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污染事故

鎖定
依照國際原子能機構(IAEA)的標準,核污染事故是指對人、環境或設備造成嚴重後果的事件。核事故導致的後果有致死的影響、對自然環境造成的大量輻射泄漏、堆芯熔燬等。“重大核事故”,比如1986年的切爾諾貝利核事故,則通常指堆芯損壞,大量放射性材料泄漏的事故。
中文名
污染事故
外文名
Nuclear and radiation accidents and incidents
領    域
核物理

污染事故事故分類

堆芯熔燬
堆芯熔燬(英語:meltdown),又稱為核熔燬熔燬,是核反應堆因無法及時冷卻而熔化造成的損毀。堆芯熔燬後可引發具有放射性物質外泄,影響人類及其他生物的健康。在核電站中,堆芯熔燬穩定化系統(Core Melt Stabilization System)會用來減緩堆芯熔燬的影響,並確保核心保護殼的完整性。
核泄漏雖也可指使用核動力的航海器具(如潛艇航空母艦等)所發生的災害,不過一般是指用核電站內發生的核熔燬事件,例如切爾諾貝利核事故與福島第一核電站事故。
臨界事故
臨界事故(英語:criticality accident)是核反應堆發生鏈式反應導致功率失常激增引起的事故。事故中濃縮鈾等裂變材料中的鏈式反應能產生強烈的中子輻射,對人類傷害極大,並且會在周圍環境中引發感生放射性。臨界或超臨界核裂變一般發生在反應堆堆芯內部或實驗中。
臨界事故危害較大,但是它一般達不到原子彈的設計條件,因此一般不會引發核爆炸核反應產生的熱量可能會讓核材料膨脹,因此幾秒之後材料又將處於亞臨界狀態,反應停止。在原子能的發展歷程中,在反應堆外收集核裂變材料的時候曾經發生過60次臨界事故,其中一些事故導致離事發地點較近的人員因接受了過量的輻射而死亡。不過,沒有一起事故引起過爆炸。 [1] 

污染事故重大事件

2011年福島第一核電站事故
福島第一核電廠事故(日語:福島第一原子力発電所事故/ふくしまだいいちげんしりょくはつでんしょじこ)是位於日本福島縣海濱的福島第一核電廠,因2011年3月11日發生的東日本大震災所引起的一系列設備損毀、堆芯熔燬、輻射釋放等核能災害事件,為全球自1986年切爾諾貝利核電廠事故以來最嚴重的核能事故,也是第二起在國際核事件分級表中被評為第7級(最嚴重等級)的核電廠事故。
福島第一核電廠設有6個沸水反應堆機組。在地震發生時,僅有1至3號機組正常運轉,4至6號機組則因定期檢查而停機中。當偵測到地震時,1、2、3號機組亦立刻進入自動停機程序,因此廠內發電功能均告停止。同時機組與電力網的連接也遭受到大規模損毀,只能倚賴緊急柴油發電機驅動電子系統與冷卻系統。但是,隨即而來的大海嘯淹沒了緊急發電機室,損毀了緊急柴油發電機,令冷卻系統停止運作,反應堆開始過熱。地震與海嘯造成的損毀也阻礙了外來的救援。在之後的幾個小時到幾天內,1、2、3號發生了堆芯熔燬。員工們努力設法使反應堆得以冷卻,但之後又發生了幾宗氫氣爆炸事件。政府命令使用海水來冷卻反應堆,這也意味着未來修復反應堆的念頭徹底被打消。
為避免輻射外釋危害附近居民健康,日本內閣官房長官枝野幸男於3月12日發佈緊急避難指示,要求福島核電站周邊10千米內的居民立刻疏散。他表示:“因為核反應堆無法進行冷卻,為預防萬一,希望民眾緊急避難。”輻射半徑10千米範圍內的居民都被迅速疏散,規模約4萬5000人左右。稍後,又將疏散半徑擴展至20千米。可是,在核電廠內工作的員工都遭到輻射曝露,當輻射水平過高的時候,還必須暫時撤離工作崗位。經過多日努力,電力網終於在3月20日恢復供電,使各機組能陸續恢復自動冷卻功能。
4月12日,日本原子力安全保安院(簡稱“原安院”)將本次事故升級至國際核事件分級表中最高的第七級,是第二個被評為第七級事件的事故(第一個為1986年發生在前蘇聯的切爾諾貝利核事故)。這意味着本次事故為“可能會造成嚴重的健康影響及環境後果”的特大事故。由於與民眾聯絡溝通不良,並且未能有效地管理緊急事故,日本政府與東京電力公司飽受外國輿論界批評。
