NucInc: Persetan dengan keamanan

Ilustrasi oleh Joanna Eberts

Sayangnya, NucInc bukan startup baru di bidang teknologi nuklir tinggi, yang besok akan memberi kita listrik gratis untuk semua mobil listrik yang direncanakan. Ini adalah singkatan untuk insiden nuklir atau insiden nuklir yang telah terjadi terlalu sering dalam dekade terakhir di sisi lain samudera.

Saya meminta Anda untuk tidak membuka gugup dan sangat mudah dipengaruhi, tetapi jika Anda siap dengan kenyataan bahwa kiamat nuklir dapat dimulai kapan saja, bukan dengan serangan nuklir, tetapi dengan kebodohan manusia biasa, maka Anda dipersilakan di bawah kucing.

Baru-baru ini, Majalah Science menerbitkan dua dari serangkaian artikel yang diterbitkan oleh Center of Public Integrity. Secara total, seri ini berisi lima artikel besar yang secara terbuka membahas masalah keamanan saat ini di fasilitas nuklir AS. Hari ini saya akan mencoba untuk memeras tiga dari mereka menjadi satu dan, mungkin, menjawab pertanyaan: bagaimana benteng teknologi mencapai tahap yang sebenarnya tidak dapat menangani bahan radioaktif / fisil secara kompeten dan aman?

Latar belakang sejarah

Los Alamos National Laboratory (LANL) - salah satu dari enam belas laboratorium nasional dari Departemen Energi AS. Selama Proyek Manhattan, itu dibangun di pegunungan negara bagian New Mexico, jauh dari peradaban.


Tampilan udara Laboratorium Los Alamos. Foto: Wiki

Los Alamos dan Livermore National Laboratories juga merupakan dua organisasi terkemuka dalam pengembangan, penggunaan, penyimpanan, dan penanganan yang tepat dari senjata nuklir di Amerika Serikat. Secara alami, kompleks Los Alamos terdiri dari banyak bangunan dan laboratorium. Salah satunya, PF-4 (atau Fasilitas Plutonium-4), adalah "bengkel" unik di mana para insinyur terlibat dalam pemrosesan plutonium tingkat senjata dan biaya pengujian untuk perisai nuklir Amerika. Artinya, mereka benar-benar bekerja dengan plutonium di semua tingkatan.

Bagian Satu Insiden di Fasilitas Nuklir: Apa yang Terjadi dan Dihindari

"Insiden Kritis" atau sedotan terakhir

Pada 2011, sebuah insiden terjadi di laboratorium kompleks nuklir PF-4 di Los Alamos, yang hampir menyebabkan bencana lain. Seorang insinyur yang malang tanpa akses yang layak ke kotak sarung tangan atau kotak sarung tangan (kamera khusus yang mencegah penyebaran partikel bahan radioaktif, debu) meletakkan batang plutonium di dalamnya untuk foto yang indah. LANL memiliki saluran Flickr sendiri, termasuk foto-foto karya dalam kotak sarung tangan, sehingga "postur" tidak begitu jarang.

Namun, massa bahan radioaktif yang diatur untuk pemotretan dengan latar belakang pita hitam-kuning "berbahaya" adalah seperempat lebih tinggi dari batas maksimum yang diizinkan. Massa kritis ²³⁹ Pu hanya 11 kg, yang setara dengan bola dengan diameter ~ 10 cm (sebenarnya, sedikit kurang dari panjang pegangan pada gambar di bawah).


Delapan batang plutonium dalam kedekatan yang fatal satu sama lain: sedikit lebih banyak bahan atau moderator neutron dan reaksi berantai akan dipicu. Foto: Laboratorium Nasional Los Alamos / Departemen Energi AS

Tentu saja, sensor dan sistem pemantauan bekerja secara instan. Tingkat keseriusan insiden tersebut dibuktikan dengan fakta bahwa kepala keamanan seluruh kompleks di Los Alamos dan tim khusus dalam pakaian pelindung kimia dipanggil, yang mencegah insiden tersebut dan membawa tongkat ke jarak yang aman. Ternyata selama tes dan "debriefing", lokasi batang adalah gerakan yang ceroboh, elemen pemantul neutron tambahan (bahkan hanya tubuh manusia, yang merupakan 90% air yang memperlambat neutron), dan ... kilatan terang kebiruan memikat Radiasi Cherenkov hampir secara instan membunuh semua insinyur di ruangan itu.


