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
10 địa danh hầu như ngày nào cũng mưa

10 địa danh hầu như ngày nào cũng mưa

Những cơn mưa triền miên khiến cuộc sống của người dân gặp nhiều khó khăn, nhưng thảm thực vật vô cùng tươi tốt.

Đăng ngày: 05/11/2025
Tìm hiểu về con cá bằng sắt Lucky Fish giúp ngăn ngừa thiếu máu

Tìm hiểu về con cá bằng sắt Lucky Fish giúp ngăn ngừa thiếu máu

Tham khảo thêm tài liệu và giải thích rõ hơn về quá trình phát triển của con cá Lucky Fish này cũng như những lợi ích mà nó mang lại.

Đăng ngày: 04/11/2025
Những điều bạn chưa biết về kinh tuyến và vĩ tuyến

Những điều bạn chưa biết về kinh tuyến và vĩ tuyến

Dưới đây là những khái niệm cơ bản và dễ hiểu nhất về kinh tuyến và vĩ tuyến, cũng như cách xác định kinh tuyến và vĩ tuyến trên bản đồ, mời các bạn cùng xem.

Đăng ngày: 04/11/2025
Cách hiểu các chỉ số dự báo thời tiết: chỉ số UV, lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm

Cách hiểu các chỉ số dự báo thời tiết: chỉ số UV, lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm

Khi nói tới điều kiện khí hậu, người ta phải đề cập đến nhiều yếu tố quan trọng, chứ không chỉ đơn thuần là nhiệt độ môi trường, đó là: nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió và bức xạ nhiệt, chỉ số UV...

Đăng ngày: 04/11/2025
Tộc người đầu tiên tiến hóa để lặn sâu 70 mét

Tộc người đầu tiên tiến hóa để lặn sâu 70 mét

Người Bajau hiện sống ở Indonesia sở hữu lá lách lớn khác thường phù hợp với hoạt động bắt cá dưới biển.

Đăng ngày: 03/11/2025
Tìm hiểu về lễ hội Halloween

Tìm hiểu về lễ hội Halloween

Ngày lễ Halloweem xuất phát từ một nghi lễ ở các nước phương Tây, vào ngày 31 tháng 10 hàng năm, ngay đêm trước lễ các thánh Nam Nữ.

Đăng ngày: 02/11/2025
Những đêm hội ma quỷ

Những đêm hội ma quỷ "quậy tưng bừng" từ Đông sang Tây

Bên cạnh Halloween, vẫn còn rất nhiều lễ hội ma quỷ khác diễn ra ở khắp nơi trên thế giới. Cùng tìm hiểu một vài những lễ hội ma quỷ nổi tiếng trên toàn thế giới dưới đây.

Đăng ngày: 02/11/2025
Khoa Học News