Hrůzy jaderné katastrofy Fukušima Daiiči

Jaderná katastrofa Fukušima Daiiči byla jaderná nehoda v jaderné elektrárně Fukušima Daiiči v Ōkumě v prefektuře Fukušima. Po velkém zemětřesení způsobila 15metrová vlna tsunami napájení a chlazení tří reaktorů Fukušima Daiiči, což způsobilo jadernou nehodu 11. března 2011. Všechna tři jádra se během prvních tří dnů z velké části roztavila. Vzhledem k vysokým radioaktivním únikům během 4. až 6. dne je považována za nejzávažnější jadernou nehodu od doby 1986 katastrofa v Černobylua jediná další katastrofa, která obdržela klasifikaci událostí úrovně 7 podle mezinárodní stupnice jaderných událostí (INES).

Záření je strašidelná věc. Nemůžete to vidět, ochutnat ani cítit, ale všichni víme, že expozice může způsobit rakovinu a v extrémním případě může rozložit naše tělesné buňky a vést nás k hrozné smrti. Jakému nebezpečí tedy skutečně čelíme z japonské Fukušimy?

Jaderná nehoda ve Fukušima Daiiči

Jaderná elektrárna Fukušima Daiiči zahrnovala šest samostatných vroucích vodních reaktorů původně navržených společností General Electric (GE) a udržovaných společností Tokyo Electric Power Company (TEPCO). Nehodu zahájil Tōhoku zemětřesení a tsunami v pátek 11. března 2011. Po detekci zemětřesení aktivní reaktory 1, 2 a 3 automaticky ukončily štěpné reakce.

Na druhé straně reaktory 4, 5 a 6 již byly odstaveny z důvodu přípravy na doplnění paliva. Jejich bazény vyhořelého paliva však stále vyžadovaly chlazení. Kvůli výpadkům reaktoru a dalším problémům se sítí selhala dodávka elektřiny a automaticky se spustily nouzové dieselové generátory reaktorů. Kriticky poháněli čerpadla, která cirkulovala chladicí kapalinu jádry reaktorů, aby odváděly rozkladné teplo. Tato čerpadla byla nutná k tomu, aby nepřetržitě cirkulovala chladicí vodu jádry reaktoru po dobu několika dní, aby se zabránilo přehřátí jaderných palivových tyčí, protože tyče po ukončení štěpení pokračovaly ve generování rozkladného tepla.

Zemětřesení vyvolalo 14 metrů vysokou vlnu tsunami, která se přehnala přes mořskou stěnu elektrárny a zaplavila spodní část elektrárny kolem budov reaktorů bloků 1–4 mořskou vodou, naplnila sklepy a zničila nouzové generátory reaktorů 1–5. Největší vlna tsunami byla vysoká 13–14 metrů a zasáhla přibližně 50 minut po počátečním zemětřesení, což ohromilo mořskou stěnu rostliny, která byla vysoká 10 metrů. Moment nárazu byl zaznamenán kamerou.

Jelikož generátory byly zničeny při vlně tsunami, energie pro řídicí systémy elektrárny se nyní přepnula na baterie určené k napájení po dobu přibližně osmi hodin. Na místo byly odeslány další baterie a mobilní generátory, které však byly zpožděny špatnými silničními podmínkami. První dorazil 9. března ve 00:11, téměř šest hodin po vlně tsunami.

Chlazení jádra nyní spoléhalo na sekundární nouzová čerpadla napájená záložními elektrickými bateriemi, ale ta vyčerpala energii 12. března, jeden den po tsunami. Vodní čerpadla se zastavila a reaktory se začaly přehřívat. Nedostatek chladicí vody nakonec vedl ke třem roztavením jader, třem výbuchům vodíku a úniku radioaktivní kontaminace v blocích 1, 2 a 3 mezi 12. a 15. březnem.

V reaktorech 1, 2 a 3 přehřátí způsobilo reakci mezi vodou a zirkaloyou - slitinou zirkonia používanou v jaderné technologii, jako pláště palivových tyčí v jaderných reaktorech, zejména ve vodních reaktorech - za vzniku plynného vodíku. V důsledku toho došlo k řadě chemických výbuchů vodík-vzduch, první v 1. bloku 12. března a poslední v 4. bloku 15. března.

