Фукусима: жизнь после трагедии
Есть ли жизнь после трагедии? Есть, но она очень необычна. Подробности в нашей фотогалерее снимков швейцарского журналиста Доминика Нарра. Все последние годы он документировал последствия катастрофы в Фукусиме.
- Deutsch (de) Das Leben nach Fukushima
- Español (es) La vida después de Fukushima
- Português (pt) Vida depois de Fukushima
- 中文 (zh) 福岛今安在？
- Français (fr) La vie après Fukushima
- عربي (ar) الحياة بعد كارثة فوكوشيما
- English (en) Life after Fukushima
- 日本語 (ja) フクシマ、その後
- Italiano (it) La vita dopo Fukushima
Показать больше
Легко ли демонтировать швейцарскую АЭС?
Этот контент был опубликован 16 ноября 2016 года 16 ноября 2016 года На референдуме 27 ноября народ Швейцарии решит судьбу своей атомной энергетики. Но заглушить АЭС и потом утилизировать ее не так-то просто!
Показать больше
Народ Швейцарии предпочел солнце мирному атому
Этот контент был опубликован 21 мая 2017 года 21 мая 2017 года По итогам очередного национального референдума народ Швейцарии одобрил «Энергетическую стратегию-2050» большинством в 58,2% голосов.
Показать больше
Швейцария, Фукусима и будущее атомной энергетики
Этот контент был опубликован 12 марта 2021 года 12 марта 2021 года Приведет ли изменение климата к возрождению атомной энергетики на новом техническом уровне?
Показать больше
Швейцария и проблемы LGBTIQ-сообщества
Как Швейцария относится к радуге? Положительно! Подробнее в нашем фокус-досье!
Обзор текущих дебатов с нашими журналистами можно найти здесь. Пожалуйста, присоединяйтесь к нам!
Если вы хотите начать разговор на тему, поднятую в этой статье, или хотите сообщить о фактических ошибках, напишите нам по адресу russian@swissinfo.ch.
10 лет аварии на АЭС Фукусима. Последствия и итоги
11 марта 2011 года у побережья Японии произошло крупнейшее в истории страны Великое восточно-японское землетрясение и вызванное им цунами. В результате погибло и пропало без вести почти 20 тысяч человек, было разрушено около миллиона домов, около полумиллиона человек были вынуждены эвакуироваться.
Но для многих главным событием тех дней стала авария на АЭС Фукусима-Дайичи, крупнейшая авария на атомной станции после Чернобыльской катастрофы. Цунами обесточило станцию, вызвало перегрев реакторов и последовавшие за ним взрывы трех энергоблоков в течение 12-15 марта. Как физик-ядерщик я наблюдал за событиями тех дней, переживая за людей в Японии и коллег по отрасли на станции. Многое уже написано о причинах аварии и событиях тех дней. Но в своей статье я хочу рассказать не об этом, а о последствиях аварии — для людей, окружающей среды и мировой атомной отрасли, и о том что сделано за эти 10 лет.
1. Выброс, загрязнение территории и океана
Основные выбросы радиоактивных веществ произошли в первые две недели аварии. Они начались через сутки после цунами и обесточивания АЭС, и были связаны с последовательными взрывами на блоках №1 (12 марта), №3 (14-го) и №4 (15-го). При этом до 15 марта выброс шел в сторону моря. Туда же сливалась вода, направляемая для охлаждения реакторов. Поэтому до 80% выбросов с АЭС Фукусима попали в океан, а не на сушу.
В отличие от Чернобыля, на Фукусиме были разрушены 3 реактора, а не один. Однако их активные зоны не взрывались, поэтому в выбросах практически не было трансурановых элементов и частичек топлива, а были в основном летучие компоненты и благородные газы. Главные из них с точки зрения угрозы здоровью – это йод (в основном I-131) и цезий (в основном Cs-137). Первый имеет период полураспада всего 8 суток и опасен на ранних стадиях аварии. Второй имеет период полураспада 30 лет и определяет длительные загрязнения. Суммарный выброс I-131 (до 200 ПБк) и Cs-137 (до 16 ПБк) составили около 10-15% от чернобыльских выбросов.
Основное загрязнение территории – это след выпадений на северо-запад от АЭС на расстоянии около 40 км. При этом площадь территории с загрязнением более 185 кБк/м2 (или 5 Ки/км2) составила в 2011 году около 1700 км2 — 6% от площади загрязнения такого же уровня после Чернобыля). Из них 75% — леса, около 20% — сельхозугодия и 5% — территории населенных пунктов. К 2014-му площади такого загрязнения сократились до 600 км2.
Плотность выпадения радиоцезия (134-го и 137-го примерно пополам).
Выбросы Cs-137 в океан через атмосферу оцениваются в 5-8 ПБк. (Отчет МАГАТЭ, стр 38), и еще от 1 до 6 ПБк Cs-137 попало в океан путем прямых сбросов с территории станции во время аварии.
Но тут важно помнить, что цезий в океане был и до Фукусимы. Это искусственный радионуклид, но «благодаря» атмосферным испытаниям ядерного оружия (частично я об этом писал в прошлой статье про ядерное разоружение), в мировом океане его скопилось уже более около 300 ПБк. А конкретно в северной части Тихого океана — около 70 ПБ, т.е. минимум в 5 раз больше, чем добавила Фукусима.
Моделирование распространения Cs-137 от АЭС в океане. Видно, как быстро океан его разбавляет.
На схеме выше видно, что сброшенный Cs-137 довольно быстро разбавился до концентраций 1 Бк/м3 и ниже. Доаварийный уровень содержания Cs-137 в морской воде был около 3 Бк/м3. Для сравнения, норматив для питьевой воды по требованиям Всемирной организации здравоохранения в 3000 раз выше – до 10000 Бк/м3 (10 Бк/л). Так что следы фукусимского цезия, конечно, с хорошими приборами можно обнаружить и у берегов США, но опасность для здоровья людей он не представляет.
