Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4....

64
BEZPIECZEŃSTWO JĄDROWE 1

Transcript of Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4....

Page 1: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

BEZPIECZEŃSTWO

JĄDROWE

1

Page 2: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Definicja wg ustawy Prawo atomowe:

„Bezpieczeństwo jądrowe to stan

osiągany przez całokształt przedsięwzięć

organizacyjnych i technicznych

podejmowanych w celu zapobiegania

powstaniu niekontrolowanej

samopodtrzymującej się reakcji

rozszczepienia jądrowego związanej z

działalnością z materiałami jądrowymi

oraz ograniczania jej skutków”

2

Page 3: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Definicja wg słownika MAEA- powtórzona w

dyrektywie Rady UE 2009/71/Euratom z dnia

25.06.2009 (Dz.U.WE nr L 172/18 z 27.07.2009):

bezpieczeństwo jądrowe to

„osiągnięcie właściwych warunków

eksploatacyjnych, zapobiegnięcie

wypadkom lub ograniczenie następstw

wypadków i dzięki temu ochrona

pracowników, ludności i środowiska

przed nadmiernymi zagrożeniami

radiacyjnymi”3

Page 4: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Inne rozumienie tego pojęcia:

„stan osiągany przez całokształt

przedsięwzięć … w celu zapewnienia na

żądanym poziomie bezpieczeństwa

radiacyjnego oraz zapobiegania

powstaniu niekontrolowanej

samopodtrzymującej się reakcji

rozszczepienia jądrowego lub użycia

materiałów jądrowych w celu wywołania

tej reakcji” Jest to równoznaczne z

wyrażeniami w języku angielskim: „nuclear

safety” oraz „nuclear security” (łącznie)4

Page 5: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Materiał jądrowy – (różne definicje);

w Ustawie Prawo atomowe: „materiał jądrowy - rudy,

materiały wyjściowe (źródłowe) lub specjalne

materiały rozszczepialne, o których mowa w art. 197

Traktatu ustanawiającego Europejską Wspólnotę

Energii Atomowej, zwanego dalej ‘Traktatem

Euratom’ ”;

Wg Konwencji o ochronie fizycznej materiałów

jądrowych: „materiał jądrowy oznacza pluton,

z wyjątkiem plutonu zawierającego ponad 80%

plutonu-238; uran-233; uran wzbogacony o izotopy

235 lub 233; uran zawierający mieszaninę izotopów

występujących w przyrodzie pod postacią inną niż

rudy lub pozostałości rud; każdy inny materiał

zawierający jeden lub więcej wyżej wymienionych

izotopów”.5

Page 6: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

U-235 lub Pu-239

NEUTRON POWOLNY

KOLEJNE

ROZSZCZEPIENIA

Przypomnienie (trochę fizyki i historii)

reakcja rozszczepienia jądrowego

6

Page 7: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Rozszczepienie jądra uranu U-235 można

przedstawić jako reakcję:

n + 235U X A1 + Y A2 + 2,5 n + 200 MeV

Jak duża jest ta energia?

Spalenie atomu węgla to reakcja C + O2 = CO2

a energia wyzwolona wynosi 4,5 eV

Stosunek energii wyzwolonej przy

rozszczepieniu jednego jądra uranu – 235 do

energii wyzwolonej przy spaleniu jednego

atomu węgla wynosi 5 x 107

Albo - 1 kg uranu U-235 jest jako „paliwo”

równoważny 2 500 000 kg węgla 7

Page 8: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Rozszczepienie jąder na skutek absorpcji neutronów

powolnych praktycznie zachodzi jedynie w

przypadku dwóch izotopów: U-235 i Pu – 239.

Pierwszy występuje w naturalnym uranie z

abundancją 0.7%, jego separacja z uranu

naturalnego wymaga skomplikowanego i

energochłonnego procesu „wzbogacania”. Drugi

izotop rozszczepialny – pluton – może być

wytwarzany przez naświetlanie uranu U-238

(w reaktorze) strumieniem neutronów i następnie

dwa kolejne rozpady beta izotopów U-239 i Np-239:

238U + n = 239U → (β-) 239Np → (β-) 239Pu8

Page 9: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Reakcję rozszczepienia wykryto w 1939

roku, u progu wojny światowej, więc

oczywiście jej pierwsze zastosowania to

bomby o ogromnej sile zniszczenia.

