WAAR SUID-AFRIKA MET SY KERNPROGRAM VANDAG KON STAAN

Jeanette Koekemoer

Lees reeks by 'Beurtkrag' was nie nodig

Met dank aan dr R.A. Basson vir 'n groot deel van die inligting hierin vervat asook aan
A R Newby-Fraser

"Dr H F Verwoerd, Eerste Minister van Suid-Afrika vanaf 1958 tot 1966, se hulp en positiewe gesindheid was 'n faktor wat beduidend bygedra het tot die finansiering en bevordering van die uraanverrykingsprojek."

Behalwe dr Roux, dr Grant en nog twee wetenskaplikes op wie se skouers die algehele uitvoering van die projek gerus bet, was daar een man sonder wie se heelhartige ondersteuning en insig die projek nie maklik verder sou gekom het nie. Dit was 'n staatsman wie se naam groot in Suid-Afrika se geskiedenis geskryf staan, naamlik wyle dr H F Verwoerd, Eerste Minister van Suid-Afrika vanaf 1958 tot 1966, wie se versiendheid sy land na onafhanklikheid gelei het voordat die wêreldpolitiek die warboel geword het wat dit vandag is, en voordat dit vir sommige lande en internasionale organisasies aanvaarde praktyk geword het om in die huishoudelike ontwikkeling van ander state in te meng. Voorbeelde van sy skerpsinnigheid en merkwaardige vermoë om die wesenlike in 'n ingewikkelde aangeleentheid te begryp, word nog dikwels aangehaal. Dit is op treffende wyse aan die senior wetenskaplikes van die Raad op Atoomkrag tuisgebring toe die Eerste Minister die toekomstige Nasionale Kernnavorsingsentrum in 1961 kort na die begin van die konstruksiewerk besoek het. Dr Verwoerd het op 'n ruwe houtbank in een van die warm, sleg geventileerde bouershutte gesit en met aandag na die afdelingshoofde geluister wat die planne en bedrywighede van hulle afdelings in die kort tydsbestek van 10 minute elk behandel het, sonder om hulle een maal in die rede te val. Toe die laaste spreker klaar was, het hierdie nie-tegniese politieke leier 'n reeks vinnige, indringende vrae tot die sprekers gerig. Uit hierdie vrae was dit duidelik dat hy 'n volledige begrip van die belangrikheid van uraanverryking in die gehele kernopset gekry het en dat sy vrae daarop gemik was om nadere inligting oor hierdie belangrike aangeleentheid te verkry. Tot by die verraderlike sluipmoord op dr Verwoerd in 1966 het hy 'n standvastige voorstander en ondersteuner van die verrykingsprojek gebly. Sy gesindheid was 'n faktor wat grootliks en beduidend bygedra het tot die finansiering en bevordering van die projek.

Teen 1961, toe die senior RAK-wetenskaplikes van hulle buitelandse opleiding teruggekeer het, was die toekoms van verrykte uraan en die moontlikheid om dit plaaslik te produseer, 'n onderwerp wat dikwels aan indringende debat onderwerp is. Op daardie tydstip was die enigste kommersieel gevestigde verrykingsproses dié van gasdiffusie wat enorme kapitaalinvestering geverg het en waarvan die tegnologie 'n goedbewaarde geheim was. Dit het dus buite die finansiële en mannekragvermoë van Suid-Afrika geval om hierdie roete tot verryking te probeer volg.

'n Alternatiewe moontlikheid was om die gassentrifugetegniek te gebruik wat deur Wes-Duitsland, Nederland en Brittanje ontwikkel is en waaraan elk van hulle reeds afsonderlik omvangryke ontwikkelingswerk bestee het. Weer eens was dit nie werklik 'n prakties uitvoerbare voorstel vir Suid-Afrika om hulle na te boots nie.

In later jare het die drie lande saamgespan om 'n gesamentlike organisasie te vorm, naamlik die kommersiële maatskappy URENCO. Roux het gevolglik aan sy kollegas voorgehou dat dit met 'n mate van onafhanklike, oorspronklike denke, moontlik kon wees om 'n nuwe begrip vir 'n verrykingsaanleg te vind wat aansienlik kleiner as die groot Amerikaanse gasdiffusiekomplekse sou wees. Dit sou egter nogtans 'n tegnologie kon gebruik wat nie sulke uitermate streng vereistes as die gassentrifugeproses met sy probleme van trilling, afdigting en hoëspoedlaers sou stel nie.

