福岛核电事故报告

2024-08-19

福岛核电事故报告(共5篇)

1.福岛核电事故报告 篇一

世界卫生组织发布日本福岛核电站事故问与答

1.核电站事故有多危险?它会发生什么类型的辐射照射?

在反应堆的堆芯损坏事故中,包含核裂变产物的混合放射性物质会释放到外部。

放射性铯和碘是危害身体健康的主要放射性核素。这些放射性核素对人员的照射,一方面来自于放射性烟云所致的低剂量外照射,另一方面来自通过吸入和食入受放射性物质污染的食物和水产生的内照射。此外,救援人员、第一响应者或核电厂工作人员也会受到较高剂量的职业外照射或内照射。

放射性碘(I-131)半衰期是8.3天。这就意味着,大约三个月后,几乎所有的放射性碘将衰变完而消失了。Cs-137的半衰期约为30年。根据沉降灰中放射性物质的总量,可能需要采取一些去污和必要的减少辐射措施(如农业,林业等)。

2. 采取何种公众保护措施可减少这些辐射?

预防或减少外照射的主要防护措施是疏散附近人口,掩护较远地区人口。

摄取放射性碘会影响甲状腺,特别是对0-18岁的人群。因此为防止放射性碘的内照射危害,应根据国家应急计划中的相关标准服用稳定性碘(KI)。如果发生放射性沉降,应禁止食用叶类蔬菜。本地产的牛奶和乳制品也应被禁止,而由进口产品及婴儿配方奶代替。

国际上认可的KI甲状腺阻断推荐剂量为50mSv。(《核或辐射应急准备》IAEA安全系列No.GS-G-2.1,由WHO共同主办。IAEA,维也纳(2007),P15)

3.碘片(KI)能防辐射吗?它是如何防辐射的?应该服用多少量?

生理学上,人体碘的主要来源是甲状腺的吸收,甲状腺靠碘来产生甲状腺激素。KI是稳定性碘,它可以使甲状腺内的碘饱和从而阻止放射性碘的摄入。

切尔诺贝利的经验表明,放射性碘是切尔诺贝利事故影响的主要因素,它导致超过5000个儿童甲状腺癌病例的发生,受照人群的年龄均在0-18岁之间。因此,碘化钾分配的首要对象是幼儿和怀孕妇女。碘片不能保护来自于体外的放射性和被身体吸收的除碘以外的放射性物质。这就是为什么碘甲状腺阻断在多数场合将与其它防护措施(如隐蔽待于室内、关闭门窗等)综合使用。

接触放射性碘可导致甲状腺癌显著增加,特别是幼儿。吸入和食入的放射性碘在甲状腺中蓄积。在暴露前预防性服用碘化钾,可防止甲状腺对放射性碘的吸收并降低甲状腺癌的长期风险。

为了充分发挥稳定碘对碘甲状腺阻断效果的作用,需要在受照前或者受照后尽快服用稳定碘片。即使在事故后几小时,通过服用仍然可以阻止甲状腺对50%碘的吸收。为了防止吸入放射性碘同位素,通常一片剂量的稳定碘就足够了,它可以起到24小时持续保护作用,在含放射性碘同位素的烟云来袭时对甲状腺起到了充分的保护作用。然而,在长期持续性释放状况下,则有可能出现重复照射的情况。再次强调,只有在暴露于放射性碘之前就服用碘化钾,才能起到最佳的保护作用。

4.哪里有碘化钾可用?世界卫生组织(WHO)是否有库存?

各国政府负责在其国家库存碘化钾。预存碘化钾药片是对任何一个运营核电厂的要求,也是其应急方案的重要组成部分。世界卫生组织没有库存。

5.这次事件是否会影响日本以外的人员?

这将取决于气象条件和放射性物质的释放量(风向、风速和降雨等)。在多数情况下,基于我们目前所掌握的信息,它是不可能对邻国造成重大影响的。

6.撤离多远才是安全的?

在通常情况下,首要任务是限制辐射暴露的发生。主要通过疏散或隐蔽受影响人口,来减少放射性烟云沉降的影响。根据大气中放射性物质的释放量和当时的气象条件(例如风向和降水等),并依据爆炸的中心范围,国家将会确定在多大半径范围内应采取紧急隐蔽防护措施。

7.世界卫生组织在核应急中承担什么角色?

在联合国里,国际原子能机构(IAEA)是国际核事故的应急协调领导机构。这在2010年国际组织联合响应核应急合作计划里有明确规定。

根据现行的职责划分,世界卫生组织负责核应急情况下涉及公众健康行为干预中的健康效应评估和提供技术咨询、建议或帮助(在被请求或允许提供帮助的情况下)。

8.辐射应急医学响应和援助网络(REMPAN)是什么?

REMPAN是由世界卫生组织建立的包括辐射应急医学、剂量学、公众健康干预、长期监护和随访等专业在内的40多个机构组成的全球网络。它为世界卫生组织应对辐射应急准备与响应的提供技术支撑。

9.核电站会完全炸毁吗?

据日本当局报道,爆炸发生在反应堆压力容器的外面,辐射水平在持续下降。10.如何进行自我保护?

首先避免恐慌,及时收听广播或收看电视,按照政府的指示行动。在可能有放射性污染存在的情况下,待在室内。

碘片的服用要根据政府的指示,只有政府在评估事故状态以后才能决定是否需要服用碘片。不能仅凭个人主观臆断或因恐惧而擅自服用。

11.与怀孕有关的风险有哪些?应该怎样降低这些风险?

由于碘片具有阻断甲状腺碘吸收的作用,对怀孕妇女服用碘片要给予特别的关注。首先,孕妇甲状腺摄取放射性碘的几率较普通成人要高,其次,胎儿的甲状腺应给予保护,特别是在怀孕后的第二、第三孕期。然而,除此以外,在当前情况下并没有特别的医学理由表明要避免怀孕。

12.我需要服碘片吗? 见问题3。

13.这些烟云能飘浮多远?

这个是很难预测的。它取决于风速和其它气象条件。

14.释放的放射性物质会造成多大的辐射剂量,它对健康有哪些不利影响呢?

