JAPONIA 2011. EFECTE ALE SEISMULUI DE LA 11 MARTIE ÎN PLANUL SECURITĂŢII MEDICALE

Résumé

La Terre c’est une planète active. Il y a beaucoup de mouvement dans l’atmosphère, lithosphère et dans les profondeurs de la planète. Mais, dans les derniers temps, les catastrophes se sont intensifiées. Le séisme de Tōhoku est le plus grande de l’histoire séismique de  l’Archipel nippon. Il a été suivi d’un tsunami dévastateur qui a détruit plus de 200 km de la côte nippone. Mais le plus dramatique effet de cet événement catastrophique c’est l’avarie grave de la centrale nucléaire de Fukushima. Il y a, donc, trois  catégories de menaces  pour la sécurité de l’Archipel nippon, de l’environnement,  pour la sécurité des gens et pour la planète aussi : les effets du séisme et du tsunami ; la contamination radioactive ; les effets sur la géographie et sur la géophysique de la Terre. Il faut les connaître et agir en conséquence.

Cuvinte-cheie: seisme, tsunami, nipon, securitate, centrală, nucleară, securitate, sănătate

Este vorba despre un seism de tip devastator. Magnitudine 9,0. S-a produs  pe coastele de nord-est ale insulei Honshu, cea mai mare insulă a arhipelagului nipon. Epicentrul său s-a situat la 130 km spre est de localitatea Sendai (300 km spre nord-est de Tokyo), prefectura Miyangi, în regiunea Tōhoku. Ora producerii: 05h46min23secUTC.

Fiind un cutremur care s-a produs în largul oceanului, a declanşat un tsunami ale cărui valori au atins, în unele locuri, 20 de metri şi chiar mai mult. Aceste valuri au pătruns până la 5 km pe uscat, de-a lungul a peste 200 de kilometri din coasta japoneză, distrugând total sau aproape total, practic, tot ce a întâlnit în cale, inclusiv oraşe, întreprinderi, lucrări şi infrastructuri portuare.

Efectele cutremurului, dar mai ales ale valurilor declanşate de mişcarea seismică din largul Oceanului Pacific au fost devastatoare. Probabil că, în urme unor astfel de evenimente, şi denumirea oceanului ar trebui schimbată. Oricum, aceasta dovedeşte încă odată, dacă mai era nevoie, că planeta Pământ rămâne foarte activă.

Pe 11 martie[1], la ora 19.03, guvernul japonez a declarat starea de urgenţă pentru întreaga ţară, iar 215.000 de persoane au fost evacuate. Cifrele reale sunt însă mult mai mari, întrucât situaţia se schimbă şi în momentul de faţă, la peste zece zile de la declanşarea cutremurului, de la o oră la alta. Magnitudinea finală a fost estimată de United States Geological Survey (USCS) şi de agenţia japoneză de meteorologie, între 8,9 şi 9. Unda seismică a fost variabilă, în unele locuri, de peste patru metri pe orizontală şi de 70 cm pe verticală.

Context geodinamic

Arhipelagul japonez este situat într-o zonă seismică foarte activă, pe centura de foc a Pacificului, la joncţiunea dintre trei plăci tectonice importante (pacifică, eurasiatică şi cea a Filipinelor). Zona în care s-a produs cutremurul se află pe o porţiune din zona subdusă a plăcii Pacificului, care cumulează mai mult de 90% din energia seismică de la suprafaţa planetei, aşa cum apreciază unii cercetători în acest domeniu.

Cutremure de acest gen au fost înregistrate încă din 1611, la nord de insula principală. La 15 iunie 1896, s-a produs un astfel de cutremur, cu o magnitudine de 8,5, în largul coastelor Sanriku, care a declanşat un tsunami cu o înălţime maximă de 38 de metri şi a ucis 22.066 persoane. Un altul a avut loc la 2 martie 1933, a produs 3000 de victime şi a avut o înălţime (la spargere) de 28,5 m la Ofunato.

Seismul din 11 martie 2011 a avut loc pe fosa japoneză, la limita a două plăci litosferice în convergenţă: placa pacifică (placă litosferică oceanică), placă subdusă, care se deplasează spre nord-vest cu o viteză de 9 centimetri pe an, şi placa eurasiatică (placa litosferică continentală), care se deplasează spre sud-est cu 0,95 centimetri pe an.

Primul cutremur a avut loc, de fapt, pe 9 martie, cu o magnitudine de 7,2, care poate fi apreciat ca un seism precursor al celui de la 11 martie.

