In het najaar van 1945 krijgt een beperkt aantal Nederlandse wetenschappers een rapport te lezen dat, naar eigen zeggen, een grote invloed op hen heeft. Het is een exemplaar van het op 12 augustus gepubliceerde ‘Smyth-report’. Het rapport (officieel getiteld: Atomic Energy for Military Purposes: The Official Report on the Development of the Atomic Bomb Under the Auspices of the United States Government, 1940-1945) is in opdracht van generaal Groves, de leider van het Amerikaanse Manhattan-project (de bouw van een atoombom), in het geheim geschreven door Henry DeWolf Smyth in de periode zomer 1944 tot juli 1945. Het wordt nog geen week na de atoombom op Hiroshima gepubliceerd. Hoewel technische gegevens nog grotendeels geheim zijn, bevat het veel informatie over de twee manieren waarop het Manhattan-project het materiaal voor de kernbom verkreeg: de productie van plutonium door de beschieting van uranium-238 in een kernreactor en het verrijken van uranium.
Voor het verrijken van uranium (het vergroten van het percentage splijtbaar uranium-235) zijn al vòòr 1940 twee technieken bekend; gasdiffusie en gascentrifuge. Uit het rapport blijkt, dat de Amerikanen veel verwachtten van ultracentrifuge en er zelfs een proeffabriek voor bouwden waar ook uranium werd verrijkt. Maar de technologische ontwikkeling naar gasdiffusie verliep gemakkelijker en vooral ook sneller en aangezien snelheid belangrijk was, werd voor die techniek gekozen.
Link naar het Smyth-rapport
Internationaal
Smyth-report over Manhattan-project
Bombardement wegens kernonderzoek?
De geallieerden voeren een bombardement uit op een villa in Doetinchem, die dienst doet als noodziekenhuis: er vallen in totaal 170 doden. Veelal wordt aangenomen dat dit bombardement een vergissing is en dat de piloten denken dat ze boven Duitsland vliegen. Maar er is een andere theorie: de villa is tot vlak daarvoor in dienst geweest als Duits laboratorium. In mei 1944 wordt besloten het anorchanisch-chemisch en het Kamerlingh Onnes Lab in Leiden te vorderen en de gehele inventaris – “einschliessend Bücher” - ter beschikking te stellen aan “SS-Obersturmführer Dr. Boettcher in Doetinchem”. Op 1 juni 1944 wordt het eerste deel van het instrumentarium naar Doetinchem vervoerd. Volgens het Doetinchemse verzet worden er later ook vaten met zwaarwater afgeleverd (“via Delfzijl uit Noorwegen”) en zou het gaan om "isotopenonderzoek". De commandant in Doetinchem is Boettcher, een atoomonderzoeker, die volgens het NIOD in Doetinchem ‘radaronderzoek’ doet. Het verzet geeft haar vermoedens door aan ‘Londen’. In januari 1945 wordt alles uit de villa overgebracht verder naar het oosten. Werd er in Doetinchem (zij het voor een korte periode) aan het nazi kernwapenprogramma gewerkt en was dat misschien de reden voor het (te late) bombardement?
Eerste kettingreactie
In een verbouwde kleedruimte onder de tribune van een sportcomplex van de Universiteit van Chicago (VS), lukt het onder leiding van Enrico Fermi om een kettingreactie in een stapeling van blokken uranium en grafiet ongeveer een half uur in stand te houden. Het atoomtijdperk is geboren.
