Hrôzy jadrovej katastrofy vo Fukušime Daiiči

Jadrová katastrofa Fukušima Daiiči bola jadrová nehoda v jadrovej elektrárni Fukušima Daiiči v Ōkuma v prefektúre Fukušima. Po veľkom zemetrasení 15-metrová vlna tsunami prerušila napájanie a chladenie troch reaktorov Fukušima Daiiči, čo spôsobilo jadrovú nehodu 11. marca 2011. Všetky tri jadrá sa počas prvých troch dní zväčša roztavili. Vzhľadom na vysoké rádioaktívne úniky počas 4. až 6. dňa sa považuje za najťažšiu jadrovú nehodu od čias 1986 katastrofa v Černobylea jediná ďalšia katastrofa, ktorá získala klasifikáciu udalostí úrovne 7 podľa Medzinárodnej stupnice jadrových udalostí (INES).

Žiarenie je strašidelná vec. Nevidíte to, necítite ani necítite, ale všetci vieme, že vystavenie môže spôsobiť rakovinu a v extrémnom prípade môže rozložiť naše telesné bunky a viesť nás k strašnej smrti. Koľko nebezpečenstva nám teda v skutočnosti hrozí z japonskej Fukušimy?

Jadrová nehoda vo Fukušime Daiiči

Jadrová elektráreň Fukushima Daiichi pozostávala zo šiestich samostatných reaktorov s vriacou vodou, ktoré pôvodne navrhla spoločnosť General Electric (GE) a ktoré udržiava spoločnosť Tokyo Electric Power Company (TEPCO). Nehodu začal Zemetrasenie Tsoku a cunami v piatok 11. marca 2011. Po detekcii zemetrasenia aktívne reaktory 1, 2 a 3 automaticky zastavili svoje štiepne reakcie.

Na druhej strane boli reaktory 4, 5 a 6 už odstavené z dôvodu prípravy na doplnenie paliva. Ich bazény s vyhoreným palivom však stále vyžadovali chladenie. Kvôli výpadkom reaktora a ďalším problémom so sieťou zlyhala dodávka elektriny a automaticky sa spustili núdzové naftové generátory reaktorov. Kriticky poháňali čerpadlá, ktoré cirkulovali chladivo cez jadrá reaktorov, aby odstraňovali rozkladné teplo. Tieto čerpadlá boli potrebné na nepretržitú cirkuláciu chladiacej vody cez jadrá reaktora niekoľko dní, aby sa zabránilo prehriatiu tyčí s jadrovým palivom, pretože tyče po ukončení štiepenia pokračovali v generovaní rozkladného tepla.

Zemetrasenie vyvolalo 14 metrov vysoké tsunami, ktoré sa prehnalo cez hrádzu elektrárne a zaplavilo spodnú časť elektrárne okolo budov reaktorov 1. až 4. bloku morskou vodou, čím zaplnilo suterény a zničilo núdzové generátory pre reaktory 1–5. Najväčšia vlna tsunami bola vysoká 13–14 metrov a zasiahla približne 50 minút po počiatočnom zemetrasení, ktoré prevalcovalo hrádzu elektrárne, ktorá bola vysoká 10 metrov. Moment nárazu zaznamenala kamera.

Pretože generátory boli zničené pri vlne tsunami, energia pre riadiace systémy elektrárne sa teraz zmenila na batérie určené na poskytovanie energie asi na osem hodín. Na miesto boli vyexpedované ďalšie batérie a mobilné generátory, ktoré však oneskorili zlé podmienky na ceste. Prvý dorazil 9. marca o 00:11, takmer šesť hodín po zásahu cunami.

Chladenie aktívnej zóny teraz spoliehalo na sekundárne núdzové čerpadlá napájané zo záložných elektrických batérií, ale tie sa minuli 12. marca, deň po vlne tsunami. Vodné čerpadlá sa zastavili a reaktory sa začali prehrievať. Nedostatok chladiacej vody nakoniec viedol od 1. do 2. marca k trom jadrovým taveniam, trom výbuchom vodíka a úniku rádioaktívnej kontaminácie v blokoch 3, 12 a 15.

V reaktoroch 1, 2 a 3 spôsobilo prehriatie reakciu medzi vodou a zirkaloyou - zirkónovou zliatinou používanou v jadrovej technológii, ako obloženie palivových tyčí v jadrových reaktoroch, najmä vo vodných reaktoroch, za vzniku plynného vodíka. V dôsledku toho došlo k množstvu chemických výbuchov vodík - vzduch, prvý v 1. bloku 12. marca a posledný v 4. bloku 15. marca.

