1990’da Dünya

Nükleer Elektrik Üretimi

 

ÜLKE

Milyar

KWsa

%

ABD

Fransa

Eski Sovyet Cum. Ermenistan, Kazakistan,

Litvanya, Rusya ve Ukrayna Top.

Japonya

Almanya

Kanada

İsveç

Büyük Britanya

İspanya

Güney Kore

Belçika

Çin

Çek Cumhuriyeti ve Slovakya top.

İsviçre

Finlandiya

Bulgaristan

Macaristan

Güney Afrika

Arjantin

Hindistan

Eski Yugoslavya

Hollanda

Meksika

606,9

314,1

211,5

 

195,8

147,2

76,5

68,2

66,4

54,3

52,9

42,7

32,9

24,6

23,6

18,9

14,7

13,6

8,9

7,4

6,3

4,6

3,5

2,9

30,3

15,7

10,6

 

9,8

7,3

3,8

3,4

3,3

2,7

2,6

2,1

1,6

1,2

1,2

0,9

0,7

0,7

0,4

0,4

0,3

0,2

0,2

0,1

Dünya Toplamı

2003,5

100,00

 

 

 

SANAYİDE UYGULANMASI:

 

         Parçalanmanın en önemli uygulanması olan enerji üretimi atom pilleri ve reaktörlerinin yapımıyla gerçekleştirilmiştir. Ne var ki, plütonyum elde etmek için kurulan ilk reaktörlerden sağlanan enerji değerce, bu maddeden çok daha düşüktür. Daha verimli bir sonuç için daha karmaşık bir reaktör kurmak gerektiğinden bu tasarılar bir yana bırakıldı, Amerika’daki  Hanford reaktörlerinin ısısı Columbia ırmağına verildi ve İngiltere’deki Windsclae reaktörlerinin ısısı ise yüksek bir baca ile dışarı atıldı.

         Bir reaktörde açığa çıkan ısıdan yararlanılabileceği ilk defa 1950 yılında Arco’da (ABD) ispat edildi. Bu reaktörde dağıtım şebekesinin, 150 KW'lık bir turbo-alternatör besliyordu. 1954 yılında SSCB’de 5000 KW’ lık bir atom merkezi kuruldu. İngilizler 1956’dan beri işleyen ilk büyük atom merkezlerini Calder Hall’de kurdular. 1957’de Fransa ısı sağlamak amacıyla Marcoule plütonyum üretme merkezinde alternatörünü kurdu.

         Ayrıca birçok ülkede özel olarak enerji üretimi için hazırlanmış güç reaktörleri kuruldu. Bu reaktörler, plütonyum üretmek için kurulmuş olanlardan farklıdır.

·        Reaktör çeşitleri, yakıta, moderatöre, soğutma sistemlerine göre değişir.

        

         Çekirdeksel yakıt olarak parçalanabilen şu üç elementten biri kullanılır: Uranyum-235, plütonyum-299 ve Uranyum-233. Bu elementlerden yalnızca ilki tabiatta bulunur. Yakıt olarak U-235 seçilirse bu elementi tabiatta bulunduğu hali ile kullanmak mümkündür ancak bunun sadece %0,7’si işe yarar. Geri kalan kısım, parçalanamayan U-238 dir. Tabii uranyum, izotop 238 ile ayrılan 235 yardımıyla zenginleştirilebilir. Calder Hall İngiliz reaktörlerinde ve ilk Fransız güç reaktörlerinde bu yöntemlerden birincisi kullanılmıştır. Amerikalılar ise ilk tesislerinde izotop 235 ile zenginleştirilmiş tabii uranyum kullanmayı tercih ettiler. Zenginleştirilme ile reaktörlerin boyutlarını küçültmek ve kurulma masraflarını azaltmak mümkün oldu. Ayrıca, reaktörün kuruluşunda kullanılan ürünler ve moderatörün seçimi bakımından da kolaylık sağlandı. Ama bu yöntem pahalı olan uranyum 235’in kullanılmasını gerektirir. Teorik açıdan plütonyum 239’da uranyum 235 kadar iyi bir yakıttır: Parçalandığı zaman her atom için 2,5 yerine aşağı yukarı 3 nötron verir. Uranyum 238’den bol miktarda elde edilen plütonyum 239, tabii uranyumun tüm olarak kullanılmasını sağlar; yanmış uranyum 235’in yerini tutabildiği gibi tabii uranyumun zenginleştirilmesine de imkan verir. Ne var ki reaktör için gösterdiği tepkiler  ve hem kimyasal hem de radyoaktif zehirleyiciliğinden doğan işlenme güçlüğü, plütonyum kullanılmasını zorlaştırır. Uranyum 238 gibi verimli bir madde olan tabii toryum, tabiatta ondan 4 kat daha boldur ve üçüncü parçalanabilir elementin, yani uranyum 233’ün üretilmesinde kullanılır.

