Jedrska nesreča v Fukushimi 2011 Posledice in vpliv na okolje in ljudi

Lokalno partnerstvo Občina Dol pri Ljubljani in ARAO 08.11.2011

Jedrska nesreča v Fukushimi 2011Posledice in vpliv na okolje in ljudi

Helena Janžekovič

Uprava RS za jedrsko varnost

Lokalno partnerstvo Občina Dol pri Ljubljani in ARAO 08.11.2011

• Uvod• Lokalni vpliv jedrske nesreče v Fukushimi Daiichi 2011• Vpliv jedrske nesreče na Japonsko in širše geografsko področje• Vpliv jedrske nesreče na države Evropske Unije • Zaključek

3

Uvod

Vpliv jedrskih nesreč na okolje in ljudi

Jedrska nesreča v jedrski elektrarni Fukushima Daiichi s 6 reaktorji po potresu in cunamiju 11.03.2011.

http://www.google.com

4

Uvod

Kako resna je nesreča?• Lestvica INES je mednarodna lestvica jedrskih in radioloških

dogodkov, to je orodje za skladno obveščanje javnosti o njihovem varnostnem pomenu Černobil (1986), Fukushima (2011)

INES – International Nuclear Event Scalehttp://www.ursjv.gov.si/si/info/ines_dogodki/

5

Uvod

Kaj “velika nesreča” INES 7 pomeni?• “Velik izpust radioaktivnih snovi z zelo velikimi učinki na

zdravje in okolje, ki zahtevajo izvajanje načrtovanih in dodatnih zaščitnih ukrepov” izpust zaščitni ukrepi

(zaklanjanje, evakuacija, nadzor hrane…)

6

Uvod

Obsevanje• Obsevanje ljudi je lahko: a. zunanje, to je obsevanje, zaradi vira, ki se nahaja zunaj telesa - hoja po kontaminiranem zemljišču ali v bližini nezaščitenega

vira b. notranje, to je obsevanje, kjer se vir sevanja nahaja v telesu - vdihavanje kontaminiranega zraka, uživanje kontaminiranih

živil, vnos preko ran

Inšpektorji IAEA v Fukushimi

• Kombinacije zunanjega in notranjega obsevanja.

7

Uvod

Zaščita pred izpostavljenostjo• Pri jedrski nesreči so ljudje lahko obsevani na oba načina, zato je

potrebno kontrolirati vse možnosti, to je, vse načine, s katerimi lahko pride do obsevanja ljudi.

kontaminacija trave - vnos trave ali sena v krave - kontaminacija mleka…

• Zaščitni ukrepi so tesno povezani z načinom obsevanja a. skrajšanje časa, ko smo v polju sevanja (zapuščanje področja…) b. povečevanje oddaljenosti od vira (uporaba robotov…) c. preprečevanje, da sevanje sploh pride do nas (uporaba ščitov).

- uporaba zaščitnih oblačil (skafandrov), dihalnih mask…

- zaklanjanje - evakuacija - uporaba tablet stabilnega joda (jodova profilaksa) - prepoved uporabe sveže zelenjave - prepoved kmetovanja in ribarjenja, zaščita vrtnin, zaklanjanje živali

8

Uvod

Nadzor nad izpostavljenostjo -1

• Z “dozo sevanja” (Sv) merimo tveganje za nastanek bioloških učinkov.

• Nadzor nad izpostavljenostjo delavcev in prebivalcev temelji na mednarodnih priporočilih in dokumentih.

- Mednarodna agencija za atomsko energijo (IAEA, Dunaj) - Direktive Evropske Unije (EURATOM)- Mednarodna komisija za varstvo pred sevanji (ICRP)…• Predpisi v Sloveniji so dostopni na internetu. http://www.ursjv.gov.si/si/zakonodaja_in_dokumenti/

9

Uvod

Nadzor nad izpostavljenostjo -2 • Nadzor temelji na treh temeljnih principih

1. Upravičenost (“justification”) uporabe sevanja 2. Optimizacija varstva, ki je povezana z določenim virom sevanja (ALARA – “as low as reasonably achievable”)

- …zmanjševanje doze posameznika in števila izpostavljenih oseb ter zmanjševanje tveganja, da do obsevanja sploh pride …3. Doza posameznika v načrtovanih situacijah ne sme preseči doznih limit (mejnih doz), razen pri medicinski obsevanosti.

