Y-12 National Security Complex

L' Y-12 National Security Complex è un centro di ricerca nucleare gestito sotto la responsabilità della National Nuclear Security Administration, all'interno del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti . Situato a Oak Ridge (Tennessee) negli Stati Uniti , vicino all'Oak Ridge National Laboratory (senza farne parte), è stato creato nel 1943 nell'ambito del Progetto Manhattan , per arricchire l' uranio necessario per le prime bombe atomiche . È considerato il luogo di nascita della bomba atomica. Dopo la seconda guerra mondiale divenne anche un impianto di produzione di componenti di armi nucleari e componenti per scopi di difesa correlati.

Storia

Y-12 era il nome in codice durante la seconda guerra mondiale per l'impianto di separazione elettromagnetica dei disotopi che produceva uranio arricchito presso la Clinton Engineer Works di Oak Ridge come parte del progetto Manhattan.

La costruzione è iniziata nel Febbraio 1943, guidato da Stone & Webster . Una carenza di rame indotta dalla guerra ha causato la produzione di enormi bobine elettromagnetiche con 14.700 tonnellate di monete d' argento prelevate dalle casse del governo degli Stati Uniti a West Point . Quando il colonnello Kenneth D. Nichols incontrò il sottosegretario al Tesoro Daniel W. Bell per chiedere da cinque a diecimila tonnellate di denaro, Bell, stupito, rispose: “Colonnello, al Tesoro, non stiamo parlando di tonnellate di denaro; la nostra unità è l'oncia troy ” . Poiché il progetto Manhattan è una priorità, è stato prestato 395 milioni di once troy d'argento (12.300 tonnellate) per la durata del progetto. Guardie speciali e contabili furono assegnati a sorvegliare e rintracciare questo denaro (alla fine della guerra, meno dello 0,036% di oltre $ 300 milioni di denaro era andato perso nel processo, il resto era stato restituito al Tesoro).

L'installazione dell'Y-12 ha iniziato a funzionare non appena Novembre 1943, separando l'uranio 235 dall'uranio naturale, che è il 99,3% di uranio 238, utilizzando calutroni per eseguire la separazione elettromagnetica degli isotopi.

E 'stato il complesso di Y-12 che ha prodotto di Little Boy di uranio 235 , la bomba atomica sganciata su Hiroshima su6 agosto 1945. E K-25, un altro impianto di Oak Ridge, ha prodotto uranio arricchito per diffusione gassosa, ma non ha iniziato a funzionare fino a quandoMarzo 1945, fornendo uranio leggermente arricchito ai beta calutroni di Y-12; la quantità di uranio 235 necessaria a Little Boy fu resa disponibile all'inizio dell'estate del 1945. L'impianto di diffusione termica S-50 alimentava anche i beta calutroni di Y-12.

Tennessee Eastman è stato incaricato dal Corpo degli ingegneri dell'esercito americano di gestire il sito Y-12 durante il progetto Manhattan. L'azienda ha trasferito scienziati da Kingsport, Tennessee al sito e ha gestito l'impianto lì dal 1943 alMaggio 1947.

Le unità elettromagnetiche Y-12 sono state testate per la prima volta dagli scienziati di Berkeley per eliminare i bug e ottenere prestazioni ragionevoli. Sono stati quindi affidati a operatori qualificati nel Tennessee Eastman che avevano solo un diploma di scuola superiore. Nichols ha confrontato i dati di produzione dell'unità e ha sottolineato al fisico Ernest Lawrence che le giovani ragazze "di montagna" operano in modo più efficiente dei suoi dottori in scienze. Hanno accettato una corsa alla produzione, che Lawrence ha perso, che ha aumentato il morale dei lavoratori e dei supervisori nel Tennessee Eastman. Le giovani donne erano state "addestrate come soldati" senza aver capito il loro compito, mentre "gli scienziati non potevano astenersi dall'indagare a lungo le cause delle fluttuazioni, anche minori, dei quadranti".

Gestione

Nel 1947 , la Union Carbide sostituì Tennessee Eastman come operatore, fino al 1984 , quando la Union Carbide rinunciò al contratto per la gestione degli impianti di Oak Ridge del DOE. L'azienda Martin Marietta (che diventerà Lockheed Martin ) si aggiudica quindi il contratto per rilevare l'operazione.