         Moderatör, uranyum 238 tarafından soğurulmalarını önlemek için hızlı nötronları yavaşlatır ve uranyum 235’in parçalanması için aynı durumda kalmalarını sağlar. Moderatör atom ağırlığı küçük bir element olmalıdır. Böylece nötronlar ağır çekirdeklere fazla bir hız kaybetmeden çarptıklarında kinetik enerjinin büyük bir bölümünü onların hafif çekirdeklerine aktarabilirler. Ayrıca, moderatörün nötronları soğutmaması gerekir. Moderetör olarak şu iki madde seçilir. Ağır suda buluna döteryum ve grafit. Aynı soğutmayı sağlamak için döteryum grafitten dört kat daha az çarpma gerektirir ve böylece boyutların önemli bir oranda küçülmesini sağlar. Ayrıca, grafitten daha az nötron soğurur. Ağır suyun biricik sakıncası pahalı olmasıdır. Nötronların geçme yolunun daha kısa olarak belirlendiği zenginleşmiş reaktörlerde adi suyun hidrojeni kullanılabilir. Bunu sakıncası da önemli miktarda nötron soğurmasıdır.

         Güç reaktörlerinin en önemli problemi soğutmadır. Plütonyum üretmeye yarayan reaktörlerde, güçlü bir soğutma ve alçak ısıda işleme yoluyla üretimi basitleştirmek amaç edinildiği halde enerji verimini devredeki akışkana bağlı kılan termodinamik kanunları yüksek ısıda işlem yapılmasını gerektirir. Ne var ki bu durum, malzemenin mekanik ve kimyasal tepkilerinden doğan güçlükleri de birlikte getirir.

         Moderatör olarak ağır su seçilmişse en basit soğutma tarzı, bu ağır suyun dolaşım haline sokulmasıdır. Grafitli reaktörde, kullanılmak üzere seçilen ve mümkün olduğu kadar az nötron soğurması gereken : azot, karbondioksit ve hava gibi bir gaz su gibi bir sıvı veya ergimiş bir maden (sodyum) olabilir.

Az miktarda radyoaktif olan soğutma akışkanı yüzünden veya reaktörün kazaya uğramasından dolayı devrenin türbinleri ve kondansörün kirlenmesinin önüne geçmek için değiştiricilerin kullanılması zorunludur. Nötron yansıtıcısının amacı yüzündeki nötron kaybını azalmak yani pilin kritik boyutlarını küçültmektir.

         Bombada, atom ağırlığı ve yoğunluğu fazla bir element kullanılmasına karşılık reaktörün yansıtıcı kılıfı, nötronları yavaşlatan atom ağırlığı küçük bir elementten genellikle grafitten yapılır. Işınımlara yani reaktörün meydana getirdiği radyoaktivitesi yüksek elementlerin yayınladığı nötronlar ve y ışınlarına karşı korunma genellikle demir artıkları ile ağırlaştırılmış bir beton kılıf aracılığı ile olur. Yakıtın, moderatörün ve soğutma şeklinin seçiminde ise çeşitli düzenleme imkanları uygulamada farklılıklara yol açar. En çok uygulanan veya en ilgi çekicileri şunlardır:

         Tabii uranyum ve grafitli reaktör (Calder Hall, Marcoule....) , Grafit-Uranyum bloğunun içinden ve çevresinden geçirilen bir gaz ile soğutulur. Gaz, reaktör ve gerçek buhar kazanı olan değiştirici arasında dolanır.

         Ağır su ve tabii uranyumlu reaktör. Kanada’daki ilk tesislerde kullanılmıştı. Burada ağır su, hem moderatör hem de soğutucu akışkan vazifesini görür. Ağır suyun buharlaşması reaktörün çalışmasını bozacağından bunu önlemek için reaktör oldukça yüksek bir basınç altında tutulur. Değiştiriciye bir yandan ağır su ve diğer yandan buharlaşarak türbinleri besleyen normal su gelir.

         Homogen tipli reaktörde yakıt, moderatör ağır su içinde eriyik halde bulunan bir uranyum tuzudur. Bu reaktör, bütün tipler içinde en basit olanıdır. Bunlardan soğutma eriyiğin türbinlere gönderilen suyu buharlaştığı değiştirici arasında dolaşması ile sağlanır. Kimyasal işlem ve kaplama sürekli bir şekilde arıtılmış suyun dolaşıma sokulup çıkarılması ile gerçekleştirilir. Eğer uranyum 235te kuvvetli bir kabul edilirse, boyutlar küçüktür. Bu tipler 5000 Kw ısı veren uranil silikatlı deneysel pil, 1957 sonlarında Oak Ridge’de uygulanmaya başlandı.

