第一篇:核事故启示
核事故的启示
1957年10月10日,英格兰西北部的温德斯凯尔(现改名塞拉菲尔德)核电站的一座反应堆起火,释放出放射性云雾。核电站附近的农场产品被禁售一个月,数十人因遭受核辐射而罹患癌症死亡[1]。
1979年3月28日,美国宾夕法尼亚州三里岛核电站制冷系统出现故障,致使核反应堆部分熔化,最终造成美国最严重的一次核泄漏事故,至少15万居民被迫撤离[2]。
1986年4月26日,乌克兰切尔诺贝利核电站4号反应堆发生爆炸,造成30人当场死亡,8吨多强辐射物泄漏。此次核泄漏事故使电站周围6万多平方公里土地受到直接污染,320多万人受到核辐射侵害,造成人类和平利用核能史上最大一次灾难[3]。
1993年4月6日,俄罗斯西伯利亚托姆斯克市附近的托姆斯克化工厂的一个装满放射性溶液的容器发生爆炸,释放出大量的放射性气体,泄漏的放射性物质污染面积达1 000公顷,并引起大火,附近的几个村庄被迫整体迁移[4]。
1999年9月30日,日本茨城县东海村一家核燃料制造厂发生核物质泄漏事故,造成两名工人死亡,数十人遭到不同程度辐射,附近居民被疏散避难。
2004年8月9日,日本关西电力公司位于东京以西约350公里处的反应堆发生涡轮机房内蒸气泄漏事故,导致4人死亡、7人受伤。
2011年3月12日,受11日强烈地震影响,日本福岛县的福岛第一核电站发生放射性物质泄漏。核泄漏事故等级为5级。这是日本迄今最为严重的核泄漏事故[5]。
核电站发生核泄漏事故,是指核反应堆里的放射性物质外泄,造成环境污染并使公众受到辐射危害。核泄漏对人员的影响表现为核辐射,也叫做放射性物质。放射性物质以波或微粒形式发射出的一种能量就叫核辐射,核爆炸和核事故都有核辐射[6]。它有α、β、γ三种辐射形式。α辐射只要用一张纸就能挡住,但吸入体内危害大;β辐射是高速电子,皮肤沾上后烧伤明显;γ辐射和X射线相似,能穿透人体和建筑物,危害距离远。宇宙、自然界能产生放射性的物质不少,但危害都不太大,只有核爆炸或核电站事故泄漏的放射性物质才能大范围地对人员造成伤亡。放射性物质可通过呼吸吸入,皮肤伤口及消化道吸收进入体内,引起内辐射,γ辐射可穿透一定距离被机体吸收,使人员受到外照射伤害。内外照射形成放射病的症状有:疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等。有时还会增加癌症、畸变、遗传性病变发生率,影响几代人的健康[7]。一般讲,身体接受的辐射能量越多,其放射病症状越严重,致癌、致畸风险越大。
核能利用的主要形式是发电,核能几乎等同于核电。自然界或人工生产的一些重原子核碰到一个中子会裂变成几个轻原子核。裂变释放大量的能量,与煤炭燃烧释放的化学能相比,裂变元素释放的能量大约是同等质量煤炭的三百万倍。裂变时要放出更多的中子,从而引起更多的裂变,这就是链式反应。核反应堆中,有些中子会被吸收,不参与裂变反应。为了让核反应堆持续稳定运行,在裂变产生的第二代中子中,需要正好有一个中子引发裂变,而多出来的中子要被吸收掉。多余的中子可以用控制棒吸收。但持续调节控制棒很难保证安全,现在的反应堆都设计为负功率因子,也就是当反应堆功率超过设计功率上升时,因为水中气泡增多、密度下降等因素会导致慢中子数下降,从而裂变功率下降,也就是说,即使不用控制棒,反应堆也不会超过设计功率运行。控制棒可以用来调降功率或者停堆[8]。从这个角度来说,核反应堆是非常安全的。核能的主要优点体现在它的能量密度很高,需要的燃料少,一个机组每年大概只需要几十吨核燃料。在正常工作的情况下,除了排出一些废热,对环境影响微乎其微。废热也可以用来供热。与化石能源相比,不排出二氧化碳,不污染环境,没有海量燃料运输要求,燃料储量几乎无限。与风能、太阳能等新能源相比,它紧凑、可靠、可在任何时侯出力,能够保障能源安全,运行成本低。核能的缺点包括:建设成本高、周期长;危险,一旦出问题,后果非常严重;系统太复杂;设计寿命到期,拆除费用高昂;能生产核武器原料,意味着谁都能做原子弹;乏燃料(用过的核燃料)、核废料问题还没有解决;等等[9]。核能虽然建设和拆除的成本高,但总的成本并不比化石能源高,如果化石能源要收碳税的话,核能的成本更低。
