarge had ingebouwd;
een nieuwe visie waaruit zou
blijken dat er ook bij ernstige
ongelukken slechts zeer wei
nig radio actief matenaal zou
ontsnappen, mocht dus onge
twijfeld op sterke weerstan
den rekenen.
Maar Harrisburg stond niet al
leen; er waren soortgelijke re
sultaten gevonden bg andere
ongelukken met kernreacto
ren. Dat betrof proefreacto
ren en een militaire reactor;
in vrijwel alle gevallen was er
zelfs nauwelijks sprake van
een insluitsysteem
De omstandigheden in een
kerncentrale tijdens een
kernsmeltingsongeval wij
ken uiteraard sterk af van die
in een "normale" omgeving.
Voor een goed begrip van
wat er bij een kernsmeltings
ongeval gebeurt, moet men
dus het gedrag van vooral jo
dium (met chemisch sym
bool I), tellurium (Te) en cae
sium (Cs) bij die extreme si
tuaties nagaan. Proeven op
grote schaal op dit terrein
hebben m de afgelopen tien
jaar diverse malen plaatsge
vonden Daarbij bleek o.a.
dat de jodium zich aan vaste
deeltjes hecht; die deeltjes
hechten zich aan vloeistof-
druppeltjes Het aanwezige
caesium verbindt zich ge
makkelgk met jodium tot
caesiumjodidc; op overeen
komstige wijze verbindt het
zich ook met tellurium. Dat
betekent dat die drie gevaar
lijke elementen zich gemak
kelijk aan de bij alle lichtwa-
terreactoren aanwezige wa
terdruppeltjes hechten dus
zich niet vrij met een gaswolk
kunnen verspreiden, zelfs als
er een groot lek bestaat in het
insluitsysteem van een kern
centrale.
Het resultaat van deze proefne
mingen bleek dat een zeer
groot deel (72-90^) van het
caesium op de bodem werd
neergeslagen, ongeveer 10%
bleef achter doordat het zich
hechtte aan de verf op de bin
nenzijde van het reactorvat.
Van het jodium hechtte zich
zelfs de helft aan die verf. Bg
een proefneming, waarbij
men in 1962 opzettelijk een
reactor vernielde (SPERT-I,
1962) bleek dan ook dat niet
meer dan 1% van alle in de
kern aanwezige radio-activi
teit naar buiten kwam. Bij
een proef in 1963 (SNAP
TRAN-3) werd zelfs alle jo
dium binnen het reactorvat
gehouden, ondanks het feit
dat het reactorvat geheel niet
was afgedekt-
Eigenschappen
Het voorgaande geeft duidelijk
aan dat het bij kernenergie
niet gaat om de hoeveelheid
radio-actief matenaal in de
kern, maar om de hoeveel
heid die daaruit in de omge
ving terecht kan komen W
langnjk daarbij is dat moei
lijk aerosolen worden ge
vormd, dat zijn a.h.w. zeer fij
ne vaste deeltjes die zich als
een gaswolk gedragen (verge
lijk dit met spuitbussen). Bg
aanwezigheid van water
damp fungeren de deeltjes in
de aerosolen als condensatie-
kernen, waardoor ze als re
gendruppels omlaag vallen
binnen de reactor of binnen
het insluitingssysteem. Moet
zo'n aerosol ontsnappen via
een scheur of een lek, dan
treedt het "regenproces" in
versterkte mate op door de
ruwheid van de wanden bg
zo'n scheur.
Het jodium reageert bovendien
zeer gemakkelgk met andere
stoffen, waardoor het zich
vasthecht aan o.a. verf Ook
hecht hot zich gemakkelijk
aan de deeltjes in de aeroso
len, dus regent de jodium ook
gemakkelgk neer. Dit regen-
proces wordt veroorzaakt
doordat condensatie op
treedt. wat bg een kernsmel
tingsongeval zeer gemakkc
lijk gaat door plaatselijke
temperatuurverschillen.
Conclusie
Bovenstaande gegevens zgn
door Levenson en Rahn uit
voerig uitgewerkt. Hoe inte
ressant dat wetenschappelijk
ook mag zijn, voor de mees
ten van ons is van veel meer
belang wat dit nu voor uitein
delijk effect heeft. Ook daar
over zijn Levensön en Rahn
heel duidelijk.
Volgens deze twee onderzoe
kers kunnen er zo weinig ra
dio-actieve gassen vrgko-
men, dat er zelfs bg het ern
stigste kernongeval niet meer
dan 30 doden kunnen vallen;
dat zal dan bovendien vnl.
personeel in de centrale be
treffen. Dit geeft een vol
strekt nieuw beeld van de ri
sico's die kernenergie met
zich meebrengt. Immers, niet
alleen is de kans op zo'n on
geval onvoorstelbaar klein
(zeg maar eens per 200.000
500 000 jaar), maar ook het
aantal slachtoffers is dan re
laticf beperkt Vergelijk het
maar met de frekwente onge
lukken in kolenmgnen (met
honderden doden tegelijk),
opsporing van olie en gas
(denk aan het omgeslagen
booreiland Alexander Kiel
land met 123 doden), en met
bgv. waterkracht (damdoor
braken met duizenden doden
tegeliik).
Dan weten we zeker wat nu
waarschijnlijk is kernener
gie is onvoorstelbaar veilig.
Zo'n volstrekt nieuwe visie op
de gevaren van kernenergie
vedient alle aandacht. Ook
uiterst kritische aandacht.
Vandaar dat nu in diverse
landen gewerkt wordt aan de
opzet om de juistheid van de
ze theone door gericht onder
zoek na te gaan. In Nederland
wordt daaraan gewerkt bg de
KEMA Laten we hopen dat
dat onderzoek snel kan ge
schieden en gunstig uitvalt
Dan weten we zeker wat nu
