Авария на АЭС Фукусима-1

Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Марта 2013 в 15:26, реферат

Описание работы

Авария на АЭС Фукусима-1 — крупная радиационная авария (по заявлению японских официальных лиц — 7-го уровня по шкале INES), произошедшая 11 марта 2011 года в результате сильнейшего в истории Японии землетрясения и последовавшего за ним цунами. Землетрясение и удар цунами вывели из строя внешние средства электроснабжения и резервные дизельные генераторы, что явилось причиной неработоспособности всех систем нормального и аварийного охлаждения и привело к расплавлению активной зоны реакторов на энергоблоках 1, 2 и 3 в первые дни развития аварии.

Работа содержит 1 файл

Фукусима.docx

— 80.76 Кб (Скачать)

Декабрь 2011

В середине декабря все  три проблемных реактора АЭС были приведены в состояние холодной остановки. Ситуацию на АЭС «Фукусима-1»  удалось стабилизировать. Следующий, более сложный, этап ликвидации последствий  аварии — извлечение расплавившегося  ядерного топлива из реакторов —  японские специалисты начнут проводить  не ранее, чем через 10 лет.После аварии на «Фукусиме» в Токийском заливе растет содержание изотопов цезия

Состояние энергоблоков

Значимость по шкале JAIF

Низкая

Высокая

Тяжелая ситуация


Состояние станции  на 07:00 (мск), 4 июня 2011 года[139]

1

2

3

4

5

6

Мощность реактора, электрическая (МВт)

460

784

784

784

784

1100

Мощность реактора, тепловая (МВт)

1380

2381

2381

2381

2381

3293

Тип реактора

BWR-3

BWR-4

BWR-4

BWR-4

BWR-4

BWR-5

Состояние на момент землетрясения

На мощности → автоматически  остановлен

остановлен

Количество ТВС в реакторе

400

548

548

Топливо выгружено

548

764

Целостность активной зоны и твэлов

Повреждена (расплавление активной зоны)

Повреждена (расплавление активной зоны)

Повреждена (расплавление активной зоны)

Топливо выгружено

Норма

Норма

Целостность корпуса реактора

Ограниченные повреждения  и течь

Неизвестно

Неизвестно

     

Целостность гермооболочки

Предполагаются повреждения  и течь

Предполагаются повреждения  и течь

Предполагаются повреждения  и течь

Не повреждена

Не повреждена

Не повреждена

Система охлаждения 1 (ECCS/RHR)

Не работоспособна

Не работоспособна

Не работоспособна

Не требуется

Работоспособна

Работоспособна

Система охлаждения 2 (RCIC/MUWC)

Не работоспособна

Не работоспособна

Не работоспособна

Не требуется

В работе

В работе

Целостность здания

Значительные повреждения

Частично повреждено

Значительные повреждения

Значительные повреждения

В крыше просверлены отверстия  для вентиляции на случай образования  водорода

Уровень воды в реакторе

Не достаёт до низа активной зоны

Топливо частично или полностью  открыто

Топливо частично или полностью  открыто

Безопасный

Безопасный

Безопасный

Давление/температура в  реакторе

Постепенно увеличивается/постепенно снижается

Неизвестно/стабильная

Неизвестно/постепенно снижается  после повышения

Безопасное

Безопасное

Безопасное

Давление в гермооболочке

Стабильное

Стабильное

Стабильное

Безопасное

Безопасное

Безопасное

Подача воды в активную зону

Продолжается (морская вода заменена пресной)

Продолжается (морская вода заменена пресной)

Продолжается (морская вода заменена пресной)

Не требуется

Не требуется

Не требуется

Подача воды в гермооболочку

Планируется заполнение гермооболочки

Планируется заполнение гермооболочки

Планируется заполнение гермооболочки

Не требуется

Не требуется

Не требуется

Вентиляция гермооболочки

Временно остановлена

Временно остановлена

Временно остановлена

Не требуется

Не требуется

Не требуется

Количество ТВС в БВ

292

587

514

1331

946

876

Целостность топлива в  БВ

Неизвестна

Неизвестна

Предполагаются повреждения

Серьёзных повреждений не предполагается

Не повреждено

Не повреждено

Охлаждение БВ

Продолжается распыление и закачка пресной воды

Закачка приостановлена, производится принудительная циркуляция воды через  теплообменник