Dat hierdie oorspronklike gedagte op geen onseker wyse vrugte afgewerp het nie, is deur Valindaba bewys. Dr Grant het 'n aantal jare vantevore by die WNNR onder leiding van dr Roux aan die ontwerp en oprigting van die klimaatkamer gewerk - deel van 'n projek wat vir die Kamer van Mynwese met betrekking tot ondergrondse omgewings en hulle fisiologiese uitwerking op mense onderneem is. Dr Grant het 'n metode ontwikkel om koel lug vir die doupuntmeters te berei waarvoor'n werwelbuis aangewend is. Alhoewel hierdie metode nie geskik vir die besondere doel geblyk het nie, het die eksperimente aangedui dat waterdamp in die buis van lug geskei word. Hierdie verskynsel het in dr Grant se vrugbare brein wortel geskiet en toe hy hom by die Raad op Atoomkrag aangesluit het wat destyds 'n groot belangstelling in swaarwater gehad het, het hy vir hierdie werwelbuisverskynsel 'n moontlike toepassing gesien om as die isotoopskeidingsmeganisme in die vervaardiging van swaarwater te dien.

Dieselfde gedagte het weer in 1961 by hom opgekom in verband met uraanverryking: as 'n werwelbuis in staat was om waterdamp van lug te skei, kon dit nie moontlik tot 'n skeidingselement ontwikkel word om 235U-atome van die oorwegende 238U-atome te skei nie? — 'n skeidingselement wat die geweldige voordeel bo die gassentrifuge sou hê dat dit geen bewegende dele bevat nie. Omdat die eksperimente by die WNNR nie die skeidingsbeginsel bo alle twyfel bewys bet nie, is 'n nuwe eksperimentele samestelling as eerste stap gebou om te herhaal wat jare tevore gedoen is en om die vroeëre waarnemings te bevestig.

Tot ontsteltenis van die wetenskaplikes was daar geen skeiding nie. Lopie na lopie is week na week vir ongeveer drie maande tot wintertyd in Pretoria onderneem maar sonder gevolg. Toe het die elementêre verklaring duidelik geword — die relatiewe vogtigheid was te laag gewees. Met hierdie besef was dit moontlik om die skeidingsmeganisme gou-gou te bevestig en het 'n nuwe ondernemingsveld voor die ongeduldige navorsers braak gelê.

Niemand het onder enige illusies oor die polities gevoelige aard van uraanverryking verkeer nie, nog minder oor die kwaadwillige vertolkings wat selfs op daardie vroeë stadium aan enige aanduiding van navorsing op verrykingsprosesse geheg kon word nie. Die projek is gevolglik as geheim geklassifiseer en die naam gasverkoelingsprojek is later daaraan gegee. Die gasverkoelingsprojek is nog later in drie afsonderlike afdelings ingedeel vanwaar die terminologie van die XYZ-projek gekom bet.

Toe die eerste gebou vir die huisvesting van hierdie vroeë werk in die sentrale deel van Pretoria gehuur is, is die voorkoms daarvan en die bedrywighede wat daarin plaasgevind bet, so onopsigtelik moontlik gehou. Dit was in der waarheid 'n heel gewone en taamlik afgetakelde klein soort pakhuis, wat vantevore 'n motortoebehorewinkel gehuisves het, en wat uit 'n voorste en 'n agterste deel bestaan het. Die eksperimentele toerusting is in die agterste gedeelte, weg van nuuskierige oë, in bedryf gestel, terwyl die voorste helfte uit die werkplaas bestaan het. Aan toevallige navraers is gesê dat hier wetenskaplike toerusting gemaak word. Daar was natuurlik geen sekuriteitswag nie. Die doeltreffendheid van hierdie maatreëls kan beoordeel word aan 'n gesprek tussen twee dames wat een warm namiddag in die skaduwee van 'n nabyliggende stoep gestaan het en van wie die gesprek toevallig gehoor is. Gedurende 'n onderbreking in hulle geselsie het die een terloops na die ietwat afgetakelde voorkoms van die gebou gekyk en opgemerk: "Ek wonder watter soort besigheid daardie plek doen'".
Die ander dame het vinnig na die onaantreklike geboufront gekyk en gesê: "Ek sou nie weet nie, maar ek kan jou een ding sê, dit sal nie lank duur voordat hulle bankrot is nie!"

Later is die eksperimentele werk na die soortgelyke, onopsigtelike Shamrockgebou in Skinnerstraat oorgeplaas en toe het dit moontlik geword om strenger sekuriteitsbeheer uit te oefen. Die werkplaasbedrywighede het toe die hele perseel in Du Toitstraat beslaan.

