Užasi nuklearne katastrofe Fukushima Daiichi

Nuklearna katastrofa Fukushima Daiichi bila je nuklearna nesreća u nuklearnoj elektrani Fukushima Daiichi u Ōkumi, prefektura Fukushima. Nakon velikog potresa, 15-metarski tsunami onemogućio je napajanje i hlađenje tri reaktora Fukushima Daiichi, uzrokujući nuklearnu nesreću 11. ožujka 2011. Sve tri jezgre su se u prva tri dana uglavnom otopile. Zbog visokih radioaktivnih ispuštanja tijekom dana 4 do 6, smatra se da je to najteža nuklearna nesreća od godine 1986. Černobilska katastrofai jedina druga katastrofa koja je dobila klasifikaciju događaja razine 7 Međunarodne skale nuklearnih događaja (INES).

Zračenje je zastrašujuća stvar. Ne možete ga vidjeti, okusiti ili osjetiti, ali svi znamo da izloženost može uzrokovati rak, kao što u krajnjem slučaju može razgraditi i naše tjelesne stanice, što nas dovodi do užasne smrti. Dakle, s koliko se opasnosti stvarno suočavamo iz Fukušime u Japanu?

Nuklearna nesreća Fukushima Daiichi

Nuklearna elektrana Fukushima Daiichi sastojala se od šest odvojenih reaktora s kipućom vodom koje je izvorno projektirao General Electric (GE), a održavala ih je Tokio Electric Power Company (TEPCO). Nesreću je započeo Potres i tsunami u Thokuu u petak, 11. ožujka 2011. Nakon otkrivanja potresa, aktivni reaktori 1, 2 i 3 automatski su zaustavili svoje reakcije cijepanja.

S druge strane, reaktori 4, 5 i 6 već su bili isključeni u pripremi za punjenje gorivom. Međutim, njihovi bazeni istrošenog goriva i dalje su trebali hlađenje. Zbog isključenja reaktora i drugih problema s mrežom nije uspjelo opskrba električnom energijom i automatski su se pokrenuli dizelski generatori u nuždi. Kritično su napajali pumpe koje su cirkulirale rashladnu tekućinu kroz jezgre reaktora kako bi uklonile raspadnu toplinu. Te su pumpe bile potrebne za kontinuiranu cirkulaciju vode za hlađenje kroz jezgre reaktora nekoliko dana kako bi se spriječilo pregrijavanje šipki nuklearnog goriva, jer su šipke nastavile stvarati raspadnu toplinu nakon prestanka fisije.

Potres je stvorio cunami visok 14 metara koji se zahvatio morskim zidom postrojenja i poplavio donji dio postrojenja morskom vodom oko zgrada reaktora 1–4, ispunjavajući podrume i uništavajući hitne generatore za reaktore 1–5. Najveći val tsunamija bio je visok 13-14 metara i pogodio je otprilike 50 minuta nakon početnog potresa, preplavivši morski zid biljke, visok 10 metara. Trenutak udara zabilježio je kamera.

Budući da su generatori uništeni u tsunamiju, snaga upravljačkih sustava elektrane sada je prebačena na baterije dizajnirane za napajanje oko osam sati. Daljnje baterije i mobilni generatori poslani su na mjesto, ali su kasnili zbog loših uvjeta na cesti. Prvi je stigao u 9:00 11. ožujka, gotovo šest sati nakon udara tsunamija.

Hlađenje jezgre sada se oslanjalo na sekundarne crpke za nuždu koje su radile rezervne električne baterije, ali one su ostale bez snage 12. ožujka, jedan dan nakon tsunamija. Crpke za vodu su se zaustavile, a reaktori su se počeli pregrijavati. Nedostatak vode za hlađenje na kraju je doveo do tri nuklearna otapanja, tri eksplozije vodika i ispuštanja radioaktivne kontaminacije u jedinicama 1, 2 i 3 između 12. i 15. ožujka.

U reaktorima 1, 2 i 3, pregrijavanje je izazvalo reakciju između vode i cirkoloja - legure cirkonija koja se koristi u nuklearnoj tehnologiji, kao obloga gorivih štapova u nuklearnim reaktorima, posebno vodenim, stvarajući plinoviti vodik. Kao rezultat toga, dogodile su se brojne kemijske eksplozije vodik-zrak, prva u Jedinici 1 12. ožujka, a posljednja u Jedinici 4, 15. ožujka.

