Erchyllterau trychineb niwclear Fukushima Daiichi

Damwain niwclear yng Ngorsaf Bŵer Niwclear Fukushima Daiichi yn Ōkuma, Fukushima Prefecture oedd trychineb niwclear Fukushima Daiichi. Yn dilyn daeargryn mawr, analluogodd tsunami 15 metr gyflenwad pŵer ac oeri tri adweithydd Fukushima Daiichi, gan achosi damwain niwclear ar Fawrth 11, 2011. Toddodd y tri chreiddiau i raddau helaeth yn ystod y tridiau cyntaf. Oherwydd y gollyngiadau ymbelydrol uchel dros ddyddiau 4 i 6, ystyrir mai hon yw'r ddamwain niwclear fwyaf difrifol ers y Trychineb Chernobyl 1986, a'r unig drychineb arall i dderbyn dosbarthiad digwyddiad Lefel 7 y Raddfa Digwyddiad Niwclear Rhyngwladol (INES).

Erchyllterau trychineb niwclear Fukushima Daiichi 1

Mae ymbelydredd yn beth brawychus. Ni allwch ei weld, ei flasu na'i deimlo, ond rydym i gyd yn gwybod y gall amlygiad achosi canser, yn ogystal ag, yn eithafol, gall chwalu celloedd ein corff, gan ein harwain at farwolaeth erchyll. Felly faint o berygl rydyn ni'n ei wynebu o Fukushima yn Japan?

Damwain Niwclear Fukushima Daiichi

Erchyllterau trychineb niwclear Fukushima Daiichi 2
Trychineb Fukushima Daichi, 2011 © Flickr

Roedd Gwaith Pŵer Niwclear Fukushima Daiichi yn cynnwys chwe adweithydd dŵr berwedig ar wahân a ddyluniwyd yn wreiddiol gan General Electric (GE) ac a gynhaliwyd gan Gwmni Pwer Trydan Tokyo (TEPCO). Dechreuwyd y ddamwain gan y Daeargryn a tsunami Tōhoku ar ddydd Gwener, 11 Mawrth 2011. Wrth ganfod y daeargryn, mae'r Adweithyddion gweithredol 1, 2 a 3 yn cau eu hymatebion ymholltiad yn awtomatig.

Ar yr ochr arall, roedd Adweithyddion 4, 5 a 6 eisoes wedi'u cau i lawr wrth baratoi ar gyfer ail-lenwi â thanwydd. Fodd bynnag, roedd angen oeri eu pyllau tanwydd sydd wedi darfod o hyd. Oherwydd teithiau'r adweithydd a phroblemau grid eraill, methodd y cyflenwad trydan, a dechreuodd generaduron disel brys yr adweithyddion yn awtomatig. Yn hollbwysig, roeddent yn pweru'r pympiau a oedd yn cylchredeg oerydd trwy greiddiau'r adweithyddion i gael gwared â gwres pydredd. Roedd angen y pympiau hyn i gylchredeg dŵr oerydd yn barhaus trwy greiddiau'r adweithydd am sawl diwrnod i gadw'r gwiail tanwydd niwclear rhag gorboethi, wrth i'r gwiail barhau i gynhyrchu gwres pydredd ar ôl i ymholltiad ddod i ben.

Cynhyrchodd y daeargryn tsunami 14 metr o uchder a ysgubodd dros forglodd y planhigyn a gorlifo tiroedd isaf y planhigyn o amgylch adeiladau adweithydd Unedau 1-4 â dŵr y môr, gan lenwi'r selerau a dinistrio'r generaduron brys ar gyfer Adweithyddion 1-5. Roedd y don tsunami fwyaf yn 13–14 metr o uchder ac fe darodd tua 50 munud ar ôl y daeargryn cychwynnol, gan lethu morglawdd y planhigyn, a oedd yn 10 metr o uchder. Recordiwyd eiliad yr effaith gan gamera.