Die eksperimentele werk is deur noodsaaklike teoretiese studie ondersteun en in die eksperimente is gasse soos argon aanvanklik gebruik wat nie-reaktief is en maklik gehanteer kan word. Die toevoermateriaal vir verrykingsaanlegte was egter uraanheksafluoried (UF6), die enigste uraanverbinding wat by normale temperature en 'n druk na aan dié van die atmosfeer, gasvormig is. Hierdie is een van die onaangenaamste gasse om mee te werk want dit is nie slegs giftig nie, maar ook hoogs korrosief vir sowel lewende weefsel as die meeste konvensionele konstruksiemateriale. Toe die stadium in 1964 bereik is waar UF6 in die eksperimente ingevoer kon word, het die probleme begin vermenigvuldig. Teoretiese studies het aangetoon dat die skeidingsproses doeltreffender sou wees met 'n mengsel van UF6 en 'n draergas met lae massa, soos waterstof of helium, as die prosesgas. Die eerste pogings om 'n UF6-112-mengsel te gebruik, was rampspoedig. Die kompressor kon slegs 'n enkele dag gebruik word voordat dit geheel en al afgetakel en deeglik skoongemaak moes word, terwyl die gas self vinnig verdwyn het as gevolg van sy inwerking op die konstruksiemateriale en die vorming van HF (hidrofluoorsuur). Dit was glashelder dat behoorlike laboratoriumgeriewe nodig was om die hantering van UF6 met gemak moontlik te maak en dat dit ook nodig was om die ondersoeke uit te brei om chemiese sowel as metallurgiese aspekte te omvat, maar hiervoor was aansienlik geld nodig — heelwat meer as wat tot op daardie stadium aan die projek toegeken was.

'n Skatting van die behoeftes het op die syfer van R1-miljoen gedui en hierdie syfer is aan die Eerste Minister voorgelê toe hy 'n persoonlike onderhoud aan dr Roux en die Adjunk-voorsitter, dr T E W Schumann toegestaan het. Enige twyfel of vrees oor die ontvangs wat hulle voorstelle sou geniet wat by dr Roux en dr Schumann mag bestaan het, is vinnig verwyder deur die intense belangstelling wat die Eerste Minister in hulle getoon het. Toe dr Verwoerd meegedeel is dat die voorbereiding van die ontwerpe en die tekeninge vir die benodigde gebou en die daaropvolgende inwin van tenders waarskynlik ongeveer agt maande in beslag sou neem voordat die bouwerk kon begin, het hy onmiddellik gevra of sommige van die formaliteite nie uitgeskakel kon word om die werk sodoende vroeër te voltooi nie. Die uitkoms van hierdie samespreking was dat die nodige geld nog in die loop van daardie naweek toegestaan is. Die invloed van hierdie heelhartige regeringsteun was verder so groot dat die Raad reeds teen die einde van Desember 1964 die voltooiing van die gebou beleef het in plaas van op daardie tydstip eers tenders aan te vra. Dit was 'n fisiese openbaring van die dryfkrag en dringendheid wat 'n karaktertrek van die uraanverrykingsprojek was. Met goeie geriewe tot die navorsingspan se beskikking was dit nou moontlik om volstoom te vorder en die invoering van nuwe idees en vindingrykheid kon nou ten volle ontplooi.

Probleme was daar nog, in besonder in verband met geskikte konstruksiemateriale. Alhoewel die ontwikkelende skeidingselement teen Oktober 1965 'n punt bereik het waar die argonisotope geskei kon word, kon dieselfde nog nie van skeiding van uraanisotope gesê word nie. Die Eerste Minister, wat nog steeds 'n intense belangstelling in die projek getoon het, sou die laboratoriums in November besoek en pogings is vieren-twintig uur per dag volgehou om hierdie uiters belangrike mylpaal te bereik voordat die besoek plaasvind. Slegs 'n week voor die besoek is skeiding verkry, maar die laemassa-isotoop het by die uitlaat uitgekom waar die hoëmassa-isotoop verwag is. 'n Week van koorsagtige bedrywigheid het gevolg en toe die inspeksiebesoek op die beplande dag plaasgevind het, was die probleem opgelos. Dit was toe moontlik om uraan-235 stelselmatig van uraan-238 in 'n He-UF6-mengsel te skei. Nadat hierdie punt bereik is, was dit moontlik om die program tot verwante gebiede uit to brei soos die ontwikkeling van UF6-valle, kleppe, instrumentasie en die uitvoerige ondersoek van korrosiebestande konstruksiemateriale.

Een van die kritiekste gebiede was dié van kompressorontwikkeling. Dit het die oplossing van probleme voortspruitende uit die korrosiewe en giftige aard van die prosesgas en met betrekking tot afdigting en smering behels. Dit was verder nodig om hierdie ontwikkelingswerk met plaaslike vervaardiging as uiteindelike doelstelling te onderneem.

Vervolg...