Впрочем, цезий может накапливаться в рыбе. Поэтому поначалу рыболовство в районе АЭС вообще было запрещено, а потом вся продукция подвергалась тщательному контролю. Хотя цунами и без того нанесло ущерб рыбакам, уничтожив 10% от всех рыболовных судов Японии. Однако уровень содержания цезия в образцах рыбы с годами снижался. Если после аварии до 57% отобранных проб показывали превышение японских нормативов в 100 Бк Cs-137 на килограмм сырого веса рыбы, то уже с апреля 2015-го таких превышений не обнаружено (см. статью и картинку из нее ниже), а в большинстве образцов содержание цезия было ниже 5 Бк/кг. При этом рекомендации ВОЗ по содержанию цезия в еде, даже для детей – до 1000 Бк/кг. Поэтому ограничения на вылов рыбы в префектуре в итоге были полностью сняты.
Результаты мониторинга содержания Cs-137 в рыбе из префектуры Фукусима по годам. ND — предел обнаружения, равен 5 Бк/кг
Но все эти цифры как обычно не сильно важны широкой общественности, поскольку до сих пор в отношении всей продукции из префектуры Фукусима существуют опасения как внутри Японии, так и за рубежом. До 10% японцев до сих пор предпочитают не покупать продукты из префектуры Фукусима. А в 6 странах до сих пор запрещен импорт продуктов из Японии, еще в 9 они проходят проверку. Хотя 39 стран сняли введенные ранее ограничения. Вылов морепродуктов в префектуре пока восстановился лишь на 12% от доаварийного.
2. Жертвы и пострадавшие
В первые дни после аварии были эвакуированы жители в радиусе 20 км вокруг АЭС, а затем дополнительно и жители загрязненных районов вне этого участка. Все они находятся внутри префектуры Фукусима. Всего же из префектуры с населением 1,8 млн человек по всем причинам, из-за цунами, землетрясения и аварии на АЭС, было эвакуировано 164 тыс. человек. По всей же Японии суммарно было эвакуировано 470 тыс. человек в трех провинциях. Постепенно территории очищали и восстанавливали. На сегодняшний момент около 130 тыс. эвакуированных в провинции Фукусима уже вернулись обратно.
Зоны эвакуации (цветные) вокруг АЭС Фукусима на 2017 год. Зоны «в горошек» возвращены к использованию
При этом сам процесс эвакуации — штука не только сложная, но и опасная. Во время самого цунами в префектуре Фукусима погибли 1829 человек. Но еще 2259 жертв относят к так называемым связанным с катастрофой смертям – это погибшие позже из-за стресса или медицинских осложнений, вызванных эвакуацией. В основном это пожилые люди и/или пациенты больниц. При этом 573 случаев из них связывают с эвакуацией из-за аварии на АЭС. В некотором смысле эвакуация убила больше людей, чем сама авария и риск облучения. А он на самом деле был не так уж и велик.
По различным оценкам, включая данные Всемирной организации здравоохранения, эвакуированные в первые дни после аварии могли получить дозы до 6 мЗв, эвакуированные позже — до 10 мЗв. Это для взрослых и это консервативные оценки. Для детей оценка дозы в два раза выше. При этом дозы от природных источников в Японии составляют около 2,1 мЗв/год, и еще столько же от медицинских процедур. Т.е. средний японец и без всякой Фукусимы получает около 4 мЗв в год или порядка 200-300 мЗв за всю жизнь. Кстати, критерием для отселения территорий была величина дополнительной дозы в размере 20 мЗв, получаемая при проживании на ней в течении жизни.
Таким образом, радиационное воздействие от аварии на население получилось небольшое, сопоставимое с обычными дозами от природных источников. До сих пор, даже спустя 10 лет многочисленных исследований, как отмечается в свежем отчете Научного комитета по действию атомной радиации ООН, нет никаких свидетельств наличия негативных последствий для здоровья жителей префектуры Фукусима, связанных с радиационным воздействием от аварии.
А что с ликвидаторами? Среди рабочих и сотрудников АЭС во время прихода цунами на станцию 11 марта погибли двое рабочих. Однако из-за облучения никто во время аварии не погиб. Так же не было ни одного случая заболевания лучевой болезнью. Для сравнения, в Чернобыле 28 человек погибли от переоблучения в первые же недели, более 130 получили лучевую болезнь.
Из около 25 тыс. работников компании TEPCO (оператора АЭС Фукусима-Дайичи) и подрядных организаций, занимавшихся ликвидацией последствий аварии, средние полученные дозы составили 12 мЗв (UNSCEAR 2013 Report, стр 2018). 173 человека получили дозы более 100 мЗв, шестеро — более 250 мЗв (норматив для чернобыльцев в первые годы аварии) до 680 мЗв. Но и эти дозы ниже уровней, представляющих непосредственную угрозу здоровью в виде детерминированных эффектов или начала лучевой болезни (от 1000 мЗв).
За всеми работниками ведется наблюдение и регулярные медосмотры. Однако ожидается, что как и для населения, среди ликвидаторов статистически не удастся выявить повышение частоты рака над обычным уровнем из-за малой выборки и низких доз (ВОЗ). А в каждом конкретном случае отличить радиационно-индуцированный рак от спонтанного невозможно. Тем не менее, специальная комиссия рассматривает случаи возникновения заболеваний среди ликвидаторов для определения связи их с облучением и выделения компенсаций. Связанными с облучением уже признаны три случая заболевания лейкемией. В 2018 году был признан первый связанный с аварийным облучением смертельный случай от рака легкого. Впрочем, сторонними экспертами связь его с облучением ставится под сомнение.
