Grozote jedrske katastrofe v Fukušimi Daiči

Jedrska katastrofa Fukushima Daiichi je jedrska nesreča v jedrski elektrarni Fukushima Daiichi v Ōkuma, prefektura Fukushima. Po večjem potresu je 15-metrski cunami onemogočil napajanje in hlajenje treh reaktorjev Fukushima Daiichi, kar je povzročilo jedrsko nesrečo 11. marca 2011. Vsa tri jedra so se v prvih treh dneh večinoma stopila. Zaradi visokih radioaktivnih izpustov v dneh od 4 do 6 velja za najhujšo jedrsko nesrečo od leta XNUMX 1986 Černobilska nesrečain edina druga nesreča, ki je prejela klasifikacijo dogodkov 7. stopnje po mednarodni lestvici jedrskih dogodkov (INES).

Sevanje je strašljiva stvar. Ne morete ga videti, okusiti ali občutiti, vendar vsi vemo, da izpostavljenost lahko povzroči raka, pa tudi v skrajnem primeru lahko razgradi naše telesne celice in nas privede do strašne smrti. Torej, s kakšno nevarnostjo se resnično soočamo iz Fukušime na Japonskem?

Jedrska nesreča Fukushima Daiichi

Nuklearna elektrarna Fukushima Daiichi je obsegala šest ločenih reaktorjev z vrelo vodo, ki jih je prvotno zasnoval General Electric (GE), vzdrževala pa jih je Tokio Electric Power Company (TEPCO). Nesrečo je začela Potres in cunami v Thokuju v petek, 11. marca 2011. Ob zaznavanju potresa so aktivni reaktorji 1, 2 in 3 samodejno zaustavili svoje cepitvene reakcije.

Na drugi strani so bili reaktorji 4, 5 in 6 že zaprti v pripravah na oskrbo z gorivom. Vendar so njihovi bazeni za izrabljeno gorivo še vedno potrebovali hlajenje. Zaradi izpadov reaktorja in drugih težav z omrežjem ni uspelo oskrbe z električno energijo in reaktorski dizelski generatorji so se samodejno zagnali. Kritično so napajali črpalke, ki so krožile hladilno tekočino skozi jedra reaktorjev, da bi odstranile razpadajočo toploto. Te črpalke so bile potrebne za neprekinjeno kroženje vode s hladilno tekočino skozi jedra reaktorja več dni, da se palice jedrskega goriva ne pregrejejo, saj so palice po prenehanju cepitve še naprej ustvarjale razpadajočo toploto.

Potres je povzročil 14 metrov visok cunami, ki je preplavil morski zid elektrarne in z morsko vodo poplavil spodnji del elektrarne okoli reaktorskih stavb blokov 1–4, napolnil kleti in uničil zasilne generatorje za reaktorje 1–5. Največji val cunamija je bil visok 13–14 metrov in je prizadel približno 50 minut po začetnem potresu, preplavil je morski zid rastline, visok 10 metrov. Trenutek udarca je zabeležila kamera.

Ker so bili generatorji uničeni v cunamiju, je moč krmilnih sistemov elektrarne zdaj prešla na baterije, namenjene oskrbi z električno energijo približno osem ur. Nadaljnji akumulatorji in mobilni generatorji so bili poslani na lokacijo, vendar so zaradi slabih cestnih razmer zamujali. Prva je prispela 9. marca ob 00, skoraj šest ur po cunamiju.

Hlajenje jedra je bilo zdaj odvisno od sekundarnih črpalk v sili, ki jih poganjajo rezervne električne baterije, vendar so te 12. marca, en dan po cunamiju, zmanjkalo moči. Vodne črpalke so se ustavile in reaktorji so se začeli pregrevati. Pomanjkanje hladilne vode je sčasoma privedlo do treh jedrskih taljenj, treh eksplozij vodika in radioaktivne kontaminacije v enotah 1, 2 in 3 med 12. in 15. marcem.

V reaktorjih 1, 2 in 3 je pregrevanje povzročilo reakcijo med vodo in cirkalojem - cirkonijevo zlitino, ki se uporablja v jedrski tehnologiji, kot obloga gorivnih palic v jedrskih reaktorjih, zlasti vodnih reaktorjih - in tako ustvarila vodikov plin. Posledično je prišlo do številnih kemičnih eksplozij vodik-zrak, prva v enoti 1 12. marca in zadnja v enoti 4 15. marca.