核能的主要反对声音来自它的危险性。那么它的危险性究竟体现在哪些方面,能不能解决呢?我们先来看一下核电站为什么危险:
第一,核电厂是一个非常复杂的系统。为了保证安全,核电厂设计了很多冗余,又很复杂的控制系统。系统越复杂,越容易出问题。系统复杂了,操作人员很难掌握所有系统。出现异常,不能保证所有的处置都是正确的。
第二,核电厂需要持续不断地强制散热。同燃煤电厂一样,核燃料裂变释放的能量用来把水烧开,产生水蒸气发电。这里大约只有三分之一的能量转换为电能,其余三分之二的能量作为废热释放到环境中。一台发电100万千瓦的核电机组,废热功率约200万千瓦,如果用海水冷却,为了不影响环境,假定进出水温差为10度,则每天需要400万吨海水,每秒近50 吨。重核裂变后产生的轻核基本都是不稳定的,要衰变。反应堆运行一段时间后,大概6.5%的功率是由衰变热提供。对于 100万千瓦电的机组,热功率是 300万千瓦,衰变热功率约20万千瓦。这意味着即使完全停堆,反应堆还有20万千瓦的热需要排除到环境中。这是很大的一个热功率,如果散热失效,核燃料将融毁,导致不可控的核泄漏。由于大部分裂变产物寿命很短,从几十秒到几十分钟不等,衰变热衰减很快。实际上,停堆 10分钟后,衰变热功率就会从刚停堆的 6.5%降到 2%左右,1 小时后1.5%,一天后0.4%,一周后0.2%,对于100万千瓦电功率机组,一周后的热功率为6千千瓦,仍然需要强制散热[10]。换句话来说,核电机组永远需要强制散热,否则就会有熔堆核泄漏的危险。
第三,熔堆后,燃料还在不断放出大量的热和放射线,完全没有办法接近处理,只能依靠以前的设计将燃料分散冷却。这种设计是不可能预先做实验验证的。失去冷却后,控制棒会比燃料棒先熔化,燃料还能产生一定程度的链式反应,从而加大放热。但是熔堆后因为中子慢化不充分,燃料中中子浓度低,不可能再临界或核爆。几十吨温度非常高,密度非常大的核燃料如果聚集在一起,完全无法处理,它会不断熔化、汽化它下面的任何东西,不可阻挡地往地下走,直到自然稀释到一定程度。大量放射性物质会进入大气和地下水。
第四,核反应堆装料量大,如果加上随堆堆放的乏燃料,一个堆可以有数百吨高放射物质,其中放射性裂变产物有数百千克。作为对比,一颗原子弹只产生一两千克放射性裂变产物。因此,一个失控的反应堆对环境的危害远远超过一颗原子弹。杀死一个人的辐射剂量,折合成能量只需要不到一千焦耳(几天之内),而一百千克放射性裂变产物中蕴含的放射能是这一剂量的近一万亿倍。当然,实际危害不可能那么大,更实际的计算可以看乏燃料的衰变热。乏燃料从反应堆取出一年后,每吨产生 10千瓦衰变热,也就是每秒10千焦耳,过 10 年后衰减到 1 千瓦。也就是说,每吨乏燃料取出后一年到十年间,每秒释放的放射能可以杀死几个人。全世界每年产生数万吨乏燃料[11]。
现在世界上核电大国的排序是:美国、法国、日本和俄罗斯,中国排到第10 位[12]。世界上出现的大型核事故,最早是美国三哩岛核事故,其次是前苏联切尔诺贝利核事故,以及近年的日本福岛核危机。虽然美国、前苏联和日本发生了核危机,但是他们还是真正的核大国、核强国,是核电安全记录的创造者和保持者,我们不应当耻笑他们,应当从他们的核危机中汲取教训,把我们的核电安全工作做得更好。
(1)要认真汲取教训,不要核恐慌。
(2)在确保安全基础上高效发展核电,搞好核电布局。(3)努力培养合格的核电人才是核电安全的根本保证。
(4)要给核电站以宽松的运行条件,使核电站有充分的维护、检修时间。(5)寻找核电安全的薄弱环节,抓好极端情况下的应急体系建设。(6)要努力掌握核电的核心技术,加快研究第四代核电。
参考文献
[1]核安全问题之思考[J].视野,2011,4: 26-28.
