Trzy lata po awarii w Fukushimie - podsumowanie wydarzeń i obecna sytuacja

Data dodania: wtorek, 11 marca 2014, autor: paa.gov.pl

W dniu trzeciej rocznicy awarii w elektrowni jądrowej Fukushima Daiichi Państwowa Agencja Atomistyki przedstawiła podsumowanie najważniejszych wydarzeń i informacji dotyczących miejsca tego zdarzenia oraz bieżącą sytuację w elektrowni i jej okolicach.

Tło wydarzeń

11 marca 2011 roku o godz. 14:46 czasu lokalnego północno-wschodnie wybrzeże Japonii nawiedziło trzęsienie ziemi o niespotykanej od 140 lat sile 9 stopni w skali Richtera, z epicentrum na Pacyfiku w odległości 130 km od wschodniego wybrzeża wyspy Honsiu. Po upływie około godziny od tego wstrząsu wybrzeże Japonii (region Tohoku) zalała fala tsunami o dawno niespotykanej w tych okolicach kilkunastometrowej wysokości, wdzierając się do 10 kilometrów w głąb lądu i niszcząc miasta, wioski, pola uprawne, lasy, drogi i zakłady przemysłowe. W wyniku kataklizmu zginęło ok. 15 tys. osób, a ponad 5 tys. nadal uważa się za zaginione.

Zniszczenie elektrowni jądrowej Fukushima I

Elektrownia Fukushima 1 wyposażona była w 6 reaktorów, z których w chwili wstrząsu 3 były wyłączone do okresowego przeglądu. Pozostałe 3, które pracowały, na skutek wstrząsu wyłączyły się automatycznie i przeszły w normalny stan chłodzenia powyłączeniowego. Jednak już po godzinie chłodzenie to zostało przerwane na skutek zalania całego terenu elektrowni gigantyczną falą tsunami, która zniszczyła systemy zasilania elektrycznego pomp i innych urządzeń, co uniemożliwiło dalsze chłodzenie dopiero co wyłączonych reaktorów.

W ciągu kolejnych trzech dni doszło do stopienia znacznej części paliwa rdzeni tych 3 reaktorów, jak również do odparowania wody w basenie przechowawczym oraz przegrzania i pożaru znajdującego się w nim wypalonego paliwa z czwartego reaktora, który w momencie trzęsienia nie pracował. Wobec braku zasilania urządzeń usuwających wodór, który powstaje w znacznych ilościach w wyniku oddziaływania pary wodnej z bardzo gorącymi powierzchniami topiących się prętów paliwowych, doszło do kilku jego eksplozji, których efektem były poważne zniszczenia stropów i ścian zewnętrznych budynków trzech reaktorów i uwolnienie znacznych ilości substancji promieniotwórczych do otoczenia – w sumie według World Nuclear Association uwolniło się ok. 940 PBq (Peta = 1015), czyli ok. 10 % uwolnienia materiałów promieniotwórczych, które miało miejsce podczas katastrofy w elektrowni jądrowej w Czarnobylu.

Odpowiednio wcześnie podjęta ewakuacja ludności z obszaru o promieniu najpierw 3km, potem 10km, i ostatecznie 20 km od reaktorów oraz korzystny kierunek wiatru (początkowo wiał w stronę oceanu), ustrzegła ewakuowaną ludność od wzmożonego narażenia na promieniowanie. Ze strefy do 20 km wokół elektrowni ewakuowano ponad 150 tys. ludzi (strefę rozszerzono później do około 45 km w kierunku północno-zachodnim ze względu na zmianę w tę stronę kierunku wiatru). Nikt z ewakuowanej ludności nie otrzymał dawek zagrażających zdrowiu. Zwiększony poziom promieniowania odnotowano w prefekturach Ibaraki, Tochigi, Gunma, Saitama i Chiba (do 0,37 µSv/h ponad naturalny poziom tła według danych japońskiego Ministerstwa Edukacji). Płody rolne pochodzące z tych prowincji objęto szczególnie ścisłą kontrolą.