Продолжается распыление и закачка (морская вода заменена пресной)

Продолжается распыление и закачка (морская вода заменена пресной)

Охлаждение бассейна восстановлено

Охлаждение бассейна восстановлено

БЩУ

Неработоспособен из-за отсутствия электричества (работает индикация оборудования и средства предоставления параметров на блоках 1, 2, 3 и 4)

Не повреждён (оценочно)

Влияние на окружающую среду

  • Положение на промплощадке АЭС:

Уровень радиации на 4:00 мск 4 июня: южная сторона административного здания 365 мкЗв/ч, западные ворота 14 мкЗв/ч, центральный вход 42 мкЗв/ч (на 5:30 мск 21 мая).

Некоторое количество радионуликдов (иод, цезий, плутоний, америций, кюрий) обнаружены в пробах грунта на территории станции.

Радиоактивные вещества присутствуют в пробах грунтовых вод под  станцией и морской воды рядом  с ней.

  • Влияние на жизнь людей:

Превышение нормы содержания радионуклидов обнаружено в молоке, сельскохозяйственных продуктах и  морепродуктах, произведенных в  префектуре Фукусима и близлежащих к ней. Правительство ограничило распространение и употребление некоторых продуктов в нескольких районах.

Радиоактивный иод в количествах, превышающих допустимые нормы, был обнаружен в водопроводной воде нескольких префектур. 10 мая все ранее наложенные ограничения на употребление питьевой воды были отменены Правительством Японии.

Радиоактивный цезий обнаружен  в морском иле в 50 км от станции.

Малые количества радиоактивного стронция обнаружены в некоторых  пробах грунта и растений на территории 20-80 км от станции.

Радиоактивный цезий в  количествах, превышающих допустимые нормы, был обнаружен в листьях  чая, собранных в нескольких префектурах. С 13 мая продажа этих чайных листьев  была добровольно приостановлена.

Радиоактивный иод и цезий присутствуют в пробах грунта с морского дна на расстоянии 15-20 км от станции и глубине 15-20 метров. Радиоактивный цезий также обнаружен в пробах грунта с морского дна у побережья в соседних префектурах.

Зона эвакуации

11 марта — эвакуация  в 3 км зоне, не выходить из  дома в 10 км зоне; 12 марта —  эвакуация в 10 км зоне, в этот  же день — эвакуация в 20 км зоне; 15 марта — не выходить  из дома; 25 марта — рекомендована  добровольная эвакуация из зоны  от 20 до 30 км; 22 апреля — зона эвакуации  расширена от 20 км на районы, где  ожидаемая годовая доза радиации  составит более 20 мЗв. Населению, проживающему в зоне от 20 до 30 км от АЭС и в районах с повышенным уровнем радиации, настоятельно рекомендовано покинуть эту зону в течение месяца, а также быть готовыми к приказу не выходить из дома и к экстренной эвакуации.

Шкала Инес (оценка NISA)

Уровень 7

Уровень 3

   

Примечания

  • Прогресс в восстановлении систем подачи воды:

TEPCO анонсировала план  по приведение повреждённых реакторов  в холодное состояние в течение  6-9 месяцев, охладив их до температуры  ниже 100 °C. Высокий уровень радиации осложняет работы по восстановлению функций охлаждения блоков 1,2 и 3. Операция по откачке загрязнённой воды из затопленных подземных сооружений проводилась с 19 апреля по 26 мая на блоке 2, с 17 по 25 мая на блоке 3, и сейчас приостановлена. TEPCO опубликовала свои планы по очистке и сохранению высокорадиоактивной воды, скопившейся в зданиях и очистных сооружениях энергоблоков 1—4.