Ers i'r generaduron gael eu dinistrio yn y tsunami, roedd pŵer ar gyfer systemau rheoli'r planhigyn bellach yn newid i fatris a ddyluniwyd i ddarparu pŵer am oddeutu wyth awr. Anfonwyd batris a generaduron symudol pellach i'r safle, ond fe'u gohiriwyd gan amodau gwael y ffordd. Cyrhaeddodd y cyntaf am 9:00 PM ar 11 Mawrth, bron i chwe awr ar ôl i'r tsunami daro.

Roedd oeri craidd bellach yn ddibynnol ar bympiau argyfwng eilaidd a oedd yn cael eu rhedeg gan fatris trydanol wrth gefn, ond roedd y rhain yn rhedeg allan o bŵer ar 12 Mawrth, ddiwrnod ar ôl y tsunami. Stopiodd y pympiau dŵr a dechreuodd yr adweithyddion orboethi. Yn y pen draw, arweiniodd diffyg dŵr oeri at dri thoddfa niwclear, tri ffrwydrad hydrogen, a rhyddhau halogiad ymbelydrol yn Unedau 1, 2 a 3 rhwng 12 a 15 Mawrth.

Yn Adweithyddion 1, 2, a 3, achosodd gorgynhesu adwaith rhwng y dŵr a'r zircaloy - aloi zirconiwm a ddefnyddir mewn technoleg niwclear, fel cladin gwiail tanwydd mewn adweithyddion niwclear, yn enwedig adweithyddion dŵr - gan greu nwy hydrogen. O ganlyniad, digwyddodd nifer o ffrwydradau cemegol hydrogen-aer, y cyntaf yn Uned 1 ar 12 Mawrth a'r olaf yn Uned 4, ar 15 Mawrth.

Cynyddodd y gronfa tanwydd sydd wedi darfod Adweithydd 4 a gaewyd yn flaenorol mewn tymheredd ar 15 Mawrth oherwydd gwres pydredd gwiail tanwydd niwclear sydd newydd eu hychwanegu, ond ni wnaethant ferwi i lawr yn ddigonol i ddatgelu'r tanwydd. Ni ddifrodwyd dau generadur yr Adweithydd oeri 6 ac roeddent yn ddigonol i gael eu pwyso i wasanaeth i oeri Adweithydd 5 cyfagos ynghyd â'u hadweithydd eu hunain, gan osgoi'r materion gorboethi a ddioddefodd yr adweithyddion eraill.

Gwnaed ymdrechion aflwyddiannus i gysylltu offer cynhyrchu cludadwy i bweru pympiau dŵr. Priodolwyd y methiant i lifogydd yn y man cysylltu yn islawr y Turbine Hall ac absenoldeb ceblau addas. Newidiodd TEPCO ei ymdrechion i osod llinellau newydd o'r grid. Ailddechreuodd un generadur yn uned 6 ei weithrediad ar 17 Mawrth, tra dychwelodd pŵer allanol i unedau 5 a 6 yn unig ar 20 Mawrth.

Effaith Trychineb Niwclear Fukushima

Erchyllterau trychineb niwclear Fukushima Daiichi 3
Diagram (bras) o ddamweiniau peiriannau Pŵer Niwclear Fukushima I:
Uned 1: Ffrwydrad, to wedi'i chwythu i ffwrdd (12 Mawrth)
Uned 2: Ffrwydrad (15 Mawrth), Dŵr halogedig mewn ffos danddaearol, gollyngiad posib o'r siambr atal
Uned 3: Ffrwydrad, y rhan fwyaf o'r adeilad concrit wedi'i ddinistrio (14 Mawrth), Gollyngiad plwtoniwm posib
Uned 4: Tân (15 Mawrth), Lefel y dŵr mewn pyllau tanwydd wedi ei adfer yn rhannol
Ffosydd lluosog: ffynhonnell debygol o ddŵr halogedig, yn rhannol o dan y ddaear, wedi'i ollwng (6 Ebrill)