Bazén vyhořelého paliva dříve odstaveného reaktoru 4 se 15. března zvýšil v důsledku úpadkového tepla z nově přidaných vyhořelých jaderných palivových tyčí, ale nevyvařil se dostatečně, aby se palivo odkrylo. Dva generátory chladicího reaktoru 6 byly nepoškozené a byly dostatečné k uvedení do provozu k ochlazení sousedního reaktoru 5 spolu s vlastním reaktorem, čímž se zabránilo problémům s přehřátím, které ostatní reaktory utrpěly.

Byly provedeny neúspěšné pokusy o připojení přenosného výrobního zařízení k napájení vodních čerpadel. Porucha byla přičítána zaplavení v místě připojení v suterénu Turbínové haly a absenci vhodných kabelů. TEPCO změnilo své úsilí na instalaci nových vedení ze sítě. Jeden generátor na bloku 6 obnovil provoz 17. března, zatímco externí napájení se do bloků 5 a 6 vrátilo až 20. března.

Dopad jaderné katastrofy ve Fukušimě

Ve dnech po havárii radiace uvolňovaná do atmosféry přinutila vládu vyhlásit kolem elektrárny stále větší evakuační pásmo, které vyvrcholilo evakuační zónou o poloměru 20 km. Celkově bylo řečeno, asi 154,000 XNUMX obyvatel evakuovalo z komunit obklopujících elektrárnu kvůli rostoucím úrovním okolního ionizujícího záření způsobeného radioaktivní kontaminací vzduchem z poškozených reaktorů.

Během katastrofy a po ní bylo do Tichého oceánu vypuštěno velké množství vody kontaminované radioaktivními izotopy. Michio Aoyama, profesor radioizotopových geověd na Ústavu radioaktivity životního prostředí, odhaduje, že během nehody bylo do Pacifiku vypuštěno 18,000 137 terabecquerelů (TBq) radioaktivního cesia 2013 a v roce 30 jich bylo ještě 137 gigabecquerelů (GBq) cesia 1.5 proudící do oceánu každý den. Provozovatel elektrárny od té doby postavil podél pobřeží nové zdi a také vytvořil XNUMX km dlouhou „ledovou stěnu“ zmrzlé země, aby zastavil tok kontaminované vody.

I když stále přetrvávají diskuse o zdravotních dopadech katastrofy, zpráva Vědeckého výboru OSN pro účinky atomového záření (UNSCEAR) a Světové zdravotnické organizace z roku 2014 nepředpokládala žádný nárůst potratů, mrtvě narozených dětí ani tělesných a duševních poruch u kojenců narozený po nehodě. Probíhající intenzivní program čištění jak dekontaminace postižených oblastí, tak vyřazení elektrárny z provozu bude trvat 30 až 40 let, odhad managementu elektrárny.

Dne 5. července 2012 zjistila Nezávislá vyšetřovací komise pro jadernou nehodu ve Fukušimě (NAIIC), že příčiny nehody byly předvídatelné a že provozovatel elektrárny, společnost Tokyo Electric Power Company (TEPCO), nesplnil základní bezpečnostní požadavky požadavky, jako je posouzení rizik, příprava na omezení vedlejších škod a vypracování evakuačních plánů.

Současný stav reaktorů Fukušima Daiiči

Dne 16. března 2011 společnost TEPCO odhadovala, že 70% paliva v 1. bloku se roztavilo a 33% v druhém bloku, a mohlo by dojít také k poškození jádra 2. bloku. Od roku 3 lze předpokládat, že většina paliva se roztavila v tlakové nádobě reaktoru (RPV), běžně známé jako „aktivní zóna reaktoru“, a spočívá na dně primární zadržovací nádoby (PCV), která byla zastavena PCV beton. V červenci 2015 dálkově ovládaný robot natočený poprvé zjevně roztavil palivo, těsně pod tlakovou nádobou reaktoru 2017. bloku. V lednu 3 další dálkově ovládaná kamera potvrdila, že zbytky jaderného paliva byly ve spodní části druhého bloku PCV , což ukazuje, že palivo uniklo z RPV.

