Nỗi khiếp sợ nhiên liệu hạt nhân nóng chảy

Các thanh nhiên liệu trong các lò phản ứng hạt nhân của Nhật Bản bị thiệt hại bởi động đất và sóng thần đang có nguy cơ bị nóng chảy hoàn toàn và gây ra những hậu quả khôn lường.

Sau các vụ nổ và cháy liên tiếp xảy ra tại 4 trong số 6 lò phản ứng hạt nhân của nhà máy điện hạt nhân Fukushima 1, giới chức và các chuyên gia hạt nhân Nhật Bản cho biết ,họ không loại trừ khả năng xảy ra một vụ nóng chảy hạt nhân tại nhà máy này.

Vậy tại sao nhiên liệu hạt nhân nóng chảy lại có khả năng gây ra thảm họa? Dưới đây là giải thích của các chuyên gia hạt nhân Mỹ.


Vị trí nhà máy điện hạt nhân Fukushima số 1 (Daiichi) và số 2 (Daini) của Nhật Bản

Thành phân cơ bản và trọng yếu nhất của bất kỳ nhà máy hạt nhân nào là nhiên liệu hạt nhân. Người ta lợi dụng quá trình phân hạch tạo ra nhiệt lượng khổng lồ để đun sôi nước tạo hơi chạy tuabin của máy phát điện.

Nhiên liệu chủ yếu được sử dụng trong các nhà máy điện hạt nhân là các thanh nhiên liệu uranium. Tuy nhiên, người ta phải kiểm soát phản ứng hạt nhân để tạo ra một nhiệt lượng vừa đủ đun sôi nước và duy trì phản ứng liên tục. Với mục đích này, các thanh điều khiển chứa các vật liệu hấp thu neutron như Bo hay Cadmi để kiểm soát quá trình phân hạch bởi neutron chính là tác nhân bắn phá gây ra phản ứng hạt nhân.


Kết cấu lò phản ứng được sử dụng tại nhà máy điện hạt nhân Fukushima số 1 của Nhật Bản

Các thanh điều khiển càng được thả ngập sâu vào khu vực chứa nhiên liệu hạt nhân thì phản ứng phân hạch càng bị làm chậm lại. Tuy nhiên, những thanh nhiên liệu hạt nhân này vẫn còn tạo ra nhiệt năng, ngay cả khi các thanh kiểm soát hoạt động bình thường, đòi hỏi một hệ thống làm nguội để duy trì nhiệt độ.

Khi hệ thống làm nguội bị trục trặc như trong trường hợp của các lò phản ứng tại nhà máy điện hạt nhân Fukushima số 1 của Nhật Bản, sức nóng của các thanh nhiên liệu khiến nước trong lò bị cạn dần. Nếu các thanh nhiên liệu bị lộ ra và quá trình này kéo dài thì cuối cùng chúng có thể bị nóng chảy.

Trong trường hợp bị nóng chảy hoàn toàn thì nhiên liệu hạt nhân có thể nhỏ xuống sàn của lò phản ứng. Nếu cấu trúc vỏ lò phản ứng không đủ bền vững thì có nguy cơ nhiên liệu với độ phóng xạ cực kỳ nguy hiểm có thể phát tán trực tiếp ra môi trường bên ngoài và có thể gây hậu quả tàn phá.


Sơ đồ lò phản ứng sử dụng tại Fukushima số 1 của Nhật Bản. Các thanh nhiên liệu (màu đỏ)
có thể bị nóng chảy khi không được làm nguội kịp thời

Để hình dung thiệt hại, các nhà khoa học Mỹ lấy ví dụ là vụ nổ tại nhà máy điện hạt Chernobyl, Ukraina năm 1986. Sau vụ nổ, một đám mây bụi phóng xạ từ nhà máy đã lan rộng ra hằng trăm kilomet, đã gây ra nhiều trường hợp tử vong vì bệnh ung thư và khuyết tật bẩm sinh nơi trẻ em. Mức phóng xạ quá cao cũng khiến nhiều thị trấn xung quanh nhà máy Chernobyl trở thành mảnh đất “chết”, không có người sinh sống cho tới ngày nay.

