Ядерная катастрофа Фукусима-дайити была ядерной аварией на АЭС Фукусима-дайити в Окума, префектура Фукусима. После сильного землетрясения 15-метровое цунами отключило энергоснабжение и охлаждение трех реакторов Фукусима-дайити, что привело к ядерной аварии 11 марта 2011 года. Все три активной зоны в основном расплавились за первые три дня. Из-за высоких радиоактивных выбросов в течение 4-6 дней, это считается самой тяжелой ядерной аварией с момента 1986 Чернобыльская катастрофа, и единственная другая катастрофа, получившая классификацию событий уровня 7 по Международной шкале ядерных событий (INES).
Радиация - вещь страшная. Вы не можете увидеть, попробовать или почувствовать его, но все мы знаем, что воздействие может вызвать рак, а также, в крайнем случае, разрушить клетки нашего тела, что приведет нас к ужасной смерти. Итак, какая опасность нам действительно грозит из-за Фукусимы в Японии?
Авария на АЭС "Фукусима-дайити"
Атомная электростанция Фукусима-дайити состояла из шести отдельных реакторов с кипящей водой, первоначально разработанных General Electric (GE) и обслуживаемых Токийской электроэнергетической компанией (TEPCO). Аварию начал Тохоку землетрясение и цунами в пятницу, 11 марта 2011 г. При обнаружении землетрясения активные реакторы 1, 2 и 3 автоматически отключают свои реакции деления.
С другой стороны, реакторы 4, 5 и 6 уже были остановлены для подготовки к перегрузке. Однако их бассейны с отработавшим топливом все еще требовали охлаждения. Из-за аварийных остановов реактора и других проблем с сетью отключилось электроснабжение, и аварийные дизель-генераторы реакторов запустились автоматически. Чрезвычайно важно, чтобы они приводили в действие насосы, которые циркулировали теплоноситель через активную зону реакторов для отвода остаточного тепла. Эти насосы были необходимы для непрерывной циркуляции охлаждающей воды через активную зону реактора в течение нескольких дней для предотвращения перегрева ядерных топливных стержней, поскольку стержни продолжали выделять остаточное тепло после прекращения деления.
Землетрясение вызвало цунами высотой 14 метров, которое прокатилось по дамбе станции и затопило нижнюю территорию станции вокруг реакторных зданий энергоблоков 1–4 морской водой, заполнив подвалы и разрушив аварийные генераторы для реакторов 1–5. Самая большая волна цунами была 13–14 метров в высоту и ударила примерно через 50 минут после первоначального землетрясения, захлестнув дамбу станции высотой 10 метров. Момент удара фиксировала камера.
Поскольку генераторы были разрушены во время цунами, питание систем управления электростанцией теперь переключилось на батареи, рассчитанные на питание в течение примерно восьми часов. На место были отправлены дополнительные батареи и мобильные генераторы, но их задержали из-за плохих дорожных условий. Первый прибыл в 9:00 11 марта, почти через шесть часов после цунами.
Охлаждение активной зоны теперь зависело от вторичных аварийных насосов, работающих от резервных электрических батарей, но 12 марта, через день после цунами, у них закончилось питание. Остановились водяные насосы, и реакторы начали перегреваться. Отсутствие охлаждающей воды в конечном итоге привело к трем ядерным авариям, трем взрывам водорода и выбросу радиоактивного загрязнения на энергоблоках 1, 2 и 3 в период с 12 по 15 марта.
В реакторах 1, 2 и 3 перегрев вызвал реакцию между водой и циркалоем - циркониевым сплавом, который используется в ядерной технологии в качестве оболочки топливных стержней в ядерных реакторах, особенно в водяных реакторах, - с образованием газообразного водорода. В результате произошел ряд водородно-воздушных химических взрывов, первый на энергоблоке №1 12 марта и последний на энергоблоке №4 15 марта.
