Thảm họa Chernobyl: Biến cố hạt nhân tồi tệ nhất lịch sử

Thảm họa Chernobyl 1986 đã để lại dấu ấn thảm khốc trong lịch sử nhân loại. Sự cố tại lò phản ứng số 4 không chỉ tàn phá một vùng rộng lớn thuộc Liên Xô cũ, mà còn khiến thế giới chấn động bởi hậu quả kéo dài nhiều thập kỷ sau đó.

Khởi nguồn tai họa tại lò phản ứng số 4

Vào rạng sáng ngày 26 tháng 4 năm 1986, tại Nhà máy điện hạt nhân Chernobyl ở thị trấn Pripyat, Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Xô Viết Ukraina, một cuộc thử nghiệm an toàn định kỳ tại lò phản ứng số 4 đã chuyển hóa thành thảm họa nguyên tử tồi tệ nhất trong lịch sử nhân loại.

Cuộc thử nghiệm được thiết kế nhằm kiểm tra khả năng cung cấp điện dự phòng cho hệ thống làm mát khi nhà máy mất nguồn điện chính. Tuy nhiên, quá trình này lại được thực hiện trong điều kiện thiếu chuẩn bị, với nhiều sai sót kỹ thuật và vi phạm nghiêm trọng các quy trình an toàn. Đáng chú ý, lò phản ứng loại RBMK-1000 – thiết kế đặc trưng của Liên Xô thời bấy giờ – vốn đã tồn tại những bất ổn nội tại về mặt kỹ thuật, đặc biệt là xu hướng tăng phản ứng khi ở công suất thấp.

Trong quá trình thử nghiệm, tổ vận hành đã vô tình hạ mức công suất xuống quá thấp, rồi lại cố gắng tăng lên mà không ổn định các thông số nhiệt độ và áp suất. Họ vô hiệu hóa các hệ thống bảo vệ tự động để tránh việc thử nghiệm bị gián đoạn, điều này khiến lò phản ứng vận hành trong trạng thái cực kỳ nguy hiểm mà không có lớp phòng ngừa cần thiết.

Khoảng 1 giờ 23 phút sáng, một chuỗi phản ứng dây chuyền không kiểm soát đã xảy ra khi các thanh điều khiển được đưa vào lõi phản ứng nhằm dừng hoạt động. Do cấu trúc thiết kế sai lệch, những thanh điều khiển này ban đầu lại tăng mức độ phản ứng hạt nhân thay vì giảm. Chỉ trong vài giây, áp suất hơi nước trong hệ thống tăng vọt, dẫn đến hai vụ nổ liên tiếp, thổi tung nắp lò phản ứng nặng hàng trăm tấn, làm vỡ tung mái nhà và giải phóng lượng lớn chất phóng xạ vào không khí.

Lò phản ứng số 4 vài tháng sau thảm họa, lò số 3 hiện lên phía sau ống thông gió.

Ngọn lửa cùng các mảnh vỡ nhiễm xạ bốc cháy ngùn ngụt, thắp lên ánh sáng lạ lùng trên bầu trời đêm của Pripyat – một thứ ánh sáng tử thần mà nhiều người dân sau này nhớ lại như một cảnh tượng “kỳ diệu và ma mị”. Không ai ngờ rằng, chính khoảnh khắc ấy lại mở ra một chương bi thảm chưa từng có trong lịch sử năng lượng hạt nhân.

Nguyên nhân sâu xa của thảm họa Chernobyl

Dưới lớp tro tàn của vụ nổ Chernobyl là hàng loạt nguyên nhân sâu xa, đan xen giữa khiếm khuyết kỹ thuật, sai lầm vận hành và văn hóa quản lý kiểu Xô Viết, vốn đã âm ỉ từ lâu như mồi lửa chực chờ thời điểm bùng phát.

Trước hết, thiết kế của lò phản ứng RBMK-1000 – loại được sử dụng tại Chernobyl – mang nhiều điểm yếu nguy hiểm nhưng không được công khai đầy đủ cho đội ngũ vận hành. Đặc biệt, RBMK có hệ số phản ứng dương ở công suất thấp, tức là khi giảm công suất, nguy cơ lò trở nên mất kiểm soát lại càng cao – một nghịch lý chết người. Hơn nữa, các thanh điều khiển bằng boron lại có phần đầu làm từ than chì, khiến khi được đưa vào để giảm phản ứng, lại tạm thời tăng hoạt động phản ứng trong vài giây đầu – thời điểm định mệnh đủ để gây nên thảm họa.

