Het grote Europese atoomongeluk

Vijftig jaar geleden vloog een kernreactor bij Sellafield in brand. De Nederlander Johan Blok zag de fall out een dag later op zijn geigerteller. Na een week was het voorbij.

Morgen is het vijftig jaar geleden dat Europa werd getroffen door zijn eerste grote nucleaire ongeluk. Op 10 oktober 1957 brak een felle brand uit in een kernreactor bij het Engelse plaatsje Sellafield aan de Ierse Zee. Binnen een dag was de brand geblust - gewoon met water door de brandweer - maar toen daalde al gestaag radioactieve fall-out neer op Midden-Engeland, Nederland, Denemarken en Zuid Zweden. Het ongeluk werd zoveel mogelijk stulk gehouden maar op vrijdag 11 oktober keek een jonge onderzoeker van TNO’s Rijks Verdedigings Organisatie in Rijswijk peinzend naar zijn Geiger-teller. Het was een koude, regenachtige dag met zwakke wind uit het zuidzuidwesten.

Wat daar in brand raakte was een geheime reactor: Windscale Pile 1 was een primitieve installatie die in 1947 haastig was aangelegd om Engeland aan voldoende plutonium voor een atoombom te helpen. Al in 1950 kwam het eerste plutonium beschikbaar. Pile 2 begon in 1951 te produceren.

De Windscale Piles gebruikten natuurlijk (onverrijkt) uranium waarvan de neutronen werden afgeremd door blokken grafiet. De hitte van de reactor bleef onbenut, de warmte werd gewoon afgevoerd met lucht. Daarvoor waren twee enorme ventilatieschachten van 125 meter hoog gebouwd.

Het was bekend dat grafiet een deel van de energie uit de neutronen kon opslaan en soms plotseling weer losliet (Wigner energie) maar op 10 oktober had men dit proces niet onder controle. Het grafiet ging branden en met de rook ging een deel van de radioactieve inhoud van de Pile 1 de lucht in.

De onderzoeker in Rijswijk was Johan Blok, later hoogleraar biofysica aan de VU in Amsterdam. Blok onderzocht de radioactieve fall-out van de bovengrondse kernproeven die in die jaren werden genomen door Amerikanen, Russen en Engelsen. Hij had daarvoor een simpele opstelling bedacht: een vacuümpomp zoog continu omgevingslucht door een membraanfilter en elk etmaal werd zo'n filter vervangen. Het stof op de filters werd gefixeerd en kon later worden onderzocht. Blok wachtte daar altijd drie dagen mee, dan was hij de storing van natuurlijke radioactiviteit kwijt. Maar dankzij een Geiger-Müller teller die naast het filter was geplaatst kon hij ook plotselinge veranderingen detecteren. De teller reageerde vooral op bèta-straling, maar kon ook net wat alfastraling meten. Op 11 oktober kreeg Blok de indruk dat hij een alfastraler had gevangen op zijn filter. Wàt voor alfastraler, daar was op dat moment geen antwoord op te geven.

Het was net bekend geworden dat er een brand was in Windscale en het KNMI liet weten dat Windscale de bron van de fall-out zou kunnen zijn. Blok stuurde een telegram naar het Britse kernenergie-instituut in Harwell en kreeg onmiddellijk antwoord: of hij zo snel mogelijk met het vliegtuig èn zijn filters naar Harwell wilde komen.

“Als een vorst werd ik onthaald”, zegt Blok. “Met de taxi van het vliegveld naar een hotel waar ik twee dagen heb gelogeerd. Ondertussen werden mijn filters geanalyseerd. Uiteindelijk bleek de alfastraler polonium-210 te zijn. Ze hadden wat bismut met neutronen bestraald, werd me verteld, en daaruit was het polonium ontstaan.” Ongebruikelijk, maar Blok besteedde er verder geen aandacht aan. Op 16 oktober was het stralingsniveau in Nederland weer op zijn oude waarde. Nederland heeft geen noemenswaardig gevaar gelopen, maar in Engeland werd melk die met jodium-131 was vervuild uit de handel gehaald.

Pas jaren later is Blok duidelijk geworden wat de Engelsen precies deden in Windscale. Ze produceerden er niet alleen plutonium voor de atoombom, maar ook polonium-210 voor de ‘initiator’ van die bom. De alfastraling van 210Po maakte uit beryllium de neutronen los die de bom ontsteken. Dat wilde men niet aan de grote klok hangen.