Količina izrabljenega goriva prej zaprtega reaktorja 4 se je 15. marca povečala zaradi razpadajoče toplote na novo dodanih izrabljenih palic za jedrsko gorivo, vendar ni zavrela dovolj, da bi gorivo izpostavila. Dva generatorja hladilnega reaktorja 6 sta bila nepoškodovana in sta zadostovala za vklop v obratovanje za hlajenje sosednjega reaktorja 5 skupaj z lastnim reaktorjem, kar je preprečilo težave s pregrevanjem drugih reaktorjev.

Neuspešno so poskušali povezati prenosno proizvodno opremo z napajanjem vodnih črpalk. Okvaro so pripisali poplavi na priključnem mestu v kleti Turbinske dvorane in odsotnosti ustreznih kablov. TEPCO je svoja prizadevanja preusmeril na namestitev novih vodov iz omrežja. En generator v enoti 6 je znova začel delovati 17. marca, medtem ko se je zunanje napajanje v enoti 5 in 6 vrnilo šele 20. marca.

Vpliv jedrske katastrofe v Fukušimi

V dneh po nesreči je sevanje v ozračje prisililo vlado, da je razglasila vedno večje evakuacijsko območje okoli elektrarne, ki je doseglo vrhunec v evakuacijskem območju s polmerom 20 km. Vsekakor je bilo okoli 154,000 prebivalcev evakuiranih iz skupnosti, ki obkrožajo elektrarno, zaradi naraščajočih ravni zunanjega ionizirajočega sevanja zaradi radioaktivne kontaminacije v zraku iz poškodovanih reaktorjev.

Med Tiho oceanom in po njem so se v Tihi ocean spustile velike količine vode, onesnažene z radioaktivnimi izotopi. Michio Aoyama, profesor radioizotopske geoznanosti na Inštitutu za radioaktivnost okolja, je ocenil, da je bilo med nesrečo v Tihi ocean izpuščenih 18,000 terabekerelov (TBq) radioaktivnega cezija 137, leta 2013 pa je bilo 30 gigabekekerelov (GBq) cezija 137 še vedno vsak dan teče v ocean. Od takrat je upravljavec elektrarne zgradil nove stene vzdolž obale in ustvaril tudi 1.5 km dolgo "ledeno steno" zmrznjene zemlje, da bi ustavil pretok onesnažene vode.

Medtem ko se še vedno pojavljajo polemike o vplivih katastrofe na zdravje, poročilo Znanstvenega odbora Združenih narodov o učinkih atomskega sevanja (UNSCEAR) in Svetovne zdravstvene organizacije iz leta 2014 ni napovedovalo povečanja splavov, mrtvorojenih otrok ali telesnih in duševnih motenj pri dojenčkih. rojeni po nesreči. Po ocenah vodstva obrata bo trajal intenziven program čiščenja prizadetih območij in razgradnje obrata od 30 do 40 let.

Neodvisna preiskovalna komisija za jedrsko nesrečo Fukushima (NAIIC) je 5. julija 2012 ugotovila, da so bili vzroki nesreče predvidljivi in ​​da upravljavec elektrarne Tokyo Electric Power Company (TEPCO) ni izpolnil osnovne varnosti. zahteve, kot so ocena tveganja, priprava na zadrževanje stranske škode in razvoj načrtov za evakuacijo.

Sedanje stanje reaktorjev Fukushima Daiichi

16. marca 2011 je TEPCO ocenil, da se je 70% goriva v enoti 1 stopilo in 33% v enoti 2, poleg tega pa bi lahko bilo poškodovano tudi jedro enote 3. Od leta 2015 lahko domnevamo, da se je večina goriva stopila skozi reaktorsko tlačno posodo (RPV), splošno znano tudi kot »jedro reaktorja«, in leži na dnu primarne zadrževalne posode (PCV), ko jo je ustavila PCV beton. Julija 2017 je daljinsko voden robot, prvič posnet, očitno stopil gorivo, tik pod reaktorsko tlačno posodo bloka 3. Januarja 2018 je druga kamera z daljinskim upravljanjem potrdila, da so ostanki jedrskega goriva na dnu bloka 2 PCV , ki kaže, da je gorivo ušlo iz RPV.