[2] 核电站应急防护措施[J].核电之窗, 2011, 10:217.[3] 吴冕.核能:福祉与灾难[J].特别关注,2011,8(242):49.[4] 杨进.切尔诺贝利悲剧的重新审视[J].理工学报,2011,21(13):57-60.[5] 朱成章.从日本福岛核危机中汲取教训[J].专 稿, 2011, 25:83.[6] 柴之芳.从日本福岛核事故说起[J].科学文化评论,2011,8(5):8-16 [7] 苗永梅.核能的科学利用[J].硅谷,43-45 [8] 雷奕安.核安全与核能社会[J].现代物理知识, 2010, 11:31-41.[9] 王芳, 鲍鸥.苏联对“切尔诺贝利事故”应急处理的启示[J].工程研究——跨学科视野中的工程, 2011, 3(1):85-217.[10] 邹树梁,邹旸.日本福岛第一核电站核事故对中国核电发展的影响与启示[J].南华大学学报, 2011, 12(2):1-3.[11] 张力.日本福岛核电站事故对安全科学的启示[J].中国安全科学学报, 2011,21(4):56-59.[12] 左凤荣.切尔诺贝利事故的原因与教训[J].理论视野, 2011, 4: 31~ 33
第二篇:科学认识核事故
科学认识核事故
2011年3月11日下午,日本发生了9级大地震,受地震影响东京电力公司福岛第一核电站发生核泄漏事故,引起世界范围内的广泛关注。
1.什么是“核事故”? 核事故发生时会产生什么样的辐射危害?
简单地说,核事故就是指涉及核设施的事故,尤其是涉及核反应堆的事故。在事故状态若安全设施不能按设计要求发挥作用,则可能释放出大量的放射性物质。
事故发生时释放出的放射性碘和铯是危害人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小剂量外照射,另一方面来自通过吸入和食入被放射性污染的食物和水产生的内照射。2.食用碘盐可以防核辐射吗?
根据卫生部日前发布的《核事故防护知识要点》,在发生较严重核污染的情况下,应该有计划地在一定时间内服用一定量的碘片。碘片的主要成分是碘化钾化合物,是一种稳定性碘,能阻断放射性碘被人体甲状腺吸收,使放射性碘快速排出体外,达到保护机体组织的目的。卫生部推荐的含碘食盐中的含量为每公斤35毫克,也就是说,一个人一次食用1公斤含碘食盐才能获得35毫克的碘,而真正在核泄漏事故中可能受到照射的人员推荐的一次碘片服用量为100毫克,3公斤的含碘食盐才能达到这样的含碘水平,故含碘食盐不具备抗辐射的功效,更没必要多食用或在家中储备含碘食盐。此外,盲目过量
吃碘盐或碘片,可诱发甲状腺毒症、甲状腺机能减退、甲状腺肿等疾病。
3.日本福岛核事故可能对我国产生什么影响?
