林間曲徑金秋時
當旅行成為一種信仰，生命永遠年輕！
曆史不會忘記 - 我知道的切爾諾貝利
抬起雙臂，我把手放在放射性劑量探測儀兩側的傳感儀上，幾秒鍾後探測儀上的指示燈改變了顏色，顯示我身上的放射性劑量沒有超過標準。推開右側的金屬欄杆，我通過了離開切爾諾貝利核電站輻射防護隔離區的第二道，也是最後一道檢測。
在等待同行的其他人陸續通過探測儀的時候，我忽然想起，這已經不是我第一次通過核電站γ劑量探測儀了。上一次是在二十多年前，作為主監督員代表國家核安全局去浙江海鹽參加秦山核電站一期工程反應堆首次裝料檢查。
1 放射性劑量檢測儀
秦山核電站是中國自己設計和建造的第一座商用核電站。那時，商用核電站的建造和運行的核安全監督在中國都還是剛剛起步。從1984年10月30日國務院發文批準成立負責管理民用核設施建造和運行安全的國家核安全局到發生切爾諾貝利事件不到一年半的時間……
人到齊了吧大家跟我走，領隊的喊話聲打斷了我的回憶。在她的帶領下我們走出檢測站驅車離開，結束了在切爾諾貝利核電站的訪問。
2 切爾諾貝利輻射防護隔離區入口
（一）走進隔離區
1986年4月26日淩晨5時，蘇聯部長會議主席雷日科夫收到了時任能源部長馬約列次切爾諾貝利發生事故的報告。
4月26日上午11時，事故發生後10小時，蘇聯政府應急臨時委員會成立。下午4點臨時委員會在前蘇聯部長會議副主席鮑裏斯·謝爾比那率領下乘專機飛往烏克蘭基輔後乘車抵達切爾諾貝利指揮核電站搶險工作。
4月26日晚8時，事故發生後18小時，臨時委員會專家決定緊急疏散3公裏半徑範圍內的普裏皮亞季鎮和切爾諾貝利鎮上的全部居民[1][2]。當天夜裏，時任前蘇聯部長會議主席的雷日科夫接到謝爾比那電話，請求調軍隊協助撤離工作。蘇聯武裝力量總參謀長謝爾蓋·阿赫羅梅耶夫表示同意[3]。
4月27日上午11時，事故發生後34小時，1390輛大巴和3列火車抵達普裏皮亞季開始第一批居民疏散。撤離開始於下午2點，在當地播送了緊急疏散廣播[4]。數小時後5.3萬居民全部撤離完畢[1]。這時是事故發生後38個小時。盡管被疏散的居民在當時被告知隻是短期臨時疏散，但他們當中的大多數人再也沒有回到過曾經居住過的地方。
3 疏散居民的大巴（翻拍自烏克蘭基輔切爾諾貝利博物館）
4月28日淩晨，爆炸發生後48小時，蘇聯政府開始組織疏散半徑範圍10公裏內的城鎮居民[5]。
4月28日（切爾諾貝利時間9:30前後），1100公裏外的瑞典Forsmark核電廠例行檢查發現工作人員的鞋底帶有輻射物質，但當時並不清楚放射性物質來自何處[6]。據維基百科介紹，當晚9時，蘇聯電視台在新聞節目中向外界公布了切爾諾貝利核事故的消息。
4月29日，事故發生後的第三天，應急行動小組做出了30公裏區域內常駐居民撤離的決定。
5月6日，30公裏半徑區域內的居民撤離工作結束。至此切爾諾貝利隔離區內的居民全部疏散完畢。
事故發生後在核電廠周邊設立隔離區並對區域內的居民進行疏散是一種國際慣例。切爾諾貝利事故後居民疏散的最大半徑是30公裏，範圍包括相鄰的前蘇聯加盟共和國白俄羅斯。
日本福島事故發生核泄漏後疏散了距核電廠20公裏半徑範圍內約60萬居民。雖然國際上對核電站輻射防護區的規模有相應的規定，但是各國對核電站事故導致核泄漏後周邊區域居民疏散的最大半徑不盡相同。一般認為福島選擇比切爾諾貝利小10公裏的隔離區很大程度上是從核泄漏的程度、周邊人口密度和對經濟的影響來考慮的。
居民疏散後留下的約2600平方公裏區域便成了現在的切爾諾貝利隔離區。隔離區設立後，蘇聯政府一直保持著對區內的輻射量的監測。在4號反應堆被填埋，並確定不再會死灰複燃後，政府繼續清理了因反應堆爆炸而泄露到區域內的放射性物質。清理完成後，少數當地居民選擇回到他們原先居住的房子裏。特別是那些已經不工作的老人，深深眷戀著他們居住了一生的地方。從1986到2000年，多數嚴重汙染區域內的常住人口幾乎增長了三倍，約為三萬五千人[7][8]。