Thứ hai, sai sót trong vận hành đóng vai trò then chốt. Các kỹ sư hôm ấy, dưới áp lực hoàn thành thử nghiệm đúng kế hoạch, đã bỏ qua nhiều cảnh báo và vô hiệu hóa các hệ thống bảo vệ tự động. Một phần nguyên nhân xuất phát từ thiếu kinh nghiệm, nhưng phần lớn là do họ không được cung cấp đầy đủ thông tin kỹ thuật quan trọng về những rủi ro nội tại của chính loại lò mà họ đang vận hành.

Vị trí nhà máy điện hạt nhân Chernobyl.

Cuối cùng, văn hóa kiểm soát và bí mật của Liên Xô thời Chiến tranh Lạnh đã góp phần nghiêm trọng. Các sai phạm trong thiết kế RBMK vốn đã được biết từ những thử nghiệm trước đó nhưng bị che giấu nhằm giữ thể diện công nghệ. Hệ thống quản lý mang tính mệnh lệnh từ trên xuống không cho phép cấp dưới đặt câu hỏi hay trì hoãn mệnh lệnh, kể cả khi an toàn bị đe dọa. Tâm lý “không được sai” trong một bộ máy quan liêu khép kín đã khiến bất kỳ tiếng nói cảnh báo nào cũng bị bỏ ngoài tai.

Tất cả những yếu tố ấy – kỹ thuật sai, người vận hành thiếu hiểu biết và một bộ máy lãnh đạo phủ nhận nguy cơ – đã cùng nhau tạo nên một chuỗi phản ứng định mệnh. Vụ nổ tại lò phản ứng số 4 không phải là tai nạn bất ngờ, mà là hậu quả tất yếu của một hệ thống đã rạn nứt từ bên trong.

Diễn biến định mệnh và những phút đầu tiên kinh hoàng

Đêm 25 rạng sáng 26 tháng 4 năm 1986, tại lò phản ứng số 4 của Nhà máy điện hạt nhân Chernobyl, chuỗi sự kiện bi thảm được kích hoạt.

Khoảng 1 giờ sáng, các kỹ sư bắt đầu thử nghiệm khả năng duy trì làm mát trong trường hợp mất điện. Để thực hiện, họ đã giảm công suất lò phản ứng xuống mức thấp bất thường – một điều tối kỵ với thiết kế RBMK. Nhưng mọi chuyện còn tồi tệ hơn: khi công suất giảm ngoài dự kiến, thay vì dừng lại, họ cố gắng tiếp tục bằng cách rút gần hết các thanh điều khiển, một hành động vi phạm quy trình an toàn nghiêm trọng.

Sơ đồ lò phản ứng RBMK.

Vào lúc 1 giờ 23 phút 04 giây, thử nghiệm bắt đầu. Tuy nhiên, chỉ vài giây sau, các chỉ số vận hành lao dốc mất kiểm soát. Đội ngũ vận hành, nhận thấy tình hình nguy hiểm, đã nhấn nút AZ-5, mệnh lệnh khẩn cấp để cắm toàn bộ thanh điều khiển vào lõi nhằm dừng lò phản ứng. Trớ trêu thay, do thiết kế lỗi, khi các thanh điều khiển than chì được cắm xuống, chúng đã tạm thời làm tăng phản ứng hạt nhân, dẫn đến sự gia tăng đột ngột của năng lượng trong lõi.

Chỉ trong vòng vài giây ngắn ngủi, áp suất bên trong lò phản ứng tăng vọt. Một tiếng nổ long trời vang lên – vụ nổ hơi nước đầu tiên xé toạc nắp lò nặng hàng trăm tấn. Ngay sau đó, vụ nổ thứ hai xảy ra, được cho là phản ứng giữa nhiên liệu nóng chảy và vật liệu cấu trúc, thổi tung nhiên liệu hạt nhân, than chì cháy đỏ và mảnh vụn phóng xạ ra không khí.