Se apreciază că, în zonă, s-a produs o lunecare bruscă,  de 10 metri înălţime, a unei falii inverse de 400 la 500 km lungime şi 30 km grosime, undeva, la 120 km de coastele japoneze. Această lunecare se datorează acumulărilor de energie şi de tensiuni de aproape un secol, de la ultimul mare cutremur produs în regiune.

Estimările (interpretările) lui United States Geological Survey (USGG) sunt acelea că şocul principal a venit de la un seism care a luat naştere pe un plan de 14°W cu orientare N13°E, subparalel cu direcţia medie N16 a fosei japoneze, la o adâncime de 24 km. Magnitudinea determinată Mw 9,0 (Mo=3,9x10e22N.m)[2]. În legătură cu caracteristicile mecanice ale cutremurului, Harvard Seismology concluzionează că a avut un pandaj de 9°, o direcţie N21°E, iar adâncimea la care s-a produs este de 20 km. Deutsche GeoForschungsZentrum (GFZ) are o ipoteză puţin diferită, în sensul că seismul a avut loc pe un pandaj de 9° spre est  (plan N17°E) şi o magnitudine de Mw 8,9  (Mo=2,4x10e22 N.m).

Cutremurul a fost resimţit până la Beijing. A durat două-trei minute cu o propagare unilaterală estimată la 2,7 km/sec. Frecvenţa acestor tipuri de cutremure devastatoare, în zonă, este estimată la 20 de ani.

Pe scala magnitudinii, acest cutremur face parte din  primele cinci care s-au produs de la 1900 încoace (Kamceatka magnitudinea 9,0, în 1952; Chile magnitudinea 9,5, în 1960; Alaska, magnitudinea 9,2, în 1964; Sumatra, magnitudinea 9,1, în 2004).

Cutremurul a fost urmat de sute de replici, dintre care 38 cu o magnitudine mai mare de 6, astfel: la ora 15.06, magnitudine 6,4; după patruzeci de minute, magnitudine 7,1. Au urmat foarte multe replici cu magnitudini sub 6. Pe 15 martie, la ora 15.30 GMT, la sud-vest de Tokio, cu epicentrul la 120 km de capitala japoneză, în apropierea muntelui Fuji, s-a produs o replică de 6,1. Au mai fost, desigur, şi alte replici. Pe 16 martie, la ora 03.52 GMT, la 100 km de Tokyo, s-a produs o astfel de replică cu magnitudinea 6. Pe 17 martie, orele 05.13 GMT, pe 19 martie la 09.56 GMT, au fost alte două seisme cu magnitudinea de 6,1, iar pe 22 martie, încă două seisme, cu 6,6 şi 6,4 şi alte două de 6,1.

Consecinţe geofizice

Specialiştii în domeniu au calculat că insula principală Honshu s-a deplasat 2,4 metri spre est, deşi deplasarea ei firească era de 83 milimetri pe an. Ca urmare a acestui seism, au avut loc schimbări în repartiţia maselor Pământului în jurul axului său principal de inerţie, ceea ce a făcut ca viteza de rotaţie a planetei noastre în jurul axei sale să fie uşor accelerată, zilele devenind mai scurte  cu 1,8 µs.

În largul coastelor s-au format turbioane uriaşe. Mai mulţi vulcani, printre care Shinmoe şi Sakurajima, şi-au intensificat activitatea.

Geofizicienii de la Universitatea California din Santa Cruz (Statele Unite) au constatat, datorită datelor GPS, că undele seismice au accelerat mişcarea curentului glaciar Whillans Ice Stream, situat în Antarctica. Acelaşi lucru a fost observat şi în urma cutremurului din Chile din 2010. În felul acesta, se poate explica avansarea mai rapidă a gheţarilor.

Tot ce ţine de planeta Pământ, de straturile acesteia şi de geofizica planatei noastre este influenţat de fiecare proces geologic şi geofizic, mai ales de cutremure devastatoare urmate de tsunami. Se ştie, fiecare seism generează vibraţii ale solului. Acestea creează infrasunete care interacţionează nu numai cu infrastructura creată de oameni, ci şi biosfera şi chiar cu ionosfera, unde se află ioni şi electroni liberi. Efectele sunt greu de calculat şi, mai  ales, de înlăturat.

Cutremurele produse în largul oceanelor şi mărilor declanşează, aproape de fiecare dată, importante tsunami. Acest seism a generat un tsunami cu valori de până la 15 metri (Port and Airport Researche Intitute) sau de până la 20 de metri (profesor Motoyuki Ushiyamaun de la Universitatea din Shizuoka). Au fost alertate Insulele Kurile (Rusia), Filipinele, Marianele, iar Centrul de Alertă Tsunami din Pacific a alertat, la rândul său, insulele Guam, Hawai, Filipinele, Estul Indoneziei, Marshall, Noua Guinee Papua, Nauru, Micronezia şi Taiwanul.