3. Площадка АЭС и проблемы с радиоактивной водой
На самой станции активно идут работы по подготовке АЭС к выводу из эксплуатации. В 2014-м году было выгружено топливо из аварийного блока №4, а буквально пару недель назад, 28 февраля, была завершена выгрузка топлива из бассейна выдержки на блоке №3. Как это делали лучше посмотреть в этом ролике:
К 2028 году планируется выгрузить и разместить в безопасном хранилище топливо из остальных блоков. Но несмотря на уникальность операции по извлечению топлива из аварийных блоков, это все же событие более интересное для специалистов. Как и обращение с твердыми отходами, образующимися при очистке загрязненных территорий вне и на станции. Хотя это и серьезная по масштабам задача, но опыт и технологии для ее решения имеются. К 2028 году все их планируют переработать и разместить в специализированных хранилищах. Так что не буду перегружать статью их описанием.
Но вот главная проблема вокруг Фукусимы, которая волнует общественность в последние годы и которая весьма специфична для этой аварии — это обращение более чем с миллионом тонн загрязненной воды, накопленной на площадке АЭС. И волнует она общественность потому, что ее предполагается слить в океан.
Фото площадки АЭС Фукусима Дайчи, 2015 г. 4 энергоблока внизу, а в середине кадра видны многочисленные баки для хранения загрязненной воды.
Очень хорошее и понятное описание процесса образования этой воды уже сделал Валентин Гибалов (tnenergy), рекомендую почитать его статью на хабре «Водные преграды TEPCO».
Я лишь коротко поясню, что с самого начала аварии в марте 2011-го главной проблемой на АЭС Фукусима-Дайичи было охлаждение реакторов. Его недостаток из-за обесточивания станции, вызванного цунами, привел к расплавлению топлива в трех реакторах, образованию водорода и взрыву гермооболочек трех энергоблоков. Для охлаждения реакторов в них и заливали воду, сначала морскую, а затем пресную. Но из-за негерметичности конструкций в разрушенные здания постоянно подтекает грунтовая вода, стекающая через площадку АЭС в сторону океана. Попадая в здания АЭС она загрязняется, поэтому ее приходится откачивать и очищать. Постепенно объем этой добавки удалось снизить с 540 м3 в сутки в 2014-м до около 140 м3 в сутки сейчас. К 2025 году ее собираются снизить до 100 м3/сутки. Но в итоге суммарный объем воды, прошедшей частичную очистку, только накапливался (см картинку ниже отсюда).
Текущая схема движения воды на АЭС. Видно что грунтовые воды проходят станцию и многочисленные барьеры на пути к океану, но улавливаются во многих местах и направляются в систему очистки и хранения.
В результате, к текущему моменту на площадке АЭС накоплено более 1 200 000 м3, собранных примерно в 1000 контейнерах. И ожидается, что к 2022 году места для хранения просто не останется. Эта вода прошла многоступенчатую очистку, благодаря чему из нее удалены 62 вида радионуклидов. 30% ее даже уже отвечают всем нормативам (кроме содержания трития). Но 70% имеют превышения по некоторым нуклидам и помимо трития.
Что такое тритий? Это изотоп водорода, т.е. этот тот же атом водорода, но с парой лишних нейтронов в ядре. Поэтому он не накапливается в организме или в каком-то органе, а участвует в обмене веществ как и водород, в основном в составе воды. Он радиоактивен, но не сильно. Это мягкий бета-излучатель, поэтому его излучение еще и экранируется окружающей водой. А несмотря на период полураспада в 12,3 года, его период полувыведения из организма всего 10 дней. Поэтому тритий гораздо менее опасен для организма чем, например, цезий-137. Это видно и по рекомендациям ВОЗ по допустимому содержанию трития в питьевой воде в 10 000 Бк/л, в то время как у цезия-137 оно всего 10 Бк/л.
К тому же тритий — это природный радионуклид. Ежегодно под действием солнечных и космических лучей его на Земле образуется 70 000 ТБк. А общий запас трития в хранилищах на Фукусиме — 860 ТБк, т.е. менее 1% этой величины, и это накоплено за 10 лет.
При этом среднее содержания трития в воде хранилищ Фукусимы около 700 000 Бк/л, в 11 раз выше требований японских регуляторов для сброса в океан – 60 000 Бк/л. Выше норматива для питьевой воды, но ниже отнесения к радиоактивным отходам (1 млн. Бк/л). Такое требование регулятора появилось не на пустом месте. Оно действовало и до аварии. На самом деле сброс трития делают все АЭС в штатном режиме – в допустимых регуляторами пределах, которые рассчитываются исходя из минимальной дозовой нагрузки на окружающую среду и людей.
Поэтому та же АЭС Фукусима-Дайичи в 2010 году, до аварии, спокойно сливала в океан суммарно около 2,2 ТБк воды с тритием. При том что регулятор разрешал в 10 раз больше — 22 ТБк в год. Если сбросить весь объем воды с тритием Фукусимы за один год то это даст дозу для местных жителей в 0,8 мкЗв. Это доза, которую они получают от природных источников за 3 часа. Такую же дозу можно получить просто съев 8 обыкновенных бананов.
И такие штатные сбросы осуществляют все АЭС — от десятых долей до сотен ТБк в год. А перерабатывающие заводы и того больше. Вот лишь некоторые примеры объемов сбросов для АЭС и заводов:
Примеры годовых сбросов (liquid) трития различных АЭС и заводов по переработке ядерного топлива.
Поэтому если бы Фукусима сливала по те же 22 ТБк в год, как разрешал регулятор до аварии без всяких угроз для населения, то от запасов трития можно было бы избавиться за 40 лет. С учетом того что после аварии все АЭС Японии были остановлены и сброс трития с них прекратился — запасы трития на Фукусиме это лишь малая часть от того, что могло бы быть сброшено в океан у Японии по всем нормативам за эти 10 лет.