Реакторное отделение  блока 1 доступно для восстановительных  работ после очистки воздуха  установленной вентиляционной системой.

Аварийные дизель генераторы перенесены выше уровня земли для  защиты в случае новых цунами. К  блокам подключены уже 3 независимых внешних линий электропередач.

Установленный уровнемер  реактора блока 1 не даёт показаний, так  как уровень воды ниже уровня, возможного для регистрации.

После того, как были подтверждены повреждения реактора и гермооболочки энергоблока 1, TEPCO начала работу по созданию в энергоблоках систем рециркуляции охлаждающей воды с её забором из затопленных сооружений, очисткой, и последующей закачкой в реакторы.

После анализа имеющихся  данных компания TEPCO пришла к предварительному заключению, что топливные таблетки расплавились и скопились в днище  реактора энергоблока 1. Компания также  подтвердила вероятность аналогичных  событий в реакторах энергоблоков 2 и 3. Несмотря на это, по прогнозу компании при продолжении закачки воды в реакторы выброс большого количества радиоактивных материалов маловероятен.

Компанией TEPCO производится сейсмическая оценка повреждённых зданий энергоблоков 1—4. Подтверждено, что  здания блоков 1 и 4 сохранили достаточную  сейсмостойкость.

  • Ограничение распространения радиоактивных веществ:

Исходя из анализов проб воды в турбинных отделениях, предполагается протечка радиоактивных материалов из гермооболочек блоков 1, 2 и 3. В воде, затопившей подземные сооружения энергоблока 1, обнаружено высокое содержание радиоактивного цезия. Уровень радиоактивности воды оценивается более чем в 2 МБк/см3.

С 6 апреля продолжается закачка  азота в гермооболочку блока 1 для вытеснения водорода. 13 мая начались подготовительные работы по сооружению укрытия энергоблока 1.

  • Охлаждение бассейнов выдержки отработавшего топлива:

Распыление и/или закачка  воды в бассейны выдержки для охлаждения отработавшего топлива продолжается. С 9 мая в воду добавляют гидразин в качестве ингибитора коррозии. Ведутся  работы по укреплению несущих конструкций БВ блока 4 перед установкой теплообменника. С 31 мая началось использование недавно установленных теплообменников для охлаждения БВ блока 2.

  • Предотвращение распространения радиоактивных веществ:

Для осаждения загрязнённой пыли продолжается распыление синтетической  смолы в зданиях энергоблоков и на прилегающих к ним территориях. С 30 мая ведутся работы по сооружению циркуляционных систем очистки морской  воды вблизи водозаборов энергоблоков.

  • Облучение персонала:

30 работников получили  дозы свыше 100 мЗв к 11 мая.

30 мая при обследовании  у двух рабочих станции было  обнаружено высокое содержание  радиоактивного йода в организме.  По оценкам института радиологии полученные ими дозы облучения лежат в пределах от 200 до 580 мЗв. (разрешённая аварийная доза 250 мЗв)


Эвакуационные меры

  • 11 марта правительство Японии эвакуировало население из 3-километровой зоны вокруг АЭС Фукусима-1.
  • 12 марта эвакуация была объявлена из 10-километровой зоны.
  • 14 марта зона эвакуации расширена до 20 километров вокруг станции. Люди, живущие на расстоянии от 20 до 30 километров от АЭС, должны оставаться в помещении.
  • 15 марта над АЭС в радиусе 30 км запрещены воздушные полёты.
  • 24 марта зона расширена до 30 километров (для желающих покинуть зону), что может увеличить количество эвакуируемых вдвое.
  • 31 марта предполагалась эвакуация жителей с территории в радиусе 40 км от АЭС, однако решение так и не было принято.

По состоянию на 15 марта  были эвакуированы по одним данным 185 000, по другим — 200 тысяч человек. По состоянию на 23 марта эвакуировано более 320 000 человек, однако это число включает и людей, эвакуированных из-за цунами.