取决于释放的放射性物质总量,公众受到的剂量可能会在较低甚至很低水平的范围。世界人均天然辐射本底剂量是2.4mSv/年,地区差异造成各地区的值会有所不同,例如在伊朗、印度一些地方高达200mSv。当全身照射剂量大于1Gy时,会出现急性放射性病等健康效应。然而,对于核电站事故中释放的放射性落下灰,大量的放射性烟云经过长距离的输运后,是不大可能出现如此高剂量照射的情况。

15.剂量与远期效益有什么联系?

暴露于电离辐射可能会增加患癌症的风险。通过对原子弹爆炸幸存者、接受放射诊疗的病人、职业受照人群以及前苏联切尔诺贝利核事故受照人群的辐射流行病学研究表明,在全身辐射剂量低于100mSv时,未发现明显的辐射致癌效益。

在对日本原子弹爆炸幸存者的调查研究表明,在遭受辐射后数年里,患白血病的风险增加,在10年后患癌症的风险增加。在核事故情况下,如果放射性碘沉积在甲状腺中,它会导致甲状腺局部剂量效应,而不是全身效应。切尔诺贝利核事故的经验教训表明,放射性碘是最大的影响因素,该事故造成年龄在0-18周岁的儿童爆发甲状腺癌病例超过了5000例。切尔诺贝利核事故的最大影响之一就是心理影响。这主要是缺乏风险沟通机制所导致的。因此,在核应急状态下,建立一个良好的公众交流机制非常重要。

16.低于多少剂量可以认为对健康没有影响?

流行病学统计研究表明,当剂量低于100mSv时导致癌症的风险没有明显增加。然而,电离辐射的线性无阈模型是辐射防护的基础。这就意味着,理论上任何剂量的电离辐射均可导致一定的生物学效应,但是这种效应还无法在人类身上进行验证。因此,我们无法说那个剂量水平就是绝对的零风险。在电离辐射防护中应尽可能遵循防护水平最优化原则(ALARA原则)。

(来源:世界卫生组织 英文原文:http://files/mohbgt/s6716/201103/50958.htm

2.福岛核电事故报告 篇二

核电站泄露事故将直接导致放射性物质以波或者微粒形式发射即核辐射,核污染可通过空气、水等媒介进行扩散,残留时间长且难以完全消除,因此对人类生命及社会安定造成巨大破坏[1]。目前,由于人类对能源的需求与日俱增,导致核电站的数量激增且规模不断扩大,这也意味着因核电站事故而导致的核威胁与日俱增[2]。表1是人类近代史上发生的数次著名的核电站事故。

二、国家食品安全面临的核事故威胁

卫生部部长陈竺在2011年全国卫生系统食品安全与卫生监督工作会上透露,卫生部拟将食品安全、职业病防治、饮用水安全等若干重大公共卫生问题纳入国家重大公共卫生服务项目[3]。这意味着,我们需要更加科学、细致的评估目前食品安全所面临的风险与现状,制定更为完善的食品安全预警及应对体系,将食品安全上升至国家及地区安全层面,真正做到“民以食为天,食已安为先”。目前,核能仍然是世界各国、特别是发达国家支持的主导能源,法国超过80%的能源供给均来自核能,而这一比例仍在计划中提升。而日本这样的岛国,要想保持经济发展,满足能源需求,核能更是其必然选择。相比其他能源,在安全的前提下核能仍然是最环保、经济、高效的能源。目前,世界已建核电站318座,在建核电站44座,其中美国104座、法国59座、日本55座[4]。

一旦核电站事故发生,不仅会对人类生命、健康造成直接的伤害,也会对周遭的土壤、水源及空气造成严重污染,进而对国家或地区的食品安全形成巨大威胁。我们发现核电站事故所导致的核辐射污染对于食品安全的破坏集中于对食源的污染,且这一破坏可能会持续作用数十年甚至上百年,这对人类的生存与繁衍及国家安全、社会稳定而言无疑是一场巨大的灾难。因此,本文将聚焦于此类事故对国家及地区食品安全的危害及作用流程,并提出相应的对策建议,以期在防范核辐射事故发生方面做到防范于未然,为相关国家与地区提供最大化降低食品安全在核辐射污染中的损失提供参考。

三、福岛核电站事故对食品安全的影响

1. 事故过程回放。

福岛第一核电站作为东京电力公司的第一座核能发电站,是全世界25个发电量最大的发电站之一。2011年3月12日下午3点36分,发生在日本东北地区的9.0级的特大地震导致福岛县第一核电站1号机组的厂房发生爆炸,其正门附近的辐射量是通常的70倍以上,而1号反应堆的中央控制室辐射量已升至通常的1 000倍,首次被官方确认有放射性物质外泄[5];3月14日,3号机组发生氢气爆炸,此后,2号机组核反应堆的控制压力池损坏引发爆炸,4号机组发生氢气爆炸导致火灾;3月19—22日,福岛核电站1、2、5、6号机组已全部接通外部电源,险情得到控制。但是,放射性物质污染已从大气扩大至海洋。此后,东京电力公司在核电站机厂房地下发现高强度辐射的积水,浓度是通常核反应堆浓度的约1万倍,严重的污染导致部分修复工作中断[6]。

2011年4月2日,福岛第一核电站2号机组的含高浓度辐射物质积水从水闸附近电缆竖井的裂缝流入海中,为了处理高放射性积水;4月12日日本经济产业省原子能安全保安院与日本原子能安全委员会举行联合新闻发布会,宣布将福岛第一核电站事故评估等级提高至最严重级别7级。关于福岛第一核电站向大气泄漏的放射物,原子能安全保安院估算为37万太贝克(TBq),而原子能安全委员会估算为63万太贝克,但都已超过核能事件分级表中7级标准的数万太贝克[7]。