Pierwszy reaktor jądrowy („stos

atomowy” ) zbudowany przez Enrico

Fermi’ego w Chicago (pod trybunami

stadionu Stagg Field uniwersytetu w

Chicago) został uruchomiony 2 grudnia

1942, w celu wykazania możliwości

kontrolowanej reakcji rozszczepienia i

produkcji Pu-239. 9

Page 10: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Trybuny Stadionu Stagg Field, Chicago

10

Page 11: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

"On December 2, 1942, man achieved here the first self-

sustaining chain reaction and thereby initiated the controlled

release of nuclear energy."

(„2 grudnia 1942 roku człowiek osiągnął tu po raz pierwszy

samopodtrzymującą się reakcję łańcuchową i w ten sposób

zainicjował kontrolowane wyzwolenie energii jądrowej”)11

Page 12: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

16 lipca 1945 roku pierwsza „bomba

atomowa” (plutonowa) została

wypróbowana (test „Trinity”) na pustyni

Alamogordo w stanie Nowy Meksyk, USA

W sierpniu 1945 roku zrzucono dwie bomby

na japońskie miasta: 6 sierpnia na

Hiroshimę (bomba z uranem*) i 9 sierpnia

na Nagasaki (bomba z plutonem)

*/ W 1942 roku w zakładach Y-12 w Oak Ridge, Tennessee,

zainicjowano program wzbogacania uranu12

Page 13: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

13„Gadget” przygotowany do testu „TRINITY”, Alamogordo,

Nowy Meksyk

Page 14: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

14

Dwie technologie

bomb atomowych:

„gun- type”

wykorzystana bez

testów w bombie

rzuconej na

Hiroshimę

„implozyjna” –

testowana w próbie

„TRYNITY” przed

zastosowaniem w

bombie rzuconej na

Nagasaki

Page 15: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

15

Próba „TRINITY” (ok. 20 kiloton)16 lipca 1945, godz. 5:29:45,

pustynia Jornada del Muerto, poligon Alamogordo, Nowy

Meksyk

Page 16: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

„Grzyb

atomowy”

nad

Nagasaki,

9 sierpnia

1945 roku

16

Page 17: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Pierwsze państwa posiadające broń jądrową

(„nuclear-weapon states”):

• Stany Zjednoczone (pierwsza próba jądrowa

1945, Alamogordo, NM)

• ZSRR (1949, Semipalatinsk, Kazachstan)

• Wielka Brytania (1952, wyspa Monte Bello,

południowy Pacyfik)

Na początku lat 1950. powstały pierwsze

zastosowania kontrolowanej reakcji

rozszczepienia dla celów pokojowych.

Impulsem była tu mowa prezydenta USA na

Zgromadzeniu Ogólnym ONZ („Atoms for

Peace”) 17

Page 18: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

18

POKOJOWE WYKORZYSTANIE

ENERGII JĄDROWEJ

Page 19: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

ATOMS FOR PEACE

Mowa prezydenta Stanów Zjednoczonych

Dwighta Eisenhowera w czasie Zgromadzenia

Ogólnego Narodów Zjednoczonych w Nowym

Jorku w dniu 8 grudnia 1953 roku19

Page 20: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

„…Stany Zjednoczone zdają sobie sprawę, że gdyby wycofać

się z przerażających zbrojeń atomowych, ta największa z

niszczących sił mogłaby być z pożytkiem dla ludzkości

zamieniona w wielkie dobrodziejstwo. Stany Zjednoczone

zdają sobie sprawę, że pokojowa moc energii atomowej

to nie marzenie przyszłości. Udowodniliśmy, że to

jest możliwe już dzisiaj… Specjalnym zadaniem

winno być dostarczenie łatwo dostępnej

energii elektrycznej tym rejonom świata, które

jej gwałtownie potrzebują….”