În zece minute, tsunami a atins coastele Japoniei. Valurile observate erau între patru şi zece metri, dar, ulterior, ele au fost şi mai mari, pe anumite locuri atingând 14, 20 de metri şi chir mai mult, în zona de sparegere.

Cea mai mare parte a ţările din Pacific au fost alertate, de la coasta chiliană la coastele Ţării de Foc.

Tsunami-ul nipon a atins coastele unor zona îndepărtate, precum Nou Zeelandă, Australia, Guam, Filipinele, Indonezia, Noua Guinee Papua, Nauru, Hawai, Marianele de Nord, Taiwan. Apoi Pacific Tsunami Warning Center a raportat alerte în largul Pacificului, incluzând Insulele Toga, Samoa americană, Noua Zeelandă. Rusia a evacuat 11.000 de rezidenţi din zonele de coastă ale Insulelor Kurile.

Efecte asupra centralei nucleare de la Fukushima

Cele mai mari efecte ale tsunami-ului au fost şi sunt suportate de centrala nucleară de la Fukushima I Daiichi. Trei din cele şase reactoare au suferit deteriorări parţiale ale interiorului (ale miezului reactoarelor), ca urmare a faptului că nu se poate asigura în mod corespunzător răcirea acestuia. Combustibilul nuclear din reactor, compus din uraniu sau plutoniu, se supraîncălzeşte şi sporeşte emisia de radioizotopi nucleari radioactivi.[3]

La Fukushima I Daiichi, trei din cele şase reactoare şi un reactor de la centrala vecină, Fukushima II Daini[4], care sunt situate în nord-estul Japoniei, în prefectura Fukushima, pe ţărmul Oceanului Pacific, pe litoralul de Est al Insulei Honshu,cea mai mare insulă a Arhipelagului nipon, au suferit astfel de accidente datorită cutremurului şi efectelor tsunami-ului. Centrala Fukushima I Daiichi este situată la 225 km spre nord-est de Tokyo şi la 12 km spre nord de Fukushima II, se întinde pe o suprafaţă de 350 hectare, iar Fukushima II cuprinde 150 de hectare.

Fukushima I a fost pusă în funcţiune la data de 26 martie 1971 şi Fukushima II la 20 aprilie 1982. Puterea lor instalată este de 4696 MW şi, respectiv, 4.400 MW.

TEPCO dispune şi de o a treia centrală nucleară, cea de la Kashiwazaki, denumită Kashiwazaki-Kariwa, situată pe coasta de est, una dintre cele mai mari din lume, cu o putere de 8.212 MW. Şi această centrală atomo-electrică a fost afectată de cutremurul din 16 iulie 2007, fiind oprită până la 8 mai 2009.

Accidentul de la Fukushima

Cele două centrale Fukushima sunt echipate cu „reactoare cu apă fierbinte” (RAF), întrucât fluidul care transportă căldura spre turbo-alternatoare (cele care produc energia electrică) este apă obişnuită care se transformă în aburi.

Fukushima I este echipată cu şase reactoare care au intrat în serviciu în 1970 şi în 1979, cinci dintre ele după arhitectura Mark 1, iar Fukushima II are patru reactoare, în funcţiune din 1981 şi din 1986, construite de General Electric, Toshiba şi Hitachi, în anii 1970.

Reactorul nr. 3 de la Fukushima I prezintă o particularitate. Aceasta a fost renovat şi modificat pentru a primi combustibil MOX[5], iar incinta sa interioară şi alte componente au fost refăcute la finele anului 1990. Deasemenea, piesele sale din oţel inoxidabil 304 (SS) au fost înlocuite cu piese dintr-un oţel special de tip 316L, mai sărac în carbon, pentru a diminua coroziunea intergranulară a metalelor din miezul reactorului, expuse la radioactivitate, presiuni şi temperaturi ridicate în apa supercritică (încălzită dincolo de temperatura sa critică şi comprimată sub presiunea sa critică). Aceasta se află într-o stare intermediară între lichid şi gaz.

Fiecare reactor are o cuvă metalică etanşă cu un perete de oţel gros de 16 cm care închide ansamblul tuburilor de zirconiu[6] (Oxid de zirconiu), denumite, uneori „creioane”, care se aşează în interiorul cuvei vertical şi paralel, în ele aflându-se combustibilul nuclear (uraniu îmbogăţit). Această parte se numeşte inima (miezul) sau nucleul reactorului. Fiecare tub are o lungime de 4 metri şi conţine o încărcătură de aproximativ 360 de pastile de combustibil sub formă ceramică. O pastilă de 7 grame poate să producă energie cât o tonă de cărbune.

