- O "ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΟΣ" ΠΡΟΣΚΟΠΟΣ

Ο David Hahn, μετά τη «ραδενεργή» περιπέτειά του με τη στολή του προσκόπου και το σύνολο των σημάτων που είχε συγκεντρώσει μέχρι τότε. Το σήμα της Ατομικής Ενέργειας είναι το επάνω αριστερά.

Όταν στις 02:40 στις 31 Αυγούστου 1994, ένα περιπολικό της αστυνομίας στο προάστειο Clinton κοντά στο Ντιτρόιτ, σταμάτησε το αυτοκίνητο ενός νεαρού για να το ελέγξει, οι αστυνομικοί έψαχναν για κλεμμένα λάστιχα αυτοκινήτου μετά από καταγγελία που είχε γίνει.

Το μόνο που βρήκαν όμως όταν άνοιξαν το πορτ μπαγκάζ του αυτοκινήτου που οδηγούσε ο 18-χρονος David Hahn, ήταν μια εργαλειοθήκη κλειδωμένη με λουκέτο και τυλιγμένη με ταινία συσκευασίας, που όταν θέλησαν να την ανοίξουν ο νεαρός έντρομος τους πληροφόρησε ότι ήταν ραδιενεργή!

Ο David είχε μια ισχυρή έφεση προς τη Χημεία, και μια εμμονή με τον προσκοπισμό.

Ήδη στα 14 του είχε προκαλέσει έκρηξη στο υπόγειο του σπιτιού που έμενε με τον πατέρα του (οι γονείς του ήταν χωρισμένοι) με μικρή ποσότητα νιτρογλυκερίνης που είχε παρασκευάσει μόνος του, έχοντας υποστεί ευτυχώς μόνο ελαφρά τραύματα.

Για να αντιμετωπίσει την κατά συνέπεια απαγόρευση πειραματισμών στο σπίτι του πατέρα του, μετέφερε το εργαστήριό του σε αποθήκη στο σπίτι της μητέρας του στο Commerce του Όκλαντ, θέτοντας παράλληλα στον εαυτό του ένα πολύ πιο φιλόδοξο στόχο, να κατασκευάσει έναν μίνι πυρηνικό αντιδραστήρα για την παραγωγή ενέργειας!

Η ενασχόληση του David με την πυρηνική ενέργεια μετρούσε ήδη ορισμένα χρόνια, μάλιστα το 1991 είχε κερδίσει το σήμα της Ατομικής Ενέργειας για τη στολή του των προσκόπων, ανεβάζοντας τον συνολικό αριθμό σημάτων στα 21, γεγονός που του επέτρεψε να πραγματοποιήσει το όνειρό του και να φτάσει στο επίπεδο του «Αετού» των προσκόπων.

Ξεκίνησε λοιπόν να συγκεντρώνει ανιχνευτές καπνού (που εκείνη την εποχή περιείχαν μικρή ποσότητα αμερικίου-241), μάλιστα από μία εταιρεία αγόρασε "πακέτο" 100 μεταχειρισμένους ανιχνευτές.

Για να εντοπίσει και να αφαιρέσει το αμερίκιο έγραψε σε εταιρεία ηλεκτρονικών, απ' όπου του προσέφεραν ευχαρίστως οδηγίες.

Στη συνέχεια έβαλε όλη την ποσότητα του αμερικίου σε έναν κλειστό μολύβδινο σωλήνα που είχε μόνο μία μικρή τρύπα σε ένα από τα πώματα, την οποία κάλυψε με αλουμίνιο, κατασκευάζοντας με τον τρόπο αυτό ένα υποτυπώδες «πυροβόλο» νετρονίων.

Παράλληλα, από το πυρίμαχο φυτίλι λαμπών αερίου ανέκτησε θόριο-232, και όταν μάζεψε αρκετό υλικό το ανέμιξε με λίθιο από μπαταρίες, και θερμαίνοντας το μίγμα απέκτησε ένα υλικό που «βομβαρδίζοντάς» το με τα νετρόνια του «πυροβόλου», θα μπορούσε να το μετατρέψει σε σχάσιμο.

Ευτυχώς για τον ίδιο (σ’ αυτή τη φάση), το πυροβόλο του δεν ήταν αρκετά ισχυρό γι’ αυτή τη ραδιενεργή μετατροπή.

