Nuklearna katastrofa Fukushima Daiichi bila je nuklearna nesreća u nuklearnoj elektrani Fukushima Daiichi u Ōkumi, prefektura Fukushima. Nakon velikog potresa, cunami od 15 metara onemogućio je napajanje i hlađenje tri reaktora Fukushima Daiichi, uzrokujući nuklearnu nesreću 11. marta 2011. Sva tri jezgra su se uglavnom istopila u prva tri dana. Zbog visokih radioaktivnih ispuštanja tokom 4. do 6. dana, smatra se da je to najteža nuklearna nesreća od Černobilska katastrofa 1986, i jedina druga katastrofa koja je dobila klasifikaciju događaja na nivou 7 Međunarodne skale nuklearnih događaja (INES).
Radijacija je strašna stvar. Ne možete ga vidjeti, okusiti ili osjetiti, ali svi znamo da izloženost može uzrokovati rak, kao i, u ekstremnom slučaju, može razbiti naše tjelesne ćelije, što nas dovodi do užasne smrti. Dakle, s kolikom se opasnošću zaista suočavamo od Fukušime u Japanu?
Nuklearna nesreća Fukushima Daiichi
Nuklearna elektrana Fukushima Daiichi sastojala se od šest odvojenih reaktora s kipućom vodom koje je prvobitno dizajnirao General Electric (GE), a održavala Tokyo Electric Power Company (TEPCO). Nesreću je započeo Tohoku zemljotres i cunami u petak, 11. marta 2011. Pri detekciji potresa, aktivni reaktori 1, 2 i 3 automatski su isključili svoje reakcije fisije.
S druge strane, reaktori 4, 5 i 6 su već bili ugašeni u pripremi za punjenje gorivom. Međutim, njihovi bazeni istrošenog goriva i dalje su zahtijevali hlađenje. Zbog ispadanja reaktora i drugih problema sa mrežom, došlo je do kvara u opskrbi električnom energijom, a reaktorski hitni dizel generatori su se automatski pokrenuli. Kritično je da su pokretali pumpe koje su cirkulisale rashladnu tečnost kroz jezgra reaktora kako bi uklonile toplotu raspadanja. Ove pumpe su bile potrebne za kontinuiranu cirkulaciju rashladne vode kroz jezgra reaktora nekoliko dana kako bi se spriječile pregrijavanje štapova nuklearnog goriva, jer su šipke nastavile stvarati raspadnu toplinu nakon što je fisija prestala.
Zemljotres je izazvao cunami visok 14 metara koji je zahvatio zidove elektrane i poplavio donji dio elektrane oko zgrada reaktora blokova 1–4 morskom vodom, napunivši podrume i uništivši generatore za hitne slučajeve za reaktore 1–5. Najveći talas cunamija bio je visok 13-14 metara i pogodio je otprilike 50 minuta nakon početnog potresa, preplavivši zid elektrane koji je bio visok 10 metara. Trenutak udara zabilježen je kamerom.
Pošto su generatori uništeni u cunamiju, struja za kontrolni sistem elektrane sada je prebačena na baterije dizajnirane da obezbede napajanje oko osam sati. Dodatne baterije i mobilni generatori su poslani na lokaciju, ali su odloženi zbog loših uslova na putu. Prvi je stigao u 9:00 11. marta, skoro šest sati nakon što je udario cunami.
Hlađenje jezgra se sada oslanjalo na sekundarne pumpe za hitne slučajeve koje su pokretale rezervne električne baterije, ali one su ostale bez struje 12. marta, jedan dan nakon cunamija. Pumpe za vodu su prestale i reaktori su počeli da se pregrevaju. Nedostatak vode za hlađenje je na kraju doveo do tri nuklearna topljenja, tri hidrogenske eksplozije i oslobađanja radioaktivne kontaminacije u blokovima 1, 2 i 3 između 12. i 15. marta.
U reaktorima 1, 2 i 3, pregrijavanje je izazvalo reakciju između vode i cirkaloja ― legure cirkonijuma koja se koristi u nuklearnoj tehnologiji, kao obloga gorivih šipki u nuklearnim reaktorima, posebno vodenih reaktora ― stvarajući vodonik. Kao rezultat toga, došlo je do više hemijskih eksplozija vodonik-vazduh, prve u bloku 1 12. marta i poslednje u bloku 4 15. marta.