Посольство США в Японии 16 марта выпустило обращение к  американским гражданам, живущим на территории в радиусе 80 километров вокруг "Фукусимы-1", с рекомендацией покинуть эту территорию "в качестве меры предосторожности".

Пострадавшие

  • 11 марта

В результате первого взрыва четверо работников станции были травмированы, все доставлены в больницу. Пострадали также два работника  подрядных организаций. С этого  момента остаётся неизвестным местонахождение  ещё двух сотрудников станции.

  • 12 марта

Один работник станции  не мог стоять на ногах и держался за левую часть груди, он был госпитализирован. Один сотрудник подрядной организации  госпитализирован в бессознательном  состоянии. Один работник станции получил  дозу облучения 106 мЗв, что превышает нормальную дозу, но ниже предусмотренной МАГАТЭ для аварийных ситуаций, и был госпитализирован.

  • 14 марта

В результате второго взрыва, на энергоблоке 3, травмы получили 11 сотрудников  станции, все были транспортированы на АЭС Фукусима II, но лишь один из них впоследствии был госпитализирован. Два сотрудника станции на блочных щитах управления блоков 1 и 2 почувствовали себя плохо от переутомления в результате работы в изолирующих дыхательных аппаратах. Отправлены на АЭС Фукусима II для обследования.

  • 22 марта

Один сотрудник был  травмирован при наладке электроснабжения. Транспортирован на АЭС Фукусима II.

  • 23 марта

Один сотрудник был  травмирован при наладке электроснабжения. Транспортирован на АЭС Фукусима II.

  • 24 марта

Три работника (не компании TEPCO), прокладывавших кабели в одном  из блоков, получили дозы свыше 170 мЗв. Двое из них получили радиоактивное загрязнение кожи ног и были госпитализированы.

  • 30 марта

На отметке «-1» здания турбинного отделения 4-го энергоблока  найдены тела двух сотрудников станции, пропавших 11 марта. Это два молодых  человека в возрасте 24 и 21 года. По заявлению  главы TEPCO Цунэхисы Кацуматы, они работали ради сохранения безопасности станции после землетрясения и цунами.

  • 14 мая

Рабочий подрядной организации  компании TEPCO пожаловался на плохое самочувствие и был доставлен  в медпункт АЭС, где потерял сознание. Он был срочно эвакуирован в госпиталь  города Иваки, где скончался около 9:30 местного времени. По заявлениям компании TEPCO, 60-летний рабочий был в полном защитном снаряжении и не подвергался воздействию радиации. Позднее выяснилось, что он умер от сердечного приступа.

Сокрытие истинного  уровня радиации

21 июля 2012 года японская  газета Asahi Shimbun опубликовала данные, согласно которым компания Build-Up под угрозой увольнения заставляла рабочих закрывать персональные накопительные дозиметры пластинами свинца. Согласно правилам эксплуатации АЭС, за время ликвидации аварии рабочие не должны были получить больше 50 миллизиверт, однако, как утверждал на попавшей в Asahi Shimbun аудиозаписи неназванный высокопоставленный сотрудник компании, этот порог будет превышен за 3-4 месяца. В руководстве Build-Up подтвердили, что в декабре 2011 года одна из групп выполняла ликвидацию с защищенными свинцовыми пластинами дозиметрами, но не указало широты распространения такой практики. По данным Agency France-Press, министерство здравоохранения Японии начало расследование в связи с этим случаем.

Предварительные оценки тяжести аварии

Шкала INES является всемирным  инструментом, предназначенным для  информирования населения.