Заголовки CNN по поводу возможного сброса воды с Фукусимы: «Гринпис беспокоится о том что сброс воды с Фукусимы может изменить человеческую ДНК»
Похожая же история и с углеродом-14 (C-14). Гринпис рассказывает о нем страшное, как и про тритий – что он может изменить человеческую ДНК. Но дело как обычно в цифрах, поскольку риск мутаций связан с дозой, а значит с количеством радионуклида, попавшего в организм, а не с самим фактом его попадания. На самом деле он в нас с самого рождения, и даже с зачатия. В теле 70-кг человека содержится около 3000 Бк C-14. Т.е. каждую секунду в нашем теле распадается с испусканием бета-частиц 3000 атомов углерода-14. Всю жизнь. Что дает нам прибавку по 10 мкЗв в год. Но больший вклад дает другой природный нуклид – калий-40, которого в каждом из нас по 5000 Бк, и от которого мы получаем более 200 мкЗв в год.
Но вернемся к фукусимским цифрам. Содержание C-14 в воде хранилищ от 2 до 220 Бк/л. Норматив ВОЗ для питьевой воды — 100 Бк/л. Ну т.е. это не всегда питьевая вода, но явно всегда ниже нормативов для сброса в океан. Но даже если в течение года ежедневно пить по 2 л воды с 220 Бк/л С-14, вы получите максимум 100 мкЗв, что ниже, чем вы получаете от содержащегося в организме калия-40. Общее же содержание C-14 в хранилищах Фукусимы называется в 63,6 ГБк. В атмосфере Земли благодаря космическому излучению такое количество C-14 синтезируется (считай — сбрасывается для изменения человеческой ДНК) каждые 40 минут.
Впрочем, это все рассуждения о средних величинах. Как показано выше, воды имеют разный состав, и помимо трития отвечают критериям для сброса лишь 30% их объема. В остальных есть и другие радионуклиды, превышающие нормативы.
Распределение объемов накопленной воды по уровню соответствия их критериям для сброса (не включая тритий). Данные на март 2019..
Поэтому выбор не стоит между необходимостью резко слить миллион тонн воды в океан или этого не делать. Нужен дифференцированный подход к водам разного состава. Грубо говоря – для наиболее чистых, которых больше всего по объему, можно рассматривать вариант контролируемого сброса, растянутого по времени для освобождения емкостей, с обоснованием безопасности процесса. А более грязные нужно доочищать, либо искать иные способы утилизации. В отчете TEPCO в прошлом году они рассматриваются — это может быть выпаривание, электролиз или закачки в геологические формации. Кстати, опыт последнего имеется у России, я писал о нем отдельную статью — ссылка. Но насколько я понимаю, в приоритете (см платы METI) все же вариант доочистки вод от всех радионуклидов, а затем разбавление для выполнения нормативов по тритию и сброс.
Так что в целом, проблема сброса вод в техническом плане несколько сложнее чем представляется публике, но в большей степени носит политический характер. Так что дело за регуляторами и решением правительства Японии. Ну и грамотностью населения.
4. Последствия для экономики и энергетики Японии
Общие затраты Японии на ликвидацию последствий аварии на АЭС Фукусима-Дайичи по данным японского правительства могут составить около 188 млрд. долларов. Из них около 70 млрд $ — выплаты компенсаций, около 45 млрд. $ — расходы на очистку территорий и обращение с отходами. При этом вклад самой компании TEPCO составляет около 140 млрд.$, а других энергетических компаний — около 30 млрд $. Сама компания TEPCO чтобы избежать банкротства была вынуждена перейти под контроль государства.
Прямые экономические потери от землетрясения и цунами в 2011 году для Японии составили более 200-320 млрд. долларов, без учета ядерной аварии. Правда в тех же оценках потери от Фукусимы оценивались в 60-70 млрд, а потом выросли.
До аварии Япония обладала развитой атомной энергетикой — 54 энергоблока АЭС давали 30% всей электроэнергии. Планировалось к 2030 году довести эту долю до 50%. Но после аварии все АЭС были остановлены до проведения проверок, стресс-тестов, модернизации с повышением безопасности и получения разрешения на перезапуск от местных жителей. Около 20 энергоблоков были окончательно выведены из эксплуатации. Действующее правительство хотело вообще пойти на отказ от атомной энергетики, но в итоге проиграло выборы.
Возникший дефицит электроэнергии в 2011 году (до 40%!) перекроил энергетику Японии, и без того бедную на ресурсы, на большее использование завозного угля, газа и нефти. Сейчас Япония является крупнейшим в мире импортером сжиженного природного газа, потребляя его больше, чем вся Европа целиком. К 2015 году доля сжигаемого топлива в энергобалансе Японии выросла до 88% по сравнению с 62% в 2011, а затраты на топливо после закрытия АЭС выросли в полтора раза. Несмотря на усилия по развитию возобновляемой энергетики, ни она, ни импорт зарубежного топлива пока не очень выгодны ни с экономической точки зрения, ни с точки зрения сокращения выбросов и достижения цели углеродной нейтральности экономики к 2050 году.
Утвержденный в 2015 году план развития энергетики Японии предполагает восстановление доли атома до 20-22% к 2030 году. Для этого надо будет запустить в работу оставшиеся 33 энергоблока и построить новые. С 2013 года энергоблоки стали перезапускать и сейчас работают уже 9 из них, вырабатывая 6% электроэнергии Японии.
Динамика различных источников электроэнергии в Японии. После 2011 года атом резко упал и его заменили уголь и газ.
5. Последствия для мировой атомной энергетики
Помимо Японии, другие страны имеющие АЭС тоже провели их стресс-тесты по переоценке безопасности и устойчивости на случай природных катастроф. В России в том числе. Даже на ближайшей ко мне Белоярской АЭС на всякий случай установили дополнительные мобильные генераторы (их отсутствие на Фукусиме повлияло на ход аварии), хотя до ближайшего океана почти полторы тысячи километров.