2. 对食品安全的影响途径。

由于日本所处的岛国地位,四周海域环绕,导致此次核事故对食品安全所造成的负面影响具有其特殊性。总体而言,其特殊性主要体现在污染途径(海水、海域季风)与污染对象(食源、饮用水、土壤)两个方面。在污染途径方面,福岛第一核电站毗邻太平洋,鉴于全局安全考虑,日本东电公司先后采用海水降温与向周围海域排放放射性污染物作为在此次核电站事故中的主要救援方式。因此,福岛第一核电站事故对于相关海域的影响无法避免,并将由此产生一系列的后续污染风险,放射性污染物将对周围海域的海洋生物造成伤害,由于核物质的残留性较高,这些海洋生物将携带放射性物质并有可能将其带入自身的繁殖活动或者高端的食物链中。福岛核电站位于日本东北面,而且核电站临近海边,核辐射物质将可能污染该海域,并随着日本暖流而被带到北海道渔场[8],对当地的渔业资源造成污染,随着海水流动,北美洲西部海岸以及阿拉斯加西部海岸也会遭受一定程度的核污染,但经过太平洋海水的稀释以及随洋流漂流途中的沉淀作用,在北美洲西部海岸可能检测到的辐射污染物会比较小。

同时,由于海域季风与大气环流的共同作用,所泄漏的放射性污染物将以更快的速度,更加复杂的污染方式扩散,核辐射尘埃将扩散到大气中,且相当一部分上升到了平流层,这些辐射尘埃会随着高空平流层扩散到全球的范围。剩余的一部分也许会在近地面由季候风或气压带影响辐射源以及其周围的区域。海洋季风由海陆热力差异造成,亚洲面临太平洋的面积最大,海陆差异非常明显,因此气压落差大,季风也最为显著,这造成了此次核事故不同于以往核电站事故。日本现在发生严重的核事故,其影响范围主要是日本本州,然后就是朝鲜半岛,进而是中国东北地区以及俄罗斯东部沿海,但也不排除辐射尘埃有对俄罗斯内陆的进一步扩散的可能。如果日本的核泄露问题迟迟未能解决,在冬季,菲律宾、马来西亚等东南亚国家受到日本核辐射尘埃的机会也将会变得更大[9]。

3. 影响内容及应对措施。

福岛第一核电站事故对日本及相关国家及地区在食品安全上的影响,集中表现在三个方面:(1)食物源污染,主要包括土壤与水源污染;(2)食品供应链的停摆;(3)食品贸易的破坏。

首先,此次核事故直接造成了海域、饮用水、土壤的食源污染。日本原子能安全保安院2011年3月26日宣布,在福岛第一核电站排水口附近的海水中,检测到了浓度相当于法定限度1 250.8倍的放射性碘。检测结果显示,碘-131浓度是法定限度的1 250.8倍,铯-134是法定限度的117.3倍,铯-137是法定限度的79.6倍。核电站附近海水放射物质浓度几天来维持在法定限度100倍上下。放射性碘浓度在3月22日为法定限度的大约126倍,24日为大约145倍,25日放射性碘浓度为本周以来最高水平。在事故发生后,核电站周围20公里范围内居民已经全部疏散后期则扩大至30公里。在饮用水的污染方面,日本各地自来水及牛奶和蔬菜等农畜产品受放射性污染的范围自23日继续扩大,政府劝告人们停止食用福岛县生产的一些种类的蔬菜,核电站放射性污染开始对人们生活造成直接的负面影响。

日本文部科学省2011年3月23日公布,通过对22日采自全国47个都道府县中43个的自来水样本进行检测后,发现包括东京都在内12个地区的自来水都含放射性物质。加上福岛县的自来水在单独检测中仍然被测出有放射性物质,日本全国共有13个地区的自来水被确认含放射性物质。东京都已要求家长避免让婴儿再饮用当地的自来水,并决定向有婴儿的家庭分发总计24万瓶瓶装水。发射性物质对于相关区域的土壤也造成了一定污染,福岛县饭馆村土壤被检测出放射性物质超标,福岛县周边地区蔬菜和牛奶等农畜产品的受污染范围在3月23日也呈扩大态势,相关地区所生产的奶制品与蔬菜被集中处理,以避免其危害民众健康。日本政府首次启动了“食用限制”应急手段,日本首相菅直人还要求靠近福岛县的宫城、山形、长野等六县加强农产品检测,检测范围扩大到葱、韭菜、毛豆等诸多品种。

其次,日本政府加大对食品供应链相关环节,特别是加工与销售环节的核污染检验,同时考虑通过在福岛县、茨城县、枥木县、群马县等受核泄漏影响较重的地区推迟稻米播种的手段,以最大化提升供应链源头的食材品质,并给专家更多时间评估土壤受核辐射影响后是否适宜农业耕种。但由于此次事故的突发性与污染程度严重,相关区域的食品供应链所遭受的破坏在短期内无法得以根本解决,尤其是供应链上游的食源生产与采购环节,具体归纳为两个方面,一是作为日本重要的农产品与海产品来源地,此次的核事故直接造成了食源污染进而导致诸多受灾区域的农产品与海产品因辐射污染而无法进入食品供应链的采集与加工环节;二是灾区交通瘫痪,导致灾民食品短缺,大量救援食品因为辐射污染而无法及时运抵灾区。

最后,此次事故不仅直接造成日本海产品与相关农产品出口贸易的中断,也间接造成了周边国家及地区民众对日本食品质量的恐慌,尽管某些忧虑缺乏科学依据,但消费者在短期内仍会拒绝购买日本进口的相关食品。在事故发生后,多国政府均对涉及日本食品进出口做出了限制或禁止举措。美国食品和药物管理局2011年3月22日宣布,将暂停从受核辐射影响的日本福岛等地区进口牛奶、乳制品以及新鲜果蔬,海鲜等其他食品要先通过辐射检测;韩国也于2011年3月22日表示停止从日本进口可能被污染的食品。法国则表示将持续强化对从日本进口食品的检验工作;3月24日,中国质检总局发布公告,禁止部分日本食品农产品进口,为确保输华食品农产品安全,质检总局公告要求:第一,自即日起,禁止进口日本福岛县、枥木县、群马县、茨城县、千叶县的乳品、蔬菜及其制品、水果、水生动物及水产品;第二,各地检验检疫机构要进一步加强对日本福岛县、枥木县、群马县、茨城县、千叶县生产的其他输华食品农产品中放射性物质浓度的检测,防止受放射性污染食品农产品进口;第三,各地检验检疫机构要加强对日本其他地区生产的输华食品农产品中放射性物质浓度的监测和风险分析,确保日本输华食品农产品的质量安全;新加坡也于2011年3月23日宣布,暂停从日本受核辐射影响的福岛、茨城、栃木和群马四县进口奶制品、水果、蔬菜、海产以及肉类;德国政府在23日也采取预防措施,阻止从日本进口的可能受放射性物质污染的食品流入市场;加拿大食品检验局则宣布,产自日本福岛、茨城、群马等四县的奶及奶制品、水果、蔬菜如果没有安全证书,将禁止进口;澳大利亚新西兰食品标准管理局在3月24日宣布停止进口上述4县的奶制品、蔬菜、海藻和海产品,并表示“这是考虑到各国的反应后所做的预防性措施”;俄罗斯消费者权益保护和公益监督局局长根纳季·奥尼先科24日宣布,将禁止进口日本福岛、茨城、栃木和群马4县生产的农作物,“直到情况完全查明”;泰国政府24日建议食品进口商和分销商暂时减少或避免进口来自日本的肉类、奶制品和海产品。