Spre deosebire de celelalte reactoare, reactorul nr. 3 de la Fukushima I utilizează drept combustibil, începând cu februarie 2011, MOX (un amestec ce conţine câteva procente de plutoniu). În tuburile de zirconiu se produce reacţia în lanţ a combustibilului nuclear. Apa care circulă în cuvă şi în RAF se transformă în vapori absorbind energia produsă prin fisiune.

Pentru a stăpâni reacţia în lanţ, se foloseşte o grilă de bare mobile paralele verticale (bare de control) care au proprietatea de a absorbi neutronii şi, deci, de a opri reacţia. Într-un RAF, aceste bare sunt situate sub miezul reactorului şi trebuie să fie ridicate pentru a încetini reacţia. Când sunt total ridicate, se poate opri reacţia în lanţ, aşa cum se întâmplă în situaţii de urgenţă.

TEPCO arată că, la centrala de care vorbim, dispersia materiilor radioactive este frânată de cinci bariere:

1. configuraţia ceramică a pastilelor de combustibil le permite acestora să reziste la temperaturile înalte şi la coroziune;

2. tuburile metalice (de zirconiu) care conţin aceste pastile sunt etanşe şi captează gazul care se degajă din pastile;

3. cuva din oţel special care adăposteşte inima reactorului;

4. capsula de închidere, care are o grosime de 4 centimetri;

5. construcţia de beton cu pereţii de 1,5 metri care înglobează capsula.

În cazul reactoarelor de la Fukushima, incinta de beton care înconjoară cuva este în legătură cu nişte ţevi de diametru mare cu o torsiune plasată în partea inferioară. Ea conţine apă rece (refrigerată printr-un circuit extern) în care se află ţevile respective. Acesta se numeşte sistemul de barbotaj.  El permite condensarea eventualilor vapori din compartimentul care înconjoară cuva reactorului pentru a preveni creşterea excesivă a presiunii. Rezerva de apă de barbotaj permite, deasemenea, condensarea descărcărilor supapelor de siguranţă plasate în amonte de vanele de izolare.

Se mai află un bazin plin cu apă (denumit piscină de interpunere) pentru interpunerea, pe termen lung, între elementele combustibile uzate descărcate din reactor, în vederea răcirii acestora. În aceste piscine refrigerate, puterea termică reziduală a elementelor combustibile descreşte în perioade de timp variabile, până ce este posibilă evacuarea lor spre centre de retratare sau de stocare.

Se pare că şi în Japonia, aşa cum s-a aflat deja în 2002, şi cum se întâmplă cam peste tot, TEPCO ar fi falsificat în jur de 30 de rapoarte întocmite în urma unor inspecţii prin care se constatau fisuri sau coroziuni la anvelopele reactoarelor nucleare, în care se includ şi cele de la Fukushima. Din această cauză, conducerea TEPCO a demisionat, iar mai multe reactoare au fost închise. AIEA ar fi arătat, în 2009, că reactoarele nucleare japoneze nu pot rezista decât unor cutremure de maximum 7 grade. Guvernul japonez a construit, în urma acestei constatări, un centru de răspuns la urgenţe la Fukushima.

O parte dintre inginerii constructori ai reactoarelor respective au protestat cerând remedierea deficienţelor pe care le-au constatat. Ca urmare, General Electric au făcut modificări la reactoare şi a ranforsat cuva de oţel care adăposteşte miezul (nucleul) reactorului.

Autoritatea Nucleară Franceză (ASN) arată că, din cele 55 de reactoare nucleare care funcţionează în Japonia, 11 reactoare şi patru centrale, care sunt situate în nord-estul ţării, au fost afectate de cutremurul de la 11 martie produs la orele 05h46m23s UTC.

Din cele şase reactoare nucleare cu apă fierbinte (RAF) de la Fukushima I Daiichi, trei erau în serviciu în momentul în care s-a produs seismul. Sistemul de securitate a intrat imediat în mod automat în funcţiune şi le-a oprit. Căderea sistemului de aprovizionare cu energie electrică (din cauza cutremurului) a provocat însă o oprire prelungită a sistemului pompelor de răcire, iar echipele tehnice au încercat să folosească alimentarea de siguranţă. Dacă catastrofa seismică s-ar fi oprit aici, accidentul putea fi, poate, rezolvat rapid, prin punerea în funcţiune a sistemului de siguranţă.