目前我国部分地区监测点气溶胶取样中检测到了极微量的人工放射性核素碘-131,浓度均在10-4贝克/立方米量级及以下。结合近年来辐射环境监测数据分析,初步确认各地所检测到的人工放射性核素来自日本福岛核事故。
由于各地检测出的人工放射性核素所造成的辐射剂量极其微弱,只有10-7微希沃特/小时量级,小于岩石、土壤、建筑物、食物、太阳等自然辐射源形成的天然本底辐射剂量(0.1微希沃特/小时左右)的十万分之一,仍在当地本底辐射水平正常涨落范围之内;公众暴露在这样的环境中,一年之内所接受的附加辐射剂量,仅相当于乘坐飞机飞行两千公里所受辐射剂量的千分之一,因此,不会对环境和公众健康造成影响,不需要采取任何防护措施。4.日常生活与核辐射
我们生活的世界里有着各种各样的辐射:从穿越星系而来的宇宙射线、核电站的核燃料到家里的大理石地板砖、医院的X光机,辐射无所不在。
世界平均每人受到的自然照射量约为2.4毫西弗(包括宇宙射线0.39毫西弗、大地辐射0.48毫西弗、食物辐射0.29毫西弗、空气中的氡气辐射1.26毫西弗)。我们做一次CT检查受到的辐射量为6.9毫西弗;做一次胸部集中X射线检查0.05毫西弗;乘坐飞机由日本
东京至美国纽约(往返)受到的辐射量为0.2毫西弗;每天抽20支烟,一年有0.5毫西弗至1毫西弗的辐射量。因此,我们大家不必过分担忧,只有过量的放射性照射才会对人体造成伤害。
5.就目前情况,我区疾控中心尚不需开展放射性污染检测工作。
目前,北京市疾控中心对日本归国人员设立了放射性污染检测站开展相关检测工作。据市疾控中心检测工作人员介绍,每日前往检测点检测的人员仅有几个人到十几人不等。目前,不会出现大量人员前去检测现象。
近日,各大媒体广泛报道有关日本核事故的相关新闻,并对此次核事故对我国的影响做了详细的分析,公众已不像起初那样恐慌、茫然,能够理性对待此事件的发展。
综上所述,目前我区疾控中心尚不需开展放射性污染检测工作。
第三篇:核事故及其危害特点
核事故及其危害特点
核电站等核设施,由于技术和责任等原因,造成放射性物质泄漏,致使人员受到超过规定限值照射的事件,称为核泄漏事故,简称核事故。各种核设施发生事故的原因及后果有较大的差别,最典型的是核电站的核泄漏事故。
核电站就是利用原子核裂变反应放出的核能来发电的发电厂。其核能的释放是人工可以控制的、缓慢而有节奏地进行的,它的裂变物浓度和装置方式和原子弹不同。所以,核电站在任何时候,都不会像原子弹那样爆炸。另外,它有三道“屏障”防止放射性物质泄漏,安全系数很高。在正常运行时不会对公众和场内人员造成不良影响,发生事故的几率极小。
(一)泄漏物颗粒较小,感生放射性极少
核爆炸时,所有的弹体物质(核裂碎片、未裂变的核装料以及其他物质)都被汽化,特别是地爆时,大量的土壤、水分被卷入火球中并被高温所熔化或汽化,与放射性物质充分混合后随着火球的冷却凝结成较大的放射性颗粒沉降到地面,造成沾染。地爆时,会使地表面土壤、砂石等物质熔化,在爆心附近几百米范围内形成体积较大的放射性熔渣。同时,还会产生强烈的感生放射性。而核事故时既不会形成放射性熔渣,也不会在核反应堆主厂房外产生感生放射性。事故时外泄的放射性物质,主要以烟状或雾状释放到环境中,它比核爆炸时形成的放射性落尘的体积要小得多。
(二)泄漏和沾染时间较长
核爆炸时,弹体中的放射性物质是在爆炸瞬间释放到环境中的。而核事故外泄的放射性物质,是在一段时间内持续地释放到环境中去的。如果事故不能及时得到有效控制,则放射性物质的外泄会持续数小时甚至数天时间。
(三)沾染范围较小,程度较轻
