Jedrska nesreča v Tokaimuri 1999: vzroki, potek in posledice na Japonskem
Jedrska nesreča v Tokaimuri je bila huda jedrska nesreča z jedrskim sevanjem na Japonskem. Zgodila se je 30. septembra 1999 v obratu za predelavo urana v Tokaimuri, severovzhodno od Tokia na Japonskem. Nesreča se je zgodila v zelo majhnem obratu za pripravo goriva, ki ga je upravljala družba JCO.
Neposredni vzrok nesreče so bili delavci, ki so v rezervoar za padavine natočili raztopino uranil nitrata s približno 16,6 kg urana, kar je preseglo kritično maso. Rezervoar ni bil zasnovan za raztapljanje tovrstne raztopine in ni bil zasnovan tako, da bi preprečeval takšne nesreče. Zaradi tega so bili trije delavci izpostavljeni dozam nevtronskega sevanja, ki so presegale dovoljene meje. Dva od teh delavcev sta kasneje umrla.
Številni reševalci in bližnji prebivalci so bili hospitalizirani, več sto tisoč ljudi pa je moralo 24 ur ostati v zaprtih prostorih.
Vzroki in tehnična ozadja
Glavne vzroke nesreče je mogoče razdeliti na tehnične, organizacijske in človeške napake:
- Neprimerna metoda in oprema: rezervoar, v katerega so delavci nalivali raztopino, ni bil namenjen za mešanje koncentriranih uranovih raztopin in ni imel varnostnih oblikovalskih lastnosti, ki preprečujejo dosego kritične mase (npr. ustrezne geometrije ali notranjih ločil).
- Neupoštevanje postopkov: delavci so uporabili vedra in ročne postopke namesto predpisanih inženirskih postopkov. Postopki JCO niso bili v skladu z ustreznimi industrijskimi standardi za varnost pred kritičnostjo.
- Neustrezno usposabljanje in varnostna kultura: pomanjkanje usposabljanja, nadzora in nadomestnih varnostnih mehanizmov je omogočilo, da so bile nevarne prakse sprejete kot rutina.
- Regulativni nadzor: nadzorni inšpektorji niso pravočasno zaznali pomanjkljivosti v varnostnih postopkih in infrastrukturi obrata, kar je prispevalo k možnosti nastanka nesreče.
Potek nesreče in fizikalna razlaga
Pri dogodku je prišlo do nezaželenega zmanjšanja razdalje in spreminjanja geometrije količine uranove raztopine, kar je povzročilo verižne reakcije nevtronov in nastop kritičnosti. Uporabljeno gorivo je bilo obogateno uranovo (višji delež U-235 kot naravni uran), zato je bila kritična masa pri vodnih raztopinah bistveno manjša kot pri trdni kovini. V vodi kot moderatorju sevanje nevtronov upočasnjuje, kar poveča verjetnost, da bodo nevtroni sprožili nadaljnje cepitve. Ko je bila dosežena kritičnost, je prišlo do intenzivnega sproščanja nevtronskega in gama-sevanja, kar je povzročilo akutno sevalno poškodbo oseb, ki so bile v neposredni bližini.
Zdravstvene posledice
Najbolj prizadeti so bili trije delavci v neposredni bližini posode, ki so prejeli izredno visoke doze ionizirajočega sevanja in razvili akutni sevalni sindrom (ARS). Dva delavca sta umrla pozneje kot posledica hudih poškodb in zapletov. Tretja prizadeta oseba je preživela, vendar z dolgoročnimi posledicami. Poleg oseb, ki so bile neposredno izpostavljene, je bil velik števil ljudi pregledan in nekateri hospitalizirani zaradi sumov na izpostavljenost ali zaradi psiholoških težav. Dolgoročno so bili vzpostavljeni programi spremljanja za zdravstveno kontrolo delavcev in prebivalcev v prizadetem območju.
Okoljske in družbene posledice
V okolico ni prišlo do velikih količin sproščanja radioaktivnih snovi v okolje v smislu širšega onesnaženja zraka ali tal, kot bi se to zgodilo pri eksploziji ali večjem odpadu. Glavna nevarnost je bila posledica neposrednega nevtronskega in gama-sevanja. Kljub temu je nesreča povzročila veliko neugodja in strahu med prebivalstvom, začasne ukrepe za zaprtje v zaprtih prostorih in evakuacija nekaterih območij. Psihološki in socialni učinki — izguba zaupanja v jedrsko industrijo, protesti in zahteve po odgovornosti — so bili dolgoročno pomembni.
