Situs Hanford adalah komplek produksi nuklir yang paling banyak didekomisionasikan yang dioperasikan oleh pemerintah federal Amerika Serikat di Sungai Columbia di negara bagian A.S. Washington. Situs ini dikenal dengan banyak nama, termasuk: Hanford Project, Hanford Works, Hanford Engineer Works and Hanford Nuclear Reservation. Didirikan pada tahun 1943 sebagai bagian dari Proyek Manhattan, situs ini merupakan rumah bagi Reaktor B, reaktor produksi plutonium skala penuh pertama di dunia. Plutonium yang diproduksi di situs tersebut digunakan dalam bom nuklir pertama, yang diuji di lokasi Trinity, dan Fat Man di Nagasaki, Jepang.
Selama Perang Dingin, proyek ini diperluas mencakup sembilan reaktor nuklir dan lima kompleks pengolahan plutonium besar, yang menghasilkan plutonium untuk lebih dari 60.000 senjata yang dibangun untuk gudang senjata nuklir A.S. Teknologi nuklir berkembang pesat selama periode ini, dan ilmuwan Hanford menghasilkan pencapaian teknologi yang besar. Banyak prosedur keselamatan dini dan praktik pembuangan limbah tidak mencukupi, dan dokumen pemerintah telah mengkonfirmasi bahwa operasi Hanford mengeluarkan sejumlah besar bahan radioaktif ke udara dan Sungai Columbia.
Reaktor produksi senjata dihentikan pada akhir Perang Dingin, dan meninggalkan 53 juta galon AS (200.000 m3) limbah radioaktif tingkat tinggi yang disimpan di dalam 177 tangki penyimpanan, tambahan 25 juta kaki kubik ( 710.000 m3) limbah radioaktif padat, dan 200 mil persegi (520 km2) air tanah yang terkontaminasi di bawah lokasi. Pada tahun 2011, Departemen Energi AS (DOE), mengosongkan 149 tangki dengan satu pemompaan dengan memompa hampir semua limbah cair ke dalam 28 tangki tempur ganda yang lebih baru. DOE kemudian menemukan air yang masuk ke dalam setidaknya 14 tangki shell tunggal dan salah satunya telah bocor sekitar 640 galon AS (2.400 l; 530 imp gal) per tahun ke dalam tanah sejak sekitar tahun 2010. Pada tahun 2012, DOE menemukan adanya kebocoran juga. Dari tangki double-shell yang disebabkan oleh kekurangan konstruksi dan korosi di bagian bawah, dan bahwa 12 tangki double-shell memiliki kekurangan konstruksi yang serupa. Sejak saat itu, DOE berubah untuk memantau tangki shell tunggal setiap bulan, tangki cangkang ganda setiap 3 tahun, dan juga mengubah metode pemantauan. Pada bulan Maret 2014, DOE mengumumkan penundaan lebih lanjut dalam pembangunan Pabrik Pengolahan Limbah, yang akan mempengaruhi jadwal pembuangan limbah dari tangki. Penemuan kontaminasi yang tidak terdokumentasi telah memperlambat dan menaikkan biaya pembersihan.
Pada tahun 2007, situs Hanford mewakili dua pertiga dari tingkat radioaktif tingkat nasional. Hanford saat ini adalah situs nuklir yang paling terkontaminasi di Amerika Serikat dan merupakan fokus dari pembersihan lingkungan terbesar di negara ini. Selain proyek pembersihan, Hanford juga menjadi tuan rumah pembangkit listrik tenaga nuklir komersial, Columbia Generating Station, dan berbagai pusat penelitian dan pengembangan ilmiah, seperti Pacific Northwest National Laboratory dan LIGO Hanford Observatory.
Pada tanggal 10 November 2015, ditunjuk sebagai bagian dari Manhattan Project National Historical Park di samping situs lainnya di Oak Ridge dan Los Alamos.