S-a declanşat însă tsunami, iar un val de 14 metri a lovit puternic cele două centrale, construite pentru a rezista la valuri de 5,7 metri (Fukushima Daiichi) şi, respectiv, 5,2 metri (Fukushima Daini). Au fost astfel  avariate pompele circuitului secundar, iar sistemul de răcire a fost grav afectat.

O oră mai târziu, la Fukushima I, se opresc brusc grupurile diesel de siguranţă, din cauza inundaţiilor. Reactoarele 1 şi 2 de la Fukushima I au probleme grave de răcire. Se încearcă folosirea unor generatoare mobile de urgenţă, dar nu pot fi conectate din lipsa cablurilor apropriate.

În reactorul 1, presiunea creşte odată şi jumătate faţă de cea normală. Presiunea circuitului de răcire este uşurată prin deschiderea supapelor de suprapresiune, dar cea din incinta reactorului creşte, în câteva ore, de la 400 kPa la 840 kPa.

La 12 martie, orele 15.36, se produce o explozie la reactorul nr. 1, la 14 martie, orele 11.01, se produce o explozie şi la reactorul nr. 3, iar la 15 martie, orele 06.10, se produce o explozie şi la reactorul nr. 2. La 15 martie orele 09.38, se produce acelaşi lucru şi la reactorul nr. 4.

În după-amiaza zile de 16 martie, agenţia japoneză de securitate nucleară situează accidentul, pe scala 1-7, la nivelul 4.  Alte agenţii îl situează între 5 şi 6.

Evenimentul nu are amploarea celui de la Cernobîl, dar problemele sunt departe de a fi sunt rezolvate. Munca echipelor de lucrători, de pompieri, de aviatori etc. este eroică. Se încearcă folosirea tuturor mijloacelor posibile (elicoptere, maşini de pompieri etc.) pentru a asigura răcirea reactoarelor şi a evita noi explozii care ar duce la împrăştierea în atmosferă a particulelor radioactive.

Pe 18 martie, agenţia de securitate nucleară japoneză transmite la AIEA o reevaluare a clasamentului. Reactorul 1 – nivelul 5. Reactoarele 2 şi 3 – nivelul 5.

Explozia clădirii care adăposteşte piscina de combustibil uzat a reactorului 4 este considerată de nivelul 3.

Reactoarele sunt construite în aşa fel încât, în caz de cutremur sau de alte accidente, să se oprească automat. Reacţia în lanţ este stopată, dar reactorul trebuie să fie în continuare răcit pentru a evacua temperatura produsă de procesul de fisiune (pastilele de uraniu sau plutoniu continuă să se dezintegreze timp de câteva ore sau de câteva zile). După ce se opreşte reacţia, miezul reactorului continuă să degaje 7 % din puterea sa termică nominală. Cu timpul, această căldură reziduală se diminuează, datorită sistemelor de răcire. Circuitele auxiliare de apă asigură această diminuare, cu condiţia să existe curent electric care să permită funcţionarea pompelor. Or tocmai aceste pompe, ca şi întregul sistem de siguranţă şi de securitate au fost afectate de tsunami, pentru că le-au fost distruse sau avariate sursele de energie. La fel şi grupurile diesel.

Dacă reactorul nu poate fi răcit, iar volumul de apă se diminuează, este posibil să se ajungă la fuziunea miezului reactorului. Punctul de fuziune al combustibilului este aproximativ 2.800 grade C, în timp ce tecile (ţevile) din zirconiu se deteriorează la 830 de grade şi se rup la 1.200 de grade. Capsula (ţeava) de zirconiu în care sunt introduse pastilele de combustibil fuzionează la 1.600 de grade.

Efectele deteriorării sau distrugerii sistemului de răcire al reactorului sunt prezentate în Tabelul nr. 1.

Denumirea efectului	Conţinut (consecinţe)
Explozie mecanică	Prima consecinţă este aceea că apa de răcire se evaporă, ceea ce provoacă o creştere a presiunii vaporilor care poate avaria instalaţia
Poluare radioactivă	Temperatură creşte, ţevile de combustibil de pot deteriora, eliberând produsele de fisiune care se răspândesc în atmosferă odată cu vaporii, contaminând radioactiv mediul şi oamenii
Producere de hidrogen şi explozie chimică	Tuburile de combustibil, nerăcite, ajung la temperaturi de câteva sute de grade. Zirconiul, din care sunt construite aceste tuburi, intră în reacţie cu apa şi formează oxidul de zirconiu şi hidrogen. Hidrogenul se amestecă cu vaporii de apă şi se acumulează în partea superioară a circuitului primar. Când întreaga cantitate de apă se transformă în vapori, temperatura se ridică la 1200 de grade, formând, împreună cu hidrogenul, un amestec exploziv. Explozia poate distruge fie anvelopa, fie cuva reactorului, fie pe amândouă.
Fuziunea nucleului	Coriumul[7] poate migra în reactor, acumulându-se în zonele inferioare, generând un risc de accident de criticitate dacă barele de control nu mai pot funcţiona. Pentru a se preveni acest lucru, în apa de răcire este pusă o anumită cantitate de acid boric care absoarbe plusul de neutroni  şi diminuează reactivitatea miezului.
Întreţinerea reacţiei nucleare	Poate avea lor, în acest condiţii, un accident de criticitate[8] ce poate duce la o explozie. Nu la o explozie nucleară de tipul unei bombe nucleare, desigur, pentru că nu sunt întrunite condiţiile, cantitatea de combustibil nuclear fiind cu mult sub masa critică, coriumul fiind imediat dispersat prin energie unei noi reacţii în lanţ.