Ο David όμως δεν αποθαρύνθηκε, και συνέχισε να εργάζεται μετά τις ώρες του σχολείου σε διάφορα καταστήματα ώστε να μπορεί να χρηματοδοτεί τις αγορές των υλικών του, ενώ οι βαθμοί του στο σχολείο έπεφταν, εκτός βέβαια από αυτούς της Φυσικής και Χημείας!

Αποφάσισε λοιπόν να κατασκευάσει ένα ισχυρότερο πυροβόλο νετρονίων χρησιμοποιώντας ράδιο, το οποίο ανέκτησε ξύνοντάς δείκτες παλιών ρολογιών που το χρησιμοποιούσαν για να λάμπουν στο σκοτάδι (εκείνη την εποχή το ράδιο είχε ήδη απαγορευτεί για χρήση στα νέα ρολόγια).

Συγκέντρωσε όση ποσότητα μπόρεσε, και τώρα τα πράγματα άρχισαν να γίνονται πραγματικά επικίνδυνα για τον ίδιο.

Αλληλογραφώντας με το NRC (Nuclear Regulatory Commission) και παριστάνοντας τον καθηγητή της Φυσικής, έμαθε πώς θα κατασκεύαζε ένα ισχυρό πυροβόλο νετρονίων βάζοντας το ράδιο στο μολύβδινο σωλήνα, και εμπός από την τρύπα του πώματος μία «φέτα» βηρυλλίου.

Απέκτησε λοιπόν βηρύλλιο μέσω γνωριμιών (και όχι τόσο «καθαρών» διαδικασιών), και στη συνέχεια έστρεψε το νέο πυροβόλο του προς μια ποσότητα κονιορτοποιημένου πισουρανίτη (ορυκτό που περιέχει ουράνιο σε μικρές ποσότητες), που είχε επίσης φροντίσει να προμηθευτεί.

Αυτή τη φορά φάνηκε ότι η κατασκευή δούλευε, καθώς μέρα με την ημέρα η ραδιενέργειά της που ο David μετρούσε με συσκευή Geiger, αυξάνονταν.

Ενάντια σε κάθε κανόνα ασφαλείας αλλά και λογικής, ο David ανάμιξε τα «σχάσιμα» υλικά που είχε βρεί ή παρασκευάσει και τα τύλιξε με αλουνιμόχαρτο, ενώ απ’ έξω έβαλε τα υλικά που παρήγαγαν νετρόνια, φτιάχνοντας ουσιαστικά έναν ασθενικό πυρηνικό αντιδραστήρα σε μικρογραφία.

Τώρα όμως επιτέλους ο David αντιλήφθηκε ότι το είχε παρατραβήξει, και όταν έφτασε να ανιχνεύει αυξημένη ραδιενέργεια ένα τετράγωνο μακριά από την αποθήκη του, τρομοκρατήθηκε και αποφάσισε να διαλύσει τον αντιδραστήρα του σε τμήματα, τα οποία θα έθαβε σε διαφορετικά μέρη. 

Έτσι φτάνουμε στην αρχή της ιστορίας μας, όταν το σχέδιο και η κατασκευή του David αποκαλύφθηκε, με αποτέλεσμα να προκληθεί μια μεγάλη κινητοποίηση στις κρατικές υπηρεσίες για την ανάκτηση και ταφή των τμημάτων του αντιδραστήρα, σε ειδικές περιοχές για ραδιενεργά υλικά.

Συνολικά απομακρύνθηκαν 39 βαρέλια υλικών συμπεριλαμβανομένης της αποθήκης σε κομμάτια και του γύρω εδάφους, με κάποια απ’ αυτά να περιέχουν υλικό 1000 φορές πιο ραδιενεργό από το κανονικό επίπεδο.

Η ιστορία έκανε όμως ήταν φυσικό μεγάλη αίσθηση, κυρίως για το πόσο εύκολα μπορούσε κάποιος να προμηθευτεί ραδιενεργά υλικά και ενδεχομένως να τα χρησιμοποιήσει για εγκληματικούς σκοπούς.

Όσο για τον David, δεν απαγγέλθηκαν κατηγορίες εναντίον του, γιατί οι αγορές των υλικών του ήταν κατά βάση νόμιμες.

Στη συνέχεια ο David υπηρέτησε στο Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ, δεν μπόρεσε όμως να εκπληρώσει το όνειρό του που ήταν να εργαστεί για την Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας των ΗΠΑ.

Ο ίδιος πάντως παρέμεινε μάλλον αισιόδοξος για τις επιπτώσεις της ραδιενέργειας επάνω του και στην οποία τόσο απερίσκεπτα εκτέθηκε, δηλώνοντας ότι δεν πιστεύει ότι θα του κοστίσει περισσότερα από 5 χρόνια από τη ζωή του!