         Breeder, uranyum 235’in kaybolmayacağı kadar hatta daha fazla plütonyum üretmek için hazırlanmış bir reaktördür. İlk breeder, 1958 başlarında ABD’de hizmete girdi. Bu reaktörde temel prensip yüksek bir zenginleşmeye ve moderatörün aşırı derecede indirgenmesine dayanır; demek ki çekirdek parçalanması (hızlı) nötronlarla sağlanır. Bu hızlı nötronların küçük bir oranı uranyum 235’in parçalanmasına daha büyük bir oranı ise uranyum 238 de tutularak plütonyumun meydana gelmesine imkan verir. Breeder çözümlenmesi gereken çeşitli sorunlar ortaya koyar: denetleme güçlüğü, çekirdek yakıtlarının gramı başına kilovat cinsinden özgül ısı gücünün boşaltılması ve plütonyumca
zenginleştirme sorunu ile ilgili güçlükler. Homogen reaktör gibi breeder’de klasik reaktör tiplerinden daha ilgi çekici gelişmeler vaat ettiğinden birçok ülkede bu sorunlar incelenmektedir.

·                   Atom enerjisi, ısı enerjisi ve su enerjisi yerine geçebilir mi? Bu soruya bugün için genel ve geçerli bir cevap verilemez. Norveç, Kanada Kongo gibi işlenmiş su enerjisi yönünden zengin ülkelerde çekirdek enerjisi yakın bir gelecek vaat etmiyor; muhakkak ki bu ülkelerde atom enerjisi daha pahalıya mal olacaktır. ABD gibi, zengin kömür ve tabii gaz kaynakları olan ülkelerde de sonuç aynıdır. Amerika’da tekniğin ilerlemesi, İngiltere’de, Fransa’da ve daha genel olarak tamamen açık bir enerji bütçesi olan batı Avrupa ülkelerinde olduğu gibi büyük proje ve yatırımlar şeklinde belirmez.

         Yapılacak uygulamanın çeşidi burada büyük rol oynayacaktır. Denizaltı hareketini sağlaması, hatta kamyon veya uçakla taşınabilir ve kullanma kolaylığı iktisadi endişelere üstün geldiği elektrik santralleri gibi askeri uygulamalar bir yana, daha şimdiden birçok  özel uygulamaların verimli olduğu anlaşılmıştır. Ağır yolla uzun seferler yapan yüksek güçlü buzkıran gemileri ve Basra Körfezi-Amerika seferinde taşıdığı petrolün büyük kısmını yakan büyük petrol tankerleri bu uygulamaya örnek olarak gösterilebilir. Aynı şey ulaşımın zor olduğu, sadece hava yolu ile temin edilebildiği, büyük yakıt masraflarından kaçınıldığı bölgelerdeki atom santralleri içinde söylenebilir.

         Atom enerjisinin maliyet fiyatında ü etken vardır; yatırımlar, çekirdeksel yakıt ve işletme masrafları. Bu enerjinin kilovat fiyatı şüphesiz termik santralinkinden çok fazladır. Hatta kaynakları bol ve işletilmesi kolay memleketlerde (Norveç, Kongo) hidrolik santrallerinkinden bile pahalıdır.

         Buna karşılık yakıt tüketimi miktar ve fiyat bakımından çok azdır.

         Eğer bir uranyum atomunun parçalanmasıyla serbest kalan 200 Me. V. lik  enerjiye göre hesabı yapılırsa 1000 Kw lık bir ısı veren reaktörün aşağı yukarı günde 1 gr. yakıt tükettiği  ortaya çıkar. Hatta bu ısının mekanik enerjiye ve elektrik enerjisine dönüşümündeki verimlilik dikkate alınır, izotoplara parçalanabilen tabii uranyumun % 0,7’si göz önünde tutulursa, tüketilen tabii uranyum giderinin kimyasaldan çok az olduğu görülür. Uranyum 235 ile güçlenen yakıtlarda ise sonuç, fiyatlarının yüksek oluşu nedeniyle bu kadar kesin değildir. Şu halde plütonyum ile güçlendirme birçok kısıntı sağlar. Nihayet çekirdeksel enerji tüketmekten çok, enerji üreten bir Breeder reaktöründen sağlanıyorsa yakıt masraflarından söz edilmez. Yakıt tüketimi ve tabii uranyumun ucuzluğuna rağmen bu tüketimin daha fazla düşünülmesinde sağlanacak fayda, atom enerjisinin yaygınlaşması halinde üç şekilde ortaya çıkabilir. Uranyum yatakları ayrışabilir kısımları kullanılıp diğer kalıntıların atılması halinde çabuk tükenebilir. Aksine bu atıklar plütonyum ve uranyum 235’e dönüştürülürse kaynaklardan devamlı olarak faydalanılabilir. Nihayet tüketimin son bir şekli de ayrılabilir enerji kaynaklarının tüketimini ilgilendirir olmasıdır. Çıkarma masraflarını karşılayabilmek için yeterli miktarda uranyum kapsayan granitlerin bulunduğu yere kadar kazının yapılması için harcanacak nükleer enerjinin tüketimi oldukça azdır.