Yn y dyddiau ar ôl y ddamwain, gorfododd ymbelydredd a ryddhawyd i'r atmosffer y llywodraeth i ddatgan parth gwacáu mwy byth o amgylch y planhigyn, gan arwain at barth gwacáu gyda radiws o 20 km. Wedi dweud y cyfan, symudodd tua 154,000 o drigolion o'r cymunedau o amgylch y planhigyn oherwydd y lefelau cynyddol o ymbelydredd ïoneiddio amgylchynol a achosir gan halogiad ymbelydrol yn yr awyr o'r adweithyddion a ddifrodwyd.

Erchyllterau trychineb niwclear Fukushima Daiichi 4
Fe wnaeth ffrwydradau enfawr yng ngorsaf ynni niwclear Fukushima Daiichi anfon plu o falurion ymbelydrol i'r atmosffer, a gafodd eu cludo i drefi o amgylch y planhigyn. Mapiau o gyfraddau dos mewn aer y tu allan 1 metr uwchben y ddaear (yn µSv / h) wedi'u sefydlu o fesuriadau yn yr awyr.

Rhyddhawyd llawer iawn o ddŵr wedi'i halogi ag isotopau ymbelydrol i'r Cefnfor Tawel yn ystod ac ar ôl y drychineb. Mae Michio Aoyama, athro geowyddoniaeth radioisotop yn y Sefydliad Ymbelydredd Amgylcheddol, wedi amcangyfrif bod 18,000 terabecquerel (TBq) o cesiwm ymbelydrol 137 wedi eu rhyddhau i'r Môr Tawel yn ystod y ddamwain, ac yn 2013, roedd 30 gigabecquerel (GBq) o cesiwm 137 yn dal i fod. yn llifo i'r cefnfor bob dydd. Ers hynny, mae gweithredwr y planhigyn wedi adeiladu waliau newydd ar hyd yr arfordir a hefyd wedi creu “wal iâ” 1.5 km o hyd o bridd wedi'i rewi i atal llif dŵr halogedig.

Er y bu dadlau parhaus ynghylch effeithiau iechyd y trychineb, rhagwelodd adroddiad yn 2014 gan Bwyllgor Gwyddonol y Cenhedloedd Unedig ar Effeithiau Ymbelydredd Atomig (UNSCEAR) a Sefydliad Iechyd y Byd unrhyw gynnydd mewn camesgoriadau, genedigaethau marw neu anhwylderau corfforol a meddyliol mewn babanod ganwyd ar ôl y ddamwain. Bydd rhaglen lanhau ddwys barhaus i ddadhalogi ardaloedd yr effeithir arnynt a datgomisiynu'r planhigyn yn cymryd 30 i 40 mlynedd, amcangyfrif rheoli planhigion.

Ar 5 Gorffennaf 2012, canfu Comisiwn Ymchwilio Annibynnol Damweiniau Niwclear Fukushima Diet Cenedlaethol Japan (NAIIC) fod achosion y ddamwain wedi bod yn rhagweladwy, a bod gweithredwr y ffatri, Tokyo Electric Power Company (TEPCO), wedi methu â chwrdd â diogelwch sylfaenol. gofynion fel asesu risg, paratoi ar gyfer cynnwys difrod cyfochrog, a datblygu cynlluniau gwacáu.