Bazen istrošenog goriva prethodno isključenog Reaktora 4 povećao je temperaturu 15. ožujka zbog raspadanja topline iz novo dodanih istrošenih šipki nuklearnog goriva, ali nije proključao dovoljno da izloži gorivo. Dva generatora rashladnog reaktora 6 bila su neoštećena i bila su dovoljna za puštanje u rad za hlađenje susjednog reaktora 5 zajedno s vlastitim reaktorom, izbjegavajući probleme pregrijavanja koji su pretrpjeli drugi reaktori.

Neuspješno je pokušano povezati prijenosnu proizvodnu opremu s pogonom na pumpe za vodu. Neuspjeh je pripisan poplavi na mjestu priključka u podrumu Turbinske dvorane i nedostatku odgovarajućih kablova. TEPCO je svoje napore preusmjerio na instaliranje novih vodova iz mreže. Jedan generator u jedinici 6 nastavio je s radom 17. ožujka, dok se vanjsko napajanje vratilo u jedinice 5 i 6 tek 20. ožujka.

Utjecaj nuklearne katastrofe u Fukušimi

U danima nakon nesreće, zračenje pušteno u atmosferu natjeralo je vladu da proglasi sve veću zonu evakuacije oko elektrane, koja je kulminirala u zoni evakuacije u radijusu od 20 km. Sve u svemu, oko 154,000 stanovnika evakuirano je iz zajednica koje okružuju postrojenje zbog porasta razine ionizirajućeg zračenja u okolini izazvanog zračnom radioaktivnom kontaminacijom iz oštećenih reaktora.

Velike količine vode onečišćene radioaktivnim izotopima puštene su u Tihi ocean tijekom i nakon katastrofe. Michio Aoyama, profesor radioizotopske geoznanosti na Institutu za radioaktivnost okoliša, procijenio je da je tijekom nesreće u Tihi ocean pušteno 18,000 137 terabekerela (TBq) radioaktivnog cezija 2013, a 30. godine 137 gigabekekerela (GBq) cezija 1.5 još je bilo ulijevajući se u ocean svaki dan. Operater elektrane od tada je izgradio nove zidove duž obale, a također je stvorio XNUMX km dug „ledeni zid“ od smrznute zemlje kako bi zaustavio protok onečišćene vode.

Iako postoje kontinuirane kontroverze oko zdravstvenih učinaka katastrofe, izvještaj Znanstvenog odbora Ujedinjenih naroda o učincima atomskog zračenja (UNSCEAR) i Svjetske zdravstvene organizacije iz 2014. godine nije projicirao porast pobačaja, mrtvorođenih ili tjelesnih i mentalnih poremećaja kod beba rođen nakon nesreće. Procjena intenzivnog programa čišćenja kako za dekontaminaciju pogođenih područja tako i za razgradnju postrojenja trajat će 30 do 40 godina, procjenjuje uprava postrojenja.

Dana 5. srpnja 2012., Nacionalna dijeta japanske komisije za istragu nuklearne nesreće Fukushima (NAIIC) utvrdila je da su uzroci nesreće bili predvidivi i da operater elektrane, Tokyo Electric Power Company (TEPCO), nije uspio ispuniti osnovne sigurnosne mjere zahtjevi poput procjene rizika, pripreme za zadržavanje kolateralne štete i izrade planova evakuacije.

Sadašnje stanje reaktora Fukushima Daiichi

16. ožujka 2011. TEPCO je procijenio da se 70% goriva u jedinici 1 otopilo i 33% u jedinici 2, te da bi jezgra jedinice 3 također mogla biti oštećena. Od 2015. godine može se pretpostaviti da se većina goriva rastopila kroz reaktorsku posudu pod tlakom (RPV), obično poznatu kao „jezgra reaktora“, i počiva na dnu primarne posude za zadržavanje (PCV), zaustavivši je PCV beton. U srpnju 2017. godine, daljinski upravljani robot snimljen po prvi puta očito je otopio gorivo, tik ispod posude pod tlakom reaktora bloka 3. U siječnju 2018. druga kamera s daljinskim upravljanjem potvrdila je da su se ostaci nuklearnog goriva nalazili na dnu jedinice 2 PCV , pokazujući da je gorivo iscurilo iz RPV-a.