2011年烏克蘭政府宣布將切爾諾貝利核電站周圍廢墟地區變成旅遊景點，這一區域才再次對外人開放。現在遊客進入30公裏半徑輻射防護隔離區參觀，領隊先會帶你去看路兩邊樹林中的那些居民撤離後廢棄的住房，學校，劇院和商店等建築。走進這些建築可以看到那些隻有在電影裏才能看到的上世紀80年代蘇聯社會的場景。
4 廢棄的辦公樓
5 廢棄的居民樓
6 廢棄的電影院
7 居民區小商店
蘇聯1991年解體後不久切爾諾貝利隔離區內的治安也隨之惡化，居民疏散時來不及帶走的物品被周邊一些不怕死的人洗劫一空。即便是像商店、文化館、體育館、學校和幼兒園這樣的地方也沒能幸免。洗劫者盜走了他們能找到的所有貴重物品，同時進行了不同程度的破壞。盡管現在隔離區內的物品還是80年代殘存下來的，但遊客進入隔離區看到的一片狼藉已經不是當年倉促撤離的時候留下的場景了。
8 超市出口
9 幼兒園宿舍
10 廢棄的學校教室
冷戰的年代，蘇聯作為核武器大國，從兒童開始就進行防化防輻射教育和演習訓練，在中學的實驗室裏我們可以看到大量被遺棄的防毒麵具。
11 學校防化實驗室
12 社區小禮堂
13 體育中心廢棄的遊泳池
14 足球場看台
15 遊樂場碰碰車
從利馬飛巴拉圭亞鬆森讓後陸路過境巴西去伊瓜蘇瀑布。亞鬆森市郊還不錯。白天去市中心乘坐公交車也還安全，但除了市中心很小的一塊，其它地方就顯得很差了。
16 遊樂場摩天輪
17 遺棄的私家轎車
領隊指著路邊的一棟房子告訴我們，它的主人是一位80多歲的老奶奶，幾年前剛剛去世。在她去世前，每當有遊客來訪時，她都會出來和遊客打招呼。到了秋天，她還會拿出自家樹上摘的果子請遊客們吃。但是沒有遊客嚐試著享用老人送上的水果，因為進入隔離區前領隊已經告誡大家，為了避免放射性汙染，除了在指定地點，不能食用其它地方的水和食品。如果在切爾諾貝利隔離區設立的兩道關口進行檢測時發現遊客放射性劑量超標，依據法律該遊客必須在隔離區接受處理，直到放射性指標正常為止。
18 傳說中老奶奶的房子
19 房子內的臥室
為了防止隔離區內的汙染擴散，受輻射影響嚴重的村落被推土機鏟平，然後被掩埋在地下。目前遊客可以參觀的建築物是沒有被掩埋的。這些建築物的周邊殘留著一些放射性劑量較高的土壤。
事故發生後，4號反應堆以北四平方公裏的鬆樹林因受到過量輻射而導致死亡[9]。死亡後的鬆林呈棕紅顏色，該區域因而得名“紅色森林”。部分受汙染的林木被推土機產平後掩埋[10] ，並重植新的樹苗[11]。當遊客來到這片紅色森林邊上的時候，領隊會拿出之前的圖片向遊客展示前後的不同。盡管這一區域放射性汙染依舊十分嚴重，但現在可以看到一些白樺樹取代了以前的鬆樹。
為了確保放射性物質不因動物的自然遷移擴散到隔離區外，作為去除放射性汙染工作的一部分，前蘇聯政府專門組織對區內的動物進行了獵殺，特別是之前常在該地區出沒的野狼[12]。
20 隔離區內的流浪狗
30多年過去了，這片受到嚴重放射性汙染的地方，野生動物不僅沒有像想象的那樣絕跡，他們的隊伍反而在與外界隔絕的自然環境下不斷繁衍壯大。盡管這片無人區今天仍然被認為是高度汙染而不能居住，但在限製人類活動的情況下，部分野生動物卻能繁衍成長，並有突破隔離區的界限的趨勢。一份研究報告顯示，科學家對14種目前生活在隔離區的哺乳動物進行了觀察，沒有證據證明切爾諾貝利事故後隔離區內“動物繁衍受到核汙染抑製”[12]。
（二）事件的回顧
把時間倒回到35年前的1986年4月25日。按照計劃額定功率3200MW的切爾諾貝利4號機組將在當天在進行反應堆停堆維護的時候，進行一次模擬發生電源故障情況下靠電廠汽輪發電機慣性轉動發出的電來驅動反應堆冷卻係統主泵運行的測試。測試的目的是評估靠汽輪發電機的惰轉能否在場內應急柴油發電機啟動，到為冷卻係統主泵滿負荷運行供電的數分鍾時間內提供足夠的電量，保證反應堆冷卻係統主泵正常運行，並確保安全停堆。
按照測試程序，開始測試前應先將反應堆功率調至700到800MW之間並保證汽輪發電機滿速進行；開始測試後先切斷汽輪發電機蒸汽供給，然後記錄汽輪發電機供電量，判斷是否足夠維持到將主泵供電切換到暖機完成後的場內應急柴油發電機，然後停止汽輪發電機發電。