Awal Mula
Pertemuan sungai Yakima, Ular, dan Columbia menjadi tempat bertemu penduduk asli selama berabad-abad. Catatan arkeologi tempat tinggal penduduk asli Amerika menjelaskan daerah ini telah membentang lebih dari sepuluh ribu tahun. Suku bangsa yang termasuk Yakama, Nez Perce, dan Umat menggunakan daerah tersebut untuk berburu, memancing, dan mengumpulkan makanan.Arkeolog Hanford telah mengidentifikasi banyak situs Native American, termasuk "desa pit house, tempat perkemahan terbuka, tempat penampungan, tempat berburu, kompleks permainan drive, pertambangan, dan lokasi pencarian roh", dan dua situs arkeologi terdaftar di Daftar Tempat Bersejarah Nasional pada tahun 1976. Kegiatan penduduk asli Amerika berlanjut sampai abad ke-20, bahkan saat suku-suku tersebut dipindahkan ke reservasi. Orang-orang Wanapum tidak pernah dipaksa masuk reservasi, dan mereka tinggal di sepanjang Sungai Columbia di Priest Rapids Valley sampai tahun 1943. Euro-Amerika mulai menyelesaikan wilayah ini pada tahun 1860-an, awalnya di sepanjang Sungai Columbia di selatan Priest Rapids. Mereka mendirikan kebun yang didukung oleh proyek irigasi skala kecil, transportasi kereta api, dengan pusat kota kecil di Hanford, White Bluffs, dan Richland.
Proyek Manhattan
Selama Perang Dunia II, S-1 Bagian dari Kantor Penelitian dan Pengembangan Ilmiah federal (OSRD) mensponsori sebuah proyek penelitian intensif mengenai plutonium. Kontrak penelitian diberikan kepada para ilmuwan di University of Chicago Metallurgical Laboratory (Met Lab). Pada saat itu, plutonium adalah unsur langka yang baru saja diisolasi di laboratorium Universitas California. Para peneliti Met Lab bekerja untuk memproduksi "tumpukan" uranium yang bereaksi terhadap rantai untuk mengubahnya menjadi plutonium dan menemukan cara untuk memisahkan plutonium dari uranium. Program ini dipercepat pada tahun 1942, karena pemerintah Amerika Serikat khawatir bahwa para ilmuwan di Nazi Jerman sedang mengembangkan program senjata nuklir.
Pemilihan Situs
Pada bulan September 1942, Korps Insinyur Angkatan Darat menempatkan Proyek Manhattan yang baru dibentuk di bawah komando Brigadir Jenderal Leslie R. Groves, menugaskannya untuk membangun pabrik ukuran industri untuk pembuatan plutonium dan uranium.Groves merekrut Perusahaan DuPont untuk menjadi kontraktor utama pembangunan kompleks produksi plutonium. DuPont merekomendasikan agar ditempatkan jauh dari fasilitas produksi uranium yang ada di Oak Ridge, Tennessee. Situs ideal digambarkan oleh kriteria ini:
- Saluran tanah yang besar dan terpencil
- "Area manufaktur berbahaya" paling sedikit 12 x 16 mil (19 kali 26 km)
- Ruang untuk fasilitas laboratorium minimal 8 mil (13 km) dari reaktor terdekat atau pabrik pemisah
- Tidak ada kota yang memiliki lebih dari 1.000 orang lebih dekat dari 20 mil (32 km) dari kotak-kotak yang berbahaya
- Tidak ada jalan raya utama, kereta api, atau desa pekerja lebih dekat dari 10 mil (16 km) dari kotak-kotak yang berbahaya
- Pasokan air bersih dan melimpah
- Sebuah catu daya listrik besar
- Tanah yang bisa bermuatan berat.
Pada bulan Desember 1942, Groves mengirim asistennya Kolonel Franklin T. Matthias dan insinyur DuPont untuk mencari lokasi potensial. Matthias melaporkan bahwa Hanford "ideal dalam hampir semua hal," kecuali untuk kota pertanian White Bluffs dan Hanford.Jenderal Groves mengunjungi situs tersebut pada bulan Januari 1943 dan mendirikan Karya Engineer Hanford, dengan nama kode "Situs W". Pemerintah federal dengan cepat mengakuisisi tanah tersebut di bawah otoritas kekuatan perangnya dan memindahkan sekitar 1.500 penduduk Hanford, White Bluffs, dan permukiman terdekat, serta orang-orang Wanapum, Suku Konfederasi dan Band dari Negara Yakama, Suku Konfederasi Reservasi Indian Umatilla, dan Suku Nez Perce.
Konstruksi
Karya Pekerja Hanford (HEW) diluncurkan pada bulan Maret 1943 dan segera meluncurkan proyek konstruksi besar dan menantang secara teknis. DuPont mengiklankan pekerjaan di surat kabar untuk "proyek pembangunan perang" yang tidak ditentukan di Washington bagian tenggara, menawarkan "skala upah yang menarik" dan fasilitas hidup.