Бассейн отработавшего топлива ранее остановленного реактора 4 повысился 15 марта из-за остаточного тепла от вновь добавленных стержней отработавшего ядерного топлива, но не выкипел в достаточной степени, чтобы обнажить топливо. Два генератора охлаждающего реактора 6 не были повреждены, и их было достаточно для того, чтобы их можно было ввести в эксплуатацию для охлаждения соседнего реактора 5 вместе с их собственным реактором, что позволило избежать проблем с перегревом, от которых страдали другие реакторы.
Предпринимались безуспешные попытки подключить переносное генерирующее оборудование к водяным насосам. Причиной аварии было затопление точки подключения в подвале машинного зала и отсутствие подходящих кабелей. TEPCO переключила свои усилия на установку новых линий из сети. Один генератор на 6-м энергоблоке возобновил работу 17 марта, а внешнее питание на 5-м и 6-м энергоблоках вернулось только 20 марта.
Последствия ядерной катастрофы на Фукусиме
Раздел 1: Взрыв, снесло крышу (12 марта)
Раздел 2: Взрыв (15 марта), загрязненная вода в подземной траншее, возможная утечка из камеры тушения
Раздел 3: Взрыв, большая часть бетонного здания разрушена (14 марта), Возможная утечка плутония
Раздел 4: Пожар (15 марта), уровень воды в бассейнах выдержки отработавшего топлива частично восстановлен
Несколько траншей: возможный источник загрязненной воды, частично под землей, утечка остановлена (6 апреля)
Через несколько дней после аварии радиация, попавшая в атмосферу, вынудила правительство объявить все большую зону эвакуации вокруг завода, кульминацией которой стала зона эвакуации с радиусом 20 км. В общей сложности около 154,000 XNUMX жителей были эвакуированы из населенных пунктов, окружающих АЭС, из-за повышения уровня ионизирующего излучения за пределами площадки, вызванного радиоактивным загрязнением воздуха от поврежденных реакторов.
Большое количество воды, загрязненной радиоактивными изотопами, было выброшено в Тихий океан во время и после катастрофы. Мичио Аояма, профессор геолого-геофизических исследований в Институте радиоактивности окружающей среды, подсчитал, что во время аварии в Тихий океан было выброшено 18,000 терабеккерелей (ТБк) радиоактивного цезия-137, а в 2013 году 30 гигабеккерелей (ГБк) цезия-137 все еще оставались. впадает в океан каждый день. С тех пор оператор станции построил новые стены вдоль побережья, а также создал 1.5-километровую «ледяную стену» из мерзлого грунта, чтобы остановить поток загрязненной воды.
Несмотря на продолжающиеся споры о последствиях катастрофы для здоровья, в докладе 2014 года Научного комитета Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации (НКДАР ООН) и Всемирной организации здравоохранения не прогнозируется рост числа выкидышей, мертворождений или физических и психических расстройств у младенцев. родился после аварии. Продолжающаяся интенсивная программа очистки для дезактивации пострадавших территорий и вывода завода из эксплуатации займет от 30 до 40 лет, по оценке руководства завода.
5 июля 2012 года Национальная комиссия по расследованию ядерных аварий в Фукусиме Японии (NAIIC) пришла к выводу, что причины аварии можно было предвидеть, и что оператор электростанции, Tokyo Electric Power Company (TEPCO), не соблюдал основные правила техники безопасности. такие требования, как оценка рисков, подготовка к локализации побочного ущерба и разработка планов эвакуации.