為了能夠完成以上測試程序，操作員需要解除一係列的安全保護，監測和報警設備和裝置的功能。這些操作包括切換反應堆物理功率密度分布控製係統（PPDDCS）到反應堆控製和保護係統(RCPS)和關閉應急堆芯冷卻係統（ECCS）。後者在局部自動控製和保護（LAC-LAP）係統失效的情況下可以通過向堆芯注入硼水實現緊急停堆。
PPDDCS的中子通量探測器位於堆內，RCPS設計有堆內和堆外兩套探測器，但在運行功率低於10%滿功率時隻有反應堆控製係統的堆外探測器處於工作狀態確定反應堆功率和分布。
以下是電廠發生事故前24小時操作記錄：
4月25日
01:06 開始反應堆降功率。
03:47 反應堆功率降到滿功率的一半1600 MW。
13:05 關閉兩台中的一台汽輪發電機。
14:00 接到電力調配部門要求，為滿足電網高峰期供電需求推後測試需要的降功率，但繼續完成不影響降功率的其它操作步驟，包括關閉ECCS。
18:50 非需要輔助供電設備切換到運行變壓器。
23:10 機組開始繼續降功率。
4月26日
00:05 反應堆功率降到720MW，但存在繼續下降趨勢。
00:28 反應堆功率降到500MW，在進行從局部到整體控製係統切換後出現反應堆功率意外驟降至30MW。為了滿足測試條件，操作員開始人工提升功率，期間一係列異常報警被忽略。
00:34:03 汽水分類器水位報警被操作員忽略。
00:43:37 解除用於關閉兩台汽輪發電機的應急保護係統功能。
01:03 反應堆功率升至200MW，測試開始，相繼打開兩台主冷卻水泵為反應堆測試供水。
01:09 供水流量突然減小。
01:18:52 設計基礎故障報警。
01:23:04 8號汽輪發電機停止供汽，惰轉測試開始。
01:23:40 中央控製係統記錄，按下AZ5按鈕。安全棒和控製棒同時插入堆芯。
01:23:43 所有計數器發出反應堆超功率緊急保護信號。
01:23:47 係統記錄主泵流量迅速下降40%，第一次爆炸發生。
01:23:49 堆芯緊急保護信號顯示壓力上升。
01:23:50 發生第二次爆炸。
從以上的操作記錄我們可以了解到，按照原定計劃，這次導致事故的測試應當在4月25日完成，測試準備工作開始於25日01:06。但14:00 接到電力調配部門要求暫停測試，在低功率下繼續向電網供電，直到23:10供電需求解除，機組開始繼續降功率。
4月26日反應堆的操作被未經過訓練，對測試程序不熟悉的下一班操作員接替。00:05 反應堆功率降至720MW，但因反應堆在低功率下長期運行，無法及時將氙-135轉化成氙-136，後者的存在導致反應堆功率繼續下降，最低至30MW，操作員在不了解氙-136“中毒”會導致功率下降的情況下解除LAC-LAP聯鎖保護，通過從堆芯抽出控製棒和安全棒提升功率。
由於反應堆功率大大低於測試要求，操作人員違反技術操作規定，幾乎將全部211根控製棒抽出提升反應堆功率。01:03 反應堆功率升至200MW，測試在低於規定功率、且不穩定，沒有安全冗餘和必要的控製下開始，一步一步走向災難的深淵。
淩晨1點23分，4號反應堆接連發生兩次爆炸，事故釋放出的放射性劑量相當於廣島原子彈的400倍以上，成為人類近代史上代價最大的事件，經濟損失高達$200 Billion[13]，導致30公裏範圍內共計33萬多居民被迫離開家園[14]，形成了現在沒有常駐居民的切爾諾貝利輻射防護區。
1988年5月2基輔大會報道了臨床診斷的輻射損傷的官方準確數字。參與處理切爾諾貝利事故的237名受到輻射照射的人員中有134人被診斷患有急性放射綜合症。這些人中有28人死於輻射損傷。另有2人死於非輻射爆炸損傷，1人死於冠狀動脈疾病[15]。除去上述28人，事故過後幾年，這一群體中又有14人死亡。但據調查，無法確定他們的死因歸於放射性照射[15]。