• Doza zaradi naravnega ozadja znaša 2,4 mSv/leto.• Primera doznih limit (mejnih doz): - dozne limite za prebivalce: 1 mSv/leto - dozne limite za delavce: 20 mSv/leto.

10

Uvod

Nadzor nad izpostavljenostjo -3• Vse posledice obsevanja še niso natančno raziskane.• Nastanek posledic obsevanja - povečana verjetnost rakavih obolenj (ščitnica, levkemija…)… - 250 – 1000 mSv (prizadet kostni mozeg, bruhanje… ) - 1 – 3 Sv (zmanjšanje imunosti in pojav infekcij, prizadet limfni

sistem…) - 3 – 6 Sv (sterilnost, odstop kože, smrt, če ni zdravljenja…) …• Zaradi lažjega nadzora velikokrat namesto ocenjevanja “doze” v Sv

uporabimo nadzor drugih fizikalnih količin, ki so neposredno merljive.

Primera:

- kontaminacija mleka v Bq/kg (število razpadov radioizotopa I-131 v 1 sekundi v kg mleka)- 0,1 kBq/kg priporočena omejitev I-131 za mleko in vodo v Sloveniji

11

Uvod

Radioaktivni izpusti in okolje• Med nesrečo je prišlo do radioaktivnih izpustov - na lokaciji same elektrarne in je zato manipuliranje s sistemi

v elektrarni onemogočeno ali vsaj zelo otežkočeno- izven same lokacije elektrarne, kar je zahtevalo zaščito

prebivalcev in okolja.• Med nesrečo na Japonskem 2011 je prišlo do radioaktivnih

izpustov v zrak in direktno v morje.• Delovno okolje na lokaciji in širše lokalno okolje je

kontaminirano.• Lastnosti izpustov so bili pričakovani, najprej so ušli žlahtni

plini, nato radioizotopi joda, cezija….• Nekateri radioizotopi, ki izvirajo iz poškodovane elektrarne,

so bili zaznani praktično po vsej zemeljski obli. Drugi so bili zaznani le v neposredni bližini elektrarne.

12

Lokalni vpliv jedrske nesreče v Fukushimi Daiichi 2011

Lokalni vpliv• Vpliv na prebivalce v neposredni okolici - jedrske elektrarne Fukushima Daiichi in Fukushima Daini • Vpliv na delavce na lokaciji ob nastanku, med in “po”

nesreči.

Trajanje izpustov in izpostavljenost ljudi ter kontaminacija okolja po nesreči 11.03.2011 so časovno razporejeni preko več mesecev.

13


Vpliv na okoliške prebivalce - 1• 12.03.2011 evakuacija prebivalcev v okolici 20 km pasu v

okolici Fukushima Daiichi in 10 km v okolici Fukushima Daini• 200 000 evakuiranih ljudi• Odreditev jodove profilakse• Ustanovitev treh con (~ 1000 km2) 1. “prepovedano”področje 2. področje “obvezne” evakuacije 3. področje pripravljenosti (kasneje ukinjena)• Področja so postavljena glede na kontaminacijo, ki je posledica izpustov in vremenskih pogojev.

14


Vpliv na okoliške prebivalce - 2

• Uvedba kontrole prehajanja med posameznimi conami. - Nadzor nad mejami con, ki znašajo približno 150 km, je

zelo zahteven. Pri tem sodeluje policija. - Nadzor obsega tudi analizo kontaminacije oseb in

predmetov, ki vstopajo in izstopajo iz posameznega področja.

• Uvedba nadzora nad kontaminacijo okolja (analiza tal…).• Uvedba nadzora nad kontaminacijo vode, hrane in krme na

kontaminiranih področjih in teh dobrin s kontaminiranih področij.

• Uvedba nadzora nad kmetijskimi dejavnostmi (prepoved žetve riža, ribolova…).

• Nadzor nad kontaminiranim morskim pasom (30 km).