Tabelul nr. 1 Efecte ale deteriorării sau distrugerii sistemului de răcire la Fukushima

În timpul accidentului de la Cernobîl, s-au cumulat două situaţii grave: explozia hidrogenului care s-a acumulat în reactor şi incendiul produs la moderatorul de carbon, propriu acelui timp de reactor. Această dublă explozie a făcut posibilă formarea unui nor radioactiv care a generat efectele pe care le ştim.  Într-un RAF, moderarea neutronilor este asigurată de apă, deci incendierea şi explozia moderatorului de carbon nu este posibilă, pentru că un astfel de moderator nu există. De unde rezultă că la Fukushima nu se poate produce o explozie de tipul celei de la Cernobîl.

Piscinele de interpunere, specifice RAF, servesc, deopotrivă, pentru răcirea elementelor radioactive uzate, care merg la reciclare sau pentru a fi depozitate, şi, pe de altă parte, car barieră pentru radiaţia pe care aceste elemente o emit. Temperatura apei în această piscină trebuie controlată. Ea este menţinută la cel mult  25º C, ceea ce presupune o răcire continuă. O defecţiune în sistemul de reciclare a apei exterioare pentru răcirea unei piscine de interpunere pentru combustibilul uzat antrenează, după un anumit interval de timp, procesul de evaporare (0,4 litri pe secundă şi pe megawatt, ceea ce duce la rămânerea barelor de combustibil în afara apei (piscina se află în afara incintei anvelopate) şi la răspândirea materialului radioactiv în atmosferă. Dacă se ajunge la o astfel de fază (prin evaporarea apei din piscine), gradul accidentului nuclear poate atinge nivelul 7, adică nivelul celui de la Cernobîl.

Şi încă ceva. Reactoarele de la Fukushima sunt răcite cu apă de mare, ceea ce accentuează procesele corozive şi creează premisa unor depuneri de sare pe vane, ceea ce ar îngreuna procesul de control din cadrul

Urmări sanitare

Accidentul de la Fukushima este considerat – cel puţin, de media – ca fiind cel mai grav după cel produs în 1986 la Cernobîl.

În ziua de 12 martie, au fost răniţi patru muncitori, ca urmare a exploziei de la reactorul nr. 1 (cel mai vechi şi cel mai puţin performant) şi încă trei accidentaţi. Se pare că, până la acea dată, au fost iradiate nouă persoane din incinta afectată. Încă un mort şi un rănit. Pe 13 martie, au fost răniţi încă trei lucrători. Pe 14 martie, ca urmare a celor două explozii produse, în dimineaţa zilei, la reactorul nr. 3 de le Fukushioma 1, au fost raportaţi şapte dispăruţi, şase fiind soldaţi, şi trei răniţi.

AIEA, pe 16 martie, face o listă în care sunt cuprinse 17 persoane rănite şi şase spitalizaţi. Doi poliţişti au fost decontaminaţi şi pompierii au fost trecuţi sub observaţie.

Situaţia radioactivităţii în zonă a fost şi este încă îngrijorătoare, dar nu va atinge nivelul celei generată de catastrofa de la Cernobîl.

Zona roşie. Peste 2mSv/h. Sâmbătă, 19 martie, în urma măsurătorilor, s-a constata un nivel de radioactivitate de o mie de ori superior celui normal în sala de control a reactorului nr. 1, după cum afirmă agenţia de presă Kyodo care citează o comisie de securitate. Şi celelalte trei săli de control sunt considerate ca fiind iradiate, ceea ce limitează prezenţa operatorilor.