Из атомных технологий, на которые повлияла авария, можно наверно выделить три. Это большее внимание к разработкам толерантного топлива — менее склонного к пароциркониевой реакции при авариях с потерей охлаждения. Именно из-за такой реакции образовывался водород на энергоблоках Фукусимы, а затем взрывался. Впрочем, по борьбе с ним есть много других направлений, например специальные дожигатели водорода, которые ставятся в реакторных залах новых российских энергоблоков. Второе направление – малые модульные реакторы с повышенной безопасностью. Но и они развивались до Фукусимы. Третье направление – ионоселективная сорбция для очистки жидких радиоактивных отходов. Это то, чем очищают воду на Фукусиме и это реально сильно выстрелившее направление за последние годы. Сам в нем успел поработать. Но в целом атомная отрасль очень консервативна, так что технологические изменения тут идут медленно.
Как ни странно, но авария на АЭС Фукусима, вторая по величине после Чернобыля, не оказала принципиального влияния на развитие мировой атомной энергетики за пределами Японии. Да и в самой Японии, несмотря на резкий спад атомной отрасли, остается стратегическая задача по ее сохранению и развитию.
Ряд стран вроде Германии и Бельгии лишь ускорили свои планы по отказу от атомной энергетики, которые у них были и до 2011 года. Крупные атомные страны, США, Великобритания, Франция, Россия, а так же Финляндия, Чехия, Венгрия, рассматривают атомную энергетику как важную часть своей будущей низкоуглеродной экономики и не собираются от нее отказываться. Бурными темпами строит АЭС Китай, планируя в ближайшие 5 лет увеличить мощности АЭС с 50 до 70 ГВт. За последние 10 лет построили у себя первые АЭС Объединенные Арабские Эмираты, Белоруссия, строят Бангладеш, Турция, планирует строить Польша. Пожалуй единственной страной, политику которой Фукусима развернула, стала Италия. После Чернобыля она свернула свою атомную энергетику, но перед Фукусимой планировала ее восстановить. После аварии эти планы отложили.
Несмотря на спад атомной генерации в Японии, мировое производство электричества на АЭС уже вернулось на дофукусимский уровень.
Производство электроэнергии на АЭС мира по регионам.
Так что в гораздо большей степени, чем авария на АЭС Фукусима, на развитие атомной отрасли в мире влияют экономические факторы, доступность ресурсов и климатические соображения.
Ну а я надеюсь что мифов, заблуждений и страхов, связанных с этой аварией, по крайней мере у прочитавших мою статью, будет чуть меньше.
А в конце хочу напомнить, что даже с учетом жертв Фукусимы и Чернобыля, атомная энергетика остается одной из наиболее безопасных форм производства электроэнергии:
Если вам понравилась статья, можете подписаться на мой ютуб-канал и помочь в его продвижении. Там я делаю видеоверсии своих материалов и выкладываю прочие свои выступления на атомную тематику. Скоро там появится и видеообзор этой статьи про Фукусиму. UPD от 13.03, а вот и видео:
Ссылки и источники:
Сайт префектуры Фукусима с описанием мер по реабилитации (ссылка) и презентация.
Авария на атомной станции Фукусима-1
В 2011 году 11 марта вблизи побережья Японии под водой случилось мощное землетрясение. Оно было названо экспертами Великим восточно-японским землетрясением, ставшим причиной аварии на атомной станции в Фукусиме. Позднее ученые назовут его самым мощным в истории Японии в период научных наблюдений за сейсмической активностью. Последствия землетрясения стали одними из самых разрушительных за последние несколько десятков лет для Японских островов. Подземные толчки вызвали цунами, жертвами которого стали около 20 тысяч человек. Стихия разрушила около 1 миллиона домов. Больше полумиллиона жителей страны вынужденно переехали на постоянное место жительства в другие регионы, подальше от берега.
Что произошло на Фукусиме
Эпицентр землетрясения 11 марта 2011
Фукусима – это название префектуры (провинции) в Японии. В ней расположены сразу две атомные станции – Фукусима-1 и Фукусима-2. Вторая станция расположена на 11 километров южнее первой. Самым известным и катастрофическим последствием цунами стала трагедия на Фукусиме-1 – атомной электростанции. Именно там в течение 12-15 марта 2011 года случилась серия взрывов на энергоблоках. Страшная авария потрясла весь мир. Это произошло из-за перегрева ядерного топлива, вызванного отказом затопленных цунами резервных электрических генераторов. Авария стала крупнейшей ядерной катастрофой в 21-веке и второй в истории после Чернобыльской АЭС. После аварии атомная станция Фукусима-1 больше не эксплуатируется. Однако персоналом станции и по сегодняшний день устраняются последствия утечки радиации. Землетрясение не причинило критического ущерба АЭС Фукусима-2. Сегодня она продолжает обеспечивать электричеством большую часть потребителей префектуры и энергосистему Японии.
Что такое Фукусима-1
АЭС Фукусима-1 до аварии
Взорвавшаяся атомная станция Фукусима-1 входила в топ 25 крупнейших атомных электростанций (АЭС) мира. В ней было 6 атомных блоков, каждый из которых выдавал мощность около 4,7 Гигаватт. Проектированием станции занималась американская корпорация General Electric, она же возвела первые блоки. Последующие атомные реакторы возводили уже японские концерны Hitachi и Toshiba.
Расположена АЭС Фукусима-1 в небольшом поселке городского типа Окума. Этот населенный пункт находится в непосредственной близости от береговой линии, что сыграло роковую роль в дальнейшем развитии критической ситуации. После аварии поселок попал в так называемую зону отчуждения. Но предприимчивые японцы экскурсии туда все-таки водили. Долгое время жизнь в городке была просто заморожена. Однако в апреле 2019 года японское правительство сократило площадь «зоны» своим указом. Правда, на большую часть площади поселка Окума доступа нет до сих пор, однако в юго-западную его часть уже вернулись граждане Японии.