Bazen istrošenog goriva prethodno zatvorenog Reaktora 4 porastao je na temperaturi 15. marta zbog toplote raspadanja iz novododatih štapova istrošenog nuklearnog goriva, ali nije proključao dovoljno da izloži gorivo. Dva generatora reaktora za hlađenje 6 bila su neoštećena i bila su dovoljna da budu stavljena u rad kako bi se ohladio susjedni Reaktor 5 zajedno sa njihovim vlastitim reaktorom, izbjegavajući probleme pregrijavanja koje su imali drugi reaktori.
Učinjeni su neuspješni pokušaji povezivanja prijenosne proizvodne opreme na pumpe za vodu. Kvar je pripisan poplavi na mjestu priključka u podrumu Turbinske hale i nepostojanju odgovarajućih kablova. TEPCO je svoje napore prebacio na instaliranje novih linija iz mreže. Jedan generator na bloku 6 nastavio je sa radom 17. marta, dok se eksterno napajanje vratilo na blokove 5 i 6 tek 20. marta.
Uticaj nuklearne katastrofe u Fukušimi
Jedinica 1: Eksplozija, odnesen krov (12. mart)
Jedinica 2: Eksplozija (15. mart), Kontaminirana voda u podzemnom rovu, moguće curenje iz komore za suzbijanje
Jedinica 3: Eksplozija, uništena većina betonske zgrade (14. mart), Moguće curenje plutonijuma
Jedinica 4: Požar (15. mart), Nivo vode u bazenima istrošenog goriva djelimično obnovljen
Više rovova: vjerovatni izvor kontaminirane vode, dijelom podzemni, curenje zaustavljeno (6. april)
U danima nakon nesreće, radijacija ispuštena u atmosferu natjerala je vladu da proglasi sve veću zonu evakuacije oko elektrane, što je kulminiralo zonom evakuacije u radijusu od 20 km. Sve u svemu, oko 154,000 stanovnika evakuisano je iz zajednica koje okružuju elektranu zbog porasta nivoa jonizujućeg zračenja izvan lokacije uzrokovanog radioaktivnom kontaminacijom u vazduhu iz oštećenih reaktora.
Velike količine vode kontaminirane radioaktivnim izotopima ispuštene su u Tihi okean tokom i nakon katastrofe. Michio Aoyama, profesor radioizotopske geonauke na Institutu za radioaktivnost okoliša, procijenio je da je 18,000 terabekerela (TBq) radioaktivnog cezijuma 137 ispušteno u Pacifik tokom nesreće, a 2013. godine 30 gigabekerela je još uvijek bilo 137 gigabekerela (GBq)1.5 teče u okean svaki dan. Operater fabrike je od tada izgradio nove zidove duž obale, a takođe je napravio XNUMX km dug „ledeni zid“ od smrznute zemlje kako bi zaustavio protok kontaminirane vode.
Iako postoje stalne kontroverze oko zdravstvenih efekata katastrofe, u izvještaju Naučnog komiteta Ujedinjenih naroda za efekte atomskog zračenja (UNSCEAR) i Svjetske zdravstvene organizacije iz 2014. godine nije predviđeno povećanje broja pobačaja, mrtvorođenih ili fizičkih i mentalnih poremećaja kod beba. rođen nakon nesreće. Tekući intenzivan program čišćenja kako bi se dekontaminirala pogođena područja i postrojenje stavilo iz pogona, trajat će 30 do 40 godina, procjenjuje uprava postrojenja.
Dana 5. jula 2012. godine, Nacionalna dijeta Japana za nezavisnu istragu nuklearnih nesreća u Fukušimi (NAIIC) utvrdila je da su uzroci nesreće bili predvidivi i da operater elektrane, Tokyo Electric Power Company (TEPCO), nije ispunio osnovnu sigurnost zahtjevi kao što su procjena rizika, priprema za zadržavanje kolateralne štete i razvoj planova evakuacije.
Današnje stanje Fukushima Daiichi Reactors
Dana 16. marta 2011. TEPCO je procijenio da se 70% goriva u bloku 1 istopilo, a 33% u bloku 2, te da bi jezgro bloka 3 također moglo biti oštećeno. Od 2015. godine, može se pretpostaviti da se većina goriva istopila kroz reaktorsku posudu pod pritiskom (RPV), uobičajeno poznatu kao „jezgra reaktora“, i da leži na dnu primarne komore (PCV), nakon što je zaustavljena od strane PCV beton. U julu 2017. daljinski upravljani robot snimio je prvi put kako se očigledno topi gorivo, odmah ispod tlačne posude reaktora bloka 3. U januaru 2018. još jedna daljinski upravljana kamera potvrdila je da se ostaci nuklearnog goriva nalaze na dnu PCV-a bloka 2. , pokazuje da je gorivo iscurilo iz RPV-a.