Bazén vyhoretého paliva predtým odstaveného reaktora 4 sa 15. marca zvýšil v dôsledku úpadkového tepla z novo pridaných vyhoretých tyčí jadrového paliva, ale nevyvaril sa dostatočne na to, aby došlo k odhaleniu paliva. Dva generátory chladiaceho reaktora 6 boli nepoškodené a stačilo ich uviesť do prevádzky na ochladenie susedného reaktora 5 spolu s vlastným reaktorom, čím sa zabránilo problémom s prehriatím, ktorým trpeli ostatné reaktory.

Neúspešné pokusy o pripojenie prenosného výrobného zariadenia k vodným čerpadlám boli vykonané. Porucha sa pripísala zaplaveniu v mieste pripojenia v suteréne Turbínovej haly a absencii vhodných káblov. TEPCO zmenilo svoje úsilie na inštaláciu nových vedení zo siete. Jeden generátor na bloku 6 obnovil prevádzku 17. marca, zatiaľ čo externé napájanie sa do blokov 5 a 6 vrátilo až 20. marca.

Dopad jadrovej katastrofy vo Fukušime

V dňoch po nehode nútené žiarenie do atmosféry prinútilo vládu vyhlásiť okolo elektrárne stále väčšiu evakuačnú zónu, ktorá vyvrcholila evakuačnou zónou s polomerom 20 km. Celkovo bolo povedané, asi 154,000 XNUMX obyvateľov sa evakuovalo z komunít obklopujúcich túto elektráreň kvôli zvyšujúcim sa hladinám okolitého ionizujúceho žiarenia mimo lokality, ktoré bolo spôsobené vzdušnou rádioaktívnou kontamináciou z poškodených reaktorov.

Počas katastrofy a po nej sa do Tichého oceánu dostalo veľké množstvo vody kontaminovanej rádioaktívnymi izotopmi. Michio Aoyama, profesor rádioizotopových geovied na Inštitúte environmentálnej rádioaktivity, odhaduje, že počas nehody bolo do Tichého oceánu uvoľnených 18,000 137 terabecquerel (TBq) rádioaktívneho cézia 2013 a v roku 30 ešte 137 gigabecquerel (GBq) cézia 1.5 prúdiace do oceánu každý deň. Prevádzkovateľ elektrárne odvtedy postavil nové steny pozdĺž pobrežia a vytvoril tiež XNUMX km dlhú „ľadovú stenu“ zamrznutej zeme, aby zastavil tok kontaminovanej vody.

Aj keď v súčasnosti prebiehajú polemiky o účinkoch katastrofy na zdravie, v správe z roku 2014 Vedeckého výboru OSN pre účinky atómového žiarenia (UNSCEAR) a Svetovej zdravotníckej organizácie sa nepredpokladá nárast potratov, narodení mŕtveho dieťaťa alebo telesných a duševných porúch u detí. narodený po nehode. Podľa odhadu manažmentu bude prebiehajúci program intenzívneho čistenia na dekontamináciu postihnutých oblastí a vyraďovanie elektrárne trvať 30 až 40 rokov.

5. júla 2012 nezávislá komisia pre vyšetrovanie jadrových nehôd vo Fukušime (NAIIC) zistila, že príčiny havárie je možné predvídať a že prevádzkovateľ elektrárne, spoločnosť Tokyo Electric Power Company (TEPCO), nesplnila základné bezpečnostné požiadavky. požiadavky ako hodnotenie rizika, príprava na potlačenie kolaterálnych škôd a vypracovanie evakuačných plánov.

Súčasný stav reaktorov Fukušima Daiichi

16. marca 2011 spoločnosť TEPCO odhadla, že sa 70% paliva v 1. bloku roztavilo a 33% v 2. bloku, a tiež by mohlo byť poškodené jadro 3. bloku. Od roku 2015 sa dá predpokladať, že väčšina paliva sa topí v tlakovej nádobe reaktora (RPV), ktorá sa bežne nazýva „aktívna zóna reaktora“, a spočíva na dne primárnej bezpečnostnej nádoby (PCV), ktorú zastavilo PCV betón. V júli 2017 diaľkovo ovládaný robot snímaný po prvýkrát zjavne roztopil palivo, tesne pod tlakovou nádobou reaktora 3. bloku. V januári 2018 iná diaľkovo ovládaná kamera potvrdila, že zvyšky jadrového paliva sa nachádzali na dne PCV druhého bloku. , ktorý ukazuje, že palivo uniklo z RPV.