Атомная электростанция «Фукусима-1» проектировалась изначально для зоны высокой сейсмической активности. Вся территория Японии относится к ней, поэтому на станции были реализованы многочисленные защитные автоматические системы от аварий и нештатных ситуаций. Например, резервное электроснабжение систем охлаждения атомных реакторов, системы автоматического выключения блоков при появлении признаков подземных толчков. Проблема станции, как показала развернувшаяся в дальнейшем ядерная катастрофа в Японии, заключалась в незащищенности АЭС Фукусима от угрозы цунами, которые часто возникают при землетрясениях.
Как развивались события 11 марта 2011 года
Когда датчики вибрации на атомной станции Фукусима-1 засекли подземные толчки, все работающие блоки (1-й, 2-й, 3-й) автоматически отключились. Топлива в четвертом энергоблоке не было, оно было слито незадолго до происшествия в плановом порядке. Однако уже вскоре все побережье вместе с атомной электростанцией Фукусима-1 захлестнуло четырехметровой волной цунами.
Волна цунами, накрывающая АЭС Фукусима-1
Она затопила генераторы всей охлаждающей системы АЭС. Морская вода залила и резервные генераторы аварийной системы (дизельные устройства), которые могли работать автономно. Таким образом, на 4-х блоках АЭС Фукусима-1 вышли из строя сразу все генераторы системы охлаждения.
Реакция контролируемого ядерного синтеза, идущая в активной зоне реакторов, происходит под очень высокой температурой. Поэтому всю систему необходимо охлаждать. Функцию хладагента выполняет вода, циркулирующая в системе охлаждения. Циркуляция воды обеспечивается мощными помпами, работающими от электрических генераторов. Именно эти генераторы и были затоплены на недавно остановленных реакторах. Отсутствие циркуляции в системе привело к быстрому закипанию и последующему испарению хладагента. Реакция продолжилась, и аварийный взрыв «Фукусимы» стал неизбежен.
Экстренно остановленные ядерные блоки необходимо охлаждать в течение длительного времени, в противном случае появляется риск запуска неконтролируемой реакции, которая может привести к разрушению всей активной зоны и выбросу радиоактивных изотопов в биосферу. Именно это и произошло в ходе аварии на Фукусиме – блоки с 1-го по 3-й взорвались поочередно из-за полного отсутствия охлаждения. Огромное количество радиоактивного вещества попало в воздух, почву и воду.
Карта радиоактивного заражения воздуха после аварии на Фукусиме
Тем не менее общий объем выброшенного радиоактивного вещества составил лишь 20% от аналогичного показателя Чернобыльской катастрофы. В атмосферу были выброшены изотопы йода и цезия – бороться с последствиями их выброса, как выяснилось позже, намного проще, чем в Чернобыльской зоне. Это объясняет и относительно небольшое число жертв непосредственно от последствий радиоактивного облучения.
Ликвидация последствий взрыва «Фукусимы»
Ликвидаторы аварии в Фукусиме-1
Мощность взрывов энергоблоков Фукусимы намного меньше Чернобыльской. Тем не менее авария на АЭС «Фукусима» представляла опасность тем, что разгерметизация контейнеров блоков повлекла за собой утечку радиации в атмосферу. Первоочередная задача ликвидаторов аварии состояла в том, чтобы предотвратить дальнейшее заражение почвы, воздуха, воды.
Персонал станции Фукусима-1 с этим не справился. Все их героические усилия в первые дни уходили на то, чтобы после аварии на 1-м блоке, произошедшей в первый день катастрофы, не произошли взрывы на двух оставшихся работающих блоках. В целом, им достаточно долго удавалось снижать давление внутри резервуаров, охлаждая их при помощи подручных средств. Когда закончилась вся имеющаяся в наличии пресная вода, сотрудники станции смогли организовать подачу воды для охлаждения из моря. При этом для питания насосов были использованы аккумуляторы автомашин, находящихся на стоянке у станции. Однако, несмотря на все усилия, 15 марта 2011 года произошли еще 2 взрыва с последующим выбросом радиоактивных изотопов. На 2-м блоке Фукусимы взрыва как такового удалось избежать. Однако, по версии некоторых исследователей, большая часть вредной радиации вышла в атмосферу через образовавшиеся трещины в его оболочке.
Разрушенные энергоблоки АЭС Фукусима
Управляющая компания TEPCO первые дни скрывала от общественности факт разрушительного характера цунами для «Фукусимы-1», однако ее руководству все же стало ясно, что без помощи правительства ликвидировать последствия аварии не удастся. 15 марта был создан оперативный штаб по ликвидации последствий аварии. В него вошли сотрудники государственных служб. Были приняты меры по усилению безопасности на станции «Фукусима-2», также испытавшей последствия землетрясения.
Позднее персонал со станции был эвакуирован. Проведением операции по ликвидации аварийных последствий занялись в основном управляемые роботы. Это, с одной стороны, замедляло процесс, с другой, позволило снизить человеческие жертвы. Лишь 5 мая 2011 года на станцию были допущены ликвидаторы-люди. Они приступили к заделыванию трещин на оболочке реакторов. Из-за сильного излучения, несмотря на наличие специальных средств защиты, поначалу в таких условиях человек мог работать всего 10 минут.
Сколько людей погибло при аварии на Фукусиме в Японии
14 марта правительство создало вокруг «Фукусимы-1» зону отчуждения диаметром около 20-ти км. Люди, проживающие на этой территории, подлежали обязательному выселению. Позднее диаметр зоны отчуждения был увеличен до 30 километров.
