Dreigende kernramp: alles op een rijtje
De explosie slingerde de bekleding van een reactor van de kerncentrale in Fukushima de lucht in. Vergelijk de situatie voor (boven) en na.afp
Japan krijgt de toestand in zijn door de aardbeving getroffen kerncentrales voorlopig nog niet onder controle. Hoe gevaarlijk is dat? En wat is er echt aan de hand?

In de kerncentrale van Tokai is het koelsysteem deels uitgevallen, waardoor ook daar veiligheidsproblemen ontstaan. Ook in de kerncentrales van Fukushima en Onagawa zijn er nog altijd problemen. Ondertussen dreigt in Japan een elektriciteitstekort. Er is voldoende radioactiviteit vrijgekomen om net buiten de centrale het toegestane maximum te overschrijden. Maar zolang er niet méér radioactiviteit vrijkomt, is er nog geen groot gezondheidsrisico.
Na de ontploffing in het gebouw rond reactor nr. 1 in Fukushima, wordt nu vooral gevreesd voor de toestand van reactor nr. 3. Die is geladen met een gevaarlijker nucleaire brandstof, die behalve uranium ook plutonium bevat.

Wat is er precies gebeurd in de reactoren nr. 1 en 3 in Fukushima?

Nadat als gevolg van de aardbeving het koelsysteem was uitgevallen en ook de dieselgeneratoren van de noodkoeling het snel lieten afweten, is de temperatuur in de reactoren te hoog opgelopen en zijn beide reactorkernen waarschijnlijk gedeeltelijk gesmolten. 

Om de druk onder controle te houden, heeft men stoom laten ontsnappen. Daarbij is radioactiviteit vrijgekomen. In een poging de hitte onder controle te krijgen, is er zeewater in de reactoren gepompt. Dat is een laatste reddingsmiddel omdat het zeewater de reactoren waarschijnlijk onherstelbaar beschadigt, maar de reactoren waren toch al vrij oud.

Zaterdag is er een explosie van waterstofgas geweest nabij reactor 1. Die vond plaats in de fabriekshal omheen de reactor en het gebouw is er zwaar door beschadigd, maar het was geen explosie van de reactor zelf. Het brandbare waterstofgas kan zijn ontstaan doordat de straling waterdamp (H2O) deed uiteenvallen in waterstof en zuurstof, of door een chemische reactie van boorzuur met de reactorwand.

Kan de reactie niet worden stilgelegd met de regelstaven?

De regelstaven (die de kernreacties afremmen) zijn in beide reactoren volledig naar binnen geschoven, dat wil zeggen in de ‘veilige’ positie. Die ingreep legt de kernsplijtingen snel stil, maar dat betekent niet dat alles meteen veilig is. De resterende hitte, vooral afkomstig van het radioactief verval van diverse radioactieve materialen in de kern, kan nog volstaan om de reactorkern gedeeltelijk te smelten.

Wat is een meltdown en hoe gevaarlijk is dat?

Een meltdown of ‘kernsmelting’ betekent dat het inwendige van de reactor door het falen van het koelsysteem zo heet wordt dat het smelt, geheel of gedeeltelijk. Als de gloeiend hete gesmolten massa naar buiten zou ontsnappen (wat in Fukushima niet gebeurd is), kan mogelijk veel radioactief materiaal vrijkomen.

Het nachtmerriescenario zou zijn dat de gesmolten massa ontsnapt uit het reactorvat (dat in Fukushima voor zover bekend nog intact is) en zich daarna een weg smelt doorheen de vloer – die er normaal op berekend moet zijn om voldoende weerstand te bieden. Als er veel radioactief materiaal zou vrijkomen, kan het door de wind worden verspreid. Tokio ligt zo’n tweehonderd kilometer ten zuiden van Fukushima.