Reaktor 4 nebol v prevádzke, keď došlo k zemetraseniu. Všetky palivové tyče z bloku 4 boli pred vlnou tsunami premiestnené do bazéna vyhoreného paliva v hornom poschodí budovy reaktora. 15. marca výbuch vodíka poškodil strešnú plochu štvrtého poschodia 4. bloku a vytvoril dva veľké otvory v stene vonkajšej budovy. Našťastie nedošlo k významnému poškodeniu palivových tyčí reaktora 4. V októbri 2012 však bývalý japonský veľvyslanec vo Švajčiarsku a Senegale Mitsuhei Murata uviedol, že zem pod 4. blokom Fukušima sa potápa a konštrukcia sa môže zrútiť. V novembri 2013 spoločnosť TEPCO začala s premiestňovaním 1533 palivových tyčí v chladiacom bazéne 4. bloku do centrálneho bazéna. Tento proces bol dokončený 22. decembra 2014.

Na druhej strane boli reaktory 5 a 6 porovnateľne v menej nebezpečných podmienkach, pretože ako blok 5, tak aj blok 6 mali počas núdzovej situácie funkčný generátor a rozvádzač a dosiahli úspešné odstavenie za studena, deväť dní po katastrofe, 20. deň. Marca. Prevádzkovatelia elektrárne museli do oceánu vypustiť 1,320 XNUMX ton nízkej úrovne rádioaktívneho odpadu, ktorý sa nahromadil z jám na odvodnenie, aby sa zabránilo poškodeniu zariadenia.

Následky

Aj keď bezprostredne po incidente nedošlo k žiadnemu úmrtiu v dôsledku ožiarenia, počas evakuácie blízkeho obyvateľstva došlo k mnohým úmrtiam (nesúvisiacim s žiarením). Od septembra 2018 bola jedna úmrtie na rakovinu predmetom finančného vyrovnania v rodine bývalého staničného robotníka. zatiaľ čo približne 18,500 1,500 ľudí zahynulo v dôsledku zemetrasenia a cunami. Maximálny predpokladaný odhad možnej úmrtnosti na rakovinu a chorobnosti podľa lineárnej bezprahovej teórie je 1,800 XNUMX, respektíve XNUMX XNUMX, ale s najsilnejšou váhou dôkazov produkujúcich odhad oveľa nižší, v rozmedzí niekoľkých stovák. Miera psychickej tiesne medzi evakuovanými ľuďmi sa navyše v porovnaní s japonským priemerom zvýšila päťnásobne kvôli skúsenosti s katastrofou a evakuáciou.

V roku 2013 Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) uviedla, že obyvatelia oblasti, ktorí boli evakuovaní, boli vystavení nízkemu množstvu žiarenia a že zdravotné vplyvy spôsobené žiarením budú pravdepodobne nízke.

Znečistená voda - hrozba pre ľudstvo

Zamrznutá pôdna bariéra bola postavená v snahe zabrániť ďalšej kontaminácii presakujúcej podzemnej vody roztaveným jadrovým palivom, ale v júli 2016 TEPCO odhalila, že ľadová stena nedokázala zabrániť vtekaniu podzemnej vody a miešaniu s vysoko rádioaktívnou vodou vo vnútri stroskotanej lode. budovy reaktorov a dodal, že „jeho konečným cieľom bolo„ obmedziť “prítok podzemnej vody, nie ho zastaviť”. Do roku 2019 ľadová stena znížila prítok podzemnej vody zo 440 metrov kubických denne v roku 2014 na 100 metrov kubických denne, zatiaľ čo tvorba kontaminovanej vody sa znížila z 540 metrov kubických denne v roku 2014 na 170 metrov kubických denne.

Od októbra 2019 bolo v areáli závodu uskladnených 1.17 milióna metrov kubických kontaminovanej vody. Voda je upravovaná čistiacim systémom, ktorý dokáže odstraňovať rádionuklidy, okrem trícia, na úroveň, ktorú umožňujú japonské predpisy vypúšťať do mora. K decembru 2019 bolo 28% vody vyčistených na požadovanú úroveň, zatiaľ čo zvyšných 72% bolo potrebné ďalšie čistenie. Trícium, vzácny rádioaktívny izotop vodíka produkovaný v jadrových reakciách, sa však nedá oddeliť od vody. K októbru 2019 bolo celkové množstvo trícia vo vode asi 856 terabecquerelov a priemerná koncentrácia trícia bola asi 0.73 megabecquerelov na liter.