核事故泄漏的放射性物质一般会上升到几十米至几百米的高空,并形成烟羽团。然后烟羽团在近地面风的作用下向下风方向漂移,从而对一定范围内的空气、地面、水源,以及人员和各种物体表面造成放射性污染。这个范围称为烟羽区,其下风边界距离核电站一般不超过5-10千米。另外,核事故会引起水、牲畜、蔬菜等污染,人员因吃、喝引起射线病的区域,叫食人区。食人区下风边界距离一般不超过10-50千米,沾染范围比核爆炸小得多。同时,沾染程度也要比核爆炸轻得多。
(四)伤害途径以吸入内照射为主
核爆炸时放射性沾染对人员的伤害,主要是落尘沉降的外照射和吸入内照射造成的。而核泄漏事故的放射性沾染对人员的伤害,则主要是由放射性烟羽的浸没外照射和吸入内照射造成的。特别是放射性碘的吸人内照射,对人员伤害起主要作用。
第四篇:十大恐怖核事故
十大恐怖核事故
以下就是美国《时代》杂志评出的十大恐怖核事故:
1.1979年3月28日三里岛核电站事故
1979年3月28日三里岛核电站事故
三里岛核电站2号反应堆发生的放射性物质外泄事故是美国历史上最为严重的核电站事故,尽管此次事故并没有造成人员伤亡。
2.1966年1月17日帕利马雷斯氢弹事故
1966年1月17日帕利马雷斯氢弹事故
在西班牙海岸上空进行加油时,美国一架B-52轰炸机与KC-135加油飞机发生相撞。撞击之后,加油机彻底毁坏,B-52轰炸机惨遭解体,所携带的4枚氢弹“逃离”破裂的机身。其中两枚氢弹的“非核武器”撞地时发生爆炸,致使490英亩(约合2平方公里)的区域被放射性钚污染。搜寻人员在地中海发现了其中一个装置。
3.1986年4月26日切尔诺贝利核泄漏事故
1986年4月26日切尔诺贝利核泄漏事故
切尔诺贝利核泄漏事故被称之为历史上最严重的核电站灾难。1986年4月26日早上,切尔诺贝利核电站第4号反应堆发生爆炸,更多爆炸随即发生并引发大火,致使放射性尘降物进入空气中。据悉,此次事故产生的放射性尘降物数量是在广岛投掷的原子弹所释放的400倍。
4.1968年1月21日图勒核事故
1968年1月21日图勒核事故
由于舱内起火,美国一架B-52轰炸机的机组人员被迫作出弃机决定,在此之前,他们本可以进行紧急迫降。B-52轰炸机最后撞上格陵兰图勒空军基地附近的海冰,导致所携带的核武器破裂,致使放射性污染物大面积扩散。
5.1957年10月10日温斯克尔大火
1957年10月10日温斯克尔大火
位于坎伯兰郡附近的一个英国核反应堆石墨堆芯起火酿成核灾难。大火导致大量放射性污染物外泄。此次核灾难是三英里岛核电站事故发生前最为严重的反应堆事故。
6.1987年9月13日戈亚尼亚核事故
1987年9月13日戈亚尼亚核事故 在巴西的戈亚尼亚,一名垃圾场工人撬开了一个废弃的放疗机,并拆掉了一小块高放射性的氯化铯,灾难就此降临到这座城市,当时共有超过240人受到核辐射。由于被放射性材料的亮绿色蒙骗,孩子们用手接触并涂抹在皮肤上,导致几个街区污染,不得不拆除。
7.1993年4月6日托木斯克-7核爆炸
1993年4月6日托木斯克-7核爆炸
这起发生在西伯利亚托木斯克的核事故是由硝酸清洗容器时发生爆炸导致的。爆炸致使托木斯克-7的回收处理设施释放出一个放射性气体云。
8.1985年8月10日K-431核潜艇事故
1985年8月10日K-431核潜艇事故
在符拉迪沃斯托克(K-431核潜艇)补充燃料过程中,E-2级K-431核潜艇发生爆炸,放射性气云进入空中。10名水兵在这起核事故中丧命,另有49人遭受放射性损伤。
9.1999年9月30日东海村核事故
1999年9月30日东海村核事故