         Maliyet fiyatının üçüncü elemanı olan işletme masrafları da pek kesin değildir ve bu kullanılan reaktöre göre değişir. Çekirdeksel yakıtın çok az bir oranı kullanılabilir. Bu ayrışmak zorunda kalmış parçalanma ürünlerinden zehirlenmeden önce reaktörlerin tiplerine göre % 0,5’ten 2’ye kadar değerlenir: bu arada kimyevi bir işlemle plütonyum meydana gelir. Bu işlem çok zehirli olan elementler için uygulanır ve pahalıya mal olacak bir fabrika da, uzaktan yapılacak el işlemleri gerektirir. Plütonyumun ayrılmasından elde edilecek zarardan, yakıtın % 1’inin yakıldığı düşünülebilir. Eğer elden gelseydi yakıtın tamamının yanması sağlanırdı. Ne olursa olsun reaktörlerin daha mükemmel hale gelmesi çekirdeksel enerji maliyet fiyatlarının enerji kaynakları bakımından çok zengin olmayan ülkelerdeki maliyet fiyatlarıyla rekabet edebilir duruma gelmesi ümit edilebilir. O zaman atom enerjisi hidroelektrik gibi işleme masrafları durmadan artan kömürün yerini alacaktır. Bu sebeple Fransa’da, İngiltere’de ve Rusya’da atom enerjisinin gelişmesini sağlamak üzere büyük çalışmalar yapılmaktadır. Buna karşılık şimdilik büyük bir ihtiyaç içinde bulunmayan Amerika ve Kanada zamanı gelince en iktisadi çözümlere kendi programlarını uygulamak için deney merkezlerini arttırmaya devam ediyor.

         Ancak bu sonuçlar termonükleer tepkimelerin uygulamalarıyla ilgili ilk araştırmaların verilerine bağlı kalır. Bu araştırmalar, uranyum, plütonyum ve toryum gibi parçalanmalarından faydalanılan ağır elementlerden daha bol miktarda ve daha ekonomik olan döteryumdan birleşim tepkimelerinde kullanılacaktır. Bunların incelenmesi iki yönde yapılır: devamlı bir termonükleer tepkimenin meydana getirilmesi ve bir yer altı patlamasından meydana gelen ısının kullanılması. Reaktörün enerji üretimi işinde kullanılmasının dışında, bir alt ürün dengelerinde olan radyo izotoplarının da sanayide çeşitli uygulamaları vardır.

 

ASKERİ UYUGLAMALAR:

 

Hiroşima ve Nagasaki’de iki nükleer patlamadan sonra nükleer olay. Savaşı izleyen yıllarda uluslar arası siyasette baskın rol oynayan bir unsur oldu. Gerçekte nükleer patlamalar, patlama merkezinin yakınında olan her şeyin tamamen yok olmasının dışında çok önemli birtakım etkiler de oluşturur. Bu etkiler bombanın yapısına bağımlıdır ve parçalanma tepkimesinden ya da, radyoaktif artık üretmeyen kaynaşma tepkimesinden kaynaklanır.
         Klasik A bombalarına ve H bombalarına rakip olarak, taktik uygulamalar için kalıcı radyoaktifliğin rahatsız edici olduğu, gücü olabildiğince azaltılmış bir parçalanma tepkimesiyle çalışan temiz bombalar üretilmeye çalışılmaktadır. Son olarak, nükleer ışıma etkileri darbe etkilerine göre güçlendirilmiş olan ve bu bakımdan antipersonel taktik kullanım olanağı veren nötron bombası geliştirilmiştir. 1945 ile 1991 arasında dünyada 1914 nükleer deneme yapılmıştır. 1975’ten sonra bütün denemeler Çin’inkilerin dışında yer altında yapılmıştır.

 

 

 

Deneme

1945/63

1963/91

Toplam Açık hava ve yeraltı

Açık hava
Yeraltı
Açık hava
Yeraltı
 

ABD

Eski SSCB

Büyük Britanya

Fransa

Çin

Hindistan

 

217

183

21

4

-

-

 

114

2

2

4

-

-

 

0

0

0

41

23

0

 

599

530

20

140

13

1

 

930

715

43

189

36

1

 