Cyflwr Presennol Adweithyddion Fukushima Daiichi

Ar Fawrth 16, 2011, amcangyfrifodd TEPCO fod 70% o’r tanwydd yn Uned 1 wedi toddi a 33% yn Uned 2, ac y gallai craidd Uned 3 gael ei niweidio hefyd. O 2015 ymlaen, gellir tybio bod y rhan fwyaf o danwydd yn toddi trwy lestr pwysedd yr adweithydd (RPV), a elwir yn gyffredin yn “graidd yr adweithydd”, ac yn gorffwys ar waelod y llong gyfyngiant sylfaenol (PCV), ar ôl cael ei stopio gan y Concrit PCV. Ym mis Gorffennaf 2017, fe wnaeth robot a reolir o bell ffilmio tanwydd am y tro cyntaf yn ôl pob golwg, ychydig yn is na llestr pwysedd yr adweithydd yn Uned 3. Ym mis Ionawr 2018, cadarnhaodd camera arall a reolir o bell fod malurion tanwydd niwclear ar waelod Uned 2 PCV , yn dangos bod tanwydd wedi dianc o'r RPV.

Nid oedd Adweithydd 4 yn gweithredu pan darodd y daeargryn. Roedd yr holl wiail tanwydd o Uned 4 wedi'u trosglwyddo i'r pwll tanwydd sydd wedi darfod ar lawr uchaf adeilad yr adweithydd cyn y tsunami. Ar 15 Mawrth, gwnaeth ffrwydrad hydrogen ddifrodi ardal to pedwerydd llawr Uned 4, gan greu dau dwll mawr mewn wal o'r adeilad allanol. Yn ffodus, ni chafwyd unrhyw ddifrod sylweddol i wiail tanwydd Adweithydd 4. Fodd bynnag, ym mis Hydref 2012, dywedodd cyn-Lysgennad Japan i’r Swistir a Senegal, Mitsuhei Murata, fod y ddaear o dan Uned 4 Fukushima yn suddo, ac y gallai’r strwythur gwympo. Ym mis Tachwedd 2013, dechreuodd TEPCO symud y gwiail tanwydd 1533 ym mhwll oeri Uned 4 i'r pwll canolog. Cwblhawyd y broses hon ar 22 Rhagfyr, 2014.

Ar yr ochr arall, roedd Adweithydd 5 a 6 yn gymharol mewn amodau llai bygythiol gan fod Uned 5 ac Uned 6 yn rhannu generadur a switshis gweithio yn ystod yr argyfwng ac wedi cau'n llwyddiannus, naw diwrnod ar ôl i'r drychineb ddigwydd, ar 20fed. Mawrth. Bu'n rhaid i weithredwyr y ffatri ryddhau 1,320 tunnell o lefelau isel o wastraff ymbelydrol a gronnodd o'r pyllau is-ddraenio i'r cefnfor er mwyn atal offer rhag cael ei ddifrodi.

Wedi hynny

Erchyllterau trychineb niwclear Fukushima Daiichi 5
Ar ôl trychineb niwclear Fukushima Daiichi yn 2011, daeth dros 500 o bobl hŷn o Japan, i gyd dros 60 oed, ymlaen i helpu i lanhau’r orsaf bŵer ymbelydrol fel nad oes rhaid i ddynion a menywod iau fentro dod i gysylltiad â lefelau mor beryglus o ymbelydredd. Fe wnaethant aberthu eu diogelwch i amddiffyn y genhedlaeth iau.

Er na chafwyd unrhyw farwolaethau o ganlyniad i amlygiad i ymbelydredd yn union ar ôl y digwyddiad, bu nifer o farwolaethau (nad oeddent yn gysylltiedig ag ymbelydredd) yn ystod gwacáu'r boblogaeth gyfagos. Ym mis Medi 2018, roedd un marwolaeth oherwydd canser yn destun setliad ariannol, i deulu cyn-weithiwr gorsaf. tra bu farw oddeutu 18,500 o bobl oherwydd y daeargryn a'r tsunami. Yr amcangyfrif marwolaethau ac afiachusrwydd canser a ragwelir yn y pen draw yn ôl y theori llinellol dim trothwy yw 1,500 a 1,800, yn y drefn honno, ond gyda phwysau cryfaf y dystiolaeth yn cynhyrchu amcangyfrif yn llawer is, yn yr ystod o ychydig gannoedd. Yn ogystal, cododd cyfraddau trallod seicolegol ymhlith pobl sydd wedi'u gwagio bum gwaith o'i gymharu â chyfartaledd Japan oherwydd profiad y trychineb a'r gwacáu.