Rządy… powinny wspólnie już teraz zainicjować

przekazywanie ze swoich zapasów uran i materiały

rozszczepialne międzynarodowej agencji energii atomowej

która mogłaby wziąć odpowiedzialność za utratę,

przechowywanie i ochronę powierzonych jej

rozszczepialnych i innych materiałów”. 20

Page 21: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Idee te pomogły stworzyć (w 1957 roku)

Międzynarodową Agencję Energii Atomowej(w Wiedniu) oraz powierzyć jej następujące

zadania:

• kontrola zabezpieczenia materiałów jądrowych i

weryfikacja ich pokojowego użycia,

• kontrola bezpieczeństwa instalacji jądrowych

oraz ochrony radiologicznej pracowników i ogółu

ludności z uwagi na (jakiekolwiek) zagrożenie

radiacyjne

oraz

• inicjowanie i organizacja transferu technologii

jądrowych do krajów i rejonów mniej rozwiniętych 21

Page 22: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

MAEA odegrała ogromną rolę w światowym reżimie

kontroli zbrojeń atomowych i w utrwaleniu

bezpiecznych standardów zastosowań technologii

jądrowych. Dowodem docenienia tej roli było

przyznanie w 2005 roku Pokojowej Nagrody Nobla

Agencji i jej dyrektorowi Dr M.ElBaradei’owi:

„for their efforts to prevent nuclear energy

from being used for military purposes and to

ensure that nuclear energy for peaceful

purposes is used in the safest possible way”.

Obecnie Agencja liczy

150 członków

22

Page 23: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Przypomnijmy:

CO TO JEST ELEKTROWNIA JĄDROWA?

To elektrownia cieplna, gdzie woda podgrzewana

jest nie przez ciepło wyzwalane w czasie spalania

węgla lub węglowodorów, lecz przez ciepło

wytwarzane w reaktorze jądrowym w czasie

zachodzenia kontrolowanej łańcuchowej reakcji

rozszczepiania jąder bombardowanych neutronami

powolnymi („termicznymi”). Inne elementy

elektrowni, poza „paleniskiem” – takie same, jak we

wszystkich elektrowniach cieplnych.

Kontrolowanie reakcji rozszczepienia jest możliwe

dzięki istnieniu „neutronów opóźnionych” których

dla U-235 jest 0,65%, a dla Pu-239 0,21%23

Page 24: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Początki energetyki jądrowej:

1949 – k. Arco, Idaho, USA, rozpoczęcie budowy

reaktora EBR I, uruchomionego w 1951 roku jako

pierwsza instalacja jądrowa produkująca energię

elektryczną (200 kWe),

1954 – Obnińsk, ZSRR, pierwsza doświadczalna

elektrownia jądrowa (o mocy 5 MWe)

1955 – pierwsza łódź podwodna z napędem

jądrowym (Nautilius, USA)

1956 – Calder Hall, Wielka Brytania - pierwsza

przemysłowa elektrownia jądrowa, reaktor GCGR

(50 MWe).

24

Page 25: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Reaktor jądrowy energetyczny

25

Page 26: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Chmielnicka Elektrownia jądrowa (Ukraina)

26

Page 27: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Elektrownia jądrowa North Anna w pobliżu Charlottesville

w stanie Wirginia (USA)

27

Page 28: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

28

kraj Liczba Moc

MW(e)

ARGENTYNA 2 935

ARMENIA 1 376

BELGIA 7 5863

BRAZYLIA 2 1884

BUŁGARIA 2 1906

KANADA 18 12577

CHINY + TAJWAN

17 13418

CZECHY 6 3678

FINLANDIA 4 2696

FRANCJA 58 63130

NIEMCY 17 20480

WĘGRY 4 1889

INDIE 18 3984

JAPONIA 54 46823

Reaktory energetyczne na świecie (15 marca 2010)

Page 29: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

29

kraj Liczba Moc

MW(e)

KOREA 20 17705

MEKSYK 2 1300

HOLANDIA 1 482

PAKISTAN 2 425

RUMUNIA 2 1300

ROSJA 31 21743

AFRYKA PŁD. 2 1800

SŁOWACJA 4 1762

SŁOWENIA 1 666

HISZPANIA 8 7450

SZWECJA 10 9036

SZWAJCARIA 5 3238

W. BRYTANIA 19 10137

UKRAINA 15 13107

U S A 104 100683

SUMA 436 370465 5

Reaktory energetyczne na świecie (15 marca 2010) c.d.