Con người cũng có thể bị phơi nhiễm phóng xạ độc hại qua đồ ăn, nước uống bị nhiễm phóng xạ. Một cuộc khảo cứu mới đây của LHQ ước tính thảm họa Chernobyl đã gây ra 6.000 trường hợp ung thư tuyến giáp ở trẻ em, phần lớn là qua sữa bị nhiễm phóng xạ.


Sau thảm họa Chernobyl, một vùng rộng lớn quanh nhà máy này đã trở thành đất "chết"

Hiện, Nhật Bản chỉ để lại 50 công nhân “cảm tử” thực hiện việc bơm nước biển, được xử lý với boron để tìm cách làm nguội lõi của các lò phản ứng hạt nhân quá nóng tại cả hai nhà máy điện hạt nhân Fukushima. Nếu thành công, Nhật Bản sẽ dập tắt hoàn toàn và đồng thời phá hủy luôn các lò phản ứng này.

Sau khi những lò phản ứng đã được đặt trong tầm kiểm soát, các thanh nhiên liệu sẽ bị chôn lấp cùng các "quan tài bê tông" để ngăn ngừa phóng xạ khỏi rò rỉ ra ngoài. Tuy nhiên, thông tin mới nhất cho thấy, kế hoạch sử dụng trực thăng dội nước biển làm nguội các lò phản ứng của Nhật Bản đang có khả năng bị đổ vỡ.

TIN CŨ HƠN
Sự thật về hình cây đa và chú Cuội trên Mặt trăng mà ta vẫn thường thấy

Sự thật về hình cây đa và chú Cuội trên Mặt trăng mà ta vẫn thường thấy

Người Việt Nam khi nhìn trăng thì hình dung ra cây đa và chú Cuội. Còn người nước ngoài khi ngắm Trăng lại cho đó là hình khuôn mặt của một người đàn ông.

Đăng ngày: 13/10/2025
15 loại quả ở Việt Nam lọt vào danh sách 28 quả kỳ lạ nhất thế giới

15 loại quả ở Việt Nam lọt vào danh sách 28 quả kỳ lạ nhất thế giới

Trang Elite Readers đã "lùng sục" và tổng hợp 28 loại quả kỳ lạ nhất thế giới và thật bất ngờ khi tới 15 loại quả có mặt ở Việt Nam.

Đăng ngày: 13/10/2025
Những quân đoàn “quỷ dữ

Những quân đoàn “quỷ dữ" bất tử trong lịch sử

Bộ phim 300 của đạo diễn Zack Snyder đã mang đến cho người yêu phim trên khắp thế giới hình ảnh các chiến binh Spartan uy dũng vô địch, vững vàng bất khuất cho đến phút cuối cùng

Đăng ngày: 13/10/2025
Nguồn gốc và ý nghĩa của Lễ Phục sinh

Nguồn gốc và ý nghĩa của Lễ Phục sinh

Lễ Phục sinh được xem là một trong những dịp lễ quan trọng nhất trong năm của các tín đồ theo đạo Kito.

Đăng ngày: 12/10/2025
11 nơi đáng sợ nhất thế giới

11 nơi đáng sợ nhất thế giới

Khung cảnh ma quái đến rùng rợn cùng với bầu không khí âm u đến lạnh người của các địa điểm sau đây chắc chắn sẽ khiến bạn dựng tóc gáy nếu lỡ bước đến đó.

Đăng ngày: 11/10/2025
Đã tìm ra cách dự đoán số trúng thưởng độc đắc?

Đã tìm ra cách dự đoán số trúng thưởng độc đắc?

Một nhà toán học Brazil tuyên bố có thể dự đoán được kết quả quay thưởng xổ số bằng cách áp dụng các công thức tính toán phức tạp và lý thuyết xác suất.

Đăng ngày: 11/10/2025
Sự ra đời của cây bút chì

Sự ra đời của cây bút chì

Một công cụ viết lách có vẻ nhỏ bé, khiêm tốn, thậm chí tầm thường nhưng sức ảnh hưởng của cây bút chì với con người lại vô cùng quan trọng.

Đăng ngày: 11/10/2025
Khoa Học News