B&W Y-12 (precedentemente chiamata "  BWXT Y-12  " ), una joint venture dell'ufficio di progettazione Babcock & Wilcox (precedentemente chiamata "  BWXT Technologies  " ) succede a Lockheed Martin innovembre 2000.

Questo complesso è attualmente gestito e gestito sotto contratto da onsolidated Nuclear Security, LLC (CNS) e Bechtel , Leidos , Inc., Orbital ATK , Inc e SOC LLC, con Booz Allen Hamilton , Inc. come subappaltatore (CNS gestisce anche Pantex Stabilimento in Texas). La sua ricerca e produzione ha applicazioni sia militari che civili.

Criticità incidente (escursione) del 1958

La notte di 16 giugno 1958(ore 23), in una unità incaricata di estrarre uranio arricchito con vari rifiuti nucleari solidi , si è verificato un incidente di criticità nell'ala C-1 dell'edificio 9212 dello stabilimento, poi operato sotto la gestione della Union Carbide Nuclear Company, sussidiaria della Union Carbide and Carbon Corporation  : una soluzione di nitrato di uranile altamente arricchito (contenente circa 2,5 kg di uranio composto da circa il 90% di uranio 235 ) viene involontariamente deviata in un fusto di acciaio con una capacità di 55 galloni). In questo barile si raggiunge il livello di criticità e da lì inizia una reazione di fissione . Un picco di fissione iniziale è stato seguito da un'oscillazione di potenza, prima che la reazione fosse finalmente interrotta dal flusso di acqua aggiuntiva attraverso il tamburo. Dai dati provenienti dalle apparecchiature di misura delle radiazioni poste nelle vicinanze si è quindi stimato che l'escursione di criticità è durata circa 20 minuti, il picco di radiazione avendo interessato i primi 2,8 minuti, dopodiché si ritiene che l'ebollizione del liquido abbia provocato una forte diminuzione del densità e reattività del sistema durante gli ultimi 18 minuti dell'escursione.

Otto lavoratori (Bill Wilburn, OC Collins, Travis Rogers, RD Jones, Howard Wagner, TW Stinnett, Paul McCurry e Bill Clark) erano presenti; tutti sono stati irradiati in modo da moderato a grave a seconda dei casi. Hanno dovuto essere ricoverati per diverse settimane presso l'ORINS Medical Division Hospital per l'esposizione alle radiazioni. Secondo il rapporto pubblicato nel 1959 sull'incidente, cominciarono a perdere i capelli a partire dal diciassettesimo giorno, poi una tendenza al sanguinamento colpì il periodo dal venticinquesimo al trentesimo giorno. “Gli antibiotici non sono stati usati a scopo profilattico. Si sono verificati alcuni episodi infettivi minori, ma sono stati facilmente gestiti. Studi ematologici hanno mostrato l'andamento caratteristico dei cambiamenti attesi dopo l'irradiazione su tutto il corpo ” . È stata effettuata una valutazione delle dosi ricevute. Poco dopo l'incidente, secondo il rapporto medico ufficiale, è stato stimato che cinque delle otto persone hanno ricevuto una dose complessiva di circa 300 rads e le altre tre hanno ricevuto da 20 a 70 rads, senza complicazioni dovute ad altre lesioni durante l'incidente; cure ospedaliere e sviluppi medici furono descritti nel 1959 (60 giorni di studi ematologici, biochimici e di altro tipo). Il trattamento è stato sintomatico; e il procedimento conteneva discussioni sulla sindrome da esposizione acuta alle radiazioni e sul monitoraggio delle radiazioni per incidente critico. I 3 pazienti meno colpiti hanno lasciato l'ospedale dopo 10 giorni, mentre gli altri vi sono rimasti 44 giorni dopo l'incidente, quindi seguiti in regime ambulatoriale . Essendo tornati alla normalità i valori del sangue, gli otto pazienti sono stati riassegnati al loro lavoro.

Nel giugno 1960 , queste otto persone hanno intentato una causa contro la Commissione per l'energia atomica degli Stati Uniti, che alla fine è stata risolta in via extragiudiziale: Wilburn, che aveva ricevuto la più alta dose di radiazioni, ha ricevuto un risarcimento. $ 18.000 e il suo collega Clark ha ricevuto $ 9.000.