Reaktor 4 nije radio u trenutku potresa. Sve gorivne šipke iz bloka 4 prebačene su u bazen istrošenog goriva na gornjem katu reaktorske zgrade prije tsunamija. 15. ožujka eksplozija vodika oštetila je krovni prostor četvrtog kata bloka 4, stvarajući dvije velike rupe u zidu vanjske zgrade. Srećom, nije bilo značajne štete na gorivim šipkama reaktora 4. Međutim, u listopadu 2012. godine, bivši japanski veleposlanik u Švicarskoj i Senegalu, Mitsuhei Murata, rekao je da tlo pod jedinicom Fukushima 4 tone i da se struktura može urušiti. U studenom 2013. TEPCO je počeo premještati 1533 gorivne cijevi u rashladnom bazenu Jedinice 4 u središnji bazen. Ovaj je postupak dovršen 22. prosinca 2014.

S druge strane, reaktori 5 i 6 bili su razmjerno u manje ugroženim uvjetima jer su i blok 5 i blok 6 dijelili radni generator i razvodno postrojenje tijekom nužde i postigli uspješno hladno zaustavljanje, devet dana nakon što se dogodila katastrofa, 20. Ožujak. Operateri elektrane morali su u ocean ispustiti 1,320 tona niske razine radioaktivnog otpada koji se nakupio iz pododvodnih jama kako bi spriječili oštećenje opreme.

Posljedice

Iako neposredno nakon incidenta nije bilo smrtnih slučajeva od izlaganja zračenju, tijekom evakuacije obližnjeg stanovništva zabilježen je niz smrtnih slučajeva (koji nisu povezani s zračenjem). Od rujna 2018. godine jedna smrtno stradala osoba od raka bila je predmet financijske nagodbe obitelji bivšeg radnika u stanici. dok je otprilike 18,500 ljudi umrlo uslijed potresa i tsunamija. Maksimalna predviđena eventualna smrtnost i procjena morbiditeta od raka prema linearnoj teoriji bez praga iznosi 1,500, odnosno 1,800, ali s najjačom težinom dokaza koja daje procjenu znatno nižom, u rasponu od nekoliko stotina. Uz to, stope psihološkog stresa među evakuiranim ljudima porasle su pet puta u usporedbi s japanskim prosjekom zbog iskustva katastrofe i evakuacije.

Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) 2013. godine naznačila je da su stanovnici područja koji su evakuirani bili izloženi malim količinama zračenja i da će utjecaji na zdravlje uzrokovani zračenjem vjerojatno biti mali.

Kontaminirana voda - prijetnja čovječanstvu

Zaleđena zemljana barijera napravljena je u pokušaju da se spriječi daljnja kontaminacija tekuće podzemne vode rastopljenim nuklearnim gorivom, ali u srpnju 2016. TEPCO je otkrio da ledeni zid nije uspio zaustaviti podzemnu vodu koja se ulijeva i miješa s visoko radioaktivnom vodom unutar olupine reaktorske zgrade, dodajući da je „njezin krajnji cilj bio 'umanjiti' dotok podzemne vode, a ne zaustaviti ga '. Do 2019. ledeni zid smanjio je dotok podzemne vode s 440 kubika dnevno u 2014. na 100 kubika dnevno, dok se stvaranje onečišćene vode smanjilo s 540 kubika dnevno u 2014. na 170 kubika dnevno.

Od listopada 2019. na području postrojenja pohranjeno je 1.17 milijuna kubičnih metara kontaminirane vode. Voda se pročišćava sustavom za pročišćavanje koji može ukloniti radionuklide, osim tricija, do razine koju japanski propisi dopuštaju ispuštanje u more. Od prosinca 2019. godine 28% vode pročišćeno je do potrebne razine, dok je preostalih 72% potrebno dodatno pročišćavanje. Međutim, tritij, rijedak radioaktivni izotop vodika koji nastaje u nuklearnim reakcijama, ne može se odvojiti od vode. Od listopada 2019. ukupna količina tricija u vodi bila je oko 856 terabekerela, a prosječna koncentracija tricija oko 0.73 megabekerela po litri.