Современное состояние реакторов Фукусима-дайити
16 марта 2011 г. компания TEPCO подсчитала, что 70% топлива на энергоблоке 1 расплавилось, а на энергоблоке 33 - 2%, и что активная зона энергоблока 3 также может быть повреждена. По состоянию на 2015 год можно предположить, что большая часть топлива расплавилась через корпус реактора высокого давления (КР), широко известный как «активная зона реактора», и находится на дне корпуса первичной защитной оболочки (ПКВ), будучи остановленным Бетон ПВХ. В июле 2017 года дистанционно управляемый робот впервые заснял, по-видимому, расплавившее топливо, прямо под корпусом реактора высокого давления 3-го блока. В январе 2018 года другая камера с дистанционным управлением подтвердила, что обломки ядерного топлива находятся на дне PCV 2-го блока. , показывая, что топливо вышло из ДПЛА.
Во время землетрясения реактор 4 не работал. Все топливные стержни из блока 4 были перенесены в бассейн для отработавшего топлива на верхнем этаже здания реактора до цунами. 15 марта в результате взрыва водорода была повреждена крыша четвертого этажа энергоблока №4, в результате чего образовались две большие дыры в стене внешнего здания. К счастью, топливные стержни реактора 4 не претерпели значительных повреждений. Однако в октябре 2012 года бывший посол Японии в Швейцарии и Сенегале Мицухей Мурата сказал, что земля под 4-м блоком Фукусима тонет, и конструкция может обрушиться. В ноябре 2013 года компания TEPCO начала перемещать 1533 топливных стержня из бассейна выдержки 4-го блока в центральный бассейн. Этот процесс завершился 22 декабря 2014 года.
С другой стороны, реакторы 5 и 6 находились в сравнительно менее опасных условиях, поскольку и 5-й, и 6-й энергоблоки совместно использовали работающий генератор и распределительное устройство во время аварийной ситуации и достигли успешного холодного останова через девять дней после аварии, 20-го числа. Марш. Операторам станции пришлось сбросить в океан 1,320 тонн радиоактивных отходов низкого уровня, которые накопились из дополнительных дренажных ям, чтобы предотвратить повреждение оборудования.
Последствия
Хотя сразу после инцидента не было смертей от радиационного облучения, было несколько смертей (не связанных с радиацией) во время эвакуации близлежащего населения. По состоянию на сентябрь 2018 года, один человек со смертельным исходом от рака стал предметом финансового урегулирования в пользу семьи бывшего рабочего станции. в то время как около 18,500 1,500 человек погибли в результате землетрясения и цунами. Максимальная прогнозируемая окончательная оценка смертности и заболеваемости от рака в соответствии с линейной беспороговой теорией составляет 1,800 и XNUMX, соответственно, но с самым сильным весом доказательств оценка намного ниже, в диапазоне нескольких сотен. Кроме того, уровень психологического стресса среди эвакуированных людей вырос в пять раз по сравнению со средним показателем по Японии из-за опыта стихийного бедствия и эвакуации.
В 2013 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) указала, что жители этого района, которые были эвакуированы, подверглись воздействию небольшого количества радиации и что радиационное воздействие на здоровье, вероятно, будет незначительным.
Загрязненная вода - угроза человечеству
Барьер из мерзлого грунта был построен в попытке предотвратить дальнейшее загрязнение просачивающихся грунтовых вод расплавленным ядерным топливом, но в июле 2016 года TEPCO обнаружила, что ледяная стена не остановила приток грунтовых вод и их смешивание с высокорадиоактивной водой внутри места крушения. здания реакторов, добавив, что «его конечной целью было« сократить »приток грунтовых вод, а не остановить его». К 2019 году ледяная стена сократила приток грунтовых вод с 440 кубометров в день в 2014 году до 100 кубометров в день, а образование загрязненной воды снизилось с 540 кубометров в день в 2014 году до 170 кубометров в день.
По состоянию на октябрь 2019 года на территории завода хранилось 1.17 миллиона кубометров загрязненной воды. Вода обрабатывается системой очистки, которая может удалить радионуклиды, кроме трития, до уровня, который японские правила разрешают сбрасывать в море. По состоянию на декабрь 2019 года 28% воды было очищено до необходимого уровня, а остальные 72% нуждались в дополнительной очистке. Однако тритий, редкий радиоактивный изотоп водорода, образующийся в ядерных реакциях, не может быть отделен от воды. По состоянию на октябрь 2019 года общее количество трития в воде составляло около 856 терабеккерелей, а средняя концентрация трития составляла около 0.73 мегабеккерелей на литр.
