Jak działa sarkofag w Czarnobylu – i co kryje w środku

Stalowy gigant nad atomowym grobem

Czterdzieści lat po najgorszej katastrofie nuklearnej w historii, około 200 ton radioaktywnego paliwa wciąż znajduje się w ruinach reaktora nr 4 w Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej w północnej Ukrainie. Powstrzymanie tego śmiercionośnego materiału spoczywa na jednej konstrukcji: Nowej Bezpiecznej Powłoce (NSC), łuku ze stali i okładziny tak dużym, że mógłby z łatwością pomieścić Statuę Wolności. Jest to największa ruchoma konstrukcja lądowa, jaką kiedykolwiek zbudowano, a jej zadanie jest zwodniczo proste – przez 100 lat nie wpuszczać deszczu i zatrzymywać promieniowanie.

Dlaczego oryginalny sarkofag zawiódł

W gorączkowych miesiącach po wybuchu w kwietniu 1986 roku radzieccy inżynierowie wznieśli awaryjny „sarkofag” nad zniszczonym reaktorem w zaledwie sześć miesięcy. Zbudowany w warunkach ekstremalnego promieniowania – pracownicy mogli spędzać tylko kilka minut na raz w pobliżu wraku – schronienie nie miało spawanych ani skręcanych połączeń. Utrzymywał się w pozycji pionowej głównie dzięki grawitacji.

W połowie lat 90. sarkofag już się pogarszał. Woda deszczowa przeciekała przez dziury w dachu, ulegała skażeniu radioaktywnemu i wsiąkała w glebę poniżej. Korozja wżerała się w belki nośne. Radzieccy naukowcy ostrzegali już w 1988 roku, że konstrukcja wytrzyma tylko od 20 do 30 lat. Wymiana nie była opcjonalna – była pilna.

Inżynieria niemożliwego

Rozwiązanie, zaprojektowane przez francuskie konsorcjum Novarka (spółka joint venture Vinci Construction i Bouygues), wymagało ponad dekady planowania i budowy. NSC to łukowata stalowa konstrukcja o rozpiętości 257 metrów, długości 162 metrów i wysokości 108 metrów. Przy wadze około 36 000 ton waży około trzy razy więcej niż Wieża Eiffla. Jej zewnętrzna okładzina pokrywa 86 000 metrów kwadratowych – powierzchnię 12 boisk do piłki nożnej.

Łuk spoczywa na fundamentach z 400 betonowych pali, każdy o średnicy jednego metra i głębokości 19 metrów. Jest zaprojektowany tak, aby wytrzymać temperatury od −43°C do +45°C, tornado klasy 3 i trzęsienie ziemi o sile 6 w skali Mercalliego.

Sztuczka z podwójną powłoką

Kluczową cechą bezpieczeństwa jest system podwójnej okładziny NSC. Łuk ma zarówno wewnętrzną, jak i zewnętrzną powłokę. Suche, ciepłe powietrze jest stale pompowane między dwiema warstwami, tworząc nadciśnienie, które zapobiega wydostawaniu się cząstek radioaktywnych na zewnątrz. Ten system wentylacji przekształca łuk z pasywnej powłoki w aktywną barierę ochronną.

Zbudowany obok, a następnie wsunięty na miejsce

Pracownicy nie mogli zbudować NSC bezpośrednio nad reaktorem – poziom promieniowania był wciąż zbyt wysoki. Zamiast tego łuk został zmontowany na terenie 300 metrów na zachód. Po ukończeniu został przesunięty po szynach za pomocą 224 siłowników hydraulicznych, posuwając się o 60 centymetrów na suw. Przesunięcie trwało 15 dni, od 14 do 29 listopada 2016 roku, i było sterowane całkowicie zdalnie. System wykorzystywał 116 płóz ślizgowych, każda o średniej nośności 700 ton.

Co leży pod spodem

Pod łukiem i wewnątrz rozpadającego się oryginalnego sarkofagu znajduje się szacunkowo 200 ton paliwa jądrowego – mieszanina uranu, plutonu i silnie radioaktywnych produktów rozszczepienia. Większość tego materiału stopiła się podczas katastrofy i zestaliła w szklistą substancję zwaną corium, znaną również jako „Stopa Słonia” w swojej najsłynniejszej formie. Odzyskanie tego paliwa ma zająć około 40 lat, a prace nie mogą się rozpocząć, dopóki niestabilne pozostałości starego sarkofagu nie zostaną najpierw rozebrane.

Stulecie powstrzymywania – zagrożone

NSC został zaprojektowany na 100 lat użytkowania, ale ten harmonogram zakładał warunki pokojowe. W lutym 2025 roku rosyjski dron bojowy uderzył w konstrukcję, tworząc dziurę o średnicy około sześciu metrów i ponad 300 mniejszych naruszeń. Atak naruszył podstawową funkcję ochronną łuku – przerwano ciśnieniową szczelinę powietrzną między jego dwiema powłokami.

Od tego czasu międzynarodowi darczyńcy zadeklarowali około 500 milionów euro na naprawy, przy czym same Stany Zjednoczone zobowiązały się do przekazania do 100 milionów dolarów. Pełne przywrócenie jest planowane na koniec 2026 roku, zgodnie z informacjami Europejskiego Banku Odbudowy i Rozwoju, który zarządza Funduszem Schronienia w Czarnobylu.

To wydarzenie uwypukliło niewygodną prawdę: nawet najbardziej ambitna inżynieria nie może zagwarantować bezpieczeństwa, gdy obiekt jądrowy znajduje się w strefie działań wojennych. Na razie gigantyczny łuk pozostaje najlepszą odpowiedzią ludzkości na 40-letnie pytanie – jak uwięzić katastrofę, która pozostanie niebezpieczna przez stulecia.