Nell'ambito del programma di compensazione dei lavoratori del settore energetico degli Stati Uniti per le malattie professionali, questi otto uomini hanno successivamente ricevuto un risarcimento aggiuntivo dal governo; Clark ha raccolto diversi pagamenti per un totale di circa $ 250.000.

Alla maggior parte, se non tutte, delle otto vittime è stato diagnosticato un cancro a un certo punto della loro vita. Nelgiugno 2014, Clark era l'unico sopravvissuto del gruppo.

Questo incidente è stato documentato e pubblicizzato ed è uno dei primi ad aver dimostrato la necessità di dotare i dipendenti di dosimetri, ad essere stato oggetto di riscontro di esperienze condivise (dati di laboratorio, cure mediche), e ad essere stato confrontato con altri incidenti di questo tipo digitare altrove. Gli otto dipendenti sono stati sottoposti a follow-up medico a lungo termine, inclusi studi ematologici, biochimici e citogenetici. Circa vent'anni dopo (nel 1980 ), GA Andrews ha ritenuto retrospettivamente, sulla base dei dati a sua disposizione, che "il trattamento adottato per questo gruppo di uomini subito dopo l'incidente può essere considerato adeguato ed efficace e un modello. un'esperienza simile in futuro ” .

La Union Carbide Nuclear Company aveva pubblicato due anni prima (nell'agosto 1956 ) un documento sulla filtrazione e / o evacuazione all'esterno di gas radioattivi in ​​caso di guasto di raffreddamento con perdite dal reattore.

La prima modellazione pubblicata pubblicamente che include solo le emissioni gassose risale al 2013

Note: Un'altra escursione di criticità ha avuto luogo nel 1968 a Oakridge, ma senza conseguenze umane o materiali. Il personale di Oak Ridge viene monitorato per l'epidemiologia.

Incidente del 1999

Un'esplosione chimica ha ferito diversi lavoratori presso la struttura Y-12 8 dicembre 1999, quando NaK è stato ripulito dopo una fuoriuscita accidentale, in modo inappropriato con olio minerale che si è acceso inavvertitamente quando un rivestimento superficiale di superossido di potassio è stato graffiato da uno strumento di metallo.