Toplam

425

122

64

1230

1914

 
Genel görünüm:  Bir nükleer patlamanın enerjisi, daha çok TNT baş harfleri ile tanınan, parçalayıcı bir kimyasal patlayıcı olan trinitrotoulen C7H5(NO2)3 yada tolitin enerjisine baş vurularak tanımlanır. Uzlaşma gereği bir kilogram TNT, bir termi yani 4,18 megajoule açığa çıkarır. Nükleer patlamalar için kullanılan ölçümlerin birimi bir kilo ton TNT, yani 4,18.106 megajoule yada, 4,18.1012 joule ve bunun katı olan megaton TNT, yani 4,18.109 megajouledir. Tamamen parçalanmaya uğrayan bir kilogram parçalanabilir madde 17kt enerji verir. Tamamen kaynaştırılmış bir kilogram kaynaşabilir madde ise yaklaşık iki yada üç kat daha fazla enerji verir.
         Stratejik düzeyde araştırma çabaları güdümlü füzeler üzerinde yapılan araştırmalar ile çakışmaktadır. Taktik silahlar düzeyinde bu çabalar çok küçültülmüş nükleer yükleri kullanabilme gerekliliği üzerinde yoğunlaşmıştır. Nükleer silahların küçülmesi denen bu programdan dolayıdır ki ABD klasik topçu malzemelerini (155 ve 203 mm’lik toplar) düşük enerjili (1kt dolaylarında) nükleer mermilerle donatmaya başlamıştır. Bunlara katılan roketler (2kt, 10kt ya da 20kt lık nükleer başlıklı Honest John ve 0,2kt luk nükleer başlıklı) dışında 1962’de atom mayınları ortaya çıktı. Bu mayınlar, geniş muharebe alanlarını girilmez bölge yapmak için normal mayınlar gibi kullanıldı. Son olarak,i deniz kuvvetleri düzeyinde, nükleer itme, savaş gemilerinin dış görünümünü değiştirme eğilimindedir. Amerikan, Fransız, İngiliz ve Rus nükleer denizaltılar ile, Lenin Buzkıranı (1957), Long Beach amerikan kruvazörü (1961), Enterprise uçak gemisi (1964) ve Savan nah amerikan yük gemisi, etki alanlar 100 000 mili aşan yeni bir gemi kuşağının öncüleridir. Bunlarda enerji üreticisi olan, doğal suyla yavaşlatılmış, zenginleştirilmiş uranyumlu bir nükleer  reaktördür. Isı değiştiricilerinde suyu buhara dönüştüren bu ısı, klasik buhar-türbin-redüktör-pervane devresini besler ve bu sistem aylarca çalışabilir; böylece gemiler neredeyse sonsuz bir bağımsızlığa kavuşmuş olur. Bu açıdan nükleer savaş gemilerini, caydırıcı gücün önemli bir öğesi haline getirmiştir.

Nükleer silahlanma: İkinci Dünya Savaşı’nı izleyen yıllardan başlayarak ABD, önemli miktarda nükleer silah üretmeye başladı. Daha sonra başka ülkeler de, nükleer silah edinmeye başladılar; ilk olarak Sovyet Birliği 1950’den sonra, Büyük Britanya 1953’e doğru, Fransa 1962’den sonra ve Çin 1965’ten sonra bu yola girdiler. Başka kimi ülkelerinde nükleer silah edinme çabasında olduğundan kimse kuşku duymamaktaydı. Bunlardan üç ülke özellikle dikkati çekti: Hindistan, İsrail ve Güney Afrika. Hindistan 1974 mayısında yalnız bir tek deneme yaptı ve Hint hükümeti bunun barışçı amaçlarla ilgili bir deneme olduğunu ileri sürdü; İsrail’in yaptığı hiçbir deneme saptanamadı; Güney Afrika’nın deneme hazırlıkları 1978’te önce Rus, daha sonra amerikan uydularınca ortaya çıkarıldı, ancak bu ülkenin uluslararası baskı yüzünden denemeden vazgeçmiş olması mümkündür; bununla birlikte 1979’da uydular tarafından algılanan bir işaret atmosferde bir nükleer denemenin belirticisi olabilir. Zaten, bir ülkenin bir denemeye başvurmaksızın ilkel nükleer silahlar yapması olasılığı göz ardı edilemez; bu silahı gerek kendi tasarımlarının geçerliliğini doğrulayan bilgileri haber alarak, gerekse aracı bir devlet ile gizlice denemelere katılarak yapmış olabilir.

         Kullanım olasılıkları bakımından, kısmen ikinci dünya savaşı sırasındaki nükleer olmayan silahlarla elde edilen deneyimlerin etkisi başından beri stratejik ve taktik silahlar arasında bir ayrım yapılmıştır. Genellikle uzak olan stratejik hedefler nüfus,ekonomik ve askeri bakımdan önemlidir. Taktik hedefler ise göreli olarak yakın ve tamamen askeridir. Daha yeni olarak hareket alanı silahları denen yeni bir silah kavramı ortaya çıkmıştır: bunla her kategoriden hedefleri imha edebilirler ama erimleri stratejik silahların sınırlandırılması görüşmelerinin dışında bırakılmıştır. Örnek olarak; yer yüzeyinin insanlarla oturulan yüzeyinin yarısını tehdit eden, ama stratejik silahlardan sayılmayan Rus karadan karaya SS-20 silahları verilebilir. Nihayet, düşman nükleer silahları imha etmeye yönelik ve kendileri de nükleer patlayıcılar kullanan ABM silahları sayılabilir.