Odbor koji je osnovala japanska vlada zaključio je da pročišćenu vodu treba pustiti u more ili ispariti u atmosferu. Odbor je izračunao da bi ispuštanje sve vode u more u jednoj godini uzrokovalo dozu zračenja od 0.81 mikrosiverta (μSv) lokalnom stanovništvu, dok bi isparavanje uzrokovalo 1.2 mikrosiverta (μSv). Za usporedbu, Japanci dobivaju 2100 mikrosiverta (jednako 2.1 mSv) godišnje od prirodnog zračenja. Imajte na umu da je 1mSv godišnja granica doze za širu javnost, dok bi za profesionalce to moglo biti i do 50mSv godišnje.

Međunarodna agencija za atomsku energiju (IAEA) smatra da je metoda izračuna doze prikladna. Nadalje, IAEA preporučuje da se hitno mora donijeti odluka o uklanjanju vode. Unatoč zanemarljivim dozama, japanski je odbor zabrinut da odlaganje vode može nanijeti reputacijsku štetu prefekturi, posebno ribarstvu i turizmu. Očekuje se da će spremnici koji se koriste za spremanje 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 održe konzultacije s pogođenim zajednicama i susjednim zemljama.

Izvješća o istrazi nuklearne katastrofe Fukushima Daiichi

2012. godine, Neovisno povjerenstvo za istragu nuklearne nesreće Fukushima (NAIIC) otkrilo je da je nuklearna katastrofa "napravljena od čovjeka", te da su svi izravni uzroci nesreće bili predvidivi prije 11. ožujka 2011. Izvještaj je također utvrdio da nuklearna energija Fukushima Daiichi Biljka nije bila sposobna izdržati potres i tsunami. TEPCO, regulatorna tijela (NISA i NSC) i državno tijelo koje promiču nuklearnu industriju (METI), nisu uspjeli ispravno razviti najosnovnije sigurnosne zahtjeve - poput procjene vjerojatnosti štete, pripreme za zadržavanje kolateralne štete od takve katastrofe i razvijanje planova evakuacije za javnost u slučaju ozbiljnog ispuštanja zračenja.

TEPCO je prvi put priznao 12. listopada 2012. da nije poduzeo jače mjere za sprečavanje katastrofa iz straha od pozivanja na tužbe ili prosvjede protiv svojih nuklearnih postrojenja. Nema jasnih planova za razgradnju postrojenja, ali procjena upravljanja postrojenjem je trideset ili četrdeset godina.

Završne riječi

U srpnju 2018. robotska sonda otkrila je da razine zračenja ostaju previsoke da bi ljudi mogli raditi unutar jedne od reaktorskih zgrada Fukushime. Tijekom glavnih događaja topljenja u Fukushimi, radioaktivnost je puštena kao sitne čestice koje su putovale zrakom, neko vrijeme na udaljenosti od desetaka kilometara, i naselile se na okolno selo. Na atmosferu se nije utjecalo u primjetnim razmjerima, jer se ogromna većina čestica smjestila ili u vodenom sustavu ili u tlu koje okružuje biljku.

Prošlo je gotovo 9 godina otkako se dogodila nuklearna katastrofa u Fukushimi Daiichi. Sada se puno stanovnika preselilo kućama - i nastavilo dalje, obnavljajući svoj život negdje drugdje. Drugi se boje povratka u područje koje je nekoć bilo prekriveno radioaktivnim česticama. Ipak, neki ljudi počinju se filtrirati natrag u okolici Fukushime. 2018. započete su ture za posjet području katastrofe u Fukušimi. Iz Černobil do Tokaimura Fukushimi, u svakoj nuklearnoj katastrofi saznali smo da su ljudi zapravo sposobni upravljati nuklearnim projektom ili elektranom slijedeći odgovarajuće postupke, pravila i propise, ali ostajemo nepažljivi prema svim tim stvarima sve dok se ne suočimo s velikim gubitkom u čovječanstvu zbog ovaj.