另據有關資料，切爾諾貝利撤離群體中約4000人死於輻射相關的癌症[16]。1992年烏克蘭官方公布，已有7000多人死於核輻射。國際衛生組織數據顯示受核輻射死亡人數為9000多人。
在2005年9月舉行的切爾諾貝利論壇上發表報告說，4號反應堆爆炸隻泄漏了3%—4%的放射性物質，導致約4000例甲狀腺癌，主要發病者為青少年和兒童。在搶救核反應堆的工人中，迄今隻有62人直接死於核輻射。基輔大會報道的數據受到環境保護組織綠色和平組織的挑戰，2006年4月該組織發布報告稱，事故導致27萬人患癌，死亡人數多達9.3萬。2008年聯合國原子輻射效應科學委員會（UNSCEAR）的報告《電離輻射的源與效應》在附件D中引用了基輔大會報道的數據。
（三）核電與安全
核能發電的原理是靠可控核裂變發出的熱量把水加熱成高溫蒸汽，然後用高溫蒸汽推動汽輪發電機來發電。1948年9月3日，美國田納西州橡樹嶺實驗室的X-10石墨反應堆成為第一個為提供照明用電的核電站。1954年6月27日，蘇聯奧布寧斯克核電站成為世界上第一個為電網發電的核電站。1956年10月17日，世界上第一個全尺寸核電站，在英國Calder Hall 投入商業運營。
目前投入商業運行的（包括已經退役的）核電站可以按照反應堆用來降低中子運動速度的慢化劑，分成輕水堆、重水堆和石墨堆3種。按照發電時反應堆內水的狀態，輕水堆又可細分成沸水堆和壓水堆。
21 中國第一座核電站秦山一期安全殼施工現場（1986）
目前在役和正在建造的核電站，根據其安全性和先進性可分為一、二和三代。有望在2030年前後投入商業運行的第四代核電站在永續性、安全性、可靠性、經濟性、抑製核擴散與物理防護上將有大大改善。
22 第二代壓水核電站英國Sizewell B 安全殼施工現場 （1989）
如果將輕水堆的壓水堆與沸水堆相比，後者在運行中意外失去外供電，主回路因喪失冷卻而超壓需要進行釋壓處理時，會導致帶有放射性物質的氣體被排放到安全殼外汙染環境。日本福島事故的部分放射性物質泄漏就是在主回路釋壓時發生的。從70年代開始，盡管後期做了進一步改進，沸水堆依舊被認為在設計上存在不足[17]。壓水堆的主回路冷卻水和蒸汽係統被位於安全殼內的蒸汽發生器隔開，從而大大降低了放射性物質釋放到安全殼外環境中的可能性。業界普遍認為壓水堆的安全性要高於其它類的堆型。
將輕水堆與石墨堆相比，輕水堆所用的慢化劑和冷卻劑都是“水”，水中過量的蒸汽導致產生很多汽泡，形成大量“空隙”，減少了慢化劑水在堆芯的空間。水與汽泡空隙的比例被定義為“氣泡反應性係數”。由於“空隙”降低中子速度的能力很差，因此大量快中子無法被“空隙”減速與重原子核碰撞發生裂變反應，從而出現使反應堆功率下降的負反饋。這樣的“負氣泡反應性係數”也是輕水堆重要的安全特點。
然而，在石墨堆中“氣泡反應性係數”並非為負值。石墨堆用固態石墨作產生裂變反應中的中子慢化劑，輕水冷卻堆心[18]。在冷卻水流量減少的情況下，水中會產生蒸汽“空隙”。水中的蒸氣“空隙”吸收中子的能力遠不如水，增加反應堆溫度會產生更多的蒸汽“空隙”，減弱吸收中子能力，加劇裂變反應，形成增加反應堆能量輸出的正反饋。另一方麵，在石墨慢化劑數量不變，又沒有控製棒對堆芯中子量進行調節的情況下，反應堆產生的熱量會維持基本不變。含有大量蒸汽的水無法將足夠的反應堆熱量攜帶出堆芯，使得燃料棒不能得到有效的冷卻。這樣的“正氣泡反應性係數” 是前蘇聯這類高功率通道反應石墨堆型（RBMK）已為人知的設計缺陷，因而需要核電站操作員通過嚴格遵守反應堆安全操作規程來避免“氣泡反應性係數”導致的反應堆能量輸出發生正反饋。
為了對核電站反應堆功率輸出進行有效的控製和在發生如地震等外部事件時能夠使得反應堆實現安全停堆，反應堆控製棒和安全棒的設計也十分重要。他們的基本功能是在其插入堆芯後應能確保減緩反應堆內的裂變反應。但當時切爾諾貝利RBMK這類石墨堆控製棒下部所用材料由石墨部件組成，不同於上部的中子吸收材料碳化硼。