Pe 16 martie, în jurul orelor 16.00 (ora locală), nivelul de radioactivitate de la Fukushima I Daiichi era de 1500 mSv/h (milisilverti pe oră), ceea ce a făcut ca să nu mai fie posibilă folosirea elicopterelor pentru largarea apei de răcire. AIEA afirmă că, între unităţile 3 şi 4 nivelul de radiaţii era de 400 milisilverţi. Limita de expunere a unui muncitor, în unele ţări este de 20 de milisilverti pe an. În situaţii excepţionale, expunerea poate fi de 100 de milisilverti. Un lucrător care se expune la 250 de milisilverti riscă un cancer letal.

Zona galbenă. Este situată între 0.025 şi 2mSv/h. În ziua de 12 martie, nivelul de radioactivitate a fost foarte ridicat în toată zona: până la 1mSv/h până la 2km de centrală. După 12 ore, acesta a scăzut la 0,040 mSv/h, iar pe 15 martie, TEPCO a anunţat 8 microSv7h.

Zona verde. De la 7.5 µSv/h la 25 µSv/h. Ministerul Ştiinţelor din Japonia a anunţat că, la 30 km nord-est de accident, nivelul de radiaţie era de 0,17 mSv7r, ceea ce corespundea unei zone autorizate n unele ţări (Franţa, spre exemplu).pentru un lucrători din domeniul nuclear.

Potrivit oficialilor japonezi, au fost lansate cantităţi de radiaţii în atmosferă.

La ora la care încheiem aceste rânduri, situaţia de la CNE Fukushima este departe de a fi rezolvată. Nu putem însă să nu remarcăm efortul extraordinar al acestor oameni, loviţi atât de crunt de soartă.

Caracteristica unor măsuri umanitare urgente

După ce TEPCO a avertizat asupra acestei urgenţe tehnice, guvernul japonez a stabilit, în ziua de 11 martie, pe o rază de trei kilometri din jurul Centralei Nucleare Electrice (CNE). În ziua următoare – pe 12 martie – zona este extinsă la 10 km. Premierul japonez Naoto Kan cere el însuşi celor 45.000 de riveranisă se îndepărteze imediat de centrala Fukushima I, afectate de cutremur şi de tsunami.

Către seara zilei de 12 martie, raza de evacuare este extinsă la 20 km. Pe 13 martie, la orele 05.10, peste 30.000 de persoane sunt evacuate de la domiciliul lor din nordul Japoniei pe o rază de 10 km, iar 110.00 pe o rază de 20 km.

Pe 17 martie, se iau măsuri pentru o eventuală evacuare a populaţiei de pe o rază de 70 km.

Iniţial (înainte de evacuare), li s-a recomandat cetăţenilor să rămână acasă, să etanşeizeze ferestrele şi uşile, să nu folosească aerul condiţionat şi să folosească măşti, batiste sau şerveţele umede şi să nu bea apă de la robinet. Concomitent, s-a început distribuirea de capsule de iod, pentru prevenirea cancerelor de tiroidă, întrucât se semnalase prezenţa în jurul reactoarelor afectate a Cesiului 137 şi Iodului 131, substanţa radioactive. « Local Emergency Response Headquarter » a emis o directivă pentru administrarea de iod persoanelor evacuate pe o rază de 20 km, sub autoritatea guvernatorilor de prefecturi şi primarilor localităţilor respective.

Pe o zonă de 20 de kilometri, traficul aerian este restricţionat, inclusiv cel al elicopterelor folosite pentru răcirea reactoarelor avariate.

Indivizii care au acumulat o doză de 6000 cpm (ulterior, pragul este ridicat la 100.000 counts per minut.

Pe 15 martie, au fost examinate 150 persoane susceptibile de a fi contaminate, iar 23 de persoane au fost decontaminate.

Aceste activităţi au continuat şi în zilele următoare.

Concluzii

Lucrările pentru rezolvarea problemelor la centrala Fukushima ar putea dura mai mult de o lună, după aprecierea TEPCO. Valurile care au lovit cele şase reactoare ale centralei nucleare electrice au fost de 14 metri. Sistemul de răcire a fost grav avariat, iar unele dintre barele de combustibil care s-au supraîncălzit au început să emită fum radioactiv. Gradul de periculozitate este în momentul de faţă 5. S-ar putea însă să fie ridicat la 6, pe o scală de la 0 la 7 (de nivel 7 a fost accidentul nuclear de la Cernobîl). În total, până la această dată (24 martie), au fost expuşi radiaţiei peste limitele superioare, 17 lucrători.