H ιστορία είναι βασισμένη στο άρθρο: http://www.dangerouslaboratories.org/radscout.html

- ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΙΚΗ ΔΙΑΒΡΩΣΗ. ΜΙΑ ΑΝΕΠΙΘΥΜΗΤΗ ΜΠΑΤΑΡΙΑ.

Η ηλεκτρολυτική (ή ηλεκτροχημική) διάβρωση είναι ένα φυσικό φαινόμενο που συμβαίνει όταν δύο διαφορετικά μέταλλα βρίσκονται σε αγώγιμη επαφή, και ταυτόχρονα σε ηλεκτρολυτικό περιβάλλον.

Στην περίπτωση αυτή δημιουργείται μια μπαταρία και μάλιστα «βραχυκυκλωμένη», καθώς θετικά ιόντα διαφεύγουν από την επιφάνεια του λιγότερου «ευγενούς» μετάλλου, ενώ ταυτόχρονα ηλεκτρόνιά του κινούνται μέσω της αγώγιμης επαφής του, προς το πιο ευγενές μέταλλο.

Αλλά ενώ η μετακίνηση ηλεκτρονίων δεν είναι πρόβλημα, τα θετικά ιόντα ΕΙΝΑΙ υλικό, και σημαίνει τη σταδιακή διάλυσή του.

Με αυτόν το τρόπο, το λιγότερο ευγενές μέταλλο θα φθαρεί τελικά μέχρις της εξαφάνισής του.

Η πιο συνηθισμένη περίπτωση ηλεκτρολυτικής διάβρωσης είναι η επαφή σιδήρου με χαλκό, σε θαλασσινό περιβάλλον ή μέσα στο έδαφος.

Πώς τα διαφορετικά μέταλλα λειτουργούν σαν μπαταρία, εφόσον υπάρχει αγώγιμη επαφή μεταξύ τους. Κατά συνέπεια, η άνοδος της μπαταρίας, στην οποία πηγαίνουν τα (αρνητικά) ανιόντα ενώ η ίδια παρέχει τα θετικά ιόντα, φθείρεται.

Τυπικό και μάλιστα έντονο ηλεκτρολυτικό περιβάλλον, είναι το θαλασσινό νερό αλλά και το έδαφος, αν και το δεύτερο λιγότερο έντονο και μεγαλύτερης ηλεκτρικής αντίστασης (που καθορίζει και τον τρόπο αντιμετώπισης του προβλήματος).

Επιπλέον μεταλλικοί σωλήνες που μεταφέρουν υγρά καύσιμα υποφέρουν και από τη διάβρωση που δημιουργεί ο στατικός ηλεκτρισμός που αναπτύσσουν οι υδρογονάνθρακες κατά τη ροή τους, εξαιτίας της τριβής τους με τα τοιχώματα.

Τέλος, ακόμα και απλές σιδερένιες ράβδοι μέσα στο έδαφος μπορούν να διαβρωθούν ηλεκτρολυτικά, εφόσον κυκλοφορεί ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από αυτές χωρίς να γίνεται αντιληπτό (πχ από επαγωγική τάση, όταν βρίσκονται κοντά σε γραμμές υψηλής τάσης, υποσταθμούς κλπ).

Κάθε μέταλλο του πίνακα, προστατεύεται από οποιοδήποτε άλλο μέταλλο βρίσκεται χαμηλότερά του στη σειρά, εφόσον βρίσκονται σε επαφή. Τα πιο συνηθισμένα μέταλλα που χρησιμοποιούνται για προστασία και προφανώς βρίσκονται στον «πάτο» του πίνακα, είναι ο Ψευδάργυρος (Zinc) και το Μαγνήσιο (Magnesium).

 

Ο καλύτερος και απλούστερος τρόπος αντιμετώπισης, όταν υπάρχουν οι συνθήκες που μπορούν να προκαλέσουν ηλεκτρολυτική διάβρωση, είναι η ηλεκτρική απομόνωση των δύο διαφορετικών μεταλλικών υλικών έτσι ώστε να μην έχουν αγώγιμη επαφή μεταξύ τους, παρεμβάλλοντας ακόμα και ένα πολύ μικρό κομμάτι λάστιχου, πλαστικού ή ξύλου, καθώς η διαφορά δυναμικού (τάση) που αναπτύσσεται είναι ελάχιστη.

