Akcelerator cząstek w Wietnamie

W czasach trwania zimnej wojny Wietnam znajdował się pod dużym wpływem Związku Radzieckiego. Naukowcy z tego państwa często studiowali na uczelniach w ZSRR i państwach satelickich. Trần Đức Thiệp należał do tej grupy, a swoje wykształcenie fizyka jądrowego pobierał w Uniwersytecie Sofijskim w Bułgarii. Nie miał jednak złudzeń co do tego, że perspektywy pracy naukowej w Wietnamie będą mocno ograniczone. Ze względu na sankcje nałożone na kraj przez Stany Zjednoczone, dostęp do nowoczesnej technologii był bardzo ograniczony. Związek Radziecki zdecydował się wyciągnąć pomocną dłoń do wietnamskich naukowców, przekazując im w 1982 r. dwa eksperymentalne akceleratory cząstek mikrotronowych, które były pierwszymi takimi konstrukcjami działającymi w tamtym czasie Azji Południowo-Wschodniej.

MikrotronAn Electron Accelerator Accident in Hanoi / IAEA

Tak się złożyło, że dzięki objęciu funkcji dyrektora Wietnamskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych w Hanoi Trần Đức Thiệp uzyskał dostęp do tych maszyn, co otworzyło przed nim możliwość przeprowadzania wymarzonych badań nad cząstkami elementarnymi. Jedna z nich była tzw. mikrotronem, czyli akceleratorem stworzonym z myślą o przyspieszaniu elektronów. Stosuje się w nim elektromagnesy do zakrzywiania ruchu cząstek, a także elektrody, które przyspieszają te cząstki przy pomocy pola elektrycznego. Niestety mikrotron używany przez Wietnamczyków miał kilka wad, które zwiększały ryzyko popełnienia błędu ludzkiego. Do takiego błędu doszło niestety 17 listopada 1992 r.

Błąd ludzki przerodził się w poważny wypadek

Maszyna zainstalowana w pracowniach instytutu, w którym szefował Trần Đức Thiệp, nie była odpowiednio przygotowana do pracy. Panel kontrolny był dostępny jedynie w języku rosyjskim, a Wietnamczycy nie otrzymali też szczegółowej dokumentacji. To niestety miało wpływ na to, jak naukowcy się z nim obchodzili. Wspomnianego 17 listopada akcelerator cząstek bombardował elektronami cel wykonany z wolframu. W efekcie powstawała stożkowa wiązka promieni rentgenowskich, znajdująca się w drewnianej skrzyni, do której wnętrza włożono próbkę ze złota, którą w ten sposób naświetlano.

W normalnym procesie próbka jest wprowadzona i wyprowadzana z pojemnika przy użyciu sprężonego powietrzna, ale tym razem było inaczej. Dyrektor ośrodka zdecydował, że wymieni próbkę ręcznie, co miałoby być po prostu szybsze i wygodniejsze. Wspólnie z dwoma asystentami skierował się do maszyny i po usunięciu pierwszej próbki zainstalowali drugą. Tutaj powinna skończyć się ingerencja naukowców, którzy zresztą opuścili betonowy schron otaczający akcelerator. Doszło jednak do ogromnej pomyłki i nieporozumienia, które miało tragiczne skutki.

Dyrektor poprosił jednego z asystentów o mydło, by umyć ręce po wymianie próbki. Asystentka założyła więc, że Thiệp zmierza do łazienki, więc znajduje się w innym pomieszczeniu, niż sam mikrotron. Gdy więc kierowała się po wspomniane mydło i zbliżyła do pokoju kontrolnego, poinformowała operatora, że można bezpiecznie uruchomić akcelerator. Nie wiedziała, że akurat w tym momencie dyrektor wrócił do mikrotronu, by poprawić położenie próbki. Po włożeniu dłoni do drewnianej skrzyni przez kilka minut regulował układ próbki złota. Jego ręce znajdowały się zaledwie 30 cm od wolframu emitującego w tym czasie promienie rentgenowskie. Gdy asystentka wróciła do łazienki z mydłem, zauważyła, że dyrektora tam nie ma i nie odpowiada on na jej wołanie. Kątem oka dostrzegła, że znajduje się w pokoju z akceleratorem i błyskawicznie pobiegła do pokoju kontrolnego, by wyłączyć urządzenie.