По оценке NISA:

  • 11 марта — 4-й уровень по шкале INES.На второй день аварии, 12 марта, власти Японии оценивали аварию как соответствующую уровню 4 по причине превышения уровня предельных значений радиоактивного излучения на станции более 0,5 мЗв/ч.
  • 18 марта — 5-й уровень по шкале INES. Повреждения активных зон реакторов 1, 2 и 3 энергоблоков из-за полной потери возможностей охлаждения, было оценено японскими официальными лицами как события, соответствующие уровню 5. Потеря охлаждения бассейна выдержки отработавшего топлива энергоблока 4 оценивается по уровню 3. Потеря функций охлаждения реакторов 1, 2 и 4 оценивается также по 3 уровню.
  • 12 апреля — 7-й уровень по шкале INES. Японская Комиссия по ядерной безопасности (NSC) повысило уровень опасности на АЭС «Фукусима-1» до максимального 7 уровня, после оценки выбросов радионуклидов иода-131 и цезия-137 в объёмах 1,3·1017 Бк и 6,1·1015 Бк, соответственно (оценка NISA) или по собственной оценке (NSC) 1,5·1017 Бк иода-131 и 1,2·1016 Бк цезия-137. В этот же день МАГАТЭ подтвердило информацию, что Агентство по ядерной и индустриальной безопасности Японии предоставило отчёт, в котором повысило предварительную оценку тяжести аварии до 7-го уровня по шкале INES. Оценка была повышена исходя из количества выбросов иода-131, которое сопоставимо с 10 % от выбросов Чернобыльской аварии.

Альтернативные оценки:

  • 6 уровень по шкале INES (по оценке ASN (англ.)русск. от 15 марта)
  • 6 уровень по шкале INES и, возможно, достигнет 7 (по оценке ISIS от 15 марта)

Последствия и  восстановительные работы

15 марта Правительство  Японии сделало запрос в МАГАТЭ  о поддержке в сфере экологического  мониторинга и исследования воздействия  радиации на здоровье людей.  Планируется, что команды экспертов  агентства помогут в этом японским  коллегам.

23 марта в Токио были  введены ограничения на употребление  водопроводной воды детьми до  одного года из-за обнаружения  в ней иода-131, при этом его  концентрация ниже значений, установленных  в Японии для чрезвычайных  ситуаций. Однако уже 24 марта в  связи падением концентрации  веществ в воде все ограничения  были сняты. Ранее присутствие иода-131 и цезия-137 было обнаружено в молоке и шпинате в префектуре Фукусима. Употребление некоторых продуктов было запрещено, хотя это не несёт опасности для здоровья.

В пробах морской воды, взятых 22 и 23 марта в 30-километровой зоне станции, был обнаружен иод-131 (несколько  выше допустимых норм) и цезий-137 (намного  ниже допустимых норм). В дальнейшем начался существенный рост активности воды: в пробах, взятых в 330 метрах от станции к 29 марта активность превысила допускаемые нормы в 3355 раз, к 31 марта — в 4385 раз. По состоянию на май 2012 года содержание изотопов цезия в Токийском заливе и в дельте реки Аракава (то есть в черте г. Токио) выросло (в некоторых местах в 13 раз − до 397 беккерелей на кг. почвы). После аварии на «Фукусиме» в Токийском заливе растет содержание изотопов цезия.

28 марта в двух из  пяти пробах почвы на промплощадке станции обнаружены незначительные количества плутония (0,19—1,2 Бк/кг).

23—24 марта следы (незначительное  количество, нехарактерное для данной  местности) радиоактивных веществ,  были отмечены по всему земному  шару: в Западной Европе (Германия, Исландия, Франция), США (Калифорния, Вашингтон, Орегон, Колорадо, Гавайи, Массачусетс и др. штаты), Южной  Корее (Сеул) и России (на корабле,  прибывшем в Ванино из порта  Кавасаки, в Приморском крае, в  Камчатском крае). Многие страны, в том числе Россия, запретили ввоз в страну продуктов из нескольких префектур Японии: Гумма, Ибараки, Нагано, Тотиги, Фукусима и Тиба.