Reaktor 4 nefungoval, když zasáhlo zemětřesení. Všechny palivové tyče z bloku 4 byly před vlnou tsunami přeneseny do bazénu vyhořelého paliva v horním patře budovy reaktoru. Dne 15. března výbuch vodíku poškodil střešní plochu čtvrtého patra 4. bloku a vytvořil dvě velké díry ve stěně vnější budovy. Naštěstí nedošlo k významnému poškození palivových tyčí reaktoru 4. V říjnu 2012 však bývalý japonský velvyslanec ve Švýcarsku a Senegalu Mitsuhei Murata uvedl, že půda pod 4. blokem Fukušima se potápí a struktura se může zhroutit. V listopadu 2013 začala společnost TEPCO přesouvat 1533 palivových tyčí v chladicím bazénu 4. bloku do centrálního bazénu. Tento proces byl dokončen 22. prosince 2014.

Na druhé straně byly reaktory 5 a 6 relativně v méně nebezpečných podmínkách, protože oba bloky 5 a 6 sdílely během nouzového provozu funkční generátor a rozváděč a dosáhly úspěšného studeného odstavení, devět dní po katastrofě, 20. Březen. Provozovatelé elektrárny museli vypustit 1,320 tun nízkého množství radioaktivního odpadu, který se nahromadil z odtokových jímek, do oceánu, aby nedošlo k poškození zařízení.

Následky

I když bezprostředně po incidentu nedošlo k žádnému úmrtí na ozáření, došlo během evakuace nedaleké populace k řadě úmrtí (nesouvisejících s radiací). V září 2018 byla jedna úmrtí na rakovinu předmětem finančního vypořádání v rodině bývalého pracovníka stanice. zatímco přibližně 18,500 1,500 lidí zemřelo v důsledku zemětřesení a tsunami. Maximální odhadovaná případná úmrtnost na rakovinu a odhad morbidity podle lineární bezprahové teorie je 1,800 XNUMX, respektive XNUMX XNUMX, ale s největší váhou důkazů produkujících odhad mnohem nižší, v rozmezí několika stovek. Míra psychického utrpení u evakuovaných osob se navíc zvýšila pětkrát ve srovnání s japonským průměrem kvůli zkušenostem s katastrofou a evakuací.

V roce 2013 Světová zdravotnická organizace (WHO) uvedla, že obyvatelé oblasti, kteří byli evakuováni, byli vystaveni nízkému množství záření a že radiační dopady na zdraví budou pravděpodobně nízké.

Znečištěná voda - hrozba pro lidstvo

Zmrazená půdní bariéra byla postavena ve snaze zabránit další kontaminaci prosakující podzemní vody roztaveným jaderným palivem, ale v červenci 2016 TEPCO odhalilo, že ledová stěna nezastavila přítok podzemní vody a smíchání s vysoce radioaktivní vodou uvnitř vraku budovy reaktorů a dodal, že „jeho konečným cílem bylo„ omezit “přítok podzemní vody, nikoli jej zastavit”. Do roku 2019 ledová stěna snížila přítok podzemní vody ze 440 metrů krychlových denně v roce 2014 na 100 metrů krychlových denně, zatímco produkce kontaminované vody poklesla z 540 metrů krychlových denně v roce 2014 na 170 metrů krychlových denně.

Od října 2019 bylo v areálu elektrárny uloženo 1.17 milionu kubických metrů kontaminované vody. Voda je upravována čisticím systémem, který dokáže odstranit radionuklidy, kromě tritia, na úroveň, kterou japonské předpisy umožňují vypouštění do moře. V prosinci 2019 bylo 28% vody vyčištěno na požadovanou hladinu, zatímco zbývajících 72% bylo zapotřebí dalšího čištění. Avšak tritium, vzácný radioaktivní izotop vodíku produkovaný při jaderných reakcích, nelze z vody oddělit. K říjnu 2019 bylo celkové množství tritia ve vodě přibližně 856 terabecquerelů a průměrná koncentrace tritia byla přibližně 0.73 megabecquerele na litr.