日本政府估計釋入大氣層的總共輻射劑量大約是切爾諾貝利核電廠事故的十分之一。大量放射性物質也被釋入土地與大海。日本政府在離核電廠30–50km區域檢測出過高濃度的放射性銫,令人萬分擔憂,政府因此下令禁止買賣在此區域出產的食物。東京政府官員一度建議避免使用自來水調製料理給嬰兒飲食。
這次事故已經嚴重地傷害了幾位核電廠員工,雖然未有任何員工因為直接輻射曝露而不幸死亡,但有6位員工吸收到超過“終身攝入限度”的輻射劑量,約有300位員工也吸收到較大量輻射劑量。在核電廠附近居住的民眾,因累積輻射曝露量而在未來患癌症死亡的人數估計約在100人以下。
2011年12月16日,日本首相野田佳彥宣佈福島第一核電站核泄漏已得到有效控制,1、2、3號反應堆冷停機成功,核事故處理第二階段工作結束。但是,妥善清理周邊區域的輻射污染,並且將整個核電廠除役,第三階段可能還需要幾十年不怠不懈地努力工作才能達成目標。
2013年7月22日,在事故發生之後兩年又幾個月,東電錶示,核電站內的放射性污水正泄漏流入太平洋,當地漁民與核子監督機構的專家早先就懷疑會發生這問題。而東電先前堅決否認這問題的存在。因此,日本首相安倍晉三命令政府介入處理這緊急問題。8月20日,核電站又發生一起事件,多達300噸的高輻射濃度污水從污水儲存槽外泄。這污水足以危害附近工作員工的健康。這次污水外泄事故被評為國際核事件分級表中的第三級。8月24日,東電錶示,導致福島第一核電站蓄水罐存儲的放射性污水大量泄漏的原因是蓄水罐變形。此前東電曾經用橡膠圈對蓄水罐進行了密封,防止蓄水罐變形,但是,近日橡膠圈可能已經因老化而喪失功能。8月26日,日本政府採取緊急措施,直接出面解決外泄問題,避免這問題變得更嚴重,這動作顯示出政府對於東電缺乏信心。9月3日,日本政府準備投入470億日圓經費阻止污水外泄,並且建設凍土牆與除污裝置。9月19日,日本首相安倍晉三親自視察核電站並且做出指示,除了先前除役的四個反應堆以外,完好但停機的第五、六號反應堆也應報廢,專心處理污水問題。安倍説:“此行目的正是要親自見證。”
2017年1月30日,東電安排工作人員在安全殼外部將攝像機送入並拍攝照片並確認,反應堆壓力容器下方的腳手架出現了約1平方米的破洞,根據推測,這是由於核燃料融穿壓力容器後滴落導致的。在此之前(2011年)也曾有消息已經指出反應堆內部可能發生了融穿的情況。
2017年2月9日,東電先後控制兩個機器人深入安全殼內部檢查反應堆狀況,但均在到達目標位置之前由於輻射出現故障。此時安全殼內的輻射量為650希瓦特,仍沒有方法得知反應堆內部具體情況。
善後工作和後續
東電原本並沒有給出一個重新控制反應堆狀況的戰略計劃。德國物理學者與核子專家赫爾穆特·赫希(Helmut Hirsch)説,他們現在只能採用臨時想到的辦法,走一步算一步了。在4月17日,東電正式提出計劃,這計劃包括以下幾點:(1)在六至九個月內,進入冷停機狀態。(2)在三個月內恢復反應堆和乏燃料池的穩定冷卻。(3)最早在九月份會安裝特別遮蓋物將1、3、4號機整個覆蓋,以抑止輻射物質外釋。(4)建築更多儲存槽來儲存在渦輪機房地下室和坑道的輻射污水。(5)使用無線電控制的機器來清理整個廠區。(6)使用粉砂堤牆來降低對於大海的污染。
先前,東電公開宣佈,擬在比海平面高出20米之處安裝新的緊急發電機,是被3月11日大海嘯摧毀的緊急發電機所在高度的兩倍。東芝電器和日立製作所都已經提出關閉核電機組的計劃。
因為從未遭遇到這麼龐大與複雜的挑戰,很多批評者懷疑東電是否能夠如期完成自己設定的目標,達成冷停機。東電還沒有宣佈對於5、6號機的長期計劃,這兩座機組很可能也會被除役。
而在事故多年後,儘管災區仍充斥着高度輻射量,日本政府卻已催促災民們儘快返鄉並逐一停止對災民的補助。日本人民對災民們的關心亦逐漸淡化,甚至部分災民遭受歧視,如同當年廣島和長崎的被爆者那樣。
輻射影響
事故發生後,東京電力公司為了促使核反應堆降低氣壓而將堆內氣體排放到大氣層,為了冷卻核反應堆而向堆內注入大量冷卻水,之後又排放入大海。這些危機處理措施以及其它的意外與失控事件使得福島核反應堆內的放射性物質持續大規模泄漏。政府為了防止對民眾安全健康潛在的影響,在發電場附近設立了20km的疏散區,並且建議在20–30km區域內的民眾務必待留室內。英、法等國顧慮到輻射性污染的危險擴散,也分別通知國民快速考慮離開東京。福島核事故更導致在全世界都測量到微量輻射性物質,包括碘-131銫-137(半衰期為30年)在內。大量放射性同位素因此核事故釋入太平洋。