Lukisan cat minyak: para ilmuwan yang putus asa di pintu laboratorium PF-4, tempat sebuah insiden nuklir baru saja terjadi. Ilustrasi oleh Joanna Eberts

Sebagai hasil dari peningkatan langkah-langkah keselamatan dan pemutakhiran instruksi manajemen bahan radioaktif, di mana insiden itu disebut "paling parah" dalam beberapa tahun terakhir, 12 dari 14 insinyur utama meninggalkan laboratorium dalam waktu satu setengah tahun. Perhatikan bahwa staf hanya dipaksa untuk mengamati langkah-langkah keselamatan di fasilitas berisiko tinggi! Ini dan masalah keselamatan berikutnya di fasilitas menyebabkan proses berhenti selama hampir empat tahun dengan gangguan singkat. Mungkin masalah laboratorium dan seluruh kompleks di Los Alamos menjadi salah satu alasan NASA tidak memiliki cukup plutonium untuk pesawat ruang angkasa.

C'est l'histoire qui se répète? (fr: apakah sejarah terulang kembali?)

Di sini, seorang pembaca yang ingin tahu mungkin akan mengajukan pertanyaan: apakah insiden ini kecelakaan dan / atau ketidak percayaan karena ketidaktahuan?

Benar-benar dikecualikan. Baik dalam praktik Los Alamos sendiri maupun dalam praktik dunia, kasus-kasus seperti itu penuh. Sangat tidak mungkin bahwa insinyur yang diizinkan menangani bahan fisil tidak diberitahu tentang mereka.

Misalnya, di Los Alamos sendiri, selama setengah abad, tiga ilmuwan kehilangan nyawa karena penyakit radiasi dalam beberapa hari, dan banyak yang menerima dosis yang hampir fatal dalam sekejap mata, ketika serangkaian keadaan yang dipicu memicu reaksi berantai nuklir saat bekerja dengan plutonium. Apakah kasus-kasus ini kelalaian, harapan untuk kesempatan, atau kecelakaan yang tidak terduga selama percobaan tidak lagi penting, penting bahwa jumlah bahan fisil per unit volume melebihi titik kritis tertentu. Itulah yang tidak boleh dilupakan oleh para insinyur.

Pada awalnya, pada pertengahan 1940-an, Harry Daghlian dan Louis Slotin meninggal dalam operasi dengan massa plutonium kritis dalam kondisi percobaan yang sama. Tragedi Slotin, misalnya, dijelaskan di sini . 12 tahun kemudian, nasib mereka diulangi oleh Cecil Kelley , yang "menyiapkan" solusi plutonium yang terlalu terkonsentrasi. Rupanya, dia tidak tahu bahwa tangki berisi sisa-sisa plutonium dari percobaan sebelumnya dan juga tidak memeriksanya. Setelah sinar biru terang, dia berlari ke koridor sambil berteriak: "Aku terbakar!"


Obeng bernasib buruk dan dua belahan otak yang dicoba Slotin. Sumber: LANL

Peristiwa serupa terjadi di Jepang, 70 km dari Tokyo yang bernilai jutaan dolar pada tahun 1999, ketika salah seorang pekerja tidak dapat mengatasi dosis bubuk uranium yang diperkaya dan meluncurkan reaksi berantai yang tidak terkendali. Konsekuensi: dua orang menerima dosis mematikan, 120 orang harus dievakuasi, dan 310.000 orang harus berlindung selama beberapa waktu di bunker. Chernobyl mini Jepang, yang terjadi jauh sebelum Fukushima.

Bagian Dua Apa yang salah dengan laboratorium di Los Alamos?

Sabotase atau pengabaian total terhadap aturan keselamatan?