Reaktor 4 nije radio kada je potres pogodio. Sve gorivne šipke iz bloka 4 prebačene su u bazen za istrošeno gorivo na gornjem spratu zgrade reaktora prije cunamija. Eksplozija vodonika je 15. marta oštetila krovni deo bloka 4 na četvrtom spratu, stvarajući dve velike rupe u zidu spoljne zgrade. Srećom, nije bilo značajnijih oštećenja na gorivim šipkama Reaktora 4. Međutim, u oktobru 2012. bivši japanski ambasador u Švicarskoj i Senegalu Mitsuhei Murata rekao je da tlo ispod bloka 4 Fukushima tone, te da bi se konstrukcija mogla urušiti. U novembru 2013. TEPCO je počeo premeštati 1533 gorivih šipki u bazenu za hlađenje bloka 4 u centralni bazen. Ovaj proces je završen 22. decembra 2014. godine.
S druge strane, reaktor 5 i 6 su bili relativno u manje opasnim uslovima jer su i blok 5 i blok 6 dijelili radni generator i razvodni uređaj tokom vanrednog stanja i postigli su uspješno gašenje na hladno, devet dana nakon što se katastrofa dogodila, 20. mart. Operateri elektrane morali su da ispuste 1,320 tona niskog nivoa radioaktivnog otpada koji se nakupio iz pod-drenažnih jama u okean kako bi spriječili oštećenje opreme.
posljedice
Iako nije bilo smrtnih slučajeva od izlaganja radijaciji neposredno nakon incidenta, bilo je nekoliko smrtnih slučajeva (koji nisu povezani sa zračenjem) tokom evakuacije obližnjeg stanovništva. Od septembra 2018. godine, jedan smrtni slučaj od raka bio je predmet finansijske nagodbe, za porodicu bivšeg radnika stanice. dok je oko 18,500 ljudi umrlo od zemljotresa i cunamija. Maksimalna predviđena eventualna smrtnost i morbiditet od raka prema linearnoj teoriji bez praga je 1,500 i 1,800, respektivno, ali s najjačom težinom dokaza koji daje procjenu mnogo nižu, u rasponu od nekoliko stotina. Osim toga, stopa psihičkog stresa među evakuiranim ljudima porasla je pet puta u odnosu na japanski prosjek zbog iskustva katastrofe i evakuacije.
Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) je 2013. godine naznačila da su stanovnici područja koji su evakuirani bili izloženi niskim količinama radijacije i da će uticaji radijacije na zdravlje vjerovatno biti mali.
Kontaminirana voda – prijetnja čovječanstvu
Barijera smrznutog tla izgrađena je u pokušaju da se spriječi daljnja kontaminacija podzemne vode koja prodire otopljenim nuklearnim gorivom, ali je u julu 2016. TEPCO otkrio da ledeni zid nije uspio spriječiti podzemne vode da dotječu i miješaju se s visoko radioaktivnom vodom unutar olupine. zgradama reaktora, dodajući da je „njegov krajnji cilj bio da 'skrati' dotok podzemnih voda, a ne da ga zaustavi”. Do 2019. godine ledeni zid je smanjio dotok podzemne vode sa 440 kubnih metara dnevno u 2014. na 100 kubnih metara dnevno, dok je proizvodnja kontaminirane vode smanjena sa 540 kubnih metara dnevno u 2014. na 170 kubnih metara dnevno.
Od oktobra 2019. godine, 1.17 miliona kubnih metara kontaminirane vode je uskladišteno u području fabrike. Voda se prečišćava sistemom za prečišćavanje koji može ukloniti radionuklide, osim tricijuma, do nivoa koji japanski propisi dozvoljavaju ispuštanje u more. Do decembra 2019. 28% vode je prečišćeno do potrebnog nivoa, dok je preostalih 72% potrebno dodatno prečišćavanje. Međutim, tricij, rijedak radioaktivni izotop vodika koji nastaje u nuklearnim reakcijama, ne može se odvojiti od vode. Od oktobra 2019. ukupna količina tricijuma u vodi iznosila je oko 856 terabekerela, a prosječna koncentracija tritijuma oko 0.73 megabekerela po litri.