Комитет, созданный правительством Японии, пришел к выводу, что очищенную воду следует сбрасывать в море или испарять в атмосферу. Комитет подсчитал, что сброс всей воды в море за один год вызовет у местного населения дозу радиации 0.81 микрозиверта (мкЗв), тогда как испарение вызовет 1.2 микрозиверта (мкЗв). Для сравнения, японцы получают 2100 микрозивертов (2.1 мЗв) в год от естественной радиации. Имейте в виду, что 1 мЗв - это годовой предел дозы для населения, в то время как для профессионалов он может достигать 50 мЗв в год.
Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) считает метод расчета дозы подходящим. Кроме того, МАГАТЭ рекомендует срочно принять решение о сбросе воды. Несмотря на незначительные дозы, японский комитет обеспокоен тем, что сброс воды может нанести репутационный ущерб префектуре, особенно рыболовству и туризму. Ожидается, что резервуары, используемые для хранения воды, будут заполнены к лету 2022 года. Четыре эксперта ООН по правам человека призвали правительство Японии не спешить сбрасывать радиоактивную воду с атомной электростанции Фукусима в море, пока не будут проведены консультации с пострадавшими общинами и соседними странами.
Отчеты о расследовании ядерной катастрофы на Фукусима-дайити
В 2012 году Независимая комиссия по расследованию ядерных аварий на Фукусиме (NAIIC) выявила, что ядерная катастрофа была «рукотворной» и что все прямые причины аварии можно было предвидеть до 11 марта 2011 года. В отчете также указывается, что атомная электростанция «Фукусима-дайити» Завод не выдержал землетрясения и цунами. TEPCO, регулирующие органы (NISA и NSC) и государственный орган, содействующий развитию ядерной энергетики (METI), не смогли правильно разработать самые основные требования безопасности, такие как оценка вероятности ущерба, подготовка к сдерживанию побочного ущерба от такого катастрофы и разработка планов эвакуации населения в случае серьезного выброса радиации.
12 октября 2012 года компания TEPCO впервые признала, что не приняла более жестких мер по предотвращению стихийных бедствий, опасаясь возбуждения судебных исков или протестов против своих атомных станций. Четких планов по выводу станции из эксплуатации нет, но, по оценке руководства, это тридцать или сорок лет.
Выводы
В июле 2018 года роботизированный зонд обнаружил, что уровень радиации остается слишком высоким, чтобы люди могли работать внутри одного из зданий реактора Фукусимы. Во время расплавления активной зоны на Фукусиме радиоактивность была выброшена в виде мелких частиц, которые путешествовали по воздуху, некоторое время на расстояния в десятки километров, и оседали на окружающей сельской местности. Атмосфера не пострадала в заметном масштабе, поскольку подавляющее большинство твердых частиц осело либо в водной системе, либо в почве, окружающей растение.
Прошло почти 9 лет с момента аварии на АЭС Фукусима-дайити. Теперь многие жители переехали из домов - и переехали, восстанавливая свою жизнь в другом месте. Другие боятся возвращаться в район, который когда-то был покрыт радиоактивными частицами. Тем не менее, некоторые люди начинают возвращаться в окрестности Фукусимы. В 2018 году начались туры в зону бедствия Фукусима. От Чернобыльской в Токаймура до Фукусимы, при каждой ядерной катастрофе мы узнавали, что люди действительно способны управлять ядерным проектом или электростанцией, следуя надлежащим процедурам, правилам и положениям, но мы остаемся безразличными ко всем этим вещам, пока не столкнемся с большой потерей человечества из-за этот.