发生在东京东北部东海村铀回收处理设施的核事故是日本历史上最为严重的核灾难。事故发生时,工人们正在混合液体铀。
10.1970年12月18日加卡平地核事故
1970年12月18日加卡平地核事故
在巴纳贝利核实验过程中,美国内华达州加卡平地地下一万吨级当量核装置发生爆炸,实验之后,封闭表面轴的插栓失灵,导致放射性残骸泄漏到空气中。现场的6名工作人员受到核辐射。
第五篇:所有核事故概述
有史以来发生的所有核事故概述
1.2004年日本美浜核电站事故(INES 1)
国际原子能机构于1990年引入INES等级,采用对数进行分级,每一等级的严重程度相差近10倍,与用于判断地震震级的里氏震级类似。webecoist.com网站的世界最严重核事故排行榜从2004年8月9日发生在日本美浜核电站的蒸汽爆发事故开始,INES等级为1级。
美浜核电站座落于东京西部大约320公里的福井县,1976年投入运营,1991年至2003年曾发生过几次与核有关的小事故。2004年8月9日,涡轮所在建筑内连接3号反应堆的水管在工人们准备进行例行安全检查时突然爆裂。虽然并未导致核泄漏,但蒸汽爆发还是导致5名工人死亡,数十人受伤。2006年,美浜核电站又发生火灾,导致两名工人死亡。2.2002年美国戴维斯-贝斯反应堆事故(INES 3)
戴维斯-贝斯核电站座落于俄亥俄州橡树港北部大约10英里(约合16公里),1978年7月投入运营,计划于2017年4月关闭。运营期间,这座核电站曾多次出现安全问题,包括1998年遭到一场F2级龙卷风袭击。最严重的事故发生在2002年3月,当时出现的严重腐蚀导致核电站关闭了两年左右。
维修期间,工人们在碳钢结构反应堆容器上发现一个6英寸(约合15.24 厘米)深的腐蚀洞。遭腐蚀后的容器厚度只有3/8英寸(约合9.52毫米),用以防止灾难性的爆炸和随之而来的冷却剂泄漏。如果附近的控制棒在爆炸中受损,关闭反应堆和避免堆芯熔毁将面临相当难度。3.1961年美国国家反应堆试验站事故(INES 4)
1961年1月3日发生在美国的核事故是最为早期的大型核电站事故之一,当时的蒸汽爆发和熔毁导致1号固定式小功率反应堆的3名工人死亡。这座反应堆位于爱达荷州瀑布市西部大约40英里(约合60公里)的国家反应堆试验站,采用单一大型中央控制棒,现在已经废弃。
在对反应堆进行维护时,工作人员需要将控制棒拔出大约4英寸(约合10厘米),但这项操作最终出现可怕故障。控制棒被拔出了26英寸(约合65厘米),导致核反应堆进入临界状态,随后发生爆炸并释放出放射性物质,共造成3名工人死亡。其中一名工人被屏蔽塞钉在反应堆所在建筑的屋顶上。当时释放到环境中的核裂变产物达到1100居里左右。虽然地处爱达荷州偏远的沙漠地区,但辐射造成的破坏并未有所缓解。在其中一幅照片中,起重机正从安全壳建筑中吊出遭到破坏的反应堆芯。4.1977年捷克斯洛伐克Bohunice核电站事故(INES 4)
1977年,捷克斯洛伐克(现在的斯洛伐克)Jaslovské Bohunice的Bohunice核电站发生事故。当时,核电站最老的A1反应堆因温度过高导致事故发生,几乎酿成一场大规模环境灾难。A1反应堆也被称之为“KS-150”,由前苏联设计,虽然独特但并不成熟,从一开始就种下灾难的种子。
A1反应堆的建造开始于1958年,历时16年。未经验证的设计很快就暴露出一系列缺陷,在投入运转的最初几年,这个反应堆曾30多次无缘无故关闭。1976年初,反应堆发生气体泄漏事故,导致两名工人死亡。仅仅一年之后,这座核电站又因燃料更换程序的缺陷和人为操作失误发生事故,当时工人们居然忘记从新燃料棒上移除硅胶包装,导致堆芯冷却系统发生故障。排除污染的工作仍在继续,要到2033年才能彻底结束。5.1993年前苏联托姆斯克-7核燃料回收设施事故(INES 4)