Page 30: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Udział energetyki jądrowej w bilansie elektroenergetyki

koniec 2008 roku

Uwaga: dodatkowoTaiwan, 19,6 %

30

Page 31: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Reaktory energetyczne w budowie – świat, 15 marca 2010

Ogółem 56 reaktorów

o mocy 51,9 GWe

Uwaga –liczba „ogółem” obejmuje również budowę 2 reaktorów na Tajwanie31

Page 32: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

32Elektrownia jądrowa Cattenom, Francja

Page 33: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

33

GROŹBA „PROLIFERACJI”

i układ NPT

Page 34: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Ale niezależnie od programu „Atoms for Piece”,

powstania i rozwoju energetyki jądrowej (i innych

technologii jądrowych), w tym samym czasie, nadal

trwał wyścig zbrojeń atomowych…

Wkrótce do USA, ZSRR i Wielkiej Brytanii dołączyły:

• Francja (pierwsza próba jądrowa - 1963, Reggane,

Sahara)

• Chiny (1964, Lop Nor, Xinjiang), a później:

• Indie (1974, Pakaran, Rajasthan)

• Pakistan (1998)

Ostatnio:

• LDRK – Korea Północna (2006, Hwaderi)

Inni członkowie „klubu”:

- Izrael, (Południowa Afryka, Kazachstan, Ukraina,

Białoruś, + Libia, Irak)

Page 35: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Jedne z urządzeń przekazanych Stanom Zjednoczonym przez

Libię w ramach wycofywania się z programu zbrojeń

atomowych – centryfugi wyprodukowane w Pakistanie

Page 36: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

3636

Stosowanie w elektrowniach jądrowych materiałów

rozszczepialnych wymaga stworzenia

SYSTEMU BEZPIECZEŃSTWA JĄDROWEGO

i ZABEZPIECZENIA MATERIAŁÓW JĄDROWYCH

dla uniemożliwienia ich użycia jako broni jądrowej,

co oznacza konieczność utworzenia w kraju

eksploatującym EJ

- szczelnego systemu ewidencji materiałów

jądrowych oraz ochrony fizycznej materiałów i

obiektów jądrowych,

- kompetentnych struktur kontrolnych (poddanych

kontroli międzynarodowej),36

Page 37: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Powyższe oznacza, że kraj chcący budować

elektrownię jądrową musi być stroną UKŁADU

NPT - O NIEROZPRZESTRZENIANIU BRONI

JĄDROWYCH (TREATY ON THE NON-

PROLIFERATION OF NUCLEAR WEAPONS),

z 1968 roku

Wszedł wżycie w 1970 roku na 25 lat,

przedłużony w 1995 bezterminowo (co 5 lat –

Konferencja Przeglądowa)

37

Page 38: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Moskwa, 1 lipca 1968: podpisywanie Układu NPT przez ambasadora USA

Llewellyna E. Thompsona i ministra spraw zagranicznych ZSRR Andreja

A. Gromykę. Wśród osób obserwujących uroczystość m.innymi Premier

ZSRR Aleksiej N. Kosygin (trzeci od prawej). 38

Page 39: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

1 lipca 1968, Londyn: podpisywanie układu NPT przez Ministra Spraw

Zagranicznych Wielkiej Brytanii Michaela Stewarta w obecności: (siedzą

od lewej) premiera Harolda Wilsona, ambasadora ZSRR Michaiła

N.Smirowskiego i ambasadora USA Davida Bruce’a39

Page 40: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Układ o nierozprzestrzenianiu broni

jądrowej, sporządzony w Moskwie i Londynie

dnia 1 lipca 1968 r. (Polska ratyfikowała 3

maja 1969 r.) Dz. U. 1970 nr 8 poz. 60. NPT

dzieli Państwa-Strony na dwie grupy,

państwa dysponujące bronią jądrową

(Nuclear- Weapon States) oraz państwa nie

dysponujące bronią jądrową (Non Nuclear

Weapon States). Kryterium podziału jest

wyprodukowanie i zdetonowanie broni

jądrowej lub innego jądrowego urządzenia

wybuchowego przed dniem 1 stycznia 1967

roku.40

Page 41: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Formalnie więc, status tzw. państw

atomowych mają: USA, Rosja (jako sukcesor

ZSRR), Wielka Brytania, Francja oraz Chiny.

Faktycznie jednak są także inne państwa

(pozostające obecnie poza Układem NPT),

które dysponują bronią jądrową: Indie,

Pakistan, Izrael oraz Korea Północna

(wystąpiła z Układu w 2003 roku).