Pekerja konstruksi (yang mencapai puncaknya 44.900 pada bulan Juni 1944) tinggal di sebuah kamp konstruksi di dekat tempat penampungan Hanford tua. Para administrator dan insinyur tinggal di kota pusat pemerintahan yang didirikan di Richland Village, yang pada akhirnya memiliki akomodasi di 4.300 unit keluarga dan 25 asrama.
Pembangunan fasilitas nuklir berjalan cepat. Sebelum akhir perang Agustus 1945, HEW membangun 554 bangunan di Hanford, termasuk tiga reaktor nuklir (105-B, 105-D, dan 105-F) dan tiga ngarai pengolahan plutonium (221-T, 221-B, Dan 221-U), masing-masing sepanjang 250 meter (820 kaki).
Untuk menerima limbah radioaktif dari proses pemisahan kimia, HEW membangun "tangki peternakan" yang terdiri dari 64 tangki limbah bawah tanah tunggal (241-B, 241-C, 241-T, dan 241-U). Proyek ini membutuhkan 386 mil (621 km) jalan, 158 mil (254 km) kereta api, dan empat gardu listrik. HEW menggunakan 780.000 meter kubik (600.000 m3) beton dan 40.000 ton pendek (36.000 t) baja struktural dan menghabiskan $ 230 juta antara tahun 1943 dan 1946.: 35-36
Produksi Plutonium
Reaktor B (105-B) di Hanford adalah reaktor produksi plutonium berskala besar pertama di dunia.Reaktor B dirancang dan dibangun oleh DuPont berdasarkan desain eksperimental oleh Enrico Fermi, dan awalnya dioperasikan dengan kecepatan 250 megawatt (thermal). Reaktornya dimotori grafit dan didinginkan dengan air. Ini terdiri dari silinder grafit 28-by-36-kaki (8,5 x 11,0 m), 1.200-pendek ton (1.100 t) yang tergeletak miring, menembus seluruh panjangnya secara horizontal dengan 2.004 tabung aluminium. Dua ratus ton pendek (180 t) siput uranium, panjang 1,625 inci (4,13 cm) dengan panjang 8 inci (20 cm), disegel dengan kaleng aluminium masuk ke dalam tabung.Air pendingin dipompa melalui tabung aluminium di sekitar peluru uranium dengan kecepatan 30.000 galon AS (110.000 L) per menit.
Pembangunan Reaktor B dimulai pada bulan Agustus 1943 dan selesai pada tanggal 13 September 1944. Reaktor tersebut menjadi kritis pada akhir September dan, setelah mengatasi keracunan nuklir, menghasilkan plutonium pertamanya pada tanggal 6 November 1944. Plutonium diproduksi di reaktor Hanford ketika sebuah atom uranium-238 dalam slug bahan bakar menyerap neutron untuk membentuk uranium-239. U-239 dengan cepat mengalami pembusukan beta untuk membentuk neptunium-239, yang dengan cepat mengalami peluruhan beta kedua untuk membentuk plutonium-239. Siput bahan bakar yang diiradiasi diangkut dengan kereta api ke tiga pabrik pemisahan kimia jarak jauh yang dioperasikan dengan jarak jauh yang disebut "ngarai" yang berjarak sekitar 10 mil (16 km) jauhnya. Serangkaian langkah pengolahan kimia memisahkan sejumlah kecil plutonium yang dihasilkan dari sisa uranium dan produk limbah fisi. Kumpulan plutonium pertama ini disempurnakan di pabrik 221-T mulai tanggal 26 Desember 1944 sampai 2 Februari 1945, dan dikirim ke laboratorium Los Alamos di New Mexico pada tanggal 5 Februari 1945.
Dua reaktor identik, reaktor D Reaktor dan F, diluncurkan secara online pada bulan Desember 1944 dan Februari 1945. Pada bulan April 1945, pengiriman plutonium menuju ke Los Alamos setiap lima hari, dan Hanford segera menyediakan cukup bahan untuk bom yang diuji di Trinity dan menjatuhkan Nagasaki. Sepanjang periode ini, Proyek Manhattan mempertahankan klasifikasi rahasia. Sampai berita tiba dari bom tersebut dijatuhkan di Hiroshima, kurang dari satu persen pekerja Hanford tahu bahwa mereka sedang mengerjakan proyek senjata nuklir. Jenderal Groves mencatat dalam memoarnya bahwa "Kami memastikan bahwa setiap anggota proyek memahami sepenuhnya bagiannya dalam usaha total, dan tidak lebih dari itu."