全面禁止核試驗條約組織籌備委員會(Preparatory Commission for the Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization,CTBTO)所主管的一套專門偵測核子爆炸的監測系統,能夠全球追蹤從損毀核反應堆釋出的放射性物質擴散狀況。超過40所CTBTO放射性核素監測站都已偵測到從福島核反應堆釋出的放射性同位素。CTBTO的183個會員國都可得到這監測數據與分析結果。大約1200個科學與學術機構現正共享這服務。
3月12日,遠在福島核電站200km以外的高崎市的CTBTO監測站最先偵測到放射性物質。3月14日,放射性物質已散佈到俄國東部,兩天之後,更飛越太平洋抵達美國西海岸。到第十五日,整個北半球都可偵測到微量放射性物質。4月13日,位於南半球的CTBTO監測站,例如,澳洲、斐濟、馬來西亞、巴布亞新幾內亞,也偵測到放射性物質。
根據專家透露,此核事故釋出的放射性物質大約是切爾諾貝利核事故的十分之一。文部科學省於2012年3月發佈的一份報告表示,福島核電站釋出的放射性塵埃已彌散大約切爾諾貝利核電場事故的十分之一距離。根據挪威空氣研究學院(Norwegian Institute for Air Research)完成的一項研究,對人體健康影響甚大的銫-137在這次事故總共釋出劑量大約是切爾諾貝利核事故的40%。
2011年3月,日本政府官員宣佈,在東京與其它5個縣府境內的18所淨水廠偵測到碘-131超過嬰孩安全限度。2011年7月,日本政府尚無法控制防止放射性物質進入國家食糧,在200 英里範圍內,包括波菜、茶葉、牛奶、漁蝦、牛肉在內,很多食物都偵測到放射性污染。2012年情況有所改善,包心菜、稻米、牛肉,沒有檢驗發現顯著放射性。東京的消費者安全認證並接收了一批福島生產的稻米。
2011年8月24日,日本原子力安全委員會(Nuclear Safety Commission,NSC)公佈因福島事故而排氣釋出的放射性物質總量重新計算結果。從3月11日至4月5日,總量降低為130PBq (拍貝克勒)碘-131,11 PBq銫-137,大約是切爾諾貝利總量的11%。早先估計分別為150PBq、12PBq。
2011年9月8日,日本原子力研究開發機構(Japan Atomic Energy Agency)、京都大學與其它學院的日本科學家工作團隊發表排入大海的放射性物質總量重新計算結果。從3月後期至4月,總量是15PBq碘-131與銫-137,是東電估計數量4.72PBq的三倍。東電只計算了4月、5月排入大海的總量。由於大量飛浮空中的放射性物質會以雨水形式進入大海,必須重新計算。
根據東電,2011年9月前半月,從核電站釋出的放射性物質估計為200MBq(百萬貝克勒)每小時, 大約是三月事故發生初期輻射水平的四百萬分之一。
根據法國輻射防護與核安全研究所(Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire)於2011年10月發表的報告,從3月21日至7月中期,大約有27PBq銫-137釋入大海,大多數(82%)是在4月8日前釋入大海。這是有史以來,觀察到的最大量人造放射性物質釋入大海。福島海岸附近湧流着全世界最強勁的海流,傳輸污水遠布太平洋,造成放射性物質大量彌散。從分析海水與海岸沉積物的測量數據,科學家認為,至2011年底為止,核事故造成的後果並不嚴重,海水放射性濃度很低微,沉積物放射性累積有限。但從另一方面來看,在核電站附近,沿着海岸,顯著的海水污染可能會繼續一段時間,因為表面水會流過污染表土,將放射性物質傳輸進入大海。有些海岸區域可能會擁有比較不良的稀釋特性或沉積特性。最後,還有一些可能存在的放射性物質,例如鍶-90,尚未被仔細觀察研究。近期觀察顯示出,在福島海岸區域捕獲的一些海產物種(大多數是魚)持續被污染。經過一段時間後,對於銫污染最為敏感的生物應屬濾水生物和食物鏈上端的魚類,因此,持續監督在福島海岸外捕獲的海產是明智之舉。