目前,日本已经测到泄漏出的放射性物质有铈144、碘131、钴60、锝99m、铯134、铯137、钡140以及镧140等多种放射性污染物,而且在福岛第一核电站区域内的五处地点采集的土壤样本中检测出了放射性钚。不同的放射性物质对环境、生物和人的影响是不同的,这取决于这些放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间即半衰期。半衰期越长的放射性元素对环境和生物造成的危害越大[10]。因此,在长达几十年至几万年,甚至数千万年里,这些放射性物质只会衰减至以前浓度的一半,因而对土壤、食品、水和空气所造成的污染是长期存在的[11]。

四、对中国食品安全的启示

1. 核电站选址的启示。

发展核能仍是中国解决日益紧张的能源需求的战略性决策,在确保安全的前提下,核能仍是更经济、更有效率、更安全的选择。为了保障中国核电站安全,避免核事故对国家安全的破坏,国务院总理温家宝于2011年3月16日主持召开国务院常务会议,听取应对日本福岛核电站核泄漏有关情况的汇报[12]。根据国家核事故应急协调委员会专家组分析,福岛核电站目前泄漏的放射性物质经大气和海洋稀释后,不会对中国公众健康及食品安全造成影响。同时,会议强调,要充分认识核安全的重要性和紧迫性,核电发展要把安全放在第一位。会议决定:(1)立即组织对中国核设施进行全面安全检查。(2)切实加强正在运行核设施的安全管理。核设施所在单位要健全制度,严格操作规程,加强运行管理。(3)全面审查在建核电站。(4)严格审批新上核电项目。抓紧编制核安全规划,调整完善核电发展中长期规划,核安全规划批准前,暂停审批核电项目包括开展前期工作的项目。

中国工程院原院长、院士徐匡迪鉴于此次日本核电站事故,指出今后中国核电站选址应非常谨慎,须是历史上超过一千年未发生过4级地震以上的地方才可建厂。目前,中国70%左右的能源来源于煤炭,其次是石油、太阳能、水能、风能和核电,由于核电的碳排放量最低,因此中国会在日后大力发展核电。同时,鉴于福岛核电站事故对食品安全造成的破坏,我们认为核电站的选址也应当考虑选址地的食品生产或加工现状,尽量避免在重要的食品生产或加工基地建厂,并结合当地的地理水文与大气等自然环境对事故进行全真模拟分析,从而最大程度减少核电站事故对当地食品安全的潜在风险。在选址确定后,组织相关部门及人员对核电站事故引发当地食品安全威胁的风险进行系统的监控与分析,做到防范于未然。

2. 对中国食品安全风险分析的启示。

通过此次日本核电站事故,我们意识到关注风险评估、风险管理、风险交流三个先关环节并制定完备的应对措施至关重要[13]。目前,中国的食品安全风险分析主要侧重于食源与生产加工环节,评估内容的重点在于来自常规污染源或人为因素的相关化学及微生物的检测,而对于核电站事故此类突发性、非常规污染的关注缺乏;相关应对措施也未能覆盖当地及当地与外界食品供应链的各个环节,尤其是忽视流通环节;缺少对核电站事故造成的国家及地区食品安全威胁风险的关键因素的分析及评估;同时,未能兼顾食品供应链及食品贸易安全;我们认为,鉴于未来中国核能事业的发展、人口增减及无法回避的粮食安全问题,应整合国家食品供应链与食品安全分析框架,构建一个科学有效应对核污染下的食品安全风险应对机制;建立食品安全风险监测模型,并将核辐射污染作为其中的重要环节,特别是在核电站所在及相邻区域,建立区域内的核物质监控数据库,完善防护手段及事故应对机制;建立风险信息发布与交流、共享平台及时与相邻区域进行沟通、协调;对食品安全状况进行全面、科学的数理统计,为快速预警提供依据。政府职能部门通过定期或不定期的抽检活动与举报机制,对核电站内部运营与潜在危险进行监控,并根据抽检结果,确定区域内的风险等级。在风险等级程度超出可接纳的安全范围之时,及时予以相应预警,并针对预警事件迅速通过权威信息发布窗口,向民众告知并采取相应措施,最终保障国家及地区食品安全。

五、结论

3.福岛核事故阴影下的美国核电 篇三

美国是世界上最早使用核能发电的国家,也是核电规模最大的国家。进入新世纪以来,美国核电产业逐步摆脱“三哩岛事件”的负面影响,在政府强力支持下,呈现复兴之势。但是,日本福岛核事故再度引发美国内关于核电安全的大讨论,使美国核电的未来发展陡增变数。

核电复兴风生水起

近十年来,核电复兴已经成为美国能源领域的一个重要特点。这主要表现在两个方面:

一是建设新的核电站的申请数量增加。美国现在拥有104座反应堆,居世界第一位,占全球核能发电量的1/3。但几乎所有运行中的反应堆都是1967年到1990年之间建成的,1977年之后,美国没有开工建设过新的反应堆。近年来,这种形势开始改变。美国核管会(NRC,全称为核管制委员会,是按照1974年的能源改组法案成立的国内民用核设施和核活动的独立管理机构)的数据显示,全美已有21家公司向核管会提交了18份新建核反应堆的申请,申请建设的反应堆总数达到34座。2012年,田纳西州可能有一座新的反应堆投入运行。