西伯利亚公司Chemical Enterprises旗下拥有众多工厂和核电站,座落于俄罗斯谢韦尔斯克市。这里曾经是前苏联的“秘密之城”,1992年前一直被称之为“托姆斯克-7”,这个代号实际上是一个邮箱号。虽然俄罗斯前总统叶利钦放宽了对谢韦尔斯克的限制,但直到今天,政府仍不允许公众进入这座城市。
托姆斯克-7核燃料回收设施是谢韦尔斯克市的“企业”之一。1993年4月6日,这座核设施登上头版头条。这一天,工人们用具有高度挥发性的硝酸清理托姆斯克-7钚处理厂的一个地下容器,硝酸与容器内含有痕量钚的残余液体发生反应,随后发生的爆炸掀翻了容器上方的钢筋混凝土盖,并在顶部轰出很多大洞。与此同时,工厂电力系统又因短路发生火灾。爆炸将一个巨大的放射性气体云释放到周围环境。6.1999年日本东海村铀处理设施事故(INES 4)
1999年9月30日,人为操作失误和仓促的商业决定最终导致日本东海村铀处理设施发生事故。这座铀处理设施座落于东京北部的茨城县,此前由JCO Ltd.公司运营,负责处理和精炼供应日本很多核电站的铀燃料。
这起核事故由缺乏培训的工人导致,他们在精炼铀燃料过程中走捷径,忽视了安全问题。为了按时完成任务,工人们省略了精炼过程的几个步骤。他们在10公升的桶中混合氧化铀粉和硝酸,而不是专用的沉淀池,所倾倒的铀/硝酸是规定数量的7倍。在达到临界点之后,铀/硝酸混合物发生连锁反应,共持续了20个小时。当时共有两名工人死于辐射暴露,另有数十人受到超出正常水平的核辐射。7.2011年日本福岛第一核电站事故(INES 4+)
福岛第一核电站位于东京东北部170英里(约合270公里),是世界上规模最大的核电站之一,共建有6座核反应堆,负责为东京和日本电网供电。3月11日,日本发生9级大地震,仙台未能幸免遇难。地震引起的断电导致反应堆冷却剂泵停止工作。存放在地势较低地区的备用柴油发电机也在地震引发的海啸中严重受损。
由于1号反应堆所在建筑内的发电机无法启动,反应堆芯温度不断升高,安全壳建筑内的氢气不断积聚,达到危险水平。发电机产生的火花可能导致氢气爆炸,安全壳的屋顶被掀翻。第二天,3号反应堆所在建筑内的氢气发生强度更大的爆炸。14日,2号反应堆所在建筑也发生爆炸。由于贮水池内的水蒸发殆尽,4号反应堆所在建筑内存储的燃料可能起火燃烧。
福岛第一核电站事故仍处在“进行时”,INES等级被定为4级,但法国核安全机构认为实际严重程度超过4级。核安全机构主席安得烈-克劳德·拉科斯特在14日举行的记者招待会上指出:“4级已经非常严重,但我们认为这场核事故的严重程度至少达到5级,甚至是6级。” 8.1979年美国三里岛核事故(INES 5)
1979年3月28日,三里岛核电站(位于宾夕法尼亚州哈里斯堡附近)TMI-2反应堆的冷却液泵发生故障,一个卸压阀们无法关闭。控制室工作人员随即听到警报并看到警告灯亮起。不幸的是,传感器本身的设计缺陷导致核电站操作人员忽视或者误解了这些信号,就这样,反应堆芯因温度过高最终熔化。在形势得到控制时,反应堆芯已经熔化一半,反应堆安全壳底部的近20吨熔铀慢慢凝固。安全壳内部的蒸汽和气体排放口导致大量放射性物质释放到大气和周围环境。