Ontdekking van kernsplijting
In het Duitse blad ‘Naturwissenschaften’ (en in het februari nummer van ‘Nature’) publiceren Otto Hahn en Fritz Strassman een artikel over experimenten in december 1938 die geleid hebben tot de ontdekking van de uraniumsplijting. Het in de natuur voorkomende uranium kan door een neutron worden gesplitst. Het begrip ‘kernsplijting’ (Kernspaltung, nuclear fission) doet haar intrede. In maart ‘39 hebben al 18 teams in 5 landen de uraniumsplijting onafhankelijk van elkaar bevestigd. In juni wordt er door Fluegge in Naturwissenschaften een artikel gepubliceerd genaamd ‘Kann der Energieinhalt der Atomkerne technisch nutzbar gemacht werden?’ waarin een energie-producerende uranium-machine en een moderator worden beschreven. Aan het eind van 1939 zijn er bijna 100 wetenschappelijke ‘papers’ over kernsplijting gepubliceerd die, zo wordt in The Review of Modern Physics samengevat, concluderen:
1- dat kernsplijting zeer veel energie vrijmaakt;
2- dat bij kernsplijting snelle neutronen vrijkomen;
3- het schaarse U-235 splijt en U-238 de neutron ‘absorbeert’;
4- doordat er meer dan twee neutronen lijken vrij te komen, is er kans op een kettingreactie die heel veel energie in zeer korte tijd zal vrijmaken
5- die kettingreactie kan gecontroleerd worden in een ‘uranium-machine’ die bestaat uit uranium en een moderator.
Hoewel de publicaties gaan over fundamentele fysica en energieproductie, weet iedereen onmiddellijk dat er ook militaire mogelijkheden aan deze ontdekking zitten en al snel zijn in het geheim teams in Duitsland, Japan, Verenigd Koninkrijk, Rusland, Frankrijk en de Verenigde Staten bezig met onderzoek daarnaar.
Deelstaat tegen ingebruikname Kalkar
De bouw van Kalkar is ongeveer gereed en wacht op de laatste (deel-)vergunningen van de deelstaat. De minister-president van Noordrijn-Westfalen Rau, heeft op 4 juni al gezegd dat hij er alles aan zal doen om er voor te zorgen dat de kweekreactor in Kalkar niet in bedrijf komt. Een maand later op 11 juli, besluit ook een meerderheid van het deelstaatparlement Kalkar niet in bedrijf te nemen. Formeel heeft de deelstaat daar niets over te zeggen; dat besluit kan alleen in Bonn genomen worden, maar het moet wel de vergunningen afgeven. Op 21 juli zegt de deelstaat dan ook formeel dat ze de laatste vergunningen niet zal afgeven: er zijn fouten gemaakt bij de bouw, verscheidene veiligheidssystemen deugen niet en er is twijfel over de beheersbaarheid van het proces. De federale regering probeert de deelstaat te dwingen om toch de vergunning af te geven.
Tsjernobyl
Om 01.24 uur plaatselijke tijd, ontploft in de Sovjet-Unie (nu Oekraïne) de vierde reactor van het kerncentralecomplex in Tsjernobyl. De reactor was net in bedrijf en een aantal tests moesten nog worden gedaan. Een daarvan leidt tot de grootste kernramp uit de geschiedenis van het nucleaire tijdperk. Op 28 april dringt het nieuws langzaam de rest van de wereld binnen als een verhoging van de in Zweden gemeten radioactiviteit niet van de plaatselijke kerncentrales blijkt te komen, maar van een kerncentrale een paar duizend kilometer verderop.
Nederland is (net als alle andere landen) niet voorbereid: er komt een crisiscentrum en een informatiecentrum en een aantal maatregelen wordt vastgesteld die genomen moet worden in geval de radioactieve wolk Nederland bereikt. Er worden, uitsluitend voor jodium, normen vastgesteld waarboven voedsel en melk niet meer geconsumeerd mag worden: voor groente is dat 1300 becquerel per kilo en voor melk 500 Bq per liter. Ter vergelijking: in de jaren 50 werden de bovengrondse kernproeven stopgezet omdat men bij proeven in voedsel 10 Bq per kilo aantrof! Eind mei komen er in Europees verband ook normen voor cesium: voor groente 600 Bq per kilo en 370 Bq per liter melk. Op 1 januari 1990 gaan nieuwe normen van kracht: in melk mag 500 Bq jodium plus 1000 Bq cesium; in groente 2000 Bq jodium plus 1250 Bq cesium. Deze normen, vastgesteld door de Europese Commissie, terwijl het parlement veel strengere normen wilde, zijn, hoewel met goedkeuring van Nederland genomen, nooit in het Nederlandse parlement besproken.