Авария АЭС в «Фукусиме» стала причиной гибели более 2300 человек. Почти все они стали жертвами заболеваний и обстоятельств, возникших вследствие аварии или облучения. По этой же причине в средствах массовой информации приводятся различные данные о жертвах трагедии на «Фукусиме». Многие жители префектуры погибли не от лучевой болезни. Причиной их смерти стали усугубившиеся в результате облучения и травмирующих обстоятельств заболевания – онкологические, психические и другие. Большую часть жертв составили люди пожилого возраста. После аварии было отмечено и возросшее число суицидов в том регионе, где в Японии взорвалась атомная станция. Определенное количество людей погибло в ходе эвакуации. Так, в ходе вынужденного перемещения пациентов больницы в Футабаи скончались 14 пациентов. Произошло это преимущественно из-за невозможности оказать в условиях перевозки надлежащую медицинскую помощь.
Авария АЭС в Фукусиме способствовала массовому переселению жителей. Согласно официальной статистике Японского агентства реконструкции, которое было ответственным за проведение ликвидации последствий аварии, 134 тысячи человек были вынуждены оставить место своего проживания в марте 2011 года. Почти 40 тысяч японцев до сих пор не решаются возвратиться на прежние места жительства.
Общие последствия аварии
Карта заражения вод Тихого океана после аварии на Фукусиме
Взрыв АЭС в Японии нанес большой вред мировой экологии. По предварительной информации полное устранение экологических последствий при сохранении текущего уровня станет возможным лишь через 40 лет после катастрофы на Фукусиме.
Однако к 2020 году уровень радиационной зараженности почвы снизился в запретной зоне на 65%. Теперь он в целом соответствует радиационному фону крупных мировых городов. Правда, в 2022 году ситуация вновь обострилась – воды со станции Фукусима-1 стали проникать в грунтовые источники, с которым и стали попадать в мировой океан. Японское правительство заявило, что в 2023 году собирается слить зараженную радиацией воду в Тихий океан. Данный факт вызвал протесты мировой общественности.
Несмотря на это, японское правительство озвучило свое окончательное решение начать летом 2023 года слив с Фукусимы-1 зараженной радиацией воды небольшими порциями в Мировой океан. Как ни странно, это решение было одобрено главной мировой организацией, контролирующей безопасность атомной энергетики – Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ).
Протесты японцев против слива зараженной воды с Фукусимы в мировой океан
Однако среди простых японцев эта ситуация продолжает вызывать бурный резонанс. Несомненно, радиация, попавшая в воды берегов Японии, нанесет колоссальный вред морским обитателям. Сегодня, спустя 12 лет после аварии, японские рыбаки ведут вылов рыбы из вод, находящихся в непосредственной близости от АЭС Фукусима-1. Радиационный контроль улова показывает, что он соответствует самым строгим стандартам. Сейчас жители Японии без боязни употребляют в пищу такую рыбу. Но после сбросов радиоактивных отходов в океан, вряд ли найдутся подобные смельчаки. Рыбная ловля в этой акватории прекратится, и многие рыбаки останутся без работы.
К тому же зараженная при аварии в Фукусиме вода не останется на одном месте. Благодаря Тихоокеанскому течению – Куросио, радиация быстро достигнет берегов Северной Америки. Но Аляскинским и Курильским течениями вернется к берегам России, Кореи, Китая и других стран.
Экономический ущерб государственной экономике от аварии на Фукусиме оценивается аналитиками в 200 миллионов долларов США.
Фукусима сегодня
Зона отчуждения, где хранятся мешками с зараженным грунтом
Фукусима сейчас – закрытая станция, однако в ее окрестностях восстанавливается нормальная жизнь. Губернатор префектуры говорил, что закрытая территория по отношению к общей площади региона составляет всего 2,4%. В целом, мероприятия по рекультивации почвы дали положительный результат – выращенные на земле продукты можно употреблять в пищу.
Многие строения в городке Окума были снесены из-за заражения, строительный мусор давно вывезен из зоны. На территории расположены многочисленные солнечные электростанции. Хотя проживание на большей части некогда закрытой территории официально разрешено, жители не спешат возвращаться на место страшной аварии. Всего на прежнее место вернулось немногим более 30 тысяч человек.
Что же в итоге
Авария на АЭС «Фукусима-1» стала возможной по ряду причин, ключевой из которых стали недостатки конструкции. Генераторы системы охлаждения находились в подвальных помещениях. Станция стояла на берегу, и защищала ее дамба высотой всего 5 метров. Как показало развитие критической ситуации после землетрясения, этого оказалось недостаточно, чтобы сдержать волну цунами.
Последствия аварии еще долго будут оказывать негативное воздействие на экологию Японии, ее экономику, несмотря на все принимаемые меры.
Акции протеста против атомной энергетики в Европе
Авария на японской АЭС Фукусима также оказала большое влияние на атомную энергетику стран Европейского союза. После аварии, опасаясь подобных последствий в густонаселенной Европе, многие страны Евросоюза существенно сократили, а некоторые и вовсе приостановили, работу атомных станций, потеряв к ним доверие. В итоге объем генерируемой атомными станциями электроэнергии снизился на 30% всего за 10 лет. Тем самым Европа впала в еще большую зависимость от внешних поставок энергоресурсов. Это особенно ярко проявилось в 2020-2023 годах.
Как живет Фукусима спустя десять лет после аварии на АЭС
Видимых признаков произошедшей катастрофы в Фукусиме почти не осталось. Но часть территории по-прежнему загрязнена, а десятки тысяч жителей до сих пор не вернулись в свои дома.
Работы по дезактивации АЭС "Фукусима-1" продолжаются и сегодня Фото: Sakura Murakami/REUTERS
Сначала землетрясение 11 марта 2011 года разрушило основную систему электроснабжения, затем цунами затопило аварийные электрогенераторы. Вскоре ядерное топливо в трех из шести реакторов на атомной электростанции «Фукусима-1» перегрелось, что привело к расплавлению активной зоны. В результате водород, вырвавшись из баков высокого давления, несколько раз взорвался в энергоблоках. Телевизионные кадры облаков радиоактивного дыма над ядерным реактором врезались в коллективную память всего мира. Радиоактивные частицы загрязнили более 1000 квадратных километров, и более 160 000 жителей бежали из города.