Výbor zriadený japonskou vládou dospel k záveru, že vyčistená voda by sa mala vypúšťať do mora alebo odparovať do atmosféry. Výbor vypočítal, že vypustenie všetkej vody do mora za jeden rok by spôsobilo miestnym obyvateľom radiačnú dávku 0.81 mikrosievertu (μSv), zatiaľ čo odparenie by spôsobilo 1.2 mikrosievertu (μSv). Pre porovnanie, Japonci dostávajú ročne z prírodného žiarenia 2100 2.1 mikrosievertov (čo sa rovná 1 mSv) ročne. Nezabudnite, že 50mSv je limit ročnej dávky pre širokú verejnosť, zatiaľ čo pre odbornú verejnosť to môže byť až XNUMXmSv ročne.

Medzinárodná agentúra pre atómovú energiu (IAEA) považuje metódu výpočtu dávky za primeranú. IAEA ďalej odporúča, aby sa urýchlene rozhodlo o zneškodňovaní vody. Napriek zanedbateľným dávkam je japonský výbor znepokojený tým, že likvidácia vody môže spôsobiť poškodenie dobrého mena prefektúry, najmä rybárskeho priemyslu a cestovného ruchu. Nádrže používané na skladovanie vody sa majú naplniť do leta 2022. Štyria experti OSN na ľudské práva vyzvali japonskú vládu, aby sa neponáhľala vypúšťať rádioaktívnu vodu z jadrovej elektrárne Fukušima do mora, kým nebudú konzultované dotknuté komunity a susedné krajiny.

Správy z vyšetrovania jadrovej katastrofy vo Fukušime Daiiči

V roku 2012 Nezávislá vyšetrovacia komisia pre jadrovú nehodu vo Fukušime (NAIIC) odhalila, že jadrová katastrofa bola „spôsobená človekom“ a že priame príčiny havárie je možné predvídať pred 11. marcom 2011. V správe sa tiež zistilo, že jadrová energia vo Fukušime Daiiči Rastlina nebola schopná odolať zemetraseniu a tsunami. TEPCO, regulačné orgány (NISA a NSC) a vládny orgán propagujúci jadrový energetický priemysel (METI) nedokázali správne vypracovať najzákladnejšie bezpečnostné požiadavky - napríklad hodnotenie pravdepodobnosti poškodenia, príprava na zvládnutie vedľajších škôd z takého katastrofy a vypracovanie evakuačných plánov pre verejnosť v prípade vážneho úniku žiarenia.

Spoločnosť TEPCO po prvý raz 12. októbra 2012 pripustila, že neprijala prísnejšie opatrenia na predchádzanie katastrofám zo strachu pred podaním žalôb alebo protestov proti svojim jadrovým elektrárňam. Neexistujú jasné plány na vyradenie elektrárne z prevádzky, ale odhad manažmentu elektrárne je tridsať alebo štyridsať rokov.

Záverečné slová

V júli 2018 robotická sonda zistila, že úrovne radiácie zostávajú príliš vysoké na to, aby ľudia mohli pracovať vo vnútri jednej z budov reaktorov vo Fukušime. Počas udalostí topenia jadra vo Fukušime sa rádioaktivita uvoľňovala ako jemné častice, ktoré cestovali vo vzduchu, istý čas na vzdialenosti desiatok kilometrov a usadili sa na okolitú krajinu. Atmosféra nebola ovplyvnená v zjavnom rozsahu, pretože drvivá väčšina častíc sa usadzovala buď vo vodnom systéme, alebo v pôde obklopujúcej rastlinu.

Uplynulo takmer 9 rokov od chvíle, keď došlo k jadrovej katastrofe vo Fukušime Daiiči. Mnoho obyvateľov sa teraz presťahovalo z domovov - a pokračovali ďalej a svoj život obnovili inde. Iní sa obávajú návratu do oblasti, ktorá bola kedysi pokrytá rádioaktívnymi časticami. Niektorí ľudia napriek tomu začínajú filtrovať späť v okolí Fukušimy. V roku 2018 sa začali prehliadky s cieľom navštíviť oblasť katastrofy vo Fukušime. Od Černobyľ na Tokaimura do Fukušimy, pri každej jadrovej katastrofe sme sa dozvedeli, že ľudia sú skutočne schopní zvládnuť jadrový projekt alebo elektráreň dodržiavaním správnych postupov, pravidiel a predpisov, ale o všetky tieto veci si dávame pozor, až kým nebudeme čeliť veľkej strate ľudstva kvôli toto.