         Stratejik nükleer silahlar gerek yüklerinin birim enerjileri, gerekse bunları hedef üzerine eriştirmede kullanılan araçlar bakımından tanımlanır. Önce giderek artan güçler yarışına tanık olundu ve bu yarış 1961’de 60mt’u geçen bir Rus denemesi ile doruğa ulaştı. Daha sonra, işlemsel incelemeler, birim enerjileri daha küçük olan çoğul yüklerin geniş yüzeyli hedeflere yada birbirlerine yakın birçok hedef üzerinde daha önemli bir tahrip edici etkiye sahip olacağını etkiye koydu; çoğunluk ayrıca düşman savunmasını bunaltma amacı da güdülmekteydi. Bu eğilim önce ABD’de, nükleer silahlar taşıyan araçlarda sağlanan duyarlılığa paralel olarak gelişti. Gelişmiş amerikan stratejik nükleer silahları içinde şematik olarak orta enerjilerde iki kategori bulunmaktadır: bir tarafta 500kt’luklar, diğer tarafta 100kt’luklar. Rus silahları için yük başına ortalama enerjiler daha yüksekti:1Mt’luklar ve 300kt’luklar.

         Bomba atma sistemleri önce bombardıman uçakları kullanımına dayanıyordu, fakat giderek nükleer silah araçlarında ve fırlatma üslerinde farklılıklar ortaya çıktı; çünkü hem bombardıman uçaklarının vurulması daha kolay bir duruma gelmişti, hem de tek bir sistem teknolojik bir üstünlükle kolaylıkla etkisiz kılınma tehlikesi taşıyordu. Önce yer altı silolarında kurulu fırlatma füzeleri, sonra nükleer denzialtılara yerleştirilmiş füzeler ve nihayet 1980’li yıllarda uçaklardan, gemilerden ve yerden atılan güdümlü füzeler görüldü. Bu çeşit sistemlerin vurulabilirliği ilerlemelerin niteliğine göre seyrediyordu; yeni atılımlar etkinlikte kayıplara yol açıyor, bunlar da söz konusu olan sistemin yenileştirilmesiyle denkleştiriliyordu. Nitekim, 1970’li yıllara doğru ortadan kalktığı söylenen bombardıman uçakları her zaman beş nükleer gücün silah takımında yerini korumuştur. Silolardaki füzeler düşman füzelerinin artan güdüm duyarlılığı yüzünden daha erişilebilir duruma düşmüştü. Bu bakımdan yeni kavramlar ortaya atıldı; bunlar arasında çok yakın silo sistemleri, korunan füzelerden daha çok sayıda silolar, tepelerin altında iyice derine inşa edilmiş sığınaklar hatta kara ve demiryolu üzerinde hareketli füzeler sayılabilir.

         Taktik nükleer silahların enerjileri birkaç on ton TNT ’den, birkaç yüz kilo tona yayılır. Ancak enerjiye etki ölçütü de katılır: kara yada denizaltı mayınları, zırhlı araç personeli için çok öldürücü olabilen güçlendirilmiş ışımalı silahlar, belirli bir toprak yada beton kalınlığı aştıktan sonra patlayan delici bombalar (hava meydanı pistlerini ya da tahkim edilmiş alanların tahribi) gibi özel etkili silah tipleri sayılabilir. Taktik silahlar için kullanılan gönderme araçları uçaklar, füzeler ve toplardır. Bu silahların kullanım koşulları özel sınırlamaların, ağırlık ve kalibre sınırlamalarının ( topçu gereçleri için çok açıktır) mekanik ve ısıl sınamaların (ağır meteorolojik koşullarda çok büyük hızlanma yada yavaşlamalar), kaza risklerini azaltan güvenlik gereklerinin kabul edilmesini zorlar. Son olarak bu silahlar dayanıklı, güvenilir ve bir muharebe ortamında basit ve güvenli bir kullanıma sahip olmalıdır; ama her zaman devletin kullanım talimatlarına bağımlı kalmalıdır.

         ABM silahları enerjilerinden çok, özgül etkileri ile tanınırlar. Balistik yörüngeleri üzerinde düşman nükleer silahlarının durdurulmasını amaçlayan ABM silahları, ya iç ısıtma, ya darbe yada nükleer kısmın veya kumanda organlarının ışınlanmasıyla yansızlaştırma yaparlar. Yakalama yükseltisine göre bazı etkiler yok olurken diğerleri baskın olabilir. Bu tip silahların yayılması Amerikan-Rus anlaşmaları ile çok sınırlı kalmış gibiydi ve ancak Rusya ve ABD’de birkaç noktanın korunmasını sağlamaktaydı.

         Nükleer silahlar savaş temel düşüncesini altüst etmiştir. Özellikle, saldırganın uğrayacağı zararların elde etmeyi düşündüğü kazançlara göre orantısız olacağı düşüncesinden hareketle, saldırganın yol açacağı ölçüsüz sonuçlar tehdidiyle vazgeçirme kavramının doğmasına yol açmıştır. Bu basit düşüncenin arkasında karmaşık yorumlar gelişmiştir. Yaşamsal çıkarlar vurgulandığında uyarı darbesi kavramına bağlı zayıfın kuvvetliyi caydırması kavramı (Fransız doktrini) ya da saldırgan üzerinde en aşırı noktalarına çıkabilecek bir tırmanma olasılığı tehdidinin saldırgana anlatılması ve böylece silahlar düzeyinde her türlü saldırıyı en düşük düzeyde tutmaya çalışacak olan uyarlanmış karşı saldırı gibi kavramlar sayılabilir. Ayrıca halk topluluklarının korunmasına dönük önlemlerin geri çevrilmesi yada kabul edilmemesi konusundaki tartışmalarda söz konusu edilmiştir.