Yn 2013, nododd Sefydliad Iechyd y Byd (WHO) fod trigolion yr ardal a gafodd eu gwacáu yn agored i symiau isel o ymbelydredd a bod effeithiau iechyd a achosir gan ymbelydredd yn debygol o fod yn isel.

Dŵr Halogedig - Bygythiad i'r Ddynoliaeth

Adeiladwyd rhwystr pridd wedi'i rewi mewn ymgais i atal halogi dŵr daear rhag cael ei halogi ymhellach gan danwydd niwclear wedi'i doddi i lawr, ond ym mis Gorffennaf 2016 datgelodd TEPCO fod y wal iâ wedi methu ag atal dŵr daear rhag llifo i mewn a chymysgu â dŵr ymbelydrol iawn y tu mewn i'r llongddrylliad. adeiladau adweithyddion, gan ychwanegu mai “ei nod yn y pen draw oedd 'cwtogi' mewnlif dŵr daear, nid ei atal". Erbyn 2019, roedd y wal iâ wedi lleihau mewnlif dŵr daear o 440 metr ciwbig y dydd yn 2014 i 100 metr ciwbig y dydd, tra gostyngodd cynhyrchu dŵr halogedig o 540 metr ciwbig y dydd yn 2014 i 170 metr ciwbig y dydd.

Ym mis Hydref 2019, roedd 1.17 miliwn metr ciwbig o ddŵr halogedig yn cael ei storio yn ardal y planhigyn. Mae'r dŵr yn cael ei drin gan system buro a all gael gwared ar radioniwclidau, ac eithrio tritiwm, i lefel y mae rheoliadau Japan yn caniatáu ei ollwng i'r môr. Ym mis Rhagfyr 2019, roedd 28% o'r dŵr wedi'i buro i'r lefel ofynnol, tra bod angen puro'r ychwanegol ar y 72% arall. Fodd bynnag, ni ellir gwahanu tritiwm, isotop ymbelydrol prin o hydrogen a gynhyrchir mewn adweithiau niwclear, o'r dŵr. Ym mis Hydref 2019, roedd cyfanswm y tritiwm yn y dŵr tua 856 terabecquerel, ac roedd y crynodiad tritiwm ar gyfartaledd tua 0.73 megabecquerels y litr.

Daeth pwyllgor a sefydlwyd gan Lywodraeth Japan i’r casgliad y dylid rhyddhau’r dŵr puro i’r môr neu ei anweddu i’r atmosffer. Cyfrifodd y pwyllgor y byddai gollwng yr holl ddŵr i'r môr mewn blwyddyn yn achosi dos ymbelydredd o 0.81 microsieverts (μSv) i'r bobl leol, ond byddai anweddiad yn achosi 1.2 microsieverts (μSv). Er cymhariaeth, mae pobl Japan yn cael 2100 microsieverts (sy'n cyfateb i 2.1mSv) y flwyddyn o ymbelydredd naturiol. Cofiwch, 1mSv yw'r terfyn dos blynyddol ar gyfer y cyhoedd, ond i weithwyr proffesiynol, gallai fod hyd at 50mSv y flwyddyn.

Mae'r Asiantaeth Ynni Atomig Rhyngwladol (IAEA) o'r farn bod y dull cyfrifo dos yn briodol. At hynny, mae IAEA yn argymell bod yn rhaid gwneud penderfyniad ar waredu dŵr ar frys. Er gwaethaf y dosau dibwys, mae pwyllgor Japan yn pryderu y gallai gwaredu dŵr achosi niwed i enw da'r rhagdybiaeth, yn enwedig i'r diwydiant pysgota a thwristiaeth. Disgwylir i danciau a ddefnyddir i storio'r dŵr gael eu llenwi erbyn haf 2022. Anogodd pedwar arbenigwr hawliau dynol y Cenhedloedd Unedig lywodraeth Japan i ruthro i ollwng dŵr ymbelydrol o ffatri niwclear Fukushima i'r môr nes bod ymgynghoriadau'n cael eu cynnal gyda chymunedau yr effeithir arnynt a gwledydd cyfagos.