2012年5月24日,東電公佈福島核事故所釋出的輻射量。從2011年3月12日至31日估計總共有5×10Bq碘-131、1×10Bq銫-134與1×10Bq銫-137釋入大氣層。從4月到年底所釋出的輻射劑量是3月份的1%,可以視為微不足道。從2011年3月26日至9月30日,共有18×10Bq釋入大海。共有1.1×10Bq碘-131、3.5×10Bq銫-134、3.6×10Bq銫-137釋入大海。
2012年5月,東電報告,2011年三月至少900PBq釋入大氣層。2012年8月,研究員報告,住在核電站附近的一萬居民受到少於1毫希沃特很多的輻射,超小於切爾諾貝利居民。1毫希沃特輻射劑量被視為在安全限度內。
2012年10月,科學家分析日本農林水產省數據後總結,核電站仍舊泄漏放射性物質進入大海。在那附近不應從事漁業,在捕獲的魚類體內量度到的放射性銫元素輻射水平仍舊相當高,不比在事故發生後那幾個月內的輻射水平低。2012年10月26日,東電承認,不能排除輻射泄漏進入大海的可能性,雖然輻射水平已趨穩定,由於反應堆地下室都積滿了冷卻水。東電正在建造一道2400英尺長、100英尺深的鋼鐵與混凝土圍牆,在反應堆與大海之間,預期可在2014年中完工。2012年8月,在福島海岸附近捕獲的兩條六線魚被測量到含有25000Bq銫-137每公斤魚重,這是自從事故發生以來,量度到最高銫劑量的一次,是政府安全限度的250倍。
2013年2月,世界衞生組織發表報告,總人口癌症發病率預期不會出現顯而易見的增加,但是某些特定族羣可能會出現較高癌症發病率。例如,居住在浪江町飯館村的嬰兒在核事故發生後第一年大約受到12至25毫希沃特有效劑量。因此,女嬰估計會得到乳癌甲狀腺癌(thyroid cancer)的機率分別會增加6%、70%,男嬰估計會得到白血病的機率會增加7%。這是相對發病率,不是絕對發病率。例如,由於甲狀腺癌的基線發病率很低(~0.75%),雖然發病率增加很多,這是相對值,表徵的只是很很少量絕對發病率的增加(~0.5%)。另外,參與核事故救難的緊急員工中,三分之一的員工罹患癌症的機率會增加。 [1] 
1986年切爾諾貝利核事故
切爾諾貝利核事故(或簡稱“切爾諾貝利事件”),是1986年4月26日蘇聯烏克蘭普里皮亞季切爾諾貝利核電站發生的核子反應堆破裂事故。該事故被認為是歷史上最嚴重的核電事故,也是首例被國際核事件分級表評為最高第七級事件的特大事故。主因為反應堆進行供電測試時,因設計缺陷與操作人員的訓練不足,功率的劇增導致反應堆被破壞,並使大量的放射性物質被釋放到環境中。最初發生的蒸氣爆炸導致兩人死亡,接踵而至的絕大部分受害者的病因及死因都歸咎於事故中釋放的高能放射線,然而輻射塵少量放射導致的影響依舊爭論不休。
1986年4月26日凌晨1點23分(UTC+3),烏克蘭普里皮亞季鄰近的切爾諾貝利核電廠的第四號反應堆發生了爆炸。連續的爆炸引發了大火併散發出大量高能輻射物質到大氣層中,這些放射性塵埃涵蓋了大面積區域。這次災難所釋放出的輻射線劑量是二戰時期爆炸於廣島原子彈的400倍以上。核輻射塵污染過的雲層飄往眾多地區,包括前蘇聯西部的部分地區、西歐東歐斯堪的納維亞半島不列顛羣島北美東部部分地區。此外,烏克蘭白俄羅斯俄羅斯境內均受到嚴重的核污染,超過336000名的居民被迫撤離。前蘇聯官方的報告表示,約60%受到輻射塵污染的地區皆位於白俄羅斯境內。經濟上,這場災難總共損失大概兩千億美元(已計算通貨膨脹),是近代歷史中代價最“昂貴”的災難事件。
這次意外引起了全世界對於蘇聯核電工業上的安全顧慮,並減緩了一系列的核電工程進度。同時,此事件促使蘇聯政府的訊息公佈更趨透明化。蘇聯解體後的獨聯體及各獨立國家,包括俄羅斯、烏克蘭、白俄羅斯,至今仍為切爾諾貝利事件所遺留的一系列污染問題付出極大代價。此次事故對當地乃至全球生態造成了難以想像的負面影響,僅事件所造成的死亡人數就因主觀與客觀的原因難以精確計算——前蘇聯時期的刻意隱瞞,使得統計工作變得非常困難。事實上,前蘇聯當局在事件發生後不久,就禁止醫生在死亡證明上提及“輻射線”的死因事實。