Laporan resmi berlimpah dengan ekspresi yang cukup keras kepada manajemen tidak hanya laboratorium PF-4, tetapi seluruh kompleks laboratorium nasional di Los Alamos. Situs web Science Magazine juga memiliki kutipan dari laporan yang berkisar dari "luar biasa" terselubung hingga "staf dalam krisis" dan "bencana".

4 tahun terakhir, mereka mencoba untuk melanjutkan pekerjaan laboratorium ini beberapa lusin kali, namun, berulang kali, sesuatu terjadi, seseorang keliru, sebuah insiden terjadi, dan tempat itu ditutup selama berminggu-minggu dan berbulan-bulan. Seperti disebutkan di atas, tugas utama laboratorium adalah menguji "hulu ledak" untuk hulu ledak. Dari hampir tiga lusin hulu ledak yang direncanakan untuk analisis dan pengujian, staf tidak menyelesaikan siklus penuh produk apa pun. Dan ini terlepas dari kenyataan bahwa Obama dan Trump berjanji dan cukup banyak berinvestasi dalam memodernisasi potensi nuklir AS dalam dolar.

Plus, dengan munculnya perusahaan-perusahaan swasta dalam bisnis yang sangat menguntungkan ini, situasinya hanya memburuk. Tentu saja, perusahaan swasta di suatu tempat mencoba untuk menutup mulut insiden, di suatu tempat masalah terjadi karena terlalu banyak tekanan pada bagian manajemen pada insinyur fisik dan personil laboratorium, ketika mereka dipaksa untuk melakukan pekerjaan dalam waktu singkat di bawah ancaman kehilangan bonus. Sebagai contoh, salah satu kotak sarung tangan, di mana plutonium harus dioperasikan, rusak dalam tabrakan dengan gerobak, justru karena terburu-buru massa. Tidak mengherankan, insiden plutonium terbaru terjadi pada Maret tahun ini.

Sebagaimana artikel Pusat kejujuran di masyarakat mengisahkan, peraturan keselamatan di laboratorium nuklir dilanggar oleh semua orang: mulai dari insinyur fisik hingga manajer yang tidak bisa atau tidak ingin menerapkan aturan keselamatan yang jelas dan ringkas.


Insinyur bekerja di kotak sarung tangan. Flickr LANL

Ekonomi pasar dan posisi resmi Washington

Los Alamos hari ini unik tidak hanya dari sudut pandang ilmiah, tetapi juga dari sudut pandang sosial ekonomi. Dapat diasumsikan bahwa pemerintah AS tidak mengalokasikan jumlah yang cukup, baik untuk personel pelatihan dan untuk fungsi itu sendiri. Namun, ini tidak benar. Laboratorium PF-4 yang bernasib buruk menghabiskan puluhan dan jutaan dolar AS pembayar pajak per tahun. Perusahaan swasta yang terlibat dalam pekerjaan, dan universitas terkait secara konsisten menerima dana dari Kongres AS, dengan keuntungan bersih (!) Sebesar $ 10-15 juta per tahun. Keuntungan besar ketika Anda menganggap bahwa sebagian besar waktu laboratorium tidak digunakan.

Di antara alasan downtime dan ketidakmampuan untuk mulai bekerja secara penuh, penulis laporan menyebutkan hal berikut:

• kontrol pihak ketiga yang tidak memadai, karena pejabat independen dan / atau federal dalam posisi manajer keamanan secara metodis digantikan oleh orang yang lebih loyal;
• kelesuan perusahaan swasta, yang lebih cenderung mengejar laba per unit waktu, daripada mencoba melakukan pekerjaan secara efisien dan aman;
• dalam arti sebenarnya dari kata itu, sanksi kecil jika terjadi insiden (yaitu tidak adanya cambuk);
• kurang terlatih dan / atau tidak mau mengikuti aturan keselamatan.

Berikut ini adalah pendapatan dari laboratorium yang terlibat dalam "bisnis" nuklir AS, pemilik swasta menerima bagian terbesar darinya. Dalam hal ini, penghapusan kesalahan dan insiden terutama dilakukan oleh otoritas federal. Setiap kebocoran atau insiden terjadi di sekitar anggaran dalam jumlah yang rapi - hingga beberapa juta $, tergantung pada kerumitannya. Namun, hukuman untuk insiden nuklir dan ketidakpatuhan terhadap peraturan keselamatan dibandingkan dengan pendapatan hanyalah uang receh, puluhan ribu dolar. Perlu dicatat bahwa upaya untuk mengganti beberapa perusahaan dengan yang lain gagal: jur. wajah berubah, tetapi situasinya tetap sama.