         Nükleer silahlar kullanarak top yekûn bir nükleer savaş tırmanışının kaçınılmaz riskinin bu güne kadar nükleer silahların kullanılmasını önlediği düşülebilir. Bu teşhis son yirmi yıldır pek çok bölgesel çatışma ve diğer uluslar arası gerilimler dolayısıyla gerçek kabul edilebilir. Diğer taraftan Amerikan ve Rus stratejik silahlarının erişmiş olduğu çok büyük güç durumu ile karşılıklı olarak ekonomilerine binen ek yükler,  ABD ile Rusya’yı salt görüşmeleri çerçevesinde en önemlileri 1972, 1974 ve 1979 yıllarında imzalanan birçok nükleer silahların sınırlandırılması anlaşmasına sevk etmiştir. 1982’den başlayarak START (Nükleer silahların sınırlandırılması) çerçevesinde devam eden görüşmeler, 1986 Rejkyavik Reagan- Gorbaçov görüşmesinden sonra % 50 lik sınırlama getirilmesiyle sonuçlandı.

         SSCB’nin dağılmasıyla oluşan yeni siyasi dengeler silahsızlanma çabalarına hız verirken 1992’de Bush ve Yeltsin 11 yıl içinde nükleer silahların 2/3 oranında azalmasını karar aldı.

 

 

 

 

 

 

 

 

İLK NÜKLEER PATLAMALAR
Ülkeler Parçalanma Kaynaşma Zaman Aralığı
 
ABD

SSCB

İngiltere

Fransa

Çin

Hindistan

 

 

16 Temmuz 1945

29 Ağustos 1949

3 Ekim 1952

13 Şubat 1960

16 Ekim 1964

18 Mayıs 1974

 

31 Ekim 1952

12 Ağustos 1953

15 Mayıs 1957

24 Ağustos 1968

17 Haziran 1967

 

7 yıl 4 ay

4 yıl

4 yıl 7 ay

8 yıl 6 ay

2 yıl 8 ay

 

1991’de Dünya

Uranyum Üretimi

Ülke

ton

%

 
Kanada

Eski SSCB

Avustralya

Çin

Amerika Birleşik Devletleri

Nijer

Namibya

Fransa

Güney Afrika Cumhuriyeti

Gabon

İspanya

Hindistan

Portekiz

Arjantin

Belçika

Almanya

Brezilya

Japonya

 

 

7813

7260

3776

3400

3000

2964

2450

2450

1674

678

195

150

133

95

47

45

35

6

 

16,9

15,7

8,2

7,3

6,5

6,4

5,3

5,3

3,6

1,5

0,4

0,3

0,3

0,2

0,1

0,1

0,1

0,0

Dünya Toplamı

46302

100,00

 

 

 

 

 

 

TEKNİK GÜVENLİK:

        

         Çekirdek bölünmesi olduğu zaman bir dizi radyoaktif parçacık açığa çıkar. Bu parçacıklar bozunur (parçalanır) ve ışınım (radyasyon) yayarlar. Yayılan ışınım kansere ve gelecek kuşaklarda gen bozukluklarına yol açabilir; vücuttaki dokuları tahrip ederek ölümlere enden olabilir.  Nükleer reaktörler hem tesiste çalışanların ışınma uğrama tehlikesini hem de atmosfere ışınım sızmasını olabildiğince azaltacak biçimde tasarımlanır ve yapılır. Ama gene de ışınım sızıntıları olmuştur. Örneğin İngiltere’nin kuzeyindeki Cumbria’da kurulu olan Sellafield santralindeki sızıntılar, İrlanda Denizi’nde 1950’lerden bu yana ciddi radyoaktif kirlenmeye yol açmıştır.

Yakın zamanlarda ABD ve SSCB’de son derece ciddi nükleer santral kazaları oldu. 1979’da ABD’nin Pennsylvania eyaletindeki Harrisburg’ta kurulu olan Three Mile Island reaktöründe, aşırı ısınmadan kaynaklanan kısmi bir kalp erimesi oldu ve radyoaktif gazlar atmosfere kaçtı. Bundan daha da kötüsü, Nisan 1986’da SSCB’de Kiev yakınlarındaki Çernobil reaktöründe ortaya çıkan patlamadır. Hasar gören reaktörden kaçan radyoaktif parçacıkların oluşturduğu dev bir bulut Avrupa’nın içlerine, 2000 kilometrelik bir uzaklığa yayıldı. SSCB’de 31 kişinin öldüğü, 200 bin kadar kişinin de evlerini terk etmek zorunda kaldığı bildirildi. Önümüzdeki yıllarda daha da çok kişinin ışınımın yol açtığı hastalıkların kurbanı olacağından korkulmaktadır. Çernobil kazasında anında ortaya çıkan bir başka etki de, atmosferden yeryüzüne inen radyoaktif parçacıkların SSCB’de ve çevre ülkelerde toprağın ve suyun kirlenmesine neden olmasıydı.

