Teme
Tražilica
Tokaimura
Godine 1999. se desila nesreća u tvornici za konverziju urana u Japanu, isključivo kao posljedica ljudske nepažnje. Troje radnika je primilo potencijalno smrtne doze zračenja, a dvoje od njih je ubrzo umrlo, nakon što su greškom postigli kritičnost uranske otopine. Neposredno nakon nesreće radijaciji je bilo izloženo oko stotinjak ljudi; najviše radnika koji su bili zatečeni ili su sudjelovali u intervenciji gašenja fisijske lančane reakcije.
Okolno stanovništvo je bilo privremeno evakuirano zbog neznatnog ispusta radioaktivnih plinova iz tvornice u atmosferu. Nije bilo trajnog utjecaja na okoliš niti dodatnih ljudskih žrtava. Nesreća je ukazala na manjkavost sigurnosnih protokola u japanskim nuklearnim postrojenjima kao i nedostatak educiranosti pogonskog osoblja. Nesreća je prema INES-ovoj skali nuklearnih akcidenata zauzela razinu 4.
U gradu Tokaimura se desila 1999. godine nuklearna nesreća u tvornici za reprocesiranje i konverziju uranskog goriva. Spomenuta tvornica je produžnica tvrtke Sumitomo Metal Mining 113 km sjeverozapadno od Tokya. Tvornica je puštena u pogon 1988. godine i stvarala je godišnje oko 3t obogaćenog urana (20% U235) kojim je opskrbljivala razne istraživačke i eksperimentalne reaktore. Nesreća u tom postrojenju se danas smatra najgorom civilnom nuklearnom nesrećom u povijesti Japana. Troje radnika, koji su bili u direktnom kontaktu s uranom za vrijeme njegove pripreme, je primilo potencijalno smrtne doze zračenja, dok je okolno stanovništvo primilo neznatne doze zračenja.
Nesreća se dogodila kao posljedica nestručnosti i nepažnje pogonskog osoblja. Radnici su otopili preveliku koncentraciju visoko obogaćenog urana, koji služi kao gorivo za eksperimentalne reaktore, što je dovelo do pojave nekontrolirane fisijske lančane reakcije. Kritičnost otopine je trajala skoro 20 sati. U tom vremenu je ukupno 119 ljudi primilo radijacijsku dozu preko 1 mSv, što ne prelazi sigurnosne granice. Samo troje spomenutih radnika je bilo u kritičnom stanju, jer su primili dozu daleko iznad dozvoljene, što se je kasnije pokazalo fatalnim za dvojicu. Ovaj akcident spada u razinu 4 prema INES-ovoj ljestvici nuklearnih nesreća. Obilježen je kao događaj bez trajne kontaminacije okoliša, u kojem su bile zabilježene male količine ispuštene radioaktivnosti.
Licencirana procedura za pripremanje nuklearnog goriva zahtijeva otapanje uranovog oksida (U3O8) sa nitritnom kiselinom (HNO3), u posebno predviđenom spremniku za taloženje. Taj spremnik je obložen s vodom koja ga hladi i preuzima višak topline koja se razvija u ezotermnim kemijskim reakcijama. Sprječavanje pojave kritičnosti smjese je regulirana sigurnosnim propisima koji propisuju dozvoljene volumne koncentracije supstranata. Također, spremnik je vlastitom geometrijom projektiran prema sigurnosnim zahtjevima, tako da je u svakom trenutku moguća efikasna kontrola materijala koji se ubacuje u njega.
Unatoč tome, tvornica je uvela tri godine prije nesreće vlastitu, modificiranu proceduru, koja nije dobila odobrenje od nuklearnih regulatornih tijela. Prema njoj se miješanje i otapanje uranovog oksida s nitritnom kiselinom izvodi u posudama od nehrđajućeg čelika, da bi se zatim ta otopina ručno ubacivala u spremnik za taloženje. Ta je procedura radnicima skratila vrijeme potrebno za otapanje urana, ali je zato zaobišla sigurnosne propise. Nije bilo kontrole u količini ubačene smjese, niti su čelične posude bile svojom geometrijom projektirane tako da spriječe pojavu kritične mase.
Za potrebe JOYO eksperimentalnog reaktora trojica su radnika 30.9.1999. pripremila malenu smjesu visoko obogaćenog urana (18,8% U235). To je bila prva mješavina nuklearnog goriva za takav tip reaktora kroz period od tri godine, tako da nije postojala jasno definirana procedura niti educiranost osoblja za rad pri takvim visokim obogaćenjima, u donosu na standardnih 5%. Radnici su ručno umiješali 16 kg urana s nitritnom kiselinom. U 10:35, kada je volumen otopine bio oko 40l, postignuta je kritična masa čime je započeta nekontrolirana fisijska lančana reakcija. Reakcija je bila praćena intenzivnom gama i neutronskom radijacijom, te su fisijski produkti ispušteni u zgradi aktivirali alarme. Specifičnost ove reakcije, koja je trajala 20 sati, je bila u tome što je voda u otopini imala ulogu moderatora neutrona, a voda koja je okruživala spremnik se ponašala kao reflektor neutrona. Lančana reakcija je konačno bila prekinuta nakon što se je ispumpala voda koja je okruživala spremnik. Za osiguranje podkritičnosti smjese, na kraju je bila ubačena i borna kiselina, koja je parazitni apsorber neutrona.Ove zaštitne mjere su dodatno izložile 27 pripadnika interventnih skupina određenoj količini radioaktivnosti.