這種設計，控製棒從完全抽出的位置插入反應堆時，石墨部件在插入過程中替代占據控製棒通道中的冷卻劑，起到引入局部慢化劑的作用，因此在控製棒插入堆芯的初期會導致反應堆功率增加，而不是所希望的減少。這一設計缺陷在切爾諾貝利事故之前就已經在列寧格勒一座同類電站運行時被發現，也提出過整改方案，但直到事件發生始終沒有得到落實[19]。
盡管熱核發電的原理早已被人類掌握，如何應對核裂變產生的放射性物質所帶來潛在危害仍是一個巨大的挑戰。盡管核電站的設計者可以通過操作程序在紙上把電站的運行控製在安全的範圍內，但對操作者違反操作程序給電站帶來的風險是無法預期和完全控製的。
不僅核電站設計要麵對操作者不可預期行為對安全運行的挑戰，現代工程中對安全性和可靠性要求甚高的，比如飛機設計也是如此。1972年6月18日英國歐洲航空548號三叉戟客機從希斯羅機場起飛後不久墜毀。通過分析黑匣子記錄的數據證實，事故是因駕駛員誤操作，在低於225 knots (417 km/h) 和 3000 英尺的高度下收回機翼droops造成的[20]。雖然屍檢結果表明機長是一位心髒病患者，但他與兩位年輕付機師在登機前後因是否支持退休金方案變更而罷工所發生的爭吵同樣可能導致機長的操作失誤，盡管經驗豐富的機長十分清楚一旦發生那樣的誤操作，將完全失去對飛機的控製。但讓飛機設計者想不到的是，在當時的條件下誤操作還是發生了。這次墜機後，三叉戟增加了自動保護係統，不給駕駛員留下可能發生誤操作的機會。
從工程技術上來講，核電站出於安全的多重冗餘設計使得某些關鍵參數對核電站安全運行的整體影響仍需要通過運行經驗的積累才能逐步掌握像三叉戟設計者沒有預計到的潛在隱患。
考慮到核電站設計的複雜性，僅僅靠設計完全杜絕操作可能帶來的安全隱患是不十分現實的，因此需要從核電站設計、運行與管理上著手，引入獨立的核安全監督和管理機製。為了加強核電站安全管理，英國1965年成立英國核設施監察局（NII）； 1973 年法國在工業部內設立了核安全監管司；美國1975年1月成立了獨立的核管會（NRC）；1984年10月中國成立了負責管理民用核設施建造和運行安全的國家核安全局。
第一批被抽調進核安全局的人員主要是來自國家科委、核工業部下屬研究院和清華大學工程物理係等部門的技術骨幹。1986年前後一批有工作經驗的年輕技術人員陸續調入核安全局。在這批技術人員調入核安全局後的一到兩年的時間裏，被先後派往美國、英國、法國、德國、日本、加拿大和南斯拉夫等國正在運營的核電站、核電設備製造公司、核能研究部門、政府核安全管理部門、核電站設計公司和核電站建造現場進行學習或在職培訓。
1986年4月的切爾諾貝利事故引發了人類和平利用核能前所未有的危機，引起了包括國際原子能機構（IAEA）的各國核安全管理部門的重視。同時促進了各國原子能利用及核安全的技術和管理交流。
23 國家核安全局與意大利核安全代表團在長城飯店簽署合作協議(1986年10月)
參考文獻
[1] Interview of Valentyna Shevchenko to "Young Ukraine" (Ukrainian Pravda). Istpravda.com.ua http://www.istpravda.com.ua/articles/2011/04/25/36971/.
[2] 烏克蘭總統亞努科維奇頒布總統令502/2011，向葉夫根尼·韋利霍夫院士授予烏克蘭3級功績勳章 (Order of Merit)，以表彰他在疏散切爾諾貝利居民的貢獻。
[3]《大動蕩的十年》，雷日科夫，第 171 頁
[4] Director: Maninderpal Sahota; Narrator: Ashton Smith; Producer: Greg Lanning; Edited by: Chris Joyce. Seconds From Disaster.第1季. 第7集. 30/40–50 minutes，2004-08-17. National Geographic Channel.