由國際原子能總署和世界衞生組織所主導的切爾諾貝利論壇在2005年所提出的切爾諾貝利事件報告中,共56人死亡(47名救災人員,9名罹患甲狀腺癌的兒童),並估算在高度輻射線物質下暴露的大約60萬人中,將額外有4000人將死於癌症。此數據包括已診斷出的4000名兒童甲狀腺癌將造成的死亡數字(依據白俄羅斯的經驗,存活率接近99%)。綠色和平組織所估計的總傷亡人數是93000人,但引用在一份最新出爐的報告中的數據指出發生在白俄羅斯、俄羅斯及烏克蘭單獨事件在1990年到2004年間可能已經造成20萬起額外的死亡,但此數字來源並非來自經過同儕審查的學術論文。儘管疏散區域和某些限制地區還有些管制,但是大多數的受影響區域已經被認為可以安全地居住和進行經濟活動,針對此地附近的廢棄都市進行“輻射觀光”的金額還在逐步成長。
後續處理
事故後3天,莫斯科派出的一個調查小組到達現場,可是他們遲遲無法提交報告,蘇聯政府還不知道事情真相。終於在事件過了差不多一週後,莫斯科接到從瑞典政府發來的訊息:此時輻射雲已經飄散到瑞典,蘇聯終於明白事情遠比他們想的嚴重。爆炸發生後,並沒有引起蘇聯官方的重視。在莫斯科的核專家和蘇聯領導人得到的訊息只是“反應堆發生火災,但並沒有爆炸”,因此蘇聯政府官方反應遲緩。在事故後34小時,一些距離核電站很近的村莊才開始疏散,政府也派出軍隊強制人們撤離。當時在現場附近村莊測出了是致命量幾百倍的核輻射,而且輻射值還在不停地升高。但這還是沒有引起重視。專家寧願相信是測量輻射的機器故障也不相信會有那麼高的輻射。可是居民並沒有被告知事情的全部真相,這是因為官方擔心會引起人民恐慌。而在普里皮亞季還大張旗鼓地慶祝五一節,後來自殺的烏克蘭共產黨第一書記弗拉基米爾·瓦西裏耶維奇·謝爾比茨基也帶家人蔘加了慶典。許多人在撤離前就已經吸收了致命量的輻射。
1986年4月26日(週六)1點23分發生事故,蘇聯部長會議主席雷日科夫當天凌晨接到蘇聯能源部部長阿納託利·伊萬諾維奇·馬約列茨的電話報告,當天上午11點成立蘇聯政府應急臨時委員會,成員包括部長會議主席雷日科夫及其副手、能源總局局長謝爾賓納、庫爾恰托夫核能研究所第一副所長瓦列裏·阿列克謝耶維奇·列加索夫院士葉甫蓋尼·維利霍夫院士(Evgeny Velikhov)、烏共中央第一書記謝爾比茨基,以及蘇聯共產黨中央政治局委員利加喬夫、維塔利·沃羅特尼科夫、切布里科夫大將(克格勃主席),還有2名政治局候補委員、3名蘇聯共產黨中央書記處書記、2名部長會議副主席、蘇聯科學院主席團主席與名譽主席,16個有關部委的部長與第一副部長等人。
4月26日全天,蘇聯的氣象、水文、輻射和公共衞生監測部門迅速組成出動監測人員,在半徑1000km內展開輻射環境監測,出動直升機500餘架次收集空氣樣本檢測輻射劑量,為蘇聯政府委員會的大疏散決策提供了基礎數據。
4月26日16時,臨時委員會在蘇聯部長會議副主席鮑里斯·葉夫多基莫維奇·舍爾賓率領乘專機飛往基輔鮑里斯波爾國際機場。當晚20點,臨時委員會乘車抵達切爾諾貝利,接管核電站搶險領導權。此時已經有2人當場因為爆炸的物理損害死亡,52人入院治療。當晚20時,臨時委員會的專家掌握了現場證據後,決定緊急疏散普里皮亞季市的全體居民。調集了1000輛大客車、3趟鐵路列車。當夜,接到部長會議副主席鮑里斯·葉夫多基莫維奇·舍爾賓電話彙報的雷日科夫與蘇軍總參謀長阿赫羅梅耶夫元帥聯繫安排出兵救援。此後,蘇聯政府委員會一直在切爾諾貝利辦公,實行領導乘員輪流值班制度,直至當年9月放射劑量穩定為止。
鑑於用應急輔助水泵向堆芯注水以降低坑室温度,防止石墨砌體着火這一措施無效,政府委員會決定改用空投滅火材料阻止石墨燃燒,壓制放射性物質,預計需空投1500噸鉛和鐵砂。後確定空投硼砂、石灰石、鐵砂、黏土和鉛的混合物。
4月27日早晨,蘇軍化學兵司令弗拉基米爾·卡爾波維奇·皮卡洛夫將軍率核防護部隊2600人,400輛專用車輛乘運輸機、直升機飛抵事故現場。4月27日至5月6日,直升機向四號反應堆投下了5000多噸滅火材料。放射性物質釋放劑量從12000kBq減少到100kBq。
4月27日中午,用於緊急疏散居民的1000多輛大客車及3趟專列到齊,當天11點整開始疏散全部居民。為了迅速撤出居民,政府告知這些居民僅攜帶最必須物品。當天15時,普里皮亞季市與切爾諾貝利市53000居民全部撤出到波列格納鎮等地。
普里皮亞季的疏散開始於4月27日下午2點,在當地播送了緊急疏散廣播:
注意,注意… 親愛的同志們,市人民代表委員會發布通知,由於普里皮亞季市的切爾諾貝利核電站發生事故,釋放出了具有危害的輻射。黨、蘇維埃、軍事單位已經採取了必要的措施。然而,為了保證人民的絕對安全,特別是兒童的安全,有必要臨時疏散市民到基輔州的避難點。出於此目的,今天,4月27日各居民公寓自下午2時起,自下午2時起,將提供疏散用的公共汽車,並由民兵官員及市黨委執行委員會代表護送。建議你攜帶:身份證、基本生活用品和必要的食品。企業和設施的執行委員會將提供留下來維持城市運轉的工人名單。疏散期間所有居民樓都將由民兵護衞。同志們,當你暫時離開居所時,請不要忘記關窗並切斷電源、燃氣並關上水龍頭。請在臨時疏散期間保持冷靜並保持秩序。
之後數個月,蘇聯政府派出了無數人力物力,終於將反應堆的大火撲滅,同時也控制住了輻射。但是這些負責清理的人員也受到嚴重的輻射傷害;原因之一為遙控機器人的技術限制,加上嚴重輻射線造成遙控機器人電子迴路失效,因此許多最高污染場所的清理仍依賴人力。
4月28日,開始疏散半徑10km範圍內的居民。4月28日,蘇聯共產黨中央政治局召開全體會議討論救災事項。同日,蘇聯電視台在21:00的新聞節目中向社會公開了切爾諾貝利核事故的消息。蘇聯所有廣播與電視台均播放古典音樂向事故受害者默哀。
4月29日成立以部長會議主席雷日科夫為首的蘇共政治局應急行動小組,全權負責切爾諾貝利救災工作,每天召開兩次會議彙總情況、做出決策。政府委員會決定全部撤退核電站30km半徑內全部居民,至5月6日全部撤離13.5萬名居民,確診急性放射病的367人,重症患者34人。
4月30日下午召開的烏共中央政治局會議,討論是否取消次日的五一節活動。科學家的報告稱基輔市的放射性水平仍然是正常的。會議決定次日基輔市的五一節慶祝活動從正常的4個小時縮短到2個小時。實際情況是,5月1日風向轉變,基輔地區也遭到污染。
事故發生後一週內,直升機從空中向反應堆堆芯傾倒了5000噸的硼砂,停止了鏈式反應。
5月2日,蘇共中央政治局委員利加喬夫和部長會議主席雷日科夫抵達切爾諾貝利,在切爾諾貝利區委大樓與設在此處的蘇聯政府臨時委員會現場辦公,決定30km內居民全部撤離。用鐵絲網圍了起來,入口設有檢查站,隔離區內只有定期換班的監測人員與切爾諾貝利核電站其它三個還在發電的核反應堆工作人員。特別是與爆炸的四號反應堆在同一主廠房建築物內,兩座反應堆中間共用排放放射性廢氣高煙囱的三號反應堆,又正常工作了19年。事故二十週年後,四號反應堆的石棺外表的照射度仍有750毫希沃特,遠高於20毫希沃特的安全值,加固石棺的焊接工人每工作兩個小時就要輪換。隔離區內的平均照射度仍大於100毫希沃特。
5月2日,三名志願者2號反應堆高級機械工程師阿列克謝·阿納年科(Alexei Ananenko,他知道閘門所在位置)、第2渦輪車間控制單元高級工程師瓦列裏·別斯帕羅夫(Valeri Bezpalov)、切爾諾貝利反應堆值班長鮑里斯·巴拉諾夫(Boris Baranov,負責照明)承擔了必死無疑的任務:潛水進入4號反應堆被淹沒的地下室,打開排水閘門,以避免4號機組內部上千噸温度高達1200°C熾熱的石墨塊與堆芯熔融物融穿幾層混凝土樓層後遇到地下室內積存的高放射性廢水導致水蒸汽大爆炸,而且直升機投擲的5000噸滅火材料又為這座受爆炸破壞搖搖欲墜的建築結構增加了額外的負擔。根據阿納年科的口述:
我們事先要考慮好一切,以最快的時間抵達位置以免耽誤事情。我們被告知了水上和水下的輻射情況,然後經過大廳走向水池。周圍一片漆黑,我們在光束燈的照射下一路前行。走廊裏面被水浸濕了,而且空間非常狹窄,只能容許一人跑過。來到水池邊,我們三人便跳下了水。光束燈在水下的作用實在有限,照亮的地方太過狹小,我們只能一邊摸一邊前行。在陰暗狹窄的水下我們找到了其中一個閥門——這簡直就是奇蹟!別斯帕羅夫用手使勁扳着閥門,試圖旋轉它,並且最終征服了它。打開它的那一刻,我們歡呼雀躍。不得不説的是,在這種環境下呼吸器根本不管用。別斯帕羅夫和我躍出水面,游到另一個閥門上方附近。我不得不説他表現出了無比的勇氣——別斯帕羅夫猛吸一口氣,再次潛入水下,找到了閥門並且最終弄開了它。過了幾分鐘後,我們聽到了水流特有的噪聲,並且感覺到水位在下降——水終於往外排了!