Zrezygnowały z broni jądrowych (…): Afryka

Południowa i Libia (oraz Białoruś, Ukraina i

Kazachstan) 41

Page 42: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

42

Kraj Liczba głowic Moc

poszczególnych

głowic

Moc ogółem

USA 9400 – 10400 od poniżej 1 do 455 kt 647 Mt

Rosja 12950 – 13950 od poniżej 1 do 1000 kt 1273 Mt

Chiny 184 – 240 200 – 3300 kt 294 Mt

Francja mniej niż 300 100 – 300 kt 55 Mt

W.Brytania 160 100 kt 16 Mt

Izrael 60 - 200 ? 1,6 - 12 Mt

Indie 60 - 70 15 – 200 kt 1 Mt

Pakistan mniej niż 60 od poniżej 1 do 50 kt 1,3 Mt

Korea Północna 5 - 6 od poniżej 1 do 8 kt 50 kt

Ogółem 23200 - 25400 2300 Mt

Arsenały jądrowe świata, 2009

Wg Raportu International commission on nuclear non-proliferation and disarmament (red.

Gareth Evans i Yoriko Kawaguchi), Canberra/Tokyo 2009

Page 43: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Jak mówi artykuł I Układu, państwa jądrowe

zobowiązują się do nieprzekazywania

komukolwiek bezpośrednio lub pośrednio

broni jądrowej lub innych jądrowych urządzeń

wybuchowych oraz kontroli nad taką bronią

lub takimi urządzeniami wybuchowymi, jak

również do nieokazywania pomocy,

niezachęcania i nienakłaniania państw nie

dysponujących bronią jądrową do

produkowania jej lub uzyskania inną drogą,

jak również do kontroli (u siebie) nad taką

bronią lub urządzeniami wybuchowymi.

43

Page 44: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Artykuł II - Państwa nie dysponujące bronią jądrową

biorą na siebie zobowiązanie wyrzeczenia się broni

jądrowej i przyjęcie kontroli nad wyłącznie

pokojowym charakterem wszelkiej swej działalności

w dziedzinie energii jądrowej. Zobowiązują się do

nieprzyjmowania od kogokolwiek, bezpośrednio lub

pośrednio, broni jądrowej lub innych jądrowych

urządzeń wybuchowych oraz nieprodukowania i

nieuzyskiwania ich inną drogą oraz do nieubiegania

się i nieprzyjmowania jakiejkolwiek pomocy w ich

produkowaniu. W Art. III państwa zobowiązują się

do poddania się weryfikacji przestrzegania

postanowień Układu przez Międzynarodową Agencję

Energii Atomowej. 44

Page 45: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

W artykule IV podkreśla się prawo wszystkich

stron układu do rozwoju badań, produkcji i

wykorzystania energii jądrowej dla celów

pokojowych. Ich obowiązkiem ma być

wzajemna pomoc w rozwijaniu pokojowego

wykorzystania energii atomowej realizowana

na podstawie porozumień przy zachowaniu

międzynarodowych procedur kontrolnych.

Jednocześnie potencjalne korzyści

wynikające z jakiegokolwiek pokojowego

zastosowania wybuchów jądrowych mają być

udostępniane po możliwie jak najniższej

cenie, bez dyskryminacji, państwom-stronom

układu nie dysponującym bronią jądrową.45

Page 46: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Artykuł VI mówi, że każda ze stron układu

zobowiązuje się do prowadzenia w dobrej

wierze rokowań w sprawie skutecznych

kroków mających na celu zaprzestanie w

najbliższym czasie wyścigu zbrojeń

jądrowych, w sprawie rozbrojenia jądrowego

oraz w sprawie układu o powszechnym i

całkowitym rozbrojeniu pod ścisłą i skuteczną

kontrolą międzynarodową. Ponadto (Art. VII)

państwa mogą tworzyć regiony pozbawione

broni jądrowej („strefy bezatomowe”).