Výbor zřízený japonskou vládou dospěl k závěru, že vyčištěná voda by měla být vypouštěna do moře nebo odpařována do atmosféry. Výbor vypočítal, že vypuštění veškeré vody do moře za jeden rok by místním obyvatelům způsobilo radiační dávku 0.81 mikrosievertů (μSv), zatímco odpařování by způsobilo 1.2 mikrosievertů (μSv). Pro srovnání, Japonci dostávají 2100 mikrosievertů (odpovídá 2.1 mSv) ročně z přírodního záření. Mějte na paměti, že 1mSv je roční limit dávky pro širokou veřejnost, zatímco pro odborníky to může být až 50mSv za rok.

Mezinárodní agentura pro atomovou energii (IAEA) považuje metodu výpočtu dávky za vhodnou. IAEA dále doporučuje, aby bylo naléhavě rozhodnuto o likvidaci vody. Navzdory zanedbatelným dávkám je japonský výbor znepokojen tím, že likvidace vody může způsobit poškození pověsti prefektury, zejména rybářského průmyslu a cestovního ruchu. Očekává se, že nádrže používané ke skladování vody budou naplněny do léta 2022. Čtyři odborníci OSN na lidská práva vyzvali japonskou vládu, aby se nepohnula k vypouštění radioaktivní vody z jaderné elektrárny Fukušima do moře, dokud nebudou konzultovány dotčené komunity a sousední země.

Zprávy o vyšetřování jaderné katastrofy ve Fukušimě Daiiči

V roce 2012 nezávislá vyšetřovací komise pro jaderné nehody ve Fukušimě (NAIIC) odhalila, že jaderná katastrofa byla „způsobena člověkem“ a že přímé příčiny nehody lze předvídat před 11. březnem 2011. Zpráva rovněž zjistila, že jaderná energie ve Fukušimě Daiiči Plant nebyl schopen odolat zemětřesení a tsunami. TEPCO, regulační orgány (NISA a NSC) a vládní orgán podporující jadernou energetiku (METI) nedokázaly správně vyvinout nejzákladnější bezpečnostní požadavky - jako je posouzení pravděpodobnosti poškození, příprava na omezení vedlejších škod z takového katastrofy a vypracování evakuačních plánů pro veřejnost v případě vážného úniku radiace.

Společnost TEPCO poprvé dne 12. října 2012 připustila, že nepřijala přísnější opatření k prevenci katastrof ze strachu před výzvami soudních sporů nebo protestů proti svým jaderným elektrárnám. Neexistují žádné jasné plány vyřazení elektrárny z provozu, ale odhad managementu elektrárny je třicet nebo čtyřicet let.

Závěrečná slova

V červenci 2018 robotická sonda zjistila, že úroveň radiace zůstává příliš vysoká na to, aby lidé mohli pracovat v jedné z budov reaktorů ve Fukušimě. Během událostí roztavení jádra ve Fukušimě byla radioaktivita uvolněna jako jemné částice, které cestovaly vzduchem, nějakou dobu na vzdálenosti desítek kilometrů a usadily se na okolní krajinu. Atmosféra nebyla ve znatelném měřítku ovlivněna, protože drtivá většina částic se usadila buď ve vodním systému, nebo v půdě obklopující rostlinu.

Od chvíle, kdy došlo k jaderné katastrofě ve Fukušimě Daiiči, uplynulo téměř 9 let. Mnoho obyvatel se nyní přestěhovalo z domova - a přestěhovalo se dál a obnovilo svůj život jinde. Jiní se bojí návratu do oblasti, která byla kdysi pokryta radioaktivními částicemi. Někteří lidé stále začínají filtrovat zpět do okolí Fukušimy. V roce 2018 začaly prohlídky s cílem navštívit oblast katastrofy ve Fukušimě. Z Černobyl na Tokaimura do Fukušimy jsme se při každé jaderné katastrofě dozvěděli, že lidé jsou skutečně schopni zvládnout jaderný projekt nebo elektrárnu dodržováním správných postupů, pravidel a předpisů, ale o všechny tyto věci zůstáváme opatrní, dokud nebudeme čelit velké ztrátě lidstva kvůli tento.