三里岛核事故并没有导致任何核电站工作人员或者附近居民死伤,但仍旧被视为美国商业核电站运营史上最为严重的核事故。事故发生后,相关新闻报道铺天盖地而来,有人还将这场核事故与12天前上映的影片《中国综合症》的情节相比较,《周六夜现场》也推出与此相关的短剧,所有这一切都让三里岛核事故在20世纪晚期的流行文化中占据一个显著位置。自这场核事故之后,美国再未发生核事故,也再未建造新核电站。9.1957年前苏联克什特姆核灾难(INES 6)
随着第二次世界大战的结束,世界开始笼罩在冷战的阴云下。冷战期间,前苏联和美国这两个超级大国展开核军备竞赛,由于急于求成,错误就在所难免。1957年9月,位于奥焦尔斯克(1994年之前被称之为“车里雅宾斯克-40”)的玛雅科核燃料处理厂发生事故,INES等级达到6级。
这座处理厂建有多座反应堆,用于为前苏联的核武器生产钚。作为生产过程的副产品,大量核废料被存储在地下钢结构容器内,四周修建混凝土防护结构,但负责冷却的冷却系统并不可靠,为核事故的发生埋下隐患。
1957年秋天,一个装有80吨固态核废料的容器周围的冷却系统发生故障。放射能迅速加热核废料,最终导致容器爆炸,160吨的混凝土盖子被炸上天,并产生规模庞大的辐射尘云。当时,共有近1万人撤离受影响地区,大约27万人暴露在危险的核辐射水平环境下。至少有200人死于由核辐射导致的癌症,大约30座城市从此在前苏联的地图上消失。
直到1990年,前苏联政府才对外公布克什特姆核灾难的严重程度。但在此之前,美国中央情报局就已知道这场灾难,由于担心可能对美国核电站产生负面影响,当时并不披露任何信息。在克什特姆,面积巨大的东乌拉尔自然保护区(也被称之为“东乌拉尔辐射区”)因为这场核事故受到放射性物质铯-137和锶-90的严重污染,被污染地区的面积超过300平方英里(约合800平方公里)。10.1986年前苏联切尔诺贝利核灾难(INES 7)
1986年前苏联发生的切尔诺贝利核灾难严重程度超过克什特姆核事故,如果将核辐射扩散程度作为测量标准,这场核灾难的严重程度达到克什特姆核灾难的4倍。迄今为止,切尔诺贝利核电站的蒸汽爆发和反应堆熔毁事故仍旧是历史上唯一一场INES等级达到7级的核事故。
这场核灾难发生在1986年4月26日,当时4号反应堆的技术人员正进行透平发电机试验,即在停机过程中靠透平机满足核电站的用电需求。由于人为失误导致一系列意想不到的突然功率波动,安全壳发生破裂并引发大火,放射性裂变产物和辐射尘释放到大气中。当时的辐射云覆盖欧洲东部、西部和北部大部分地区,有超过33.5万人被迫撤离疏散区。此次核事故的直接死亡人数为53人,另有数千人因受到辐射患上各种慢性病。
今天,切尔诺贝利周边地区呈现出一种怪异的“反差”。切尔诺贝利和普里皮亚特这两座遭到遗弃的城市慢慢走向衰亡,周围林地和森林地区的野生动物却因为人类的撤离呈现出一片欣欣向荣的景象。有报道称,当地甚至再次出现了已经消失几个世纪的猞猁和熊,它们的出现说明大自然拥有惊人的恢复能力,生命即使在最为可怕的环境下也有能力适应并进行调整。
切尔诺贝利已经成为核事故的一个代名词,反原子能抗议者经常用“另一个切尔诺贝利”这样的字眼儿警告世人,就像反战人士经常喊出“另一场越战”的口号一样。切尔诺贝利核电站所在地区被称之为“疏散区”,乌克兰政府很难阻止自称“潜行者”的人进入这一地区冒险取乐。对于这些不知危险为何物的家伙,我们要送他们一句话——一些看不见的东西会让你们“很受伤”。前苏联切尔诺贝利核灾难是历史上唯一一场INES等级达到7级的核事故,但谁也无法保证不会发生另一场达到7级甚至更为严重的核灾难。自然灾害、人为失误以及设备老化都是核工业无法回避的现实。全世界正在运营以及建造中的核电站共有近500座,我们当前面临的问题并不是未来是否会发生另一场核事故,而是“何时”发生 11.日本 福岛核电事故