Reaktor 4 ob potresu ni deloval. Vse gorivne palice iz enote 4 so bile pred cunamijem prenesene v bazen za izrabljeno gorivo v zgornjem nadstropju reaktorske zgradbe. 15. marca je eksplozija vodika poškodovala površino strehe četrtega nadstropja bloka 4 in ustvarila dve veliki luknji v steni zunanje stavbe. Na srečo na gorivnih palicah reaktorja 4 ni bilo večje škode. Oktobra 2012 pa je nekdanji japonski veleposlanik v Švici in Senegalu Mitsuhei Murata dejal, da tla pod enoto 4 Fukušime tonejo in da se lahko struktura poruši. Novembra 2013 je TEPCO začel s premikanjem 1533 gorivnih palic v hladilnem bazenu bloka 4 v osrednji bazen. Ta postopek je bil zaključen 22. decembra 2014.

Na drugi strani pa sta bila reaktorja 5 in 6 razmeroma v manj nevarnih razmerah, saj sta si blok 5 in blok 6 v izrednih razmerah delila delujoči generator in stikalno napravo ter devet dni po nesreči 20. novembra dosegla uspešno zaustavitev v hladnem okolju. Marec. Upravljavci elektrarne so morali v ocean izpustiti 1,320 ton radioaktivnih odpadkov, ki so se nakopičili iz poddrenažnih jam, da bi preprečili poškodbe opreme.

Aftermath

Čeprav takoj po incidentu ni bilo smrtnih primerov zaradi izpostavljenosti sevanju, je bilo med evakuacijo bližnjega prebivalstva več smrtnih primerov (ki niso povezani s sevanjem). Od septembra 2018 je bila ena smrtna žrtva raka predmet finančne poravnave družine nekdanjega delavca na postaji. medtem ko je zaradi potresa in cunamija umrlo približno 18,500 ljudi. Najvišja predvidena možna ocena umrljivosti in obolevnosti zaradi raka po linearni teoriji brez praga je 1,500 oziroma 1,800, vendar z najmočnejšim dokazom, ki daje oceno, precej nižjo, v razponu od nekaj sto. Poleg tega so se stopnje psihološke stiske med evakuiranimi osebami zaradi izkušenj s katastrofo in evakuacijo povečale petkrat v primerjavi z japonskim povprečjem.

Leta 2013 je Svetovna zdravstvena organizacija (WHO) navedla, da so bili prebivalci območja, ki so bili evakuirani, izpostavljeni majhnim količinam sevanja in da bodo vplivi na zdravje zaradi sevanja majhni.

Kontaminirana voda - grožnja človeštvu

Zamrznjena talna pregrada je bila zgrajena, da bi preprečila nadaljnjo kontaminacijo pronicajoče podtalnice z raztopljenim jedrskim gorivom, toda julija 2016 je TEPCO razkril, da ledena stena ni uspela ustaviti podtoka in mešanja z visoko radioaktivno vodo v razbitinah. reaktorskih zgradb in dodal, da je "njegov končni cilj" omejiti "dotok podtalnice, ne pa ga ustaviti". Do leta 2019 je ledena stena zmanjšala dotok podtalnice s 440 kubičnih metrov na dan v letu 2014 na 100 kubičnih metrov na dan, medtem ko je nastajanje onesnažene vode zmanjšalo s 540 kubičnih metrov na dan v letu 2014 na 170 kubičnih metrov na dan.

Od oktobra 2019 je bilo na območju obrata shranjenih 1.17 milijona kubičnih metrov onesnažene vode. Voda se čisti s čistilnim sistemom, ki lahko odstrani radionuklide, razen tritija, do stopnje, ki jo japonski predpisi dovoljujejo izpuščati v morje. Od decembra 2019 je bilo 28% vode prečiščene do zahtevane ravni, preostalih 72% pa je potrebovalo dodatno čiščenje. Tritija, redkega radioaktivnega izotopa vodika, ki nastane v jedrskih reakcijah, ni mogoče ločiti od vode. Od oktobra 2019 je bila celotna količina tritija v vodi približno 856 terabekerelov, povprečna koncentracija tricija pa približno 0.73 megabekerela na liter.