Nakon što je bila terminirana neutronska radijacija, bilo je potrebno ugraditi biološki štit u tvornici kako bi se lokalno stanovništvo zaštitilo od preostalog gama zračenja.
Neutronska i gama radijacija je za vrijeme nesreće dolazila iz samo jednog lokaliziranog izvora, a to je bio spremnik s otopinom urana. Unutrašnjost nuklearnih postrojenja se prema sigurnosnim propisima drži na podtlaku, tako se spriječi širenje radioaktivnosti u atmosferu. Kontaminacija koja je bila oslobođena u tvornici je bila zadržana u zračnim filterima, iako je mala količina plemenitih plinova uspjela izaći. Tu je posebno bio opasan ispust radioaktivnog joda I131. Pet sati nakon pojave kritičnosti započeta je evakuacija oko 160 ljudi iz 39 domaćinstva u radijusu 350 m oko tvornice. Dozvoljen im je bio povratak kući dva dana kasnije, nakon što su vreće s pijeskom kao i ostali biološki štitovi oko postrojenja, spriječili prodiranje preostale gama radijacije. Stanovnici u radijusu od 10 km su zamoljeni da ostanu u svojim kućama, zatvoreno je 137 škola i dječjih vrtića, kao i sve javne službe. Željeznički promet je bio obustavljen i time je bila prekinuta veza s Tokyom. Mediji su upozorili građane da ostanu u kućama sa zatvorenim prozorima, da izbjegavaju korištenje bilo kakve ventilacije i klima-uređaja, da zatvore prozore automobila i da ne piju kišnicu. Pomorsko ministarstvo i ministarstvo gospodarstva je zabranilo berbu poljoprivrednih kultura kao i ribolov dok se ne utvrdi sa sigurnošću područje kontaminacije.
Ozračeni radnici odlaze u Nacionalni Institut za Radiološka Istraživanja
Stanovnici dobivaju zaštitnu opremu
Jedan od trojice unesrećenih radnika
Troje radnika, koji su bili direktno ozračeni u postrojenju, hitno su prevezeni u bolnicu u kritičnom stanju. Primili su dozu od radijacije po cijelom tijelu koja je iznosila 10-20, 6-10 i 1-5 Sv, gdje se uzima da je fatalna doza za prosječnog čovjeka već oko 6 Sv. Jedan radnik je umro 12 tjedana nakon ozračivanja, a drugi nakon 7 mjeseci. Izračunate su doze za dodatnih 436 ljudi, od kojih je 140 bilo na temelju mjerenja, a ostalih 296 su bile procijenjene. Niti jedna nije prešla vrijednost od 50 mSv (što je maksimalna godišnja doza), iako je u tvornici i u akcijama zaštite bilo izloženo 56 radnika. Sedam radnika je izvan postrojenja primilo kombiniranu dozu od neutrona i gama zraka, koja je iznosila 6-15 mSv. Konačni izvještaj o akcidentu govori da je maksimalna izmjerena doza kod lokalnog pučanstva iznosila 16 mSv, a maksimalna procijenjena je bila 21 mSv.
Iako je oslobođeno 160 TBq plemenitih plinova i 2 TBq plinovitog joda za vrijeme kritičnosti goriva, tek je neznatna količina uspjela pobjeći. Nakon što je kritičnost bila terminirana i nakon što je postavljen biološki štit oko tvornice, nivo radijacije u okolici postrojenja se spustio na normalnu razinu. Mjerenja stručnjaka iz IAEA su potvrdila nisku koncentraciju radiokativnog joda I131 u okolnoj zemlji i vegetaciji.
Nakon akcidenta provedene su razne studije od stane vodećih nuklearnih eksperata. U njima, između ostalog, stoji i da je ovo nesreća zbog ljudske pogreške, koja se mogla u potpunosti izbjeći. Upozoreno je na sličnu situaciju u vojnom postrojenju za atomska oružja u SAD-u, 1950-ih godina, gdje se također pojavila „kritičnost“. Međutim, iz toga se izvukla i određena pouka. Od tog trenutka u SAD-u su uvedene postrožene sigurnosne mjere u nuklearnim postrojenjima. Tvornica u Japanu jednostavno nije provodila sigurnosnu kulturu i službeno je priznala kako su radnici prekršili sigurnosne procedure. Osim toga, nuklearna inspekcija je obilazila postrojenje samo dva puta godišnje, i to svaki put kada tvornica nije bila u pogonu. Osiguravajuća društva su procijenila štetu na oko 200 milijuna USD. Početkom 2000. godine tvornici je ukinuta radna dozvola.
Glasnogovornik Agencije za znanost i tehnologiju u Japanu izjavio je kako je ovaj akcident razine 4 prema IAEA-ovoj skali nuklearnih nesreća, koja ima 7 razina. Kao primjer, recimo da je katastrofa u Černobilju svrstana u razinu 7, a nesreća na TMI reaktoru u razinu 5. Najveći akcident do tog trenutka u Japanu je bio požar i eksplozija u tvornici za reprocesciranje plutonija 1997 godine.
Ovaj akcident je još jedan u nizu nesretnih slučaja eksplozija, ispuštanja radijacije i požara koji su pogodili nuklearnu industriju Japana u proteklih nekoliko godina. Japan dobiva oko 30% svoje energije iz nuklearnih elektrana, međutim daljni nuklearni program, kao i korištenje plutonijskog goriva, stvara veliko nezadovoljstvo među udrugama za zaštitu okoliša.
Demonstracije protiv Japanskog nuklearnog programa