Continuă scăpările periodice de substanţă radioactivă de la cele patru reactoare nucleare cel mai grav afectate de accident. Acestea contaminează alimentele şi apa din regiunea Tokyo unde trăiesc 35 de milioane de locuitori şi chiar zone din afara ţării, din străinătate. S-au interzis vânzările de lapte şi legume în patru prefecturi din jurul centralei Fukushima. De asemenea, s-a recomandat ca apa de la robinete să nu fie consumată de copii în 12 localităţi din jurul capitalei. Ministerul sănătăţii a intensificat controlul asupra peştilor şi moluştelor din zona de ocean aferentă centralei nucleare.

Pericolul radierii nucleare se extinde pe toată planeta. Numărul străinilor care părăsesc Japonia a ajuns la 20.000 de persoane între 11 şi 22 martie. Statele Unite, Australia, Canada, Rusia, China, cele 27 de ţări ale Uniunii Europene şi alte ţări au impus control sanitar asupra produselor care provin din nord-estul Japoniei.

În nord-estul ţării este rece. Uneori, ninge. Echipele de salvare continuă să înhumeze sute de corpuri după ce sunt identificate de către familii. Nu sunt incinerate, din cauze lipsei de carburant. Bilanţul provizoriu al acestei tragedii era, vineri, 18 martie, de 10.035 morţi confirmaţi şi 17.443 dispăruți. Catastrofa ar putea costa în jur de 140 de miliarde de euro. Japonia este cea de a treia putere economică a lumii. Această catastrofă este, după estimările băncii americane Goldman Sachs, cea mai costisitoare catastrofă naturală din lume.[9]

Drd. Cristian RĂDULESCU

---

[1] Cifra 11 pare să intre in istoria catastrofelor începutului de mileniu. Pe 11 martie 2004, au fost declanşate atacurile teroriste de la Madrid, iar pe 11 septembrie 2001 cele din Statele Unite…

[2] http://fr.wikipedia.org/wiki/S%C3%A9isme_de_2011_de_la_c%C3%B4te_Pacifique_du_T%C5%8Dhoku#cite_note-VDW_EOSTstrasbg11-16

[3] Din câte se ştie, au avut loc fuziuni interioare la unele reactoare  nucleare în unele submarine ruseşti. Singurele accidente de acest gen cunoscute la produs în 1979. Au avut loc însă mai mult fuziuni interioare parţiale, astfel : 4 reactoare de la Centrala Nucleară de la Fukushima Daiichi, din Japonia, în 2011 ; Centrala Saint-Laurent din Franţa, în 1969 şi 1980 ; Centrala Lucens din Elveţia, în 1969 ; Chaperlcross, Dumfries şi Galloway, din Anglia, în 1967 ; Enrico Fermi Nuclear Generating Station, din Statele Unite, în 1966 ; Santa Susana Field Laboratory, din Statele Unite, în 1959 ; Windscale, Sellafield, din Anglia, în 1957, EBR-I din Statele unite, în 1955 ; NRX, din Canada, în 1952.

[4] Cele două centrale nucleare electrice (Fukushima I Daiichi şi Fukushima II Daini)  au fost construite de Tokyo Electric Power Company (TEPCO), una dintre cele zece companii de electricitate din Japonia,

[5] MOX (Mixed oxide). Amestec de plutoniu si uraniu natural sau uraniu sărăcit, care se comportă similar cu uraniul îmbogăţit (nu identic). Combustibilul MOX este o alternativă la combustibilul cu uraniu slab îmbogățit (LEU) folosit în reactoarele cu apă uşoară care predomină actuala generaţie de CNE. Utilizarea combustibilului MOX aduce un surplus de plutoniu obținut prin transmutație. Reprocesarea curentă a combustibilului din CNE pentru a fabrica combustibil de tip MOX are loc în Anglia, Franța, în Rusia, India si Japonia. China are planificat sa dezvolte reactori rapizi reproducători şi, respectiv, tehnologii de reprocesare. (http://www.scritube.com/stiinta/fizica/COMBUSTIBILI-NUCLEARI72234.php)

[6] Zirconiul este un material fiabil şi pur, care nu absoarbe câmpuri de energie, ceea ce asigură neutronului o traiectorie precisă, făcând posibilă reacţia în lanţ.

[7] Coriumul (core-inimă) reprezintă magma rezultată din fuziunea (topirea) elementelor unui reactor nuclear (combustibil nuclear, elemente de asamblaj combustibile şi diverse elemente ale nucleului cu care intră în contact), la aproximativ 3000 °C, prezentând pericolul răspândirii particulelor radioactive dincolo de incimntă.

[8] Un accident de criticitate este un accident nuclear provocat de o reacţie nucleară în lanţ produsă în mod involuntar şi necontrolabilă.

[9] http://www.lepoint.fr/monde/a-fukushima-les-travaux-pourraient-prendre-encore-un-mois-25-03-2011-1311166_24.php