Nukleární Nukleární katastrofykatastrofy

… a jejich dopad na člověka

I do not know with what weapons World War III will be fought, but World War IV will be fought with sticks and stones.

Albert Einstein

Využití štěpné reakce ve vojenství

Balistické mezikontinentální střely, dělostřelecké projektily, bomby, miny, fugary, rakety středního a dlouhého doletu, hlubinné nálože, speciální projektily, torpéda:

nukleární termonukleární neutronové

Projekt Manhattan

i) Příkazy na spuštění projektu: 6.12.1941 ii) Testováno v Alamogordo (Nové Mexiko, USA),

16.7.1945

iii) 31.7.1945 připravena na první misi

[Jeden z pokusů ze série Trinity, součásti projektu Manhattan]

Poprvé použito:Po úspěšnom otestování vytipovány japonské města Kyoto, Hirošima,

Kokura, Niigata.

Nakonec zvoleny Hirošima (6.8.1945, 8:15, „Little Boy“) a Nagasaki (9.8.1945, 11:02, „Fat Man“). (obě o síle

řádově desítky kT TNT)

[ukázka výbuchů bomb o síle řádově tisíce kT]

Hirošima a Nagasaki v číslech I.

Hirošima Nagasaki

Před náletem: 420 000 obyvatel cca 200 000 obyvatelPo náletu

mrtvých: 78 150 obyvatel 23 735 obyvatelzraněno/postiženo: 200 000 obyvatel 90 000 obyvatel

Úmrtí spůsobena popálením/uhořením: 60% 95% padajícimi troskami:30% }5%jiné: 10% }

Budov před náletem: 90 000 52 000zničeno: 67% 37%

Hirošima a Nagasaki v číslech II.

Fatální dosah tlakové vlny a přímého tepelného záření: 1 – 2 km od místa explozeFatální dosah padajícich trosek v kombinaci s tepel. zář.: 2 – 4 km od místa exploze Zraňující dosah padajícich trosek: 4 – 8 km od místa exploze

Železobetonové budovy (hroubka stěn do 25 cm) zničeny: 600 m o.m.e. Podzemní úkryty protivzdušné ochrany zničeny: 800 m o.m.e. Budovy se stěnami těhlovými, tloušťka 45 cm: 1000 m o.m.e. Budovy se stěnami těhlovými, tloušťka 30 cm: 1500 m o.m.e. Roztaveny plechový střechy: Hirošima 1200 m o.m.e.

Nagasaki 2000 m o.m.e. Budovy s ocelovou konstrukcí zničeny: Hirošima 1250 m o.m.e.

Nagasaki 1450 m o.m.e.Budovy s ocelovou konstrukcí vážně poškozeny: Hirošima 1700 m o.m.e.

Nagasaki 1800 m o.m.e.Těhlové poschodové budovy zničeny: Hirošima 1350 m o.m.e.

Nagasaki 1600 m o.m.e. Menší železobetonové budovy zničeny: 1400 m o.m.e. Speciálně navrhované budovy (proti zemětřesení) zničeny: 1600 m o.m.e. Zničeno/poškozeno elektřické a trolejové vedení: 1650 m / 3150 m o.m.e. Těžcestřednělehce poškozeny ostatní budovy: 2700 m / 3600 m / 4500

m o.m.e.

Jaderné zkoušky

i) pozemní ii) podzemní iii) vzdušní (stovky až desetitisíce metrů nad povrchem)iv) námořní (na i pod hladinou)

Zkoušky prováděly nebo stále provádějí: U.S.A, Rusko, Francie, Velká Británie, Pákistán, Indie, Čína.

Nejčastěji využívaními lokacemi byly nebo jsou: Bikini (US), Eniwetok (US), Rongelop (US), Marshallovy ostrovy (US), Atol Muroroua (FR), Poušť Gobi (CHINA), Sibiř (RU)

Zkouška jaderné bomby BRAVO-4H, 10 400 kT, 1952

Ruské závody

Fabriky na výrobu plutonia: Tomsk-7 (Seversk, Sibiř) duben 1993, 500 g Pu, kontaminováno 120 km2 území

Čeljabinsk-40 (Čeljabinsk, Jižní Ural) řeka Teča, 1945 – 1951, 24 kontaminovaných vesnicKaračské jezero, 1967, naakumulováno 120 mil Ci, kontaminováno

1800 km2, zasaženo 450 000 obyvatel, dnes nejradioaktivnější místo na Zemi

exploze zásobního tanku s odpadem, 29.9.1957, zasaženo 270 000 obyvatel, 217 měst a obcí, 20 000 km2 půdy zasaženo

továrna, 1949, 5 – 80x překročen limit ozářeníTovárna na energii:

Černobyl (Ukrajina)reaktor, 25.4.1986, únik 50 mil Ci,kontaminováno 25 000 km2, zasaženo 160 000 km2, zasaženo 9 mil lidí

Černobyl v grafech I.

[rozptyl aktivních částic, dva dny po havárii]

Černobyl v grafech II.

[rozptyl akrivních částic šest dnů po havárii]

Černobyl III.

[no comment]

Černobyl IV.

[betonový sarkofág, chránící poškozený reaktor]

Jaslovské Bohunicei) Spuštěny 25.12.1972 ii) 5.1.1976 – unikl radioaktivní CO2 – 2 oběti na životech

iii) 22.2.1977 – částečné roztavení reaktoru, kontaminace řeky Dudváh a spodních vod

[Jaslovské Bohunice]

Budoucnost?

4.8.1963 byla v Moskvě podepsána Smlouva o zákazu atomových pokusů ve vzduchu, v kosmickém prostoru a pod vodou. Smlouvu podepsalo Rusko, USA, Velká Británie a desítky dalších států.

Biologické účinky ionizačního záření na lidský organizmus

[chromozómy lidské DNK]

Účinky záření na

buňku a tkáně: -smrt buňky

-změna cytogenetické informace

Lidské orgány a tkáně, nejlépe pohlcující záření

^ lymfoidní orgány, aktivní kostní dřeň, pohlavní žlázy, střevo

^ jemné cévy, rostoucí chrupavka, rostoucí kosti ^ kůže a epiteliální výstelky ( hltan, jícen, žaludek,

močový měchýř), oční čočka ^ zralá chrupavka a kosti, dýchací ústrojí, žlázy zažívacího

systému, žlázy endokrinné

^ svaly, nervový systém

[orgány jsou uspořádany podle citlivosti od nejodolnějších naspodu až po nejcitlivější nahoru)]

Vztah dávky a účinku

i) determ. účinky (nestochastické) ii) stochastické účinky

Účinky záření na lidský organismus

Časné | pozdné

somatické | genetické

- akutní nemoc z ozáření - nenádorová pozdní poškození - zhoubné-poško-

- akutní lokální změny - chronické radiodermitis nádory zení u

- akutní radiodermatitis - zákal oční čočky potomků- poškození fertility

poškození vývoje plodu

Nestochastické | stochastické

Závěr

Today's problems cannot be solved by thinking the way we thought when we created them.

Albert Einstein