Komisija koju je osnovala japanska vlada zaključila je da pročišćenu vodu treba pustiti u more ili ispariti u atmosferu. Komitet je izračunao da bi ispuštanje sve vode u more u jednoj godini izazvalo dozu zračenja od 0.81 mikrosiverta (μSv) za lokalno stanovništvo, dok bi isparavanje izazvalo 1.2 mikrosiverta (μSv). Poređenja radi, Japanci dobiju 2100 mikrosiverta (jednako 2.1 mSv) godišnje od prirodnog zračenja. Imajte na umu da je 1 mSv godišnja granica doze za širu javnost, dok za profesionalce može biti do 50 mSv godišnje.
Međunarodna agencija za atomsku energiju (IAEA) smatra da je metoda izračunavanja doze odgovarajuća. Nadalje, IAEA preporučuje da se odluka o odlaganju vode mora donijeti hitno. Uprkos zanemarivim dozama, japanski komitet je zabrinut da bi odlaganje vode moglo nanijeti štetu reputaciji prefekture, posebno ribarskoj industriji i turizmu. Očekuje se da će rezervoari koji se koriste za skladištenje vode biti napunjeni do ljeta 2022. Četiri stručnjaka Ujedinjenih naroda za ljudska prava pozvala su japansku vladu da ne žuri s ispuštanjem radioaktivne vode iz nuklearne elektrane Fukushima u more dok se ne obave konsultacije sa pogođenim zajednicama i susjednim zemljama.
Istražni izvještaji o nuklearnoj katastrofi Fukushima Daiichi
Godine 2012., Nezavisna istražna komisija za nuklearnu nesreću u Fukušimi (NAIIC) otkrila je da je nuklearna katastrofa "učinjena čovjekom" i da su svi direktni uzroci nesreće bili predvidljivi prije 11. marta 2011. Izvještaj je također otkrio da je nuklearna energija Fukushima Daiichi Nuclear Power Biljka nije bila sposobna da izdrži potres i cunami. TEPCO, regulatorna tijela (NISA i NSC) i vladino tijelo koje promovira industriju nuklearne energije (METI), svi nisu uspjeli pravilno razviti najosnovnije sigurnosne zahtjeve ― kao što je procjena vjerovatnoće štete, priprema za obuzdavanje kolateralne štete od takve katastrofa, i razvoj planova evakuacije za javnost u slučaju ozbiljnog ispuštanja radijacije.
TEPCO je prvi put priznao 12. oktobra 2012. da nije poduzeo jače mjere za sprječavanje katastrofa iz straha da će pokrenuti tužbe ili proteste protiv svojih nuklearnih elektrana. Ne postoje jasni planovi za razgradnju elektrane, ali je procjena rukovodstva postrojenja trideset ili četrdeset godina.
Final Words
U julu 2018, robotska sonda je otkrila da su nivoi radijacije i dalje previsoki da bi ljudi mogli raditi unutar jedne od zgrada reaktora u Fukušimi. Tokom događaja topljenja jezgra u Fukušimi, radioaktivnost je ispuštena u obliku finih čestica koje su putovale u vazduhu, neko vreme na udaljenosti od desetina kilometara, i taložile se na okolni krajolik. Atmosfera nije bila u značajnoj mjeri pogođena, jer se ogromna većina čestica taložila ili unutar sistema vode ili tla oko biljke.
Prošlo je skoro 9 godina od nuklearne katastrofe Fukushima Daiichi. Sada se mnogi stanovnici preselili u domove - i krenuli dalje, obnavljajući svoje živote negdje drugdje. Drugi se boje povratka u područje koje je nekada bilo prekriveno radioaktivnim česticama. Ipak, neki ljudi počinju da se vraćaju u okolinu Fukušime. U 2018. počele su ture za posjetu području katastrofe u Fukušimi. Od Černobil to Tokaimura do Fukušime, u svakoj nuklearnoj katastrofi, naučili smo da su ljudi zapravo sposobni upravljati nuklearnim projektom ili elektranom slijedeći odgovarajuće procedure, pravila i propise, ali ostajemo nemarni prema svim tim stvarima dok se ne suočimo s velikim gubitkom čovječanstva zbog ovo.