Awalnya enam reaktor atau "tumpukan" diusulkan, saat plutonium digunakan pada bom Thin Man tipe senjata. Pada pertengahan tahun 1944 sebuah bom tipe senjata sederhana ternyata tidak praktis untuk plutonium, dan bom Fat Man yang lebih maju membutuhkan lebih sedikit plutonium. Jumlah tumpukan dikurangi menjadi empat dan tiga; Dan jumlah tanaman pemisahan kimia dari empat menjadi tiga.: 136
Ekspansi perang dingin
Pada bulan September 1946, General Electric Company mengasumsikan pengelolaan Karya Hanford di bawah pengawasan Komisi Energi Atom yang baru dibuat. Seiring Perang Dingin dimulai, Amerika Serikat menghadapi ancaman strategis baru dalam bangkitnya program senjata nuklir Uni Soviet. Pada bulan Agustus 1947, Hanford Works mengumumkan dana untuk pembangunan dua reaktor senjata baru dan penelitian untuk mengembangkan proses pemisahan bahan kimia baru, memasuki tahap ekspansi baru.
Pada tahun 1963, Situs Hanford adalah rumah bagi sembilan reaktor nuklir di sepanjang Sungai Columbia, lima pabrik pengolahan ulang di dataran tinggi tengah, dan lebih dari 900 bangunan pendukung dan laboratorium radiologi di sekitar lokasi. Modifikasi dan peningkatan yang ekstensif dilakukan terhadap tiga reaktor Perang Dunia II yang asli, dan total 177 tangki limbah bawah tanah dibangun. Hanford pada puncaknya produksi dari tahun 1956 sampai 1965. Selama 40 tahun beroperasi, situs tersebut memproduksi sekitar 63 ton plutonium pendek (57 t), memasok mayoritas 60.000 senjata di gudang senjata AS. Uranium-233 juga diproduksi.
Pada tahun 1976, seorang teknisi Hanford bernama Harold McCluskey menerima dosis terbesar amerika setelah kecelakaan laboratorium. Karena segera melakukan intervensi medis, dia selamat dari kejadian tersebut dan meninggal sebelas tahun kemudian karena sebab alami.
Operasi Selanjutnya
Departemen Energi Amerika Serikat memegang kendali atas Situs Hanford pada tahun 1977. Meskipun pengayaan uranium dan pemuliaan plutonium perlahan dihapus, warisan nuklir meninggalkan bekas yang tak terhapuskan di Tri-Cities. Sejak Perang Dunia II, daerah ini berkembang dari komunitas petani kecil menjadi "Atomic Frontier" yang berkembang pesat menjadi pembangkit tenaga listrik kompleks industri nuklir. Beberapa dekade investasi federal menciptakan sebuah komunitas ilmuwan dan insinyur yang sangat terampil. Sebagai hasil dari konsentrasi keterampilan khusus ini, Situs Hanford dapat melakukan diversifikasi operasinya untuk memasukkan penelitian ilmiah, fasilitas pengujian, dan produksi tenaga nuklir komersial.
Mulai 2013, fasilitas operasional yang berlokasi di Hanford Site meliputi:
- Pacific Northwest National Laboratory, yang dimiliki oleh Departemen Energi dan dioperasikan oleh Battelle Memorial Institute
- Fasilitas Uji Fluks Cepat (Fast Flux Test Facility / FFTF), fasilitas penelitian nasional yang beroperasi dari tahun 1980 sampai 1992 yang bahan bakar terakhir telah dihapus pada tahun 2008
- LIGO's Hanford Observatory, sebuah interferometer yang mencari gelombang gravitasi
- Columbia Generating Station, pembangkit listrik tenaga nuklir komersial yang dioperasikan oleh Energy Northwest.
- Sebuah situs penyimpanan reaktor nuklir bawah laut Angkatan Laut AS yang berisi bagian reaktor yang disegel dari 114 kapal selam Angkatan Laut AS pada tahun 2008.
Departemen Energi dan kontraktornya menawarkan tur situs ini. Enam puluh tur umum, masing-masing lima jam lamanya, direncanakan untuk tahun 2009. Wisata gratis, memerlukan reservasi terlebih dahulu melalui situs web departemen, dan terbatas pada warga A.S. setidaknya berusia 18 tahun.