二是核电的公众支持率攀升。2010年3月,美国核能协会(ANI,1994年3月16日成立,其宗旨是结合核能工业界之专长与力量,积极参与美国与全球核能政策的制定,促进核能及其技术的广泛应用)委托两家公司对1000名美国公民进行了电话访问调查。调查显示过去20多年来美国公众对核能的态度发生了重大转变。1983年民调时,公众对核能的支持率为49%,此后该比例一直稳步增长。最新的调查结果显示,74%的受访者支持核能。受访者中强烈支持的人数(33%)是强烈反对的人数(10%)的三倍多。绝大部分受访者认为“核能将在未来满足国家电力需求中发挥重要作用”。公众对现有核电站安全的信心也随之创历史新高。

核能在美国再受青睐,主要得益于三个因素。一是随着石油、天然气价格持续攀升,核能在确保美国能源安全方面的重要性变得更加突出。美国长期依赖从中东、非洲等地区进口大量石油,这些地区一旦出现动荡,就会影响美国能源的稳定供给。与之相比,北美地区的铀资源非常丰富,美国又拥有先进的核电技术。布什总统在2006年的“先进能源倡议”中提出,要用安全、清洁的核能减少对外部能源的依赖。二是随着全球变暖成为重大国际议题,减排压力越来越大。“没有二氧化碳排放的核能”成为美国人眼中“正确的道路”(布什总统语)。奥巴马总统要求美国到2020年将二氧化碳的排放量削减至1990年的水平,到2050年还将进一步削减80%。要在增加能源总体供应的同时满足这些苛刻的目标需要利用各种无碳排放和低碳排放的电力生产技术,核能自然成为其中一个重要选项。三是美国核电站近些年来运行纪录良好,未出现严重事故。2008年,美国核电产业20万个工作小时的事故概率创了新低。有人请奥巴马总统的能源部长朱棣文将煤炭与核能做一比较,他说:“我宁愿住在核电站附近。”去年的墨西哥湾漏油事件让很多环保人士转而接受核能。

传统上,共和党主张积极发展核能,而民主党对其持怀疑态度。但近年来,民主党的核能政策转趋积极。发展核能成为两党共识,布什政府和奥巴马政府在该问题上保持了较强的连续性。2001 年5月,时任美国副总统切尼牵头的国家能源政策发展小组发布《国家能源政策报告》,建议扩大核能利用。同年,美国发起成立“第四代核电技术国际论坛”,吸引了八个国家参加,共同研发安全性高、并能有效防止核扩散的第四代核技术。2002年,美国能源部发布“核电2010年项目”,减少核电发展面临的各种障碍,促进核电复兴。2005年,美国国会通过《能源政策法》,建议向未来负责筹建六个核电站的电力公司提供联邦担保贷款,以减少先进核电技术发展的不确定性,降低电力公司建设核电站的成本。2006年2月,美国能源部发起建立全球核能伙伴关系(GNEP),提出与民用核能项目发达的国家进行全面合作,向放弃研发铀浓缩及后处理技术的发展中国家提供核燃料。奥巴马上台后,两次在国情咨文中提到发展核能。2010年2月16日,他宣布将提供80亿美元的联邦信贷专项资金以新建两个核电机组,这是近30年来美国首次启动新的核电项目。

从“和平利用原子能计划”到“三哩岛事件”

美国在核电发展史上曾创造了很多的第一。二战结束后不久,美国就开始研究核能的广泛应用问题。美国海军在核能应用方面走在了前面,使用核能可以让军舰不添加燃料就环球航行数十年,并且能让潜艇真正隐身海底。1951年12月20日,美国科学家用反应堆发的电点亮了四个灯泡,这是核裂变首次发出可供使用的电流。1952年,美国国会批准建造第一艘核潜艇的计划。为此,美国于同年5月开始建造世界上第一座压水堆,并于次年6月开始发电。1957年12月,美国投资1.8亿美元,建成了世界上第一座压水堆核电站——西平港核电站。1961年7月,美国又建成了第一座商用压水堆核电站——杨基核电站。1956年,美国阿贡国家实验室建立第一座沸水堆核电站。压水堆和沸水堆至今仍是核电产业的主导技术。在美国现有的104座反应堆中,有69座是压水堆,35座是沸水堆。

在20世纪60年代,美国核电获得了迅猛发展。1973年,40个反应堆投入运行。当时,美国原子能委员会(美国国会在二战以后立法设立的政府机构,目的是提倡、管理原子能在科学及科技上的和平用途)预计到2000年美国将拥有1000多座反应堆。为了在国际上推广核电技术,艾森豪威尔政府1953年提出了“和平利用原子能计划”。在其支持下,不少国家启动了核电发展计划。受其影响,国际原子能机构也于1957年成立,该机构一项重要职能就是推进核能的和平利用。

但到了上世纪70年代中期以后,因为成本问题以及安全隐患,美国的核能发展的势头开始削弱。为了加强对核电建设的监管,美国在1974年将原子能委员会的职能一分为二,由能源研发局(后来的能源部)负责推广核能,由核管会负责管理民用核反应堆,确保公众安全。核电站的审批手续变得更为复杂。更为重要的是,核电站建设成本超支严重也让投资者裹足不前。例如,纽约的肖勒姆核电站1967年开工时预计成本为3.5亿美元,但1986年建成时竟耗资54亿美元。美国国会预算办公室2008年对1966到1977年建成的75座反应堆进行了调查,发现平均超支207%。

1979年3月28日,美国宾夕法尼亚州萨斯奎河三哩岛压水堆核电站发生了堆芯融毁的严重事故,二号反应堆大部分元件烧毁,一部分放射性物质外泄,事情持续了36小时,堪称美国核电经营历史上最严重的核泄漏事故,尽管该事故对环境和居民都没有造成损害和伤亡,但在美国造成了极大的心理恐慌,成为压死骆驼的最后一根稻草。美国原定从1953年到2008年建设253座反应堆,但有120多座反应堆的订单被取消,占总数的48%。此后,美国核电产业进入冰川期,30多年没有开工建设过一座新的核电站。在反核团体的压力下,还有一些核电站在达到设计寿命之前就关闭了。