Note e riferimenti

1. (in) SmithDRay, "  The calutron Girls  " , SmithDRay,2007(visitato il 29 settembre 2012 )
2. (it-US) Louis Falstein , "  A Visit to the Secret Town in Tennessee That Gave Birth to the Atomic Bomb  " , New Republic ,12 novembre 1945( leggi online , consultato il 15 novembre 2017 )
3. Nichols, Kenneth D., The Road to Trinity , Morrow, New York,1987( ISBN  0-688-06910-X ) , p.  42
4. "  Eastman at Oak Ridge - Dr. Howard Young  " [ archivio di18 marzo 2011] (visitato il 6 gennaio 2017 )
5. "  14.700 tonnellate d'argento a Y-12  " [ archivio di27 ottobre 2014] (visitato il 9 dicembre 2009 )
6. Martha Avaleen Egan, Tennessee Eastman Company / Eastman Chemical Company , Tennessee Encyclopedia of History and Culture , 2009. Estratto: 14 febbraio 2013.
7. Nichols, Kenneth D.Ibid , pagina 131
8. " Y-12 riceve la valutazione della commissione del premio" buono "dal DOE "  https://web.archive.org/web/20070208161017/http://www.y12.doe.gov/news/pdf/2002/011002.pdf  » ( Archive • Wikiwix • Archive.is • Google • Cosa fare? ) ,8 febbraio 2007, " BWX Times , vol. 2, n. 6 (10 gennaio 2002). Estratto: 14 febbraio 2013.
9. "  Informazioni  " , su CNS - Consolidated Nuclear Security, LLC (accesso 9 settembre 2017 )
10. "  Copia archiviata  " [ archivio di10 settembre 2014] (visitato il 20 settembre 2014 )
11. Callihan D & Thomas JT (1959) Accidental radiazioni escursione al Oak Ridge Y-12-I vegetali . Health Physics, 1, 363-372 ( abstract ). URL = https://scintillators.ru/booc/criticality/reports/ref_008.pdf
12. Buchan AG, Dolore CC, tollit BS, Gomes JL, Eaton MD, Gorman GJ, ... & Smith PN (2013) simulato spazialmente dipendente analisi cinetiche transitori del Oak Ridge Y12 dell'impianto criticità escursione. Progressi nell'energia nucleare, 63, 12-21 ( abstract ).
13. Andrews GA, Sitterson, BW, Kretchmar, AL, & Brucer, M. (1959) Accidental Radiation Excursion at the Oak Ridge Y - 12 Plant - IV: Preliminary Report on Clinical and Laboratory Effects in the Irradiated Employees . Fisica della salute, 2 (2), 134-138 ( astratto ).
14. Hurst GS, Ritchie RH & Emerson LC (1959) Escursione accidentale di radiazioni nello stabilimento Y-12 di Oak Ridge - III: Determinazione delle dosi di radiazioni. Fisica sanitaria, 2 (2), 121-133. ( sommario )
15. Brucer M (1959) La malattia acuta da radiazione; Un rapporto medico sull'incidente Y-12 del 16 giugno 1958 (n. ORINS-25). Oak Ridge Inst. di Nuclear Studies, Inc., Tennessee. ( sommario )
16. Munger, Frank, " sopravvissuto Nucleare: Clark ricorda 1.958 incidente alla Y-12 e up-and-down della vita che ha seguito ", Città atomica della metropolitana , 14 giugno 2014; questa informazione è stata pubblicata anche sui giornali Knoxville News Sentinel e Stars and Stripes .
17. McLendon JD (1959) Accidental Radiation Excursion at the Oak Ridge Y-12 Plant - II: Health Physics Aspects of the Accident . Health Physics, 2 (1), 21-29 ( abstract ).
18. Mee, WT, Reed, DA e Taylor, RG (1988). Conseguenze di un incidente di criticità postulato e moderato nello stabilimento Y-12 di Oak Ridge. Oak Ridge Y-12 Plant report Y / DD-384 (settembre 1988).
19. Andrews GA, SITTERSON BW, KRETCHMAR AL & BRUCER M (1961) Incidente critico nello stabilimento Y-12 . Diagnosi e trattamento della lesione acuta da radiazioni, 27-48
20. ex: Andrews GA (1962) Incidenti critici a Vinca, Jugoslavia, e Oak Ridge, Tennessee: confronto tra lesioni da radiazioni e risultati della terapia . JAMA , 179 (3), 191-197. ( sommario )
21. Andrews, GA, Hübner, KF, Fry, SA, Lushbaugh, CC, & Littlefield, LG (1980). Rapporto di follow-up medico di 21 anni dei sopravvissuti all'incidente di Oak Ridge Y-12. In Base medica per la preparazione agli incidenti da radiazioni ( riepilogo )
22. Binford FT e Burnett THJ (1956) Un metodo per lo smaltimento dei prodotti della fissione volatile da un incidente nel reattore di ricerca di Oak Ridge (n. ORNL-2086). Oak Ridge National Lab., Tennessee | Pubblicato il 2 agosto | DOI: 10.2172 / 4351984
23. Callihan D (1968) Excursion at the Oak Ridge Critical Experiments facility 30, 1968 (No. ORNL-TM-2207) . Oak Ridge National Lab., Tennessee. datato 30 gennaio 1968. ( sommario )
24. Polednak AP (1980) Studi a lungo raggio sui lavoratori dell'uranio e sulla popolazione dei lavoratori delle radiazioni di Oak Ridge. In Base medica per la preparazione agli incidenti da radiazioni , a Huebner, KF; Fry, SA (a cura di); p. 401-409; 1980; p. 401-409; Elsevier North Holland, Inc; New York, NY; Conferenza sulla preparazione agli incidenti da radiazioni ; Oak Ridge, TN, USA; 19-20 ottobre 1979 ( sommario )
25. "  Indagine su un incidente di tipo A dell'8 dicembre 1999, incidente con lesioni multiple derivante dall'esplosione di sodio-potassio nell'edificio 9201-5 presso l'impianto Y-12  " , Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti,Febbraio 2000

Vedi anche

Articoli Correlati

• Laboratorio nazionale di Oak Ridge
• Industria nucleare
• Industria nucleare

link esterno

• (in) Y-12 National Security Complex
• (it) Sito del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE)

Bibliografia