46

Page 47: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Układ NPT używa systemu inspekcji

Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej

(„safeguards”) dla zapewnienia, że pokojowe

programy jądrowe nie są wykorzystywane w

innych celach. Do końca 2009 roku umowy z

MAEA w sprawie weryfikacji wypełniania

postanowień Układu NPT zawarło 170 państw, w

odniesieniu do ponad 1000 obiektów, z czego 128

państw podpisało tzw. „Protokoły Dodatkowe” (ale

tylko 93 państwa je ratyfikowały), upoważniające

przedstawicieli Agencji do dokonywania inspekcji

obiektów i działalności „niezadeklarowanych” przez

państwa (członkowie UE są ponadto kontrolowani

przez inspektorów EURATOMU) z 24 godz. lub nawet

2 godz. informacją wyprzedzającą47

Page 48: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Prezydent Iranu Ahmadinejad w Natanz, kwiecień

200848

Page 49: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

49

Miesięczna produkcja LEU w Natanz

Page 50: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Polska podpisała 8 marca 1972 roku z

Międzynarodową Agencją Energii

Atomowej umowę w sprawie weryfikacji

wypełniania postanowień Układu NPT,

podpisała również i ratyfikowała 1 marca

2007 roku Protokół Dodatkowy do tej

umowy

50

Page 51: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

NOWE ZAGROŻENIE -

terroryzm jądrowy:• kradzież i detonacja ładunku jądrowego,

• kradzież lub inne pozyskanie materiału

rozszczepialnego w celu sporządzenia ładunku

jądrowego i jego detonacji,

• atak na reaktory lub inne obiekty jądrowe w

celu skażenia radiologicznego otoczenia,

• użycie substancji promieniotwórczych w celu

zagrożenia życiu czy zdrowiu innej osoby lub w

sposób skażający środowisko („brudna bomba”

lub „radiological dispersal device - RDD).

Mechanizmy uruchomione układem NPT

przeciwdziałają również terroryzmowi jądrowemu51

Page 52: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Przeciwdziałanie „proliferacji” to nie tylko

zamrożenie liczby członków „klubu jądrowego”

przez wprowadzenie anty-proliferacyjnego

prawa (Układu NPT) i międzynarodowego

systemu jego weryfikacji, ale również

- ustanowienie stref bezatomowych („atom-

free” zones),

- zakaz prób broni jądrowych

(i międzynarodowy system weryfikacji jego

przestrzegania),

- ochrona fizyczna (i rachunkowość)

materiałów jądrowych

- ograniczenie produkcji materiałów jądrowych, 52

Page 53: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

STREFY BEZATOMOWE/wejście w życie (traktat):

ANTARKTYDA/1961 (Antarctic Treaty)

AMERYKA ŁACIŃSKA I KARAIBY/1969

(Tlatelolco Treaty)

POŁUDNIOWY PACYFIK/1986 (Rarotonga

Treaty)

AZJA POŁUDNIOWO-WSCHODNIA/1997

(Bangkok Treaty)

MONGOLIA/2000 (MNWFS Treaty)

AFRYKA/2009 (Pelindaba Treaty)

CENTRALNA AZJA/2009(Semipalatinsk Treaty)

+ kosmos /1967 (Outer Space Treaty)

+ dno mórz /1972 (Seabed Treaty)53

Page 54: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

państwa jądrowe strefy bezatomowe państwa „udostępniające” inne

54

Page 55: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Umowy USA – ZSRR w sprawie ograniczenia

prób jądrowych :

1974 - Układ w sprawie zakazu prób jądrowych

powyżej progu (THRESHOLD TEST BAN TREATY

TTBT) – zakazywał przeprowadzania podziemnych

prób ładunków jądrowych powyżej 150 kiloton

1976- Układ o zakazie podziemnych pokojowych

wybuchów jadrowych (UNDERGROUND

PEACEFUL NUCLEAR EXPLOSIONS TREATY

UPNET) – zakazywał przeprowadzania

podziemnych wybuchów jądrowych w celach

pokojowych powyżej 150 kiloton) 55

Page 56: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Układy światowe:

1963 – Układ o częściowym zakazie prób jądrowych

(Partial Test Ban Treaty PTBT) – zakazywał

przeprowadzania jakichkolwiek prób jądrowych w

atmosferze, przestrzeni kosmicznej

i pod wodą (w okresie lipiec 1945 – sierpień 1963, czyli

przed – podpisaniem układu PTBT – przeprowadzono

ponad 550 próbnych wybuchów ładunków jądrowych)