15


Vpliv na okoliške prebivalce - 3

• Analiza doz prebivalcev v conah še ni končana. Primer: ocenjena doza le zaradi zunanjega sevanja (prvo leto po nesreči) nad 30 mSv/leto (brez zaščitnih ukrepov)

http://www.irsn.fr/EN/news/Documents/IRSN-Fukushima-Report-DRPH-23052011.pdf

16


Vpliv na delavce na lokaciji -1 • TEPCO – operater elektrarne Fukushima Daiichi je med

reševanjem izvedel evakuacijo večine delavcev z lokacije (~ 800), zaradi visokih doznih polj pa v določenem časovnem intervalu pa prav vseh.

• Meritve izpostavljenosti delavcev so zelo zahtevne, saj tak obseg nesreče, ni bil predviden in ni bilo dovolj instrumentov in dozimetrov za spremljanje osebnih doz.

• Dozna limita je bila dvignjena na 250 mSv.

• Zagotavljanje zaščite delavcev je bilo zelo zahtevno.• Podatki o izpostavljenosti še niso dokončni.

17


Vpliv na delavce na lokaciji - 2• IAEA dokument, 02.11.2011, najvišja doza 670 mSv.• Zunanje in notranje obsevanje delavcev (tveganje ~

0,05/Sv)

http://www.iaea.org/newscenter/focus/fukushima/statusreport021111.pdf

18

Vpliv jedrske nesreče na Japonsko in širše geografsko področje

Japonska in njene sosede -1 • Japonska je uvedla tudi nadzor nad kontaminacije okolja, omejitev

določene hrane, in nadzor nad ljudmi, ki bi bili lahko izpostavljeni ionizirajočemu sevanju, tudi izven neposredno prizadetih področij.

• Država je sicer že pred nesrečo imela delen nadzor nad kontaminacijo okolja, ki pa ga je zaradi nesreče, poostrila.

Primer:

Japonska je uvedla pogostejše ali dodatne meritve zunanjega doznega polja, redno vzorčevanje in meritve kontaminacije pitne vode, nadzor hrane…

• Obseg in vsebina nadzora sta se s časom spreminjala.• Sosednje ali bližnje države so prav tako kot Japonska uvedle

dodaten nadzor nad okoljem. Primer:

V ZDA so spremljali izotope iz radioaktivnega oblaka. Nadzor kontaminacije vozil je bil uveden v Rusiji.

19


Japonska in njene sosede -2

• Japonska je sprejela posebne nivoje kontaminacije za hrano.

1200USA

100012501000400EU

200500200200JapanCaesium

170USA

5002000500150EU

3002 000300 100 JapanIodine

Liquid foodstuff[Bq/kg]

Other foodstuffs, except liquid

foodstuff[Bq/kg]

Milk[Bq/kg]

Food for infants and

young children[Bq/kg]

CountryRadioisotopes

1200USA

100012501000400EU

200500200200JapanCaesium

170USA

5002000500150EU

3002 000300 100 JapanIodine

Liquid foodstuff[Bq/kg]

Other foodstuffs, except liquid

foodstuff[Bq/kg]

Milk[Bq/kg]

Food for infants and

young children[Bq/kg]

CountryRadioisotopes

20


Japonska in njene sosede -3

• Japonska je uvedla kontrolo kontaminacij ladij in tovora, da bi zagotovila izplutje le nekontaminiranih predmetov in plovil.

• Država ima preko 1000 pristanišč, med njimi 22 glavnih.

21

Vpliv jedrske nesreče na države Evropske Unije

EU

• EU je na podlagi izkušenj s Černobilom že imela vzpostavljen sistem - obveščanja v primeru jedrske nesreče, to je sistem ECURIE s 24 urnim dežurnim klicnim centrom- nadzora kontaminacije okolja

Spletna stran o Sloveniji http://www.radioaktivnost.si/.- nadzora nad hrano in krmo v primeru jedrske nesreče.

• Vpliv nesreče v Fukushimi na EU zajema več področij.1. Radioaktivni oblak 2. Nadzor transporta (letal in potnikov, ladij in tovora)3. Nadzor uvožene hrane in krme4. Nadzor nad jedrsko varnostjo v elektrarnah EU

22


EU in radioaktivni oblak• Radioaktivni oblak z Japonske, ki je najprej obšel Ameriko, je

prispel v Evropo brez nekaterih radioizotopov, ki so v času poti razpadli.

