Причины и последствия аварии на TMI-2

На различных этапах аварии происходило частичное или полное обнажение активной зоны реактора. Было оценено, что максимальная температура топлива достигала примерно 2000°С. В результате сначала произошла перфорация топливных оболочек, а затем – пароциркониевая реакция с образованием водорода. В конечном итоге, весь циркалой в поврежденной части активной зоны прореагировал, и таблетки топлива остались без оболочек. В результате этого они осыпались и образовали беспорядочную кучу. Из-за осыпания материала возросло сопротивление потоку теплоносителя через активную зону, и, как было оценено, коэффициент сопротивления потоку для поврежденной зоны в 200-400 раз превышал свое нормальное значение.

Очень высокий уровень радиации в реактоном здании после аварии в основном являлся результатом присутствия радиоактивных криптона и ксенона, все радиоактивные изотопы которых, кроме ⁸⁵Kr являются короткоживущими. За исключением ⁸⁵Kr с радиоактивностью 10000 Ки, который выпускался из-под защитной оболочки в течение года после аварии, все радиоактивные газы высвободились в первые несколько дней аварии, что привело к заметному по сравнению с природным фоном увеличению уровня радиоактивности в области вокруг АЭС. Однако лишь очень небольшое количество йода, высвободившегося из топлива, проникло за пределы оболочки реактора (только 16 Ки радиоактивности). Во время аварии рассматривалась возможность эвакуации населения из областей, непосредственно прилегающих к АЭС, а беременным женщинам и детям было рекомендовано покинуть эти зоны. Однако в действительности радиоактивное облучение населения оказалось очень малым и, как было рассчитано, его последствия в будущем, выражающиеся в виде возрастания летальных исходов от раковых заболеваний среди местного населения, не могут быть идентифицированы.

С точки зрения классификации рабочих режимов, авария началась как классическое нарушение нормального рабочего режима, которое затем развилось в классическую аварийную ситуацию с малым разрывом на контуре. Для предотвращения развития аварии следовало ввести в действие системы обеспечения безопасности, однако действия оператора непосредственным образом воспрепятствовали этому.