未来发展变数增加

日本福岛地震导致的核事故发生后,核电站爆炸、起火、冒烟的镜头反复在美国电视台的新闻频道播放,再度引发美国公众对核电安全的质疑。美国公众对核电的支持率跌到了43%,比1979年“三哩岛事件”之后的支持率还要低。美国的主流平面媒体也连篇累牍发表文章,讨论是否应该调整核能政策。《纽约时报》刊文“反思核电正当其时”,认为核电站的危险比另一场世界大战还可怕,“建得越少,我们就越安全”。普林斯顿大学的核物理专家冯·希普尔称,类似福岛核事故的灾难同样可能在美国发生,因此必须要加强核管会的监管力度。“超越核能”组织的反应堆监督项目主任甘特称,当日本最需要电力进行灾后重建的时候,核电站为了减少辐射恐慌,却停止发电了,“这说明在危机关头,当你最需要电力的时候,核电是不可靠的”。4月,45个团体和个人正式要求核管会暂停审批21个核电项目,直到核管会完成对福岛核事故的全面评估。他们还要求核管会成立调查福岛核事故的独立委员会。

4.福岛核电事故报告 篇四

(中国辐射防护研究院,太原030006)

要:介绍了福岛第一核电站事故后中国辐射防护研究院开展的响应工作,主要包括跟踪事故进程,

进行释放源项和后果估算,开展环境监测,提供技术分析和专家支持。对福岛核电站事故对我国核与辐射应急的启示进行了讨论与分析,建议提升核设施应对严重事故的安全功能,加强应急计划和准备的基础和各级应急组织的响应能力,改进应急专用设施和设备的可靠性,完善核应急运行机制,重视核与辐射应急教育培训和国际合作。

关键词:核事故;福岛核电站;自然事件;安全;应急;对策;措施;经验中图分类号:TL73;X830.7

文献标识码:A

3月11日13:46(以下时间均为东9区时间),日本东北部近海发生里氏9.0级特大地震,致使福岛第一核电站所有机组场外电源全部丧失,但是没有破坏反应堆主体。虽然各应急柴油发电机启动,但是随后15:41的高度14m的海啸袭来,使场区泛滥,造成核电站全面失电,柴油发电机以及应急的供水厂房的发动机停止工作,只剩下蓄电池可用(提供堆芯隔离系统的运转),仪控系统、照明系统、通风系统和冷却系统全部停运。

中国辐射防护研究院(简称中辐院)于203月11日16:00接到通知,宣布进入应急状态,跟踪事故进程,进行释放源项和后果估算,开展环境监测,提供技术分析和专家支持,主要工作概述如下:

(1)福岛第一核电站核事故(简称福岛核事故)进程和应急响应措施跟踪分析,包括核电站事故进程及工况,核电站应急减缓措施、公众撤离和隐蔽等应急响应措施,公众与工作人员受照射情况。

(2)福岛第一核电站环境辐射数据和电厂周围环境数据跟踪与分析,包括福岛第一

收稿日期:2011-12-20

核电站场址辐射水平、环境气溶胶监测数据和周围环境监测数据。

(3)核事故释放源项及辐射后果预测与评价,包括1)源项预测:根据事故工况估计放射性释放源项,利用近距离环境监测结果对源项进行粗略估计。2)核素大气扩散后果预测:进行风场分析、污染物迁移轨迹模拟,预测分析福岛核泄漏放射性物质的输运趋势;根据估计的源项、实时气象数据,计算得到地面风场、可能的影响范围、空气污染和等剂量曲线图;我国环境辐射监测放射性物质溯源分析。3)水环境可能后果调研与分析:福岛核事故对海洋的辐射影响跟踪,调研切尔诺贝利核事故对海洋和陆地水体的辐射影响。

(4)在山西地区开展辐射环境监测,同时应急小分队还在黑龙江进行了一次监测。工作内容包括:环境辐射监测方案的制定,气体放射性监测,气溶胶放射性监测,水体放射性监测,生物和土壤样品的放射性监测,并指导10个省、自治区的环境辐射监测工作。(5)核应急技术支持与咨询,包括受污染船只的控制标准及导出水平估算,出口到

1988年7月毕业于西安交通大学核反应堆工程专业,作者简介:张建岗(1966―),男,研究员。E-mail∶zhangjiangang@cirp.org.cn

我国食品、建材的控制标准,公众成员的辐射控制标准及人员污染控制导出水平估算,内照射监测方法,钚对人体的辐射与化学影响,并为新闻媒体提供技术咨询。

1

福岛核事故的环境辐射影响和日本采取的安全对策

福岛核事故的环境辐射影响

事故后,日本政府决定由文部科学省负

1.1

责开展环境监测。在常规情况下,环境辐射监测由地方政府负责。

监测区域包括陆地、海洋和空中。监测项目包括:剂量率监测(100多个固定监测点、监测车、航空监测、海洋监测),累积剂量监测(固定点),核素定量分析(主要是131

I和137Cs,包括灰尘、土壤、池水、草、饮用水、沉降、海水、海洋沉积物)。

福岛核电站周边设置了100多个固定监测点,各监测点采取轮流取样测量的方式,每天约进行40个点,每周对固定监测点的样品测量至少循环一次,环境辐射监测数据每周汇总通报一次。如果发现辐射剂量较高的点,将提高该监测点的取样频次。文部科学省还开展了公路沿线的环境辐射剂量调查工作。日本与美国能源部(USDOE)合作进行了航空辐射监测,DOE使用固定翼飞机和直升机,日方使用的是直升机。通过空中取得的数据,利用软件推算出距离地面1m高处的辐射剂量率,同时,通过地面取样测量数据对推算结果进行了校核。日本对海水也进行了监测,福岛核电站30km范围内由东电公司负责,30km以外由日本海洋研究机构负责。

部分环境辐射监测结果见图1和图21.2

[1]

图1Fig.1

空气剂量率分布

Distributionairdose

rates

福岛核事故后日本采取的安全对策

福岛核事故后,日本针对福岛第一核电

站恢复和现在运行的核电站安全,采取了相应的措施。图

[2]