Odbor, ki ga je ustanovila japonska vlada, je zaključil, da je treba prečiščeno vodo spustiti v morje ali izhlapeti v ozračje. Odbor je izračunal, da bi izpuščanje vse vode v morje v enem letu povzročilo dozo sevanja 0.81 mikrosiverta (μSv) za lokalno prebivalstvo, medtem ko bi izhlapevanje povzročilo 1.2 mikrosiverta (μSv). Za primerjavo: Japonci dobijo 2100 mikrosivertov (kar je 2.1 mSv) na leto zaradi naravnega sevanja. Upoštevajte, da je letna mejna doza za splošno javnost 1 mSv, medtem ko bi za strokovnjake lahko znašala do 50 mSv na leto.

Mednarodna agencija za jedrsko energijo (IAEA) meni, da je metoda za izračun odmerka ustrezna. Poleg tega IAEA priporoča, da je treba odločitev o odstranjevanju vode nujno sprejeti. Kljub zanemarljivim odmerkom je japonski odbor zaskrbljen, da bi odlaganje vode lahko povzročilo ugledno škodo prefekturi, zlasti ribiški industriji in turizmu. Rezervoarji za shranjevanje vode naj bi bili napolnjeni do poletja 2022. Štirje strokovnjaki Združenih narodov za človekove pravice so japonsko vlado pozvali, naj ne hiti izpuščati radioaktivne vode iz jedrske elektrarne Fukušima v morje, dokler ne bodo opravljena posvetovanja s prizadetimi skupnostmi in sosednjimi državami.

Poročila o preiskavi jedrske katastrofe Fukushima Daiichi

Leta 2012 je neodvisna preiskovalna komisija za jedrske nesreče v Fukušimi (NAIIC) razkrila, da je bila jedrska katastrofa "umetna" in da so bili vsi neposredni vzroki nesreče predvidljivi pred 11. marcem 2011. Poročilo je tudi ugotovilo, da je jedrska energija Fukušima Daiichi Obrat ni mogel prenesti potresa in cunamija. TEPCO, regulativni organi (NISA in NSC) in vladni organ, ki spodbuja jedrsko industrijo (METI), niso pravilno razvili najosnovnejših varnostnih zahtev - kot je ocena verjetnosti škode, priprava na zadrževanje stranske škode iz take katastrofe in priprave načrtov za evakuacijo javnosti v primeru resnega izpusta sevanja.

TEPCO je 12. oktobra 2012 prvič priznal, da ni hotel sprejeti močnejših ukrepov za preprečevanje nesreč zaradi strahu pred vabijo na tožbe ali proteste proti svojim jedrskim elektrarnam. Jasnih načrtov za razgradnjo obrata ni, vendar ocene vodstva obrata znašajo trideset ali štirideset let.

Končne besede

Julija 2018 je robotska sonda ugotovila, da ostajajo ravni sevanja previsoke, da bi ljudje lahko delovali v eni od reaktorskih zgradb v Fukušimi. Med temeljnimi dogodki taljenja jedra v Fukušimi so radioaktivnost sprostili kot drobne delce, ki so potovali v zraku, nekaj časa na deset kilometrov, in se naselili na okoliško podeželje. Vzdušje ni bilo prizadeto v opaznem obsegu, saj se je velika večina delcev naselila bodisi v vodnem sistemu bodisi v tleh, ki obkrožajo rastlino.

Minilo je skoraj 9 let, odkar se je zgodila jedrska nesreča v Fukušimi Daiči. Zdaj se je veliko prebivalcev preselilo domov - in nadaljevalo, obnavljajoč svoje življenje drugje. Drugi se bojijo vrnitve na območje, ki je bilo nekoč pokrito z radioaktivnimi delci. Kljub temu se nekateri ljudje začnejo filtrirati nazaj v okolici Fukušime. Leta 2018 so se začeli ogledi območja nesreče v Fukušimi. Od Černobil do Tokaimura Fukušimi smo v vsaki jedrski nesreči izvedeli, da so ljudje dejansko sposobni obvladati jedrski projekt ali elektrarno po ustreznih postopkih, pravilih in predpisih, vendar ostajamo neprevidni pri vseh teh stvareh, dokler se ne soočimo z veliko izgubo človeštva zaradi to.