Równoczesna ciężka awaria w aż czterech sąsiadujących z sobą reaktorach i towarzyszące jej skrajne warunki zewnętrzne – wtórne wstrząsy, zniszczenie linii energetycznych i dróg dowozu wyposażenia, a ponadto długi czas dochodzenia zniszczonych reaktorów do stabilnego stanu zimnego wyłączenia (co osiągnięto dopiero w grudniu 2011 roku) wymagały długotrwałej pracy wykwalifikowanego personelu w warunkach zwiększonego narażenia, którego dopuszczalny limit podwyższono do 200mSv, a potem nawet do 250 mSv. W Japonii limit dawki dla pracowników to 50 mSv/ rok podczas normalnej eksploatacji oraz dopuszczalne narażenia do 100 mSv/rok dla biorących udział w opanowaniu awarii i usuwaniu jej skutków. Personel ten w ciągu pierwszych dwóch tygodni od wystąpienia awarii intensywnie pracował nad doprowadzeniem zewnętrznego zasilania w wodę, co pozwoliło na ustabilizowanie temperatury w trzech zniszczonych reaktorach. Według informacji podanych przez TEPCO (operatora elektrowni) w marcu 2011 r. 191 osób otrzymało wyższą od pierwotnego limitu dawkę promieniowania (163 osoby otrzymały 50-100 mSv, a 28 osób 100-150 mSv). W kwietniu i maju 2011 r. łącznie 26 osób otrzymało dawkę 50-100 mSv. World Nuclear Association i japoński dozór jądrowy podają, że poza zaginięciem 2 pracowników i jednym wypadkiem śmiertelnym spowodowanym falą tsunami, nie stwierdzono wśród załogi EJ ani ekip ratowniczych żadnych innych przypadków zgonu ani też choroby popromiennej wywołanych awarią czy uwolnieniem substancji promieniotwórczych.

Ze względu na znaczne uwolnienie materiałów promieniotwórczych awarię w Fukushimie zakwalifikowano do najwyższego 7. stopnia w skali INES (podobnie jak awarię w Czarnobylu 25 lat wcześniej). Uwolnienia te nie przekroczyły jednak 10% uwolnień czarnobylskich, a powierzchnia obszarów skażonych wokół Fukuszimy nie przekracza 6% powierzchni porównywalnie skażonych w wyniku katastrofy czarnobylskiej.

Obecna sytuacja w elektrowni

Pozostałości rdzeni reaktorów pozostają w stanie stabilnym wewnątrz budynków reaktorów i są stale chłodzone wodą. Na terenie elektrowni zbudowano zakład oczyszczania wody chłodzącej oraz zbiorniki o dużej pojemności do przetrzymywania skażonej wody.

W grudniu 2013 roku rozpoczął się proces usuwania wypalonego paliwa z basenów przechowawczych. W 2021 roku ma rozpocząć się proces usuwania resztek paliwa z rdzeni reaktorów. Według planów japońskiego Ministerstwa Gospodarki, Handlu i Przemysłu zakończenie procesu likwidacji elektrowni nastąpi najprawdopodobniej w ciągu 30-40 lat.

Badania wody morskiej

Japoński dozór jądrowy prowadzi regularne badania wody morskiej u wybrzeży Japonii, które są następnie przekazywane dozorom innych krajów za pomocą systemu USIE. Według tych badań stężenie izotopów promieniotwórczych w większości próbek wody morskiej jest poniżej granicy wykrywalności, a jedynie na obszarze wód portowych w bezpośrednim sąsiedztwie zniszczonej elektrowni w niektórych punktach pomiarowych nieznacznie tę granicę przekracza. Dane te wskazują, że obecna sytuacja nie stanowi zagrożenia dla zdrowia i życia ludzi ani dla środowiska naturalnego.