Odgovornost, sodni in upravni ukrepi
Nesreča je imela tudi pravno-politične posledice: vodstvo družbe JCO in nekateri zaposleni so se soočili s kazenskimi in civilnimi postopki zaradi malomarnosti in kršitev varnostnih predpisov. Dogodek je sprožil preiskave in revizije varnostnih praks v jedrski industriji na nacionalni ravni ter privedel do sprememb v regulaciji in inšpekcijskih postopkih.
Ukrepi in spremembe v varstvu jedrske varnosti
Tokaimurska nesreča je bila pomemben prelomni dogodek za japonsko jedrsko regulacijo. Posledice so vključevale:
- strožji nadzor in inšpekcije obratov, ki delajo z jedrskim materialom;
- spremembe v zakonodaji in standardih za preprečevanje kritičnosti ter boljše usposabljanje zaposlenih;
- izboljšanje načrtov za izredne razmere, bolj jasna vloga odgovornih služb in hitrejša obvestila prebivalstvu;
- povečana transparentnost in zahteve po kompenzacijah za prizadete osebe in skupnosti.
Mednaravna ocena
Nesreča v Tokaimuri je bila imenovana na mednarodni inštrumentu INES kot dogodek stopnje 4 (nesreča z lokalnimi posledicami). Dogodek je služil tudi kot opozorilo drugim državam in industriji o pomenu pravilnih postopkov, tehničnih zahtev in kulture varnosti pri delu z razgrajenim jedrskim materialom.
Sklepne ugotovitve
Jedrska nesreča v Tokaimuri leta 1999 je bila posledica kombinacije človeških napak, pomanjkljivih postopkov in neustrezne opreme. Glavno sporočilo primera je, da tudi v majhnih obratih za obdelavo jedrskih materialov lahko zanemarjanje varnostnih standardov privede do tragičnih posledic. Pouk iz nesreče je vodil k sprejetju strožjih varnostnih ukrepov, izboljšanim regulativnim nadzorom in večji pozornosti k usposabljanju ter varnostni kulturi v jedrski industriji.
Po nesreči
Trije delavci, ki so delali v obratu za predelavo urana, so bili Hisashi Ouchi, Masato Shinohara in Yutaka Yokokawa. Dva od njih sta umrla zaradi zastrupitve s sevanjem. Hisashi Ouchi, star 35 let, je umrl 12 tednov po nesreči. Izgubil je večino kože, po oporoki njegovih staršev in žene pa so ga pri življenju ohranjali 83 dni. Ouchi je bil ob nesreči najbližje rezervoarju. Postal je prva žrtev te jedrske nesreče. Sedem mesecev po nesreči je umrl Masato Shinohara, star 40 let.
Ouchi naj bi prejel 17 sievertov (sv) sevanja, Shinohara 10 sv in Yokokawa 3 sv; 8 sievertov velja za smrtno dozo, 50 mili sievertov pa je najvišja dovoljena letna doza za japonske jedrske delavce.
Še 83 delavcev je bilo izpostavljenih večjemu sevanju od običajnega.
Vprašanja in odgovori
V: Kdaj se je zgodila jedrska nesreča v Tokaimuri?
O: Nesreča se je zgodila 30. septembra 1999.
V: Kje se je nesreča zgodila?
O: Nesreča se je zgodila v obratu za predelavo urana v kraju Tokaimura, severovzhodno od Tokia na Japonskem.
V: Kdo je upravljal obrat za pripravo goriva, kjer se je nesreča zgodila?
O: Obrat za pripravo goriva je upravljala družba JCO.
V: Kaj je bil neposredni vzrok nesreče?
O: Delavci so raztopino uranil nitrata, ki je vsebovala približno 16,6 kg urana, kar je preseglo kritično maso, dali v rezervoar za obarjanje, ki ni bil namenjen raztapljanju tovrstnih raztopin in ni bil zasnovan tako, da bi preprečeval takšne nesreče.
V: Kakšne so bile posledice nesreče?
O: Trije delavci so bili izpostavljeni odmerkom nevtronskega sevanja, ki so presegali dovoljene meje. Dva od teh delavcev sta kasneje umrla. Številni reševalci in bližnji prebivalci so bili hospitalizirani, več sto tisoč drugih pa je moralo 24 ur ostati v zaprtih prostorih.
V: Kako resna je bila jedrska nesreča v Tokaimuri?
O: Jedrska nesreča v Tokaimuri je bila resna nesreča z jedrskim sevanjem.
V: S kakšnim objektom je bila povezana jedrska nesreča v Tokaimuri?
O: Jedrska nesreča v Tokaimuri je bila povezana z obratom za predelavo urana.