Prezentacja ekspozycji na promieniowanie rentgenowskieAn Electron Accelerator Accident in Hanoi / IAEA

Dłonie Thiệpa były wystawione na promieniowanie przez ok. 4 minuty i przyjmowały dawkę o natężeniu 6 μA. Dyrektor opuścił pomieszanie z akceleratorem i przeszedł obok asystentów, nie zdając sobie sprawy z zaistniałej sytuacji. Gdy w końcu poszedł umyć dłonie, zszokowani współpracownicy poinformowali go o wypadku. Z raportu wynika, że był zaskoczony do tego stopnia, że nie mógł wydusić z siebie nawet słowa. Szybko jednak skierował się do pokoju ze spektrometrem gamma, by za jego pomocą sprawdzić widmo promieniowania dla dłoni. Przyrząd wykazał, że doszło do napromieniowania tkanek organicznych, ale dyrektor nie był w stanie sprawdzić, o jakim poziomie napromieniowania mowa.

Tragiczne następstwa

Thiệp miał następnie wrócić tej nocy do domu na motocyklu i już podczas jazdy zauważył, że z jego rękoma coś jest nie tak. Po tygodniu dłonie zaczęły zmieniać barwę na szarą, ale podczas badań kontrolnych lekarz stwierdził, że nie powinien się niczego obawiać. Zalecono mu jedynie wizytę u dermatologa, choć Thiệp wyraźnie zaznaczał, że prawdopodobnie został napromieniowany. Nie minęło kilkanaście godzin, a jego ręce zaczęły puchnąć i ból stawał się coraz silniejszy. Dopiero po 24 dniach dyrektor Wietnamskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych udał się do specjalistycznego szpitala, gdy jego dłonie miały poważne owrzodzenia i było jasne, że ich uratowanie może być bardzo trudne.

Dawka promieniowania w prawej dłoniAn Electron Accelerator Accident in Hanoi / IAEA

Thiệp był leczony w Paryżu, ale pomimo wysiłków lekarzy nie udało się uratować prawej dłoni. Ta musiała zostać amputowana. Dodatkowo stracił też czwarty i piąty palec lewej ręki, a jej sprawność została ograniczona za sprawą powikłań w postaci zwłóknienia popromiennego. Naukowiec był leczony aż 600 dni i dopiero po tym czasie mógł wrócić do dalszej pracy w instytucie.

Wnioski niezależnych ekspertów

Incydent został zbadany przez Międzynarodową Agencję Energii Atomowej, która wykazała wiele zaniedbań podczas pracy i brak odpowiednich zabezpieczeń. Zalecono budowę automatycznych systemów ostrzegawczych, systemu blokady drzwi, awaryjnego odcięcia zasilania oraz dokładnego monitoringu obszaru promieniowania i samego pomieszczenia z akceleratorem. Ważną kwestią miała być też obecność betonowego labiryntu, który w laboratorium w Hanoi został, co prawda, zbudowany, ale w zły sposób – nie zapobiegał w żaden sposób "wyciekom" promieniowania do biur, w których pracowali naukowcy.

W momencie wypadku kable i kanały wentylacyjne przechodziły przez ściany w liniach prostych, a drzwi nie miały zalecanych pułapek ołowiowych, blokujących promieniowanie rentgenowskie. Akcelerator przekazany Wietnamczykom przez ZSRR został umieszczony w obiekcie, w którym nikt nie przetestował "szczelności" ścian na promieniowanie. Agencja stwierdziła w raporcie, że standard bezpieczeństwa radiacyjnego był w wietnamskim ośrodku tak niski, że wypadek był nieunikniony.

Po interwencji Agencji w placówce zamontowano zamek magnetyczny i dodatkowo kłódkę na drzwiach do pomieszczenia z akceleratorem. Do tego w pobliżu mikrotronu zainstalowano również alarm, światła ostrzegawcze i zestaw przycisków. Trzeba jednak pamiętać, że to nie problemy inżynieryjne były głównym powodem wypadku, a ludzki błąd. Dlatego przeszkolono cały zespół, do którego do 1994 r. ponownie dołączył Trần Đức Thiệp, który jeszcze przez wiele lat prowadził tam badania.