Op 2 mei komt de Tsjernobyl-wolk Nederland binnen drijven. Op 3 mei moeten de koeien uit de wei, omdat het gras te radioactief is, op 9 mei mogen ze weer terug de wei in. Van 7 tot 10 mei wordt de spinazie doorgedraaid, mensen worden aangeraden die uit hun eigen tuin ook te vernietigen. Maar de cesiumwolk komt niet boven Nederland. “we hebben al met al veel geluk gehad”, zegt Landbouw minister Braks.
Het ongeluk gebeurt 3 weken voor de Tweede Kamerverkiezingen en heeft onmiddellijk invloed op de partijstandpunten, maar ook op de besluitvormingsprocedure rond nieuwe kerncentrales. De (al gevorderde) plannen gaan de la in en er komt een ‘herbezinning’ op kernenergie.
Een uitgebreide chronologie van de gebeurtenissen
Ongeluk Harrisburg
In de Amerikaanse centrale Harrisburg (op Three Mile Island) valt een koelingspomp uit en geeft een lampje in de controleruimte de verkeerde stand van een aflaatklep aan. Noodsystemen treden in werking maar door slecht functionerende kleppen, blijft het waterniveau in het primaire koelcircuit zakken, komt de kern droog te liggen, smelt gedeeltelijk en er komt 15 uur lang radioactiviteit vrij. Pas na 8 uur komt er weer water in het primaire circuit, werken de pompen weer en neemt druk en temperatuur in de kern af. Gelukkig explodeert het in de reactor gevormde waterstofgas niet. Omdat de situatie een aantal dagen heel onduidelijk is worden zwangere vrouwen en kinderen verplicht geëvacueerd. Daarnaast gaan nog eens 200.000 mensen vrijwillig (?) weg uit de omgeving.
Pas in 1985 kan men het deksel van het reactorvat optillen en de schade in de kern opnemen: daaruit blijkt dat er meer splijtstof gesmolten is, dat de schade groter, de temperatuur hoger, het waterniveau lager en de belasting van het vat groter zijn geweest dan aangenomen. In 1993 is de brandstof verwijdert en de schoonmaak afgerond.
De Amerikaanse overheid heeft altijd volgehouden dat de ramp in Harrisburg geen gevolgen heeft gehad op de gezondheid van mens of omgeving. Onafhankelijke onderzoekers hebben deze beweringen steeds weer aangevochten.
In de 25 jaar na de ramp wordt in de VS geen kerncentrale meer besteld en 110 kerncentrales in aanbouw of gepland worden geannuleerd of omgebouwd tot conventionele centrale.
VS: Carter's NPA aangenomen; gevolgen voor HFR
In de VS zijn door president Carter een aantal beleidsbeslissingen genomen, die nu resulteren in de ondertekening van de Nuclear Non-Proliferation Act. Dit houdt onder meer in dat in de VS civiele opwerking verboden wordt en in het algemeen het gebruik van stoffen die gebruikt kunnen worden voor kernwapens moeten worden beperkt. Voor de HFR heeft dat tot gevolg dat a- de HEU-splijtstof niet langer naar Mol (België) gestuurd mag worden voor opwerking, maar naar Savannah River in de VS moet, en b- dat de HFR over moet stappen naar laagverrijkt uranium (ipv. 90% - 20 %), wat minder geschikt is voor kernwapens. Landen die HEU krijgen van de VS hebben twee jaar de tijd om te onderhandelen over andere brandstof, maar moeten wel binnen 30 dagen laten weten te willen onderhandelen. Nederland (& Euratom) doet dat niet en in mei komt het bericht dat de VS gestopt is met levering van brandstof (in de pers wordt ook de relatie gelegd met de Molukse gijzelingsacties en slechte beveiliging). Volgens de ECN is “de VS niet het enige land dat HEU kan leveren“ en hebben ze voorlopig nog voldoende splijtstof. Ook de IRI in Delft krijgt geen splijtstof meer. Maar de uitgewerkte brandstof van zowel de IRI als de HFR wordt vanaf nu wel naar een opwerkingsfabriek in de VS gestuurd. Maar civiele opwerking is toch verboden in de VS?