日本建立了福岛第一核电站恢复路线,分为两个阶段:第一阶段约为3个月,

图2Fig.2

铯(

134

Cs+137Cs)的地表沉积分布

Surfacesedimentarydistributionofcesium

目标是稳定冷却反应堆和乏燃料池,使污染水安全储存;第二阶段约为3~6个月,

目标

是使反应堆进入冷停堆状态,使乏燃料池进一步稳定冷却,并减小污染水的量。其中一

些重要的对策和措施包括:反应堆安全屏障失效后的重建,建立覆盖反应堆厂房的设施,使放射性物质重新得到包容,防止和减少气载放射性物质向环境的释放;减少污染废水的产生量,并控制污染废水进入环境;环境中放射性污染的控制和缓解,主要采取对地表污染热点采取污染固定的措施,有效减少放射性污染物的迁移和扩散。这两个阶段的任务已于2011年12月完成,并发布了东京电力公司福岛核电站第一至四号机组退役的中

[3]

长期路线图。

福岛核电站事故后,原子力安全・保安院(NISA)于2011年4月30日要求11个电力营运商立即采取应急安全措施,目的是防止反应堆堆芯受损,假设的条件是由于海啸

表1

Tab.1

切尔诺贝利事故源项

放射性核素

85

[4]

导致3个安全功能(AC供电,海水冷却功

能,乏燃料贮存池冷却功能)全部失去的情况。近期采取的措施是以防止失电和厂房进水为主进行整改。长期工作将解决冷停堆有效性问题和海啸应对措施。日本还在准备提高海啸设防的标准,原标准海浪设防高度为4.5m,今后标准将提高到14m。

2

中辐院针对日本核事故的源项估计与后果预测

核事故源项估算

2.1

国家核应急协调委专家组于2011年3月21日讨论后,确定开展日本核事故后果预测。为便于比较,表1列出了前苏联切尔诺贝利事故的释放源项。

(修正,取各种计算的最大值)

半衰期10.72a5.25d33.6d8.04d20.8h2.06a13.1d30.0a50.5d29.12a39.3d368d12.7d64.0d2.75d32.5d284d2.36d87.74a24.065a6537a14.4a376000a163d

释放量(Bq)3.3×10166.5×10182.4×10171.0×10171.8×10182.5×10184.48×10173.6×10168.5×10161.15×10171×10161.7×10177.3×10162.4×10171.96×10172.1×10172×10171.4×10171.7×10183.5×10133.34×10135.3×10136.3×10159×10101.1×10151.47×1019

SourcetermoftheChernobylnuclearaccident(revisedin1996,Maxofallcalculations)

KrXeTeIITe

惰性气体

133

129m133

131

挥发性元素

1331341361378990

CsCsCsSrSrRu

中等原子量元素

103106

高熔点元素(包括燃料微粒)

Ru140

Ba95Zr99

Mo141

Ce144

Ce239

Np238

Pu239

Pu240

Pu241

Pu242

Pu242

Cm

合计

根据福岛第一核电站事故工况估计释放源项时,考虑源项计算的工况为:一号机组三分之二堆芯熔化,二号机组三分之一堆芯

熔化,三号机组三分之一堆芯熔化,一回路、抑压水池等对放射性核素的滞留因子按90%考虑;三、四号机组乏燃料储水池考虑气隙

释放。由此估算的放射性释放源项列于表2。

表2

Tab.2

核素

13113313713385

根据事故工况估计放射性释放源项(单位:Bq)

二号机组5.61×10

16

Radioactivereleasesourcetermestimatedaccordingtoaccidentconditions(Unit:Bq)

一号机组

三号机组5.99×10

16

16

II

8.06×101×1017

三号乏燃料池

―――2.19×10162.19×1016

四号乏燃料池

―――5.21×10165.21×1016

合计1.97×10171.79×10172.51×10164.90×10177.64×10169.91×1017

3.13×10167.92×10151.35×10177.64×10142.39×1017

4.76×10167.92×10151.48×10177.64×10142.71×1017

CsXe

9.28×10152.07×10178.96×10144.07×1017

Kr

合计

利用福岛第一核电站近距离环境监测结果估算释放源项时,假定源项的核素构成与切尔诺贝利事故源项具有相同的组分份额构成,应用简单高斯模式对日本核事故释放源项强度进行了粗略估算,估算的源项为切尔诺贝利事故源项的1.4%~10%。

日本原子力安全・保安院(NISA)和核安全委员会(NSC)估算的福岛第一核电站事故释放源项列于表3。

表3Tab.3

福岛第一核电站事故释放源项FukushimaDai-ichiNPS

福岛第一核电站假定释放总量(Bq)NISA评估

131137

[5]

质的大气迁移途径,还关注女川核电站和东

海核电站假想核泄漏后的情形。随着地震影响的势态逐步趋于稳定后,从3月27日开始,只模拟分析福岛核电站的核泄漏。作为示例,图3给出了利用NCEP预报数据计算的福岛核电站3月12日不同时刻释放未来120h迁移轨迹,图4则给出利用我国T639全球预报产品进行3月15日(北京时间+8,北京时间用BJT表示)05:00―12:00时释放的迁移轨迹的模拟结果。总体上,日本地区仍受偏西气流控制,3月中旬间释放的放射性物质在未来5天的主要迁移方向类似,主要集中在日本岛以北、以东地区。对我国产生直接影响的可能很小。图5给出了利用NCEP预报数据计算的福岛核电站4月22日不同时刻释放未来120h迁移轨迹。由图可见,从4月20日晚些时候(18时)至22日的释放,基本上向北部迁移,然后可能在高纬度地区形成回流,在未来几天影响我国东北地区。2.2.2

福岛核泄漏事件影响概率分析

利用美国NCEP全球对流层分析数据,

Releasesourcetermestimationof

NSC宣布1.5×10

17

I1.3×10

17

Cs6.1×10151.2×1016

综合各方面的估计,福岛第一核电站事故向环境释放的放射性物质总量约是切尔诺贝利核事故的10%。2.2

福岛核事故放射性释放的后果评估中辐院对福岛核事故后果评估开展了持续两个月的响应工作,主要包括:(1)进行风场分析、污染物迁移轨迹模拟;(2)核泄漏事故影响的概率分析;(3)近场辐射影响分析;(4)我国环境辐射监测放射性物质溯源分析。