Penghasilan bersih selama 10 tahun terakhir di laboratorium material fisil utama AS. Penghasilan tahunan rata-rata di beberapa tempat melebihi $ 50 juta.

Sementara pejabat Washington berusaha menuntut kontraktor untuk setengah juta dolar untuk tenggat waktu, memanggil spesialis ke tempat kejadian, dan melakukan audit rutin (hampir sekali seperempat), Departemen Energi AS menuangkan jutaan dan jutaan dolar yang sama untuk memelihara infrastruktur dalam kondisi kerja dan melindungi staf . Pada saat yang sama, administrasi Trump mengumumkan program renovasi senjata nuklir senilai $ 1,6 miliar ( !!! ), peran utama yang akan dimainkan oleh laboratorium Los Alamos yang sama, karena tidak ada tempat lain di AS.

Mungkin masalahnya ada di staf? Sebagian ya. Untuk sekadar mempersiapkan seorang karyawan untuk posisi awal seorang insinyur, dibutuhkan pelatihan dan pengawasan selama 1,5 tahun, dan untuk mendapatkan karyawan yang berkualifikasi tinggi selama 5 tahun. Pada saat yang sama, pekerja mengasah keterampilan penanganan plutonium yang sangat spesifik yang tidak akan berguna bagi mereka baik dalam kehidupan maupun, kemungkinan besar, dalam pekerjaan lain. Kami memperbanyak ini dengan keterpencilan kompleks Los Alamos dari "peradaban" dan memperkenalkan faktor koreksi untuk kemuliaan keserakahan pengusaha, yang pada akhirnya membawa kita pada daya tarik profesi yang sangat rendah yang dulu dibanggakan orang.

Laboratorium Los Alamos hanyalah salah satu contoh paling mencolok yang dibicarakan oleh Pusat Kejujuran dalam Masyarakat dalam artikel - artikelnya .

Alih-alih sebuah kesimpulan

Dalam pandangan pribadi saya murni, situasi yang berputar di sekitar laboratorium ini mengarah ke beberapa kekhawatiran untuk keselamatan fasilitas nuklir di Amerika Serikat. Tempat lahirnya senjata nuklir 70 tahun setelah pembuatannya tidak dapat memastikan dilakukannya uji hulu ledak yang aman.

Di sisi lain, meluncurkan perusahaan swasta di sektor manufaktur kritis, yang merupakan penanganan bahan fisil yang benar, bukanlah ide yang baik, bahkan jika itu datang ke Amerika Serikat. Dalam mengejar keuntungan dan meminimalkan kerugian, hal utama menghilang dari pandangan: penanganan material yang aman yang dapat menyebabkan konsekuensi lingkungan dan sosial-ekonomi yang serius. Dalam hal ini, klaim insinyur terhadap Ilon Mask baru-baru ini tentang kondisi kerja di produksi SpaceX tampaknya tidak masuk akal dan tidak masuk akal, meskipun yang terakhir memenangkan pengadilan.

Dan terakhir, berbicara secara global, ada kekhawatiran bahwa karena kompleksitas sistem yang tak terbayangkan, kita mulai kehilangan kendali atas proses dan operasi teknologi yang sebelumnya dianggap rutin.

Artikel asli telah diterbitkan di situs web Center of Public Integrity dan di Majalah Science, "Bencana yang hampir terjadi di laboratorium senjata nuklir federal mengambil korban tersembunyi di gudang persenjataan Amerika" dan "Masalah keselamatan di laboratorium Los Alamos menunda pengujian dan produksi hulu ledak nuklir AS"

PS: Jangan lupa berlangganan , dan menulis tentang kekurangan yang tertulis di teks dalam LAN.

PPS: Lebih banyak berita sains dan teknologi dapat dibaca di saluran Telegram saya - selamat datang;)