Dat is tot nu toe nog nooit gebeurd. De vloer is er normaal op voorzien om voldoende weerstand te bieden. In de jaren tachtig deed door de film ‘The China Syndrome’ de misvatting ingang vinden dat zo’n gesmolten reactorkern zich een weg doorheen de aarde zou kunnen banen en er aan de andere kant weer uitkomen (in het geval van de Japanse reactor zou dat in de zuidelijke Atlantische Oceaan zijn). Dat is volslagen onmogelijk.

Het échte gevaar is dat er lokaal, nabij de reactor zelf, veel radioactief materiaal zou kunnen vrijkomen, bijvoorbeeld door ontsnappende gassen, of door radioactief stof dat door explosies of brand wordt opgeworpen en met de wind wegwaait, of door vervuiling van het grondwater.
 
Welk gevaar lopen de omwonenden?

De Japanse overheid heeft de evacuatie bevolen van iedereen die binnen een straal van twintig kilometer rond de centrale van Fukushima woont. Die perimeter is voldoende groot om te verhinderen dat mensen stralingsschade oplopen.

Om te voorkomen dat mensen besmet raken met radioactiviteit (dat wil zeggen dat ze radioactieve deeltjes inslikken of inademen), wordt met geigermullertellers gecontroleerd of ze met radioactieve fall out zijn besmeurd. Bij het aflaten van de overdruk uit de reactoren zou immers radioactief cesium en jood zijn vrijgekomen.

In geval van besmetting moeten mensen hun schoenen en kledij inleveren, en onder de douche gaan. De Japanse overheid beschikt ook over joodpillen die kunnen voorkomen dat radioactief jood zich vastzet in de schildklier. Als de pillen tijdig worden geslikt, verzadigen ze de schildklier zodat radioactief jood er niet meer bijkan.

Vermoedelijk zijn in Japan ook radioactieve edelgassen vrijgekomen, maar die leveren weinig problemen op omdat ze kortlevend zijn (ze vervallen binnen uren tot dagen) en omdat ze zich na inademing of consumptie niet in lichaamsweefsels vastzetten.

 Wanneer wordt het echt gevaarlijk?

Het wordt gevaarlijk als de situatie in de reactoren niet gestabiliseerd geraakt en er, bijvoorbeeld door nieuwe explosies, veel meer radioactief materiaal zou ontsnappen. Dan hangt het af van de windrichting waar de gevaarlijke wolk naartoe gaat. Tokio ligt zo’n tweehonderd kilometer ten zuiden van Fukushima.

Kan hetzelfde rampscenario zich ook bij ons voordoen?

Belgische kerncentrales gebruiken drukwaterreactoren. Zij beschikken over een extra veiligheidscircuit, waardoor de reactor in een noodsituatie minder gauw radioactieve stoom moet aflaten dan een kokendwaterreactor zoals die van Fukushima.

Voor een kernsmelting zijn drukwaterreactoren niet immuun: de kernreactor van Three Mile Island in de VS, die in 1979 door een gedeeltelijke meltdown werd getroffen, was van het drukwatertype. Sindsdien zijn aan het ontwerp van de drukwaterreactor meerdere verbeteringen aangebracht die de kans op een meltdown reduceren, volgens Frank Hardeman van het Studiecentrum voor Kernenergie Mol.

De kans dat een aardbeving Belgische centrales beschadigt, is klein. Bij hun ontwerp is rekening gehouden met het (geringe) aardbevingsrisico in ons land – de zwaarste aardschok ooit, die van Zulzeke in 1938, had een sterkte van 5,6 op de magnitudeschaal — daarbij komt een kleine honderdduizend keer minder energie vrij dan bij de 8,9 in Japan.

Voor terroristische dreiging daarentegen zijn de Belgische centrales niet ongevoelig; bij hun bouw in de jaren zeventig was van groeperingen als Al-Qaeda nog geen sprake — op terreuraanslagen zoals die van 11 september is hun ontwerp dan ook niet berekend.

U wil onze betalende artikels lezen maar nog geen abonnement nemen? Meld u aan en proef gratis van  plus-artikels.

Lees gratis ›

Geen betaalgegevens nodig