[5]Fukushima Nuclear Accident Update Log 12 March 2011. IAEA.org. 2011-03-12
[6] Forsmark: how Sweden ed the world about the danger of the Chernobyl disaster, European Parliament New, 15-05-2014 https://www.europarl.europa.eu/news/en/headlines/society/20140514STO47018/
[7] Table 2.2 Number of people affected by the Chernobyl accident (to December 2000)" (PDF). The Human Consequences of the Chernobyl Nuclear Accident. UNDP and UNICEF. 22 January 2002. p. 32.
[8] Table 5.3: Evacuated and resettled people" The Human Consequences of the Chernobyl Nuclear Accident. UNDP and UNICEF. 22 January 2002.
[9] Chernobyl's continuing hazards, by Stefen Mulvey, BBC News
[10] Mary Mycio. A Natural History of Chernobyl. Wormwood Forest: A Natural History of Chernobyl. 2005.
[11] What happened in Chernobyl？ Greenpeace International. Greenpeace. 2006-03-20
[12] 切爾諾貝利輻射區：野灰狼群成真正的主人《中國青年報》2018年07月18日
[13] Top 10 Most Expensive Accidents in History. Www.wreckedexotics.com
[14]人禍釀成史上最大核泄漏事故“死亡之城”切爾諾貝利25年祭,《文史參考》2011年第8期
[15]特寫切爾諾貝利事故十年後，《國際原子能機構通報》)1996年第3期
[16]核安全文化手冊 30人死亡 國家核安全局 二零一四年十一月
[17] Marples & Risovanny. 1996
[18] INSAG-1 IAEA 1986
[19] SCIENTIFIC RESEARCH AND DESIGN INSTITUTE FOR POWER TECHNOL-OGY, Physical Startup of the RBMK-1500 Reactor at Unit 1 of the Ignalina NuclearPower Plant, Rep. 12.346, Moscow (1987).
[20] Civil Aircraft Accident Report 4/73: Trident I G-ARPI: Report of the Public Inquiry into the Causes and Circumstances of the Accident near Staines on 18 June 1972. Accident Investigation Branch, Department of Trade and Industry. HMSO, London, 1973.
“從利馬飛巴拉圭亞鬆森讓後陸路過境巴西去伊瓜蘇瀑布。亞鬆森市郊還不錯。白天去市中心乘坐公交車也還安全，但除了市中心很小的一塊，其它地方就顯得很差了”