Adroddiadau Ymchwilio o Drychineb Niwclear Fukushima Daiichi

Yn 2012, datgelodd Comisiwn Ymchwilio Annibynnol Damweiniau Niwclear Fukushima (NAIIC) fod y trychineb niwclear yn “ddyn”, a bod achosion uniongyrchol y ddamwain i gyd yn rhagweladwy cyn Mawrth 11, 2011. Canfu’r adroddiad hefyd fod Pŵer Niwclear Fukushima Daiichi Nid oedd y planhigyn yn gallu gwrthsefyll y daeargryn a'r tsunami. Methodd TEPCO, y cyrff rheoleiddio (NISA a NSC) a chorff y llywodraeth sy'n hyrwyddo'r diwydiant ynni niwclear (METI), â datblygu'r gofynion diogelwch mwyaf sylfaenol yn gywir - megis asesu tebygolrwydd difrod, paratoi ar gyfer cynnwys difrod cyfochrog o'r fath trychineb, a datblygu cynlluniau gwacáu i'r cyhoedd yn achos rhyddhau ymbelydredd difrifol.

Cyfaddefodd TEPCO am y tro cyntaf ar 12 Hydref 2012 ei fod wedi methu â chymryd mesurau cryfach i atal trychinebau rhag ofn gwahodd achosion cyfreithiol neu brotestiadau yn erbyn ei weithfeydd niwclear. Nid oes unrhyw gynlluniau clir ar gyfer datgomisiynu'r planhigyn, ond yr amcangyfrif rheoli planhigion yw deng mlynedd ar hugain neu ddeugain mlynedd.

Geiriau terfynol

Ym mis Gorffennaf 2018, mae stiliwr robotig wedi darganfod bod lefelau ymbelydredd yn parhau i fod yn rhy uchel i fodau dynol weithio y tu mewn i un o adeiladau adweithydd Fukushima. Yn ystod y digwyddiadau toddi craidd yn Fukushima, rhyddhawyd ymbelydredd fel gronynnau mân a deithiodd yn yr awyr, beth amser am bellteroedd o ddegau o gilometrau, ac ymgartrefu yn y wlad o amgylch. Ni effeithiwyd ar yr awyrgylch ar raddfa amlwg, gan fod mwyafrif llethol y gronynnau wedi setlo naill ai o fewn y system ddŵr neu bridd o amgylch y planhigyn.

Mae bron i 9 mlynedd wedi mynd heibio ers i drychineb Niwclear Fukushima Daiichi ddigwydd. Nawr, mae llawer o drigolion wedi symud cartrefi - ac wedi symud ymlaen, gan ailadeiladu eu bywydau i rywle arall. Mae eraill yn ofni dychwelyd i ardal a oedd unwaith wedi'i gorchuddio â gronynnau ymbelydrol. Yn dal i fod, mae rhai pobl yn dechrau hidlo yn ôl yn ardal gyfagos Fukushima. Yn 2018, cychwynnodd teithiau i ymweld ag ardal drychineb Fukushima. O Chernobyl i Tokaimura i Fukushima, ym mhob trychineb niwclear, fe wnaethon ni ddysgu bod bodau dynol mewn gwirionedd yn gallu trin prosiect niwclear neu orsaf bŵer trwy ddilyn y gweithdrefnau, y rheolau a'r rheoliadau cywir ond rydyn ni'n aros yn ddiofal am yr holl bethau hyn nes ein bod ni'n wynebu colled fawr mewn dynoliaeth oherwydd hyn.