• Zaradi disperzije je bil oblak tudi močno razredčen.• Države v EU so praviloma zaznale I-131 v zraku v sledeh, tudi

Slovenija.

http://www.irsn.fr/FR/popup/Pages/irsn-meteo-france_19mars.aspx

23


EU in nadzor transporta• Posamezne države so uvedle nadzor kontaminacije letalskih

potnikov in samih letal, predvsem letalskih filtrov. • EU je uvedla začasno priporočilo za nadzor ladij, ki bi lahko

bile kontaminirane ter nivo kontaminacije, ki zahteva dekontaminacijo.

24


EU in nadzor nad hrano in krmo• EU je že 25.03.2011 uvedla sistem nadzora nad hrano in krmo,

ki bi izvirala z Japonske in bi lahko bila kontaminirana. 1. EU je uporabila že pripravljen dokument, ki je nastal na

podlagi izkušenj s Černobilom, t.i. “speče direktive”. 2. Nadzor, ki je bil kasneje posodobljen, omogoča tudi: - vzpostavitev intervencijskih nivojev kontaminacije hrane in krme - vzpostavitev sistema obveščanja v primeru, da so nivoji preseženi

- ukrepanje ob preseženih nivojih.Rezultati meritev, ki so praviloma negativni, so objavljeni: http://ec.europa.eu/energy/nuclear/radiation_protection/fukushima_en.htm

• EU je tudi sprejela nadzor nad potencialno kontaminiranim ulovom v ribolovnih področjih Pacifika, “FAO Major Fishing Areas 61, 67, 71 and 77”.

25


EU in jedrska varnost• Jedrska nesreča na Japonskem je v nekaterih državah EU

bistveno spremenila odnos do jedrske energije, na primer v Belgiji in Italiji.

• EU je pospešila sodelovanje med državami na področju jedrske varnosti v EU in uvedla sistem, t.i. stresnih testov, ki sta jih pripravili organizaciji WENRA in ENSREG.

- Vsi operaterji jedrskih elektrarn bodo preverili vpliv t.i. izjemnih nesreč na njihove jedrske elektrarne.

- Poseben poudarek pri testih je na analizi potresov, poplav in analizi možnosti več nesreč hkrati. Operaterji bodo morali tudi preveriti in po potrebi izboljšati ukrepe za takojšnje zmanjšanje posledic nesreče, npr. ob izgubi zunanjega električnega napajanja.

• NEK je pripravila zaključno poročilo omenjenih testov.http://www.ursjv.gov.si/si/info/novica/article/4597/5631/?cHash=b809a3245f

http://ec.europa.eu/energy/nuclear/safety/stress_tests_en.htm

26

Zaključek

• Jedrska nesreča v Fukushimi, ki je ocenjena z najvišjo stopnjo lestvice INES, je zahtevala evakuacijo 200 000 ljudi in ustanovitev zaprtega področja v širši okolici elektrarne, katerega dokončna sanacija in stalna vrnitev evakuirancev še nista načrtovana.

• Med sanacijo elektrarne je sodelovalo do sedaj nekaj tisoč ljudi, 6 oseb je prejelo dozo nad 250 mSv. Dokončna sanacija nesreče in stabilizacija elektrarne še nista končani.

• Nesreča je zahtevala obsežen in zahteven nadzor kontaminacije ljudi in okolja, vključno z radioaktivnimi odpadki.

• Finančna škoda še ni dokončno ocenjena.• Zaradi oddaljenosti Evrope radioaktivni izpusti med nesrečo

do sedaj niso imeli znatnih vplivov na okolje ali zdravje ljudi v Evropi.

27

Zaključek

• Jedrske nesreča v Fukushimi je odprla nova poglavja v jedrski stroki, tako pri operaterjih jedrskih objektov (WANO) kot tudi pri organizacijah, ki bedijo nad varnostjo teh objektov.

• Mednarodne organizacije kot tudi posamezne države zahtevajo ponovno ocenjevanje varnosti jedrskih objektov v izrednih okoliščinah.

• Jedrska nesreča v Fukushimi 2011 postavlja več vprašanj kot nudi odgovorov.