閘門打開後,使用消防泵抽取了地下室內2萬噸高放廢水,至5月8日排淨。和當初的預計一樣,數個月後,堆芯的放射性熔融物真的燒穿了樓板。幸運的是,由於這三位英雄的努力,水池中的放射性冷卻水早已排空。熔融物只是落到了空空如也的地下室中,並沒有發生水蒸氣爆炸。
使用石油鑽機側向鑽入反應堆地下,5月4日開始向裏面每天注入25噸液氮,使得反應堆地下土壤凍結在零下100攝氏度,避免反應堆堆芯熔融物不斷下降污染地下水。
蘇聯政府臨時委員會對烏克蘭、白俄羅斯的500萬人作了預防性體檢,50多萬人作了永久性防治登記。此後一年多的應急搶險,部長會議副主席級的高級領導幹部西拉耶夫、馬斯柳科夫、沃羅寧等在切爾諾貝利輪流值班。
蘇聯水利部副部長波拉德-扎傑領導組織了規模浩大的水利防護工程,修築了130多條堤壩以保護1500平方公里範圍全部河流,避免放射性塵埃隨雨水流入普里皮亞季河危及下游第聶伯河腹地。
30km半徑的隔離區以外是較輕污染的撤離區,平均照射度在60毫倫琴左右,特定地點可達150-200毫倫琴。再往外是輕度污染的準撤離區,平均照射度約為30毫希沃特。
事故造成的影響
由原子爐熔燬而漏出的輻射塵飄過俄羅斯白俄羅斯烏克蘭,也飄過歐洲的部分地區,例如:土耳其希臘摩爾多瓦羅馬尼亞立陶宛芬蘭丹麥挪威瑞典奧地利匈牙利捷克斯洛伐克斯洛文尼亞波蘭瑞士德國意大利愛爾蘭法國(包含科西嘉島)和英國。在最早發生意外的時候,有人認為核泄漏是來自瑞典而不是蘇聯,1986年4月27日,瑞典福斯馬克核電廠工作人員發現異常的輻射粒子粘在他們的衣服上,該電廠距離切爾諾貝利大約1100公里。根據瑞典的檢查,發現該輻射物並不是來自本地的核能電廠,他們懷疑是蘇聯核電廠出了的問題。當時瑞典曾透過外交管道向蘇聯詢問,但未獲證實。另外,法國政府宣稱輻射塵只飄到德國及意大利的邊界。因為輻射塵的關係,意大利規定部分農作物禁止人們食用,例如蘑菇。法國政府為了避免引發民眾的恐懼,所以沒有作出類似的測量。
切爾諾貝利災難不只污染了周圍的鄉鎮,它還藉由氣流的幫助,因此能夠沒有規律地往外面散開。根據蘇聯及西方科學家的報告指出:掉落在蘇聯的輻射塵有60%在白俄羅斯。而由TORCH 2006的報告指出有一半的易揮發粒子掉落在烏克蘭、白俄羅斯、及俄羅斯以外的地方。在俄羅斯聯邦布良斯克(Bryansk)的南方極大的區域和烏克蘭北方的部分地區,都被輻射物質污染。
意外發生後,馬上有203人立即被送往醫院治療,其中31人死亡,當中有28人死於過量的輻射。死亡的人大部分是消防隊員和救護員,因為他們並不知道意外中含有輻射的危險。為了控制核電輻射塵的擴散,當局立刻派人將135000人撤離家園,其中約有50000人是居住在切爾諾貝利附近的普里皮亞特鎮居民。衞生單位預測在未來的70年間,受到5–12艾貝克輻射而導致癌症的人,比例將會上升2%。另外,已經有10人因為此次意外而受到輻射,並死於癌症。
蘇聯科學家報告指出,切爾諾貝利4號機反應堆總共有180至190噸的二氧化鈾以及核反應產生的核廢料。他們也估計這些物質大約有5%-30%流到外面。但根據曾經到過石棺反應堆做後續處理的清理人(例如Usatenko和Karpan博士)説反應堆內只剩大約5%-10%的物質。反應堆的照片裏顯示了反應堆完全是空的。因為大火引發的高温,讓許多輻射物質衝向大氣層高空,並向外四面八方擴散。
在災難中,負責復原及整理的工作人員,被稱為“清理人”。清理人在清理的過程中接受到非常高劑量的輻射。根據俄羅斯的估計,大約有300000到600000的清理人在災變後的兩年內,進入離反應堆30公里的範圍內清除輻射污染物。
在被輻射污染的地區裏,有許多小孩的輻射劑量高達50戈瑞(Gray)。這是因為他們在喝牛奶的過程中吸收了當地生產而被輻射污染的牛奶,當地牛奶是被碘-131所污染,碘-131的半衰期為8天。許多研究發現白俄羅斯、烏克蘭及俄羅斯的小孩也罹患甲狀腺癌比例快速增加。根據日本原子彈爆炸的事後調查統計預期,在切爾諾貝利地區的白血病在未來的幾年內將會增加。但是白血病病例的增加數量還不足以在統計學上推斷,並和輻射外泄有關。
並未有證據或是觀察結果表示輻射引起生育力下降,接受輻射劑量也不會增加死胎,有問題的妊娠結果,分娩併發症及兒童整體健康的數量。 居住在污染區域內,有較低的出生率(或許是較高的墮胎率掩蓋住)。有報導先天性畸型温和且穩定的增加,同時間無污染的地區人數也同步增加,可能是因為登記的人數增加導致這樣的結果。
從事故之初所派出的沒有核污防護的消防員、偵測軍員,到空投沙包試圖降温的直升機駕駛,到挖地道以防止二次爆炸的礦工,到數十萬之眾的清理人,都標記着切爾諾貝利災難。 [2] 
1979年三哩島核泄漏事故
三里島核泄漏事故,通常簡稱“三里島事件”,是1979年3月28日發生在美國賓夕法尼亞州薩斯奎哈納河三里島核電廠(Three-Miles Island Nuclear Generating Station)的一次部分堆芯熔燬事故。該事件被評為國際核事件分級第5級,亦是美國核電歷史上最嚴重的一次事故。