2.2.1风场分析、污染物迁移轨迹模拟重点分析日本地区当时及未来几天流场特征,模拟本周岛东海岸从北到南6个城市(青森县东通、八户、仙台、磐城、东京、静冈)假想出现放射性物质泄漏后的大气迁移。3月12日福岛核电站出现核泄漏之后,除了重点关注福岛核电站核泄漏预测其放射性物

至共5年中3―5月的数据,以福岛第一核电站为中心,考虑经纬度各±0.2°的区域设置4个释放点,计算每天8次(UTC(CoordinatedUniversalTime)时间00,03,06,09,12,15,18和21)的正向3D轨迹,轨迹起始高度为50m,轨迹长度为5d,轨迹时间间隔为3h。这样,每个释放点5年共3680条轨迹,4个释放点5年共14720条轨迹。

利用聚类分析方法将所计算的轨迹分成类,这些类可代表主要气流迁移途径。图6给出了3月份的聚类分析结果,轨迹分为4类,

图中还给出了每类轨迹出现的频率。选取我国北京、上海、哈尔滨、海口和台湾作为关心点/区域,图7给出了春季三个月中迁移轨迹到达关心点/区域的频率(%)随月份的变化情况

图3Fig.3

利用NCEP预报数据计算的福岛核电站3月12日不同时刻释放未来120h迁移轨迹Future120hmigrationtrackofDai-ichiNPSreleasesatdifferentreleasetimesonMarch12

calculatedaccordingtoNCEPforecast

data

图4利用我国T639全球预报产品进行3月15日BJT05:00―12:00时释放的迁移轨迹的模拟结果Fig.4

SimulatedmigrationtrackofreleasefromBJT05:00to12:00onMarch15using

T639globalforecastproductsofChina

结果表明,在春季三个月到达我国各关心点的频率普遍相对偏低,其中5月份最高,如,哈尔滨为0.9%,上海为0.6%,台湾为0.2%,北京为0.1%,平均迁移时间分别为3.2d、4.2d、4.5d和4.6d;其次为4月份,如,哈尔滨为0.3%,上海为0.2%,平均迁移时间分别为4.0d和3.6d;3月的频率最低,3月到达台湾的频率为0.1%,到达哈尔滨的频率为0.1%,到达我国其余关心区域的频率均为0。2.2.3

福岛核事故对局地环境的影响分析为了评估福岛核电厂泄漏事故对西北方向

60km(福岛市)的大气弥散途径带来的影响,以核电厂为中心的半径80km范围内开展了模式的计算,并结合早期大尺度的分析结果,充分考虑源项与气象条件带来的不确定性。事故向环境释放的放射性物质总量考虑为切尔诺贝利事故释放的10%。但是,源项释放与气象条件的相关性对局地扩散影响是最为密切的,考虑到目前尚未有相关机构给出随时间变化的源项,事故发生时刻起,气象资料表明气象条件90%以上为离岸流,因此分析时只能对源项的随时间的释放作偏保守的估计,以避免向岸流时,源项释放率过低,而对内陆区域

5.福岛核电站测出放射性物质 篇五

“超级蜂蜜”治疗伤口感染

通过生物工程加工的“超级蜂蜜”对于治疗伤口感染有神奇效果。英国汉普郡医院对婴儿、新生儿母亲、癌症病人、老年人进行了一年试用,结果发现服用“超级蜂蜜”病人的伤口和溃疡能够在数天内愈合,剖腹产女性的感染率也下降了一半。

——英国《每日邮报》

DNA或揭蒙娜丽莎身份之谜

意大利城市佛罗伦萨的科学家打开一座古墓提取DNA,希望籍此解开达芬奇笔下《蒙娜丽莎》画中人的身份之谜。这座古墓内埋葬的是丝绸商人乔贡多之妻丽莎·盖拉尔迪尼的家人,她曾经为达芬奇作模特。——英国BBC

等离子体火箭一个月抵火星

美国艾德·阿斯特拉火箭公司正在研制一款“可变比冲磁等离子体火箭动力”的新型等离子体火箭,通过炙热等离子体喷射产生反向推力,可以在一个月内将载人飞船运抵火星,比原先将近500天左右的火星之旅要缩短很多。

——美国太空网

兔子尾巴有妙用

多年来,野生动物专家一直想知道兔子尾巴比身体其他部分软毛都要亮的原因。如今,德国研究人员可能解开这个谜团。哥廷根大学进化生物学家迪尔克·瑟曼称,兔子进化出亮白色尾巴的目的是分散掠食者注意力,同时令它们感到困惑。——英国《每日邮报》

首次绘制3D宇宙图

一个由日本京都大学、东京大学和英国牛津大学的天文学家组成的国际研究小组近日发布了首份宇宙3D图像,其展示了宇宙年龄仅为90亿年的宇宙大尺度结构,张角直径超过6亿光年,而径向距离则覆盖超过20亿光年。

——日本共同社

久坐不运动抑郁翻番

英国皇家科学院的精神病学专家对4万多名挪威志愿者进行调查。他们发现,空闲时间经常参加户外活动者,无论活动量是大是小,焦虑和抑郁症状都较少出现;而“不动”的人中,出现抑郁症状的可能性增加一倍多。

——英国《每日电讯报》

1400颗

美国航天局最近公布的一份高精度“潜在危险小行星”图显示,到今年早些时候为止,对地球构成潜在威胁的小行星超过1400颗。它们的直径“相当大”,至少140米,运行轨道与地球轨道也很接近,在750万公里之内。——英国《每日邮报》

100万美元

美国宇航局耗资100万美元将6人送到“模拟火星”的夏威夷火山区,进行一系列以食物或煮食为主的实验,如用罐装午餐肉及紫菜制作寿司,为未来“火星人”找出最佳餐单。

——英国《每日邮报》

15米

美国佛罗里达州克莱蒙特市迪斯尼乐园附近的夏天湾度假村一幢三层别墅突然出现塌陷,房子陷入15米宽的“天坑”里。类似“天坑”塌陷事故在佛罗里达州已不是首次发生,塌陷事故可能与当地地质结构有关。

——英国《每日邮报》

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