Θα πρέπει να δοθεί όμως προσοχή, ώστε και οποιαδήποτε συνδετικά στοιχεία μεταξύ των μεταλλικών υλικών που μονώθηκαν, πχ μπουλόνια κλπ, να είναι επίσης κατάλληλα μονωμένα, ώστε να μην «βραχυκυκλώνουν» τη βασική μόνωση.

Η πιο συνηθισμένη μέθοδος προστασίας όμως, είναι η παθητική και η ενεργητική καθοδική προστασία (ονομάζονται έτσι επειδή προστατεύεται η κάθοδος), που επεξηγούνται στο παρακάτω σχήμα.

Οι δύο συνηθισμένες μέθοδοι προστασίας, όταν δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί η απομόνωση των διαφορετικών μετάλλων. Αριστερά η «παθητική» μέθοδος της θυσιαζόμενης ανόδου, συνήθως ηλεκτρόδιο ψευδαργύρου ή μαγνησίου, και δεξιά η «ενεργητική» μέθοδος με την επιβολή ηλεκτρικού ρεύματος συνεχούς τάσης, ώστε το προστατευόμενο υλικό να γίνει λίγο πιο αρνητικό από το ηλεκτρόδιο. Η πρώτη μέθοδος χρησιμοποιείται συνήθως στα καράβια, ενώ η δεύτερη στους σωλήνες.  Στην πρώτη μέθοδο δεν είναι απαραίτητη η άμεση επαφή της ανόδου, αρκεί να συνδέεται με μονωμένο καλώδιο με την προστατευόμενη επιφάνεια. Η δεύτερη μέθοδος συνδυάζεται συχνά και με κάποιου είδους μονωτικής επικάλυψης της επιφάνειας.

Η εφαρμογή των θυσιαζόμενων ανοδίων σε σκάφος (τα λευκά διάσπαρτα πλακίδια). Στα σκάφη, το πρόβλημα είναι επικεντρωμένο στηνπεριοχή της πρύμνης, όπου βρίσκεται η συνήθως μπρούτζινη έλικα και τα επίσης μπρούτζινα έδρανα της ίδιας αλλά και του τιμονιού. Εξαιτίας λοιπόν της επαφής με τον μπρούτζο που αποτελείται κυρίως από χαλκό, το σίδερο της περιοχής της πρύμνης θα διαβρώνονταν. Τα ανόδια συνήθως αλλάζονται κατά τον δεξαμενισμό του σκάφους, για τις συνηθισμένες εργασίες καθαρισμού, βαφής κλπ.

Μία επίσης συνηθισμένη μέθοδος προστασίας είναι η εν θερμώ επιψευδαργύρωση του σιδήρου, που χρησιμοποιείται στις δομικές σιδηροκατασκευές και στην αυτοκινητοβιομηχανία (στην τελευταία τουλάχιστον για το κάτω μέρος του αμαξώματος), για την αυξημένη προστασία που απαιτείται από το αλάτι που ρίχνεται τον χειμώνα στους δρόμους.

Η επιψευδαργύρωση έχει μάλιστα το διπλό όφελος να προστατεύει τον σίδηρο και από την ατμοσφαιρική διάβρωση, που εφόσον δεν υπάρχει επαφή με διαφορετικό μέταλλο είναι η πρωταρχική αιτία διάβρωσης.

Για το τέλος, αφήσαμε την ενδιαφέρουσα ιστορία για το πώς ξεκίνησε η καθοδική προστασία, και μάλιστα με επιτυχία που προκάλεσε την αποτυχία της!

Το έτος ήταν το 1824, και το πρόβλημα προς αντιμετώπιση ήταν η διάβρωση της χάλκινης επικάλυψης της γάστρας του HMS Samarang, για την οποία χρησιμοποιήθηκαν θυσιαζόμενα ανόδια από σίδηρο.

Η ιδέα ήταν σωστή από ηλεκτροχημικής πλευράς και δούλεψε, αλλά με μία απροσδόκητη παρενέργεια.

Οι μικροοργανισμοί που προηγουμένως δηλητηριάζονταν από τα ιόντα χαλκού που διαλύονταν στην θάλασσα, τώρα έκαναν «πάρτι» στα ύφαλα του σκάφους, μειώνοντας σημαντικά την ταχύτητά του!

Οπότε το Ναυαρχείο αποφάσισε ότι το μικρότερο κακό ήταν η διάβρωση του χαλκού, και τα σιδερένια ανόδια καταργήθηκαν!