1996 – Układ o całkowitym zakazie prób jądrowych

(Comprehensive Test Ban Treaty CTBT) -

zakazuje przeprowadzania wybuchów ładunków

prób jądrowych (lub wybuchów „cywilnych”) w

dowolnym środowisku (w okresie lipiec 1945 –

wrzesień 1996, czyli przed podpisaniem układu CTBT –

przeprowadzono ponad 2000 (2051?) próbnych wybuchów

ładunków jądrowych) 56

Page 57: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

57Próba w atolu Bikini, bomba A, 23 kiloton, 30 czerwca 1946

Page 58: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

58

Pocztówka sprzedawana w wojsku amerykańskim -

próbna eksplozja w atolu Enewetak (wyspy Marshala,

miejsce prób w latach 1947 – 1962, w tym testów

pierwszych amerykańskich bomb wodorowych)

prawdopodobnie bomba H - 10 Mton

Page 59: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

59

bo

mb

a a

tom

ow

a c

zęść „

fuzyjn

a”

osłona uranowa

paliwo rozszczepieniowe

paliwo fuzyjne

Idea bomby

wodorowej wg

projektu Tellera i

Ulama

Page 60: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

60

Próba wodorowej bomby radzieckiej „Projekt 202” (zwanej

„Car - Bombą”) - 30 października 1961 (godz. 11:32) nad

Zatoką Mitiuszika (Nowa Ziemia)- moc ok. 100 Mton (projekt

przewidywał 50 Mton) – najpotężniejszej bomby kiedykolwiek

próbowanej

Page 61: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

CTBT przyjęty przez Zgromadzenie Ogólne

ONZ 10 września 1996 roku. W dniu otwarcia

do podpisu 24 września 1996 roku podpisało

go 71 państw, w tym wszystkie 5 ówczesnych

mocarstw nuklearnych. W kwietniu 2009 roku

CTBT miał łącznie 179 sygnatariuszy

(ostatnim jest Irak, który podpisał traktat 19

sierpnia 2008 roku), a 148 z nich zakończyło

proces ratyfikacji. Traktat przewiduje utworzenie

Organizacji Traktatu (Comprehensive Nuclear Test-

Ban Treaty Organization - CTBTO), która ma

zapewniać implementację postanowień traktatu (w

tym – weryfikację przestrzegania zakazu prób)61

Page 62: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Jak dotąd jednak CTBT nie wszedł w życie, gdyż nie

został spełniony warunek ratyfikacji przez 44

państwa wyszczególnione w aneksie 2 do traktatu,

będące członkami Konferencji Rozbrojeniowej i

posiadające reaktory jądrowe, badawcze bądź

produkujące energię; 3 z tych 44 państw nie złożyły

swojego podpisu (Indie, Pakistan, Korea Północna),

a 6 kolejnych podpisało lecz nie ratyfikowało

traktatu (Chiny, Egipt, Indonezja, Iran, Izrael, USA);

Chiny i USA są jedynymi mocarstwami nuklearnymi

związanymi Układem NPT, które nie ratyfikowały

jeszcze CTBT. Z powodu nie wejścia w życie

Traktatu weryfikacją jego postanowień (…)

(sygnatariusze ich przestrzegają ) zajmuje się

Komisja Przygotowawcza CTBTO.62

Page 63: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

Inne traktaty międzynarodowe - np:

1991 – UKŁAD O OGRANICZENIU BRONI

STRATEGICZNYCH (STRATEGIC ARMS

REDUCTION TREATY START) - USA i

Rosja zniszczą ok. 10,000 strategicznych

głowic jądrowych (do grudnia 2001

zniszczono ok. 6000 głowic).

2003 – UKŁAD MOSKIEWSKI (MOSCOW

TREATY) – USA i Rosja do 2012 roku

zredukują swoje arsenały do 1700 – 2200

strategicznych głowic jądrowych. 63

Page 64: Bez tytułu slajdu - Strona główna AGHhome.agh.edu.pl/~ejwe/download/Jaworzno 2.2.pdf · 2010. 4. 6. · wykorzystana bez testów w bombie rzuconej na ... Pakistan mniej niż 60

24 maja 2004 roku na Kremlu prezydenci George W. Bush i

Vladimir Putin podpisują Układ Moskiewski (Moscow Treaty)64