當天凌晨4時0分0秒,三哩島核電廠95萬千瓦壓水式二號反應堆一回路的給水主泵停轉,汽輪機停機。此時備用泵應按照預設的程序啓動,但是由於輔助給水系統中隔離閥在此前的例行檢修中沒有按規定打開,導致輔助給水系統沒有動作。
二號機組的迴路冷卻水沒有按照程序進入蒸汽發生器熱量在反應堆中心處持續聚集,堆芯壓力上升,導致穩壓器卸壓閥於4時0分03秒開啓,放出堆芯內的部分汽水混合物。當下反應堆於4時0分08秒自動停堆,當反應堆內壓力下降至正常時,卸壓閥又由於故障未能自動回座,使堆芯冷卻劑以45m3/s繼續外流。壓力降至正常值以下卻由於發生機械故障,在堆心壓力回覆正常值後堆芯冷卻水繼續注入減壓水槽,造成減壓水槽水滿外溢;4時2分2秒主系統壓力繼續下降至11.3MPa,“堆芯緊急冷卻系統(RCIC)”的高壓注水自動啓動,向堆芯注入冷卻水。但反應堆操作員未判明卸壓閥沒有回座,反而於4時3分13秒關閉了應急堆芯冷卻系統,停止了向堆芯內注水。
一回路冷卻水大量排出造成堆芯上部失水,堆芯上部燃料棒的温度超過2760度,堆腔上部形成了蒸汽。反應堆操作員恢復高壓安注系統和主泵運行後,260度的水遇到2760度堆芯,堆芯燃料棒像玻璃一樣破裂,堆芯坍塌。堆芯90%的燃料棒包殼破損,47%的核燃料已經融毀併發生泄漏,系統發出了放射性物質外漏的警報,但由於警報響起時並未引起運行人員的注意,甚至現時的紀錄報告都指出沒有人注意到警報。直到當天晚上19時50分,二號堆實現強迫循環,但運行人員始終沒有察覺堆芯的損壞和放射性物質的外漏。
事故影響
三哩島核泄漏事故是核能史上第一次反應堆堆芯融毀的事故,此事故的嚴重後果反映在經濟上,公共安全及周圍居民的健康上則沒有不良影響。究其原因在於圍阻體發揮了重要作用,凸顯了其作為核電廠最後一道安全防線的重要作用。在整個事件中,人員的操作錯誤和機械故障是主要的原因,因此核電站運行人員的培訓、面對緊急事件的處理能力、控制系統的人性化設計等細節對核電站的安全運行有着重要影響。
雖然此事故並沒有證明西方國家的核電廠事故會造成人畜傷亡及公共危害,但也大幅提高核電廠安全設施的建造成本,以免事故造成重大的經濟損失。但提高安全係數後的核電廠造價昂貴,因此核電廠興建數量大減,直到21世紀初的化石燃料價格大漲及全球暖化效應顯現後,各國才開始重啓核能計劃。
這場事故恰巧發生在描述核電站安全問題的驚悚片《中國綜合症》(China Symdrome)上映12天后,美國公眾對核電信心大受影響,美國核電產業陷入長期的不景氣。因為核電廠的興建計劃鋭減,美國核電相關的公司因此流失了許多資深經驗的工程師,之後興建及設計核電廠,遇到嚴重的經驗傳承問題。而後連歐洲也發現他們失去了以合理成本興建核電廠的能力。
1986年切爾諾貝利核能電廠事故後,核安被許多人質疑,但由於該電廠的安全設備遠落後西方核電廠,因此三哩島事故後的核能安全形象並沒有遭到嚴重影響,但是在2011年福島第一核電站事故確實使許多人對核能安全產生不信任。
雖然三哩島核泄漏事故是美國至今最為嚴重的核事故,但與之後發生的切爾諾貝利核能電廠事故與福島第一核電站事故相比,三哩島核泄漏事故仍然在可以控制的範圍內,在該核電廠周遭的居民以及鄰近的幾個州也都沒出現像烏克蘭或是日本福島那樣大規模的污染,另外該事件的知名度也不如切爾諾貝利核能電廠事故與福島第一核電站事故那樣被世界廣為人知。 [3] 
參考資料
  • 1.    Newtan, Samuel Upton (2007-06-01). Nuclear War I and Other Major Nuclear Disasters of the 20th Century. AuthorHouse. ISBN 9781425985127.
  • 2.    Benjamin K. Sovacool. A Critical Evaluation of Nuclear Power and Renewable Electricity in Asia Journal of Contemporary Asia, Vol. 40, No. 3, August 2010, pp. 393–400.
  • 3.    Yablokov, Alexey V.; Nesterenko, Vassily B.; Nesterenko, Alexey; Sherman-Nevinger, consulting editor, Jannette D. Chernobyl: Consequences of the Catastrophe for People and the Environment. Boston, MA: Blackwell Publishing for the Annals of the New York Academy of Sciences. 2009 [2016-06-11]. ISBN 978-1-57331-757-3.