Khi khói đen phóng xạ cuộn lên bầu trời đêm, một cơn ác mộng hạt nhân bắt đầu. Ngọn lửa từ lõi lò phản ứng bùng cháy dữ dội, lan nhanh và phát tán hàng tấn bụi phóng xạ vào khí quyển. Khắp nhà máy, sự hoảng loạn bùng nổ. Các công nhân ban đêm, chưa hiểu hết mức độ thảm họa, cố gắng đối phó trong vô vọng. Lính cứu hỏa, không được trang bị đồ bảo hộ phù hợp, lập tức lao vào dập lửa, hứng chịu liều lượng phóng xạ chết người chỉ trong vài phút đầu tiên.

Những phút giây đầu tiên ấy, Chernobyl đã trở thành tâm điểm của một bi kịch chưa từng có trong lịch sử hạt nhân nhân loại – một bi kịch được ấp ủ từ lâu, chỉ chờ khoảnh khắc định mệnh để bùng phát.

Hậu quả nghiêm trọng và ảnh hưởng lâu dài

Thảm họa Chernobyl không chỉ là một cuộc khủng hoảng tức thời mà còn để lại những hậu quả kéo dài và sâu rộng đối với cả môi trường, sức khỏe cộng đồng và hệ thống chính trị của Liên Xô.

Sau vụ nổ, một lượng phóng xạ khổng lồ đã lan rộng ra các khu vực xung quanh, bao gồm cả Belarus, Ukraine và một phần lớn các quốc gia châu Âu. Mặc dù những nỗ lực khắc phục được triển khai ngay lập tức, nhưng mức độ ô nhiễm đã vượt quá khả năng kiểm soát.

Bản đồ ô nhiễm xezi-137 tại Belarus, Nga, và Ukraina, đo bằng curie trên mét vuông.

Về mặt sức khỏe, những người dân sống gần Chernobyl, cũng như các công nhân tham gia vào công tác cứu hộ và khắc phục hậu quả, đã phải chịu đựng tác động nghiêm trọng của phóng xạ. Hàng nghìn người đã mắc các bệnh liên quan đến phóng xạ, đặc biệt là ung thư tuyến giáp, bệnh tim mạch và các bệnh lý về hệ thần kinh. Trong suốt những năm sau thảm họa, tỷ lệ mắc bệnh ung thư và các bệnh về tuyến giáp đã tăng lên đáng kể trong khu vực bị ảnh hưởng và nhiều ca tử vong do ung thư đã được ghi nhận.

Bên cạnh đó, khu vực xung quanh Chernobyl đã trở thành một “vùng cấm”, nơi mà con người không thể sống hay sinh hoạt trong nhiều thập kỷ. Đến nay, vẫn còn hàng trăm nghìn người phải sống trong cảnh tái định cư và mất đi quê hương. Việc di tản hàng loạt đã làm thay đổi cơ cấu xã hội và làm suy giảm nền kinh tế trong khu vực, khi nhiều ngành nghề, từ nông nghiệp đến công nghiệp, không thể tiếp tục hoạt động.

Thành phố Pripyat bị bỏ hoang cùng nhà máy Chernobyl.

Ảnh hưởng lâu dài của thảm họa Chernobyl còn thể hiện rõ trong môi trường sinh thái. Mặc dù hệ động thực vật tại khu vực này dần hồi phục, nhưng các nghiên cứu chỉ ra rằng mức độ ô nhiễm phóng xạ vẫn còn tồn tại lâu dài và sẽ ảnh hưởng đến các thế hệ tiếp theo. Một số loài động vật và cây cối vẫn phải chịu đựng những biến đổi gen do ảnh hưởng của phóng xạ và khả năng phục hồi của hệ sinh thái tại đây vẫn chưa thể trở lại trạng thái ban đầu.

Ảnh phóng xạ cỏ ở Berlin, Đông Đức, 47 giờ sau vụ nổ.

Ngoài ra, Chernobyl cũng để lại dấu ấn trong nhận thức toàn cầu về an toàn hạt nhân. Thảm họa này đã làm thay đổi chính sách hạt nhân trên toàn thế giới, dẫn đến những quy định nghiêm ngặt hơn về kiểm tra, bảo trì và giám sát các nhà máy điện hạt nhân. Tuy nhiên, ảnh hưởng của Chernobyl vẫn còn vươn dài trong các cuộc tranh luận về việc sử dụng năng lượng hạt nhân và tác động lâu dài của các sự cố hạt nhân.