Группа японских исследователей обнаружила физиологические и генетические аномалии у нескольких представителей вида Zizeeria maha, принадлежащего к семейству голубянок, которое наиболее распространено в Японии. Некоторым особям, проживающим на территории префектуры Фукусима, нанесён вред в виде уменьшения площади крыльев и деформации глаз, похожей на вмятины. Исследователи предполагают, что эти изменения связаны со случайными генетическими мутациями в дополнении к физиологическим эффектам, из-за воздействия радионуклидов.. О возможностях распространения радиации с рыбой и морскими животными говорит тот факт, что даже железобетонный плавучий пирс весом в 160 тонн, унесённый японским цунами, смог пересечь Тихий океан и через год и три месяца оказался у берегов штата Орегон. После того, как цунами разрушило атомную станцию «Фукусима-1» и спровоцировало колоссальную утечку радиоактивной воды, в Японии были пересмотрены в сторону повышения нормы содержания радионуклидов в продуктах. Прежде всего, это касается рыбы. Американские санитарные службы обнаружили следы радиации в мясе тунцов, пойманных у берегов Калифорнии. Судя по всему, эти рыбы, находились у берегов Японии в тот момент, когда из разрушенных реакторов в море поступали тонны высокорадиоактивной воды[178]. По мнению биологов, рыба, в организме которой был обнаружен цезий, добралась с места трагедии до США за три-четыре месяца.

В конце 2012 года уровень радиации на побережье, где находится АЭС  «Фукусима-1», превышал норму более  чем в сто раз. Замеры провело  министерство окружающей среды Японии. В этом районе по-прежнему запрещено  ловить рыбу. Большинсво жителей не спешат возвращаться в свои дома. Врачи отметили, что жители префектуры Фукусима стали чаще болеть раком, однако рост показателя был признан «незначительным». Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) предупреждает, что в будущем количество онкологических заболеваний существенно возрастет. Эксперты отнесли к группе риска жителей префектуры в возрасте около 20 лет. Эксперты Всемирной организации здравоохранения полагают, что реальная степень ущерба, нанесенного здоровью жителей японской префектуры Фукусима после аварии на одноименной АЭС, станет ясна в ближайшие 15 лет. Отлов рыбы проводится в основном с целью замера уровня радиации в ней.

В префектуре Фукусима ведутся работы по дезактивации зараженной почвы силами как специалистов, так и добровольцев. Процедура очистки радиоактивной почвы является крайне дорогостоящей; однако сделать почву вновь пригодной для использования и полностью очистить ее невозможно. Поэтому власти вынуждены уничтожать снятый верхний слой почвы. Планируется, что вывоз пластов почвы в специальные хранилища и её уничтожение займут тридцать лет.

Финансовые последствия

После аварии на «Фукусима-1»  резко изменилась ситуация в урановой отрасли: упали спотовые цены на природный уран, резко снизились котировки акций уранодобывающих компаний. По предварительным оценкам рост стоимости строительства новых АЭС составит 20—30 %.

Японское правительство  обязало владельца АЭС — компанию TEPCO — выплатить компенсацию вынужденным  переселенцам, численность которых  составляет примерно 80 000 человек. По прогнозам банка Bank of America — Merrill Lynch общая сумма компенсационных выплат может превысить 130 млрд долларов, в случае самого негативного варианта развития событий. Стоимость акций TEPCO снизилась на 80 %, компания потеряла 32 млрд долларов в рыночной стоимости[186]. Moody's изменила кредитный рейтинг компании с А1 до Ваа1.

АЭС была застрахована на несколько  десятков миллионов евро в Deutsche Kernreaktor-Versicherungsgemeinschaft, однако по условиям договора страхования ущерб, причинённый в результате землетрясения, цунами и извержения вулкана, не является страховым случаем.

Парламентское расследование

Согласно выводам расследования, проведённого японской парламентской  комиссией, причиной катастрофы стали  ошибки персонала, вызванные как  неготовностью к такой аварии, так и неграмотным вмешательством в процесс ликвидации последствий аварии премьер-министра Японии Наото Кана.

Информация о работе Авария на АЭС Фукусима-1