 

NÜKLEER ATIKLAR:

 

         Birkaç yıl geçtikten sonra reaktördeki kullanılmış yakıtın yenisiyle değiştirilmesi gerekir. Nükleer bir reaktörde kullanılmış yakıt çubukları yaklaşık olarak % 97 oranında yanmamış uranyum, yüzde 2 oranında atık ürünler ve & 1 oranında plütonyumdan oluşur. Sonra da, yüksek düzeydeki radyoaktifliklerini hala korur durumdayken yeniden işlenir; uranyum geri kazanılır, plütonyum ayrılır, geriye atık ürünler kalır.

         Radyoaktif atıkların pek çoğu duvarları çok katlı tanklarda depolanır. Artıklar bir tür camsı maddeler içine yerleştirilerek yer altına da gömülebilir. Birçok atık ürün son derece yavaş bozunduğundan, bunların radyoaktifliği binlerce yıl boyunca sürer; bu da uzun süreli tehlike oluşturur.

 

ATOM PATLAMALARININ CANLILAR ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ:

 

         Atom patlamalarından yayılan ışınlar  canlılar üzerinde ya doğrudan ya da patlama sırasında ortaya çıkan parçalanma ürünleri ve radyo izotoplar yoluyla etki yapar. Bunların etkileri, X ışınlarının, radyoaktif cisimlerin ve nötronların sebep olduğu biyolojik bozukluklara benzerse de daha geniş ölçüdedir. Bu etkiler kısmen X ışınlarının ilk uygulamalarından beri insanda kısmen de deneysel olarak hayvanlarda görülerek anlaşıldı. Merkezi patlama çevresi olana aşağı yukarı 1000 metre çapındaki bir çevre içinde ışın yayılımı çok yoğundur; ölüme yol açan öteki etkilerden kurtulanlar kanlarındaki akyuvarların ve yuvarcıkların hemen hepsini kaybeder; derinlerde yaralar belirir; bunların hepsi birkaç günden iki üç haftaya kadar varan kısa bir süre içinde kanama ve septiseminden ölür. Patlama noktasından daha uzakta bulunanlar üzerinde ışınımın etkisi değişiktir. Sindirim bozuklukları ve kanamalar daha hafiftir; asıl bozukluklar daha sonra ortaya çıkar: kılların dökülmesi deri yanıkları, kansızlık spermatozoit yitimi (genellikle geçici ) yumurta kısırlığı, çocuk düşürme, kusurlu dölüt oluşumu. Bu gibilerde dahi on günden üç aya kadar bir süre içinde ölüm görülebilir, ama bir kısmı iyileşir. Nihayet, aylar, yıllar geçtikten sonra bile göz bozuklukları, kan kanseri ve ışının kanseri görülebilir. H bombası patlamalarının en büyük tehlikelerinden biri  radyoaktif tozların solunum, sindirim ve deri yoluyla vücuda girmesidir. Atomun parçalanmasından doğan unsurlar vücutça soğurulur, emilir. Bulaşmanın azlığına çokluğuna göre yukarıdaki bozukluklara yol açar. Bulaşmaya karşı etkili hiçbir koruma ve ilaç yoktur. Acaba radyoaktivitenin derecesi nereye vardığı zaman yer yüzünde yaşamak imkansız olacaktır diye sorular sorulabilir. Her halde ışınıma karşı duyarlılığı fazla olduğundan, ortadan silinecek canlıların ilki insan olacaktır.

        

Işınıma uğramış canlıların tedavileri:

 

         Atom ışınlarına uğramış canlı varlıklar için kesin bir tedavi yoktur.  Dokuların kendi kendisini onarması ve yenilemesi için hastaları yaşatmaya çalışmak, derideki yaraların mikrop kapmasını önlemek, kan gruplarına göre kan nakli yaparak kanı değiştirmek gerekir. Taze dalak, kemik iliği şırınga etmek, parabiyozdan yararlanmak, normal  olarak öldürücü dozda ışınıma uğramış olanları yaşatmaya imkan verir. Fakat bakıma önem vermek, çok sayıda tıbbi personel büyük miktarda kan bulundurmak gerektiği gibi bakımı da patlama merkezi dışındaki bölgelerde yoğunlaştırmak ve toplam olarak 500 r’den fazla ışınıma uğramış olanları (yani A bombasının patlama noktasına göre bir kilometrelik çevre içinde bulunanlar) bir kenara bırakmak gerekir. Özet olarak, ışınıma karşı koyucu bir madde (iyonlaştırıcı ışınıma karşı etkili) bulunabilirse çok sayıda insan hayatı kurtarmak mümkün olacaktır.