Жители среди развалин города после землетрясения 11 марта 2011 годаФото: Toru Hanai/REUTERS
Спустя десять лет видимых признаков катастрофы почти не осталось. Повсюду в 20-километровой зоне вокруг ядерного объекта экскаваторы и краны снесли офисные здания и дома, ставшие непригодными для проживания из-за землетрясения, многолетнего запустения и радиоактивного загрязнения. Горы мешков, содержащих все, что осталось после дезактивации, которые годами уродовали ландшафт, вывезены.
На многих полях и лугах установлены солнечные батареи. Но оценка десятой годовщины катастрофы губернатора Фукусимы Масао Учибори резко контрастная. «С одной стороны, уровень радиации упал. Мы провели дезактивацию, сегодня закрыто только 2,4 процента территории префектуры», — говорит Учибори. «С другой стороны, 37 000 бывших жителей все еще находятся в эвакуации»,- отмечает он.
Можно ли есть местные продукты в Фукусиме?
Тем временем все приказы об эвакуации из 20-километровой зоны отменены. Но большая часть населенных пунктов вблизи АЭС и к северо-западу от станции все еще сильно загрязнены. На общей площади в почти 340 кв. км радиоактивность как минимум в 50 раз превышает стандартный предел в один миллизиверт. Пока в этих городах созданы только небольшие дезактивированные особые экономические зоны, которые призваны служить плацдармом для будущего возвращения жителей.
Дезактивация в ФукусимеФото: Martin Fritz/DW
В населенные пункты, расположенные на некотором отдалении от АЭС, вернулись от 30 до 60 процентов бывших жителей. Однако семей с детьми очень мало. Они опасаются радиации, да и многие уже прижились на новых местах. Таким образом, большинство репатриантов — пожилые люди. Например, 68-летняя Томоко Кобаяши, которая вместе с мужем управляет небольшим отелем в 14 км к северу от атомной электростанции.
После аварии она переехала к семье сына в большой город Нагоя. Но вскоре затосковала по родному дому. «Блюда и продукты в Нагое были не такими вкусными, как в Фукусиме, — говорит она. — Поэтому мы вернулись посмотреть, можно ли снова есть местные продукты».
Супружеская пара присоединилась к местной инициативной группе, члены которой проводят собственные замеры уровня радиации в почве, воздухе и продуктах питания. По их данным, потребление, например, местного риса и овощей совершенно безопасно.
Проблемы консервации АЭС
Привязанность к собственному клочку земли побудила вернуться также Сэймэя Сасаки. Его семья веками жила неподалеку от того места, где была построена атомная электростанция. Он традиционно сдает поля в аренду фермерам, выращивающим рис, а также получает доходы от небольшого леса. Бодрый 95-летний мужчина отремонтировал свой дом с традиционной типично изогнутой крышей.
Сэймэй Сасаки вернулся в свой домФото: Martin Fritz/DW
У него нет иллюзий относительно будущего. «Я надеюсь, что восстановление завершится как можно быстрее. Но пройдет 30, а может быть, даже 50 лет, пока все снова будет хорошо», — говорит он. «Я также хотел бы, чтобы больше людей снова занимались сельским хозяйством. Но арендаторов нет», — рассказывает Сасаки. По его словам, одна из причин — высокие компенсационные выплаты. «Многие эвакуированные купили новый дом в другом месте и не хотят возвращаться», — объясняет он.
Ситуация на самой АЭС также полна контрастов: расплавленное топливо охлаждается, а руины выдерживают новые толчки. Но из-за остающегося высокого уровня радиации дезактивация идет намного медленнее, чем планировалось. Кроме того, на территории находятся более 1000 резервуаров, содержащих 1,3 млн кубометров воды. Оператор АЭС компания Tepco хочет слить воду в Тихий океан, но правительство не дает разрешения, потому что в ней содержится радиоактивный тритий.
Остается открытым вопрос и о том, где держать расплавленное топливо, не говоря уже о том, как его можно захоронить. Но менеджер Tepco Акира Оно, отвечающий за консервацию разрушенных блоков, пока не хочет обсуждать эти вопросы. «Если вы спросите десять человек, вы получите десять мнений», — шутит он.
Япония не отказывается от атомной энергетики
В отличие от Германии, в самой Японии ядерная катастрофа не вызвала политических потрясений. Право-консервативная коалиция, поддерживающая ядерную энергетику, правит более восьми лет. Из-за необходимого переоснащения техники безопасности из первоначально запланированных 54 потребовалось перезапустить лишь каждый шестой реактор. Согласно опросам, большинство японцев против их дальнейшего использования, но это не влияет на результаты выборов, объясняет ученая-японовед Кристина Ивата-Вайкгенаннт (Kristina Iwata-Weickgenannt) из университета Нагои.
«За исключением 1960-х — начала 1970-х годов в Японии никогда не было ярко выраженной культуры протеста. Наоборот: политический активизм с тех пор подвергся сильной стигматизации», — говорит немецкий эксперт. В результате недовольство политикой сейчас чрезвычайно велико, но мало надежды на то, что уличные протесты приведут к изменениям, — полагает она. «В свете этого я не удивлена, что вспыхнувшие было протесты против ядерной энергетики в основном сошли на нет», — подчеркивает Ивата-Вайкгенаннт.
Однако в смой Фукусиме люди теперь полностью полагаются на «зеленую» электроэнергию. Ожидается, что ее доля увеличится здесь с 40 процентов сегодня до 100 процентов к 2041 году.
Зону отчуждения в районе Фукусимы облюбовали дикие кабаны
To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video