Утечка с Фукусимы. Новая истерика вокруг АЭС
Пролог. 8 июля в Японии вступили в силу ужесточенные требования к безопасности на АЭС и четыре энергокомпании обратились к властям с просьбой о проверке 10 принадлежащих им реакторов, чтобы как можно быстрее их запустить. При этом компании ожидают, что внедрение новых стандартов обойдется им в 1,1 трлн. иен (11,75 млрд. долл.). Глава Nuclear Regulation Authority Шуничи Танака заявил, что проверка может продолжаться от шести месяцев до одного года, но ведомство постарается завершить их в кратчайшие сроки.
На этом фоне 19 августа Tokyo Electric Power Company заявляет об обнаружении утечки из одного из резервуаров (№5) на площадке Н4: рабочий при обходе заметил, что один из кранов протекает, а вокруг резервуара скопилась вода. Когда заглянули внутрь резервуара, то обнаружили, что уровень в нем опустился на три (!) метра, что соответствует 300 тоннам воды. Напомним, что эта вода использовалась для охлаждения трех поврежденных в марте 2011 года реакторов: каждый день закачивается порядка 400 тонн, которые затем заливаются в резервуары. В целом там хранится порядка 400 тыс. тонн зараженной воды, а к 2015 году по прогнозам её масса составит уже 600 тыс. тонн.
После этого мировая пресса взрывается новой волной истерики вокруг АЭС "Фукусима", а некоторые эксперты на CNN говорят о возможной катастрофе, превышающей масштабами чернобыльскую. Местные жители закатывают глаза и, воздев руки к небесам, кричат: "Доколе!?" (“Nobody knows when this is going to end,” said Masakazu Yabuki, a veteran fisherman - см. "Вашингтон Пост"). Поддерживают градус истерии и наши СМИ: "В Японии уровень радиации на аварийной атомной станции "Фукусима" вырос до критической отметки. За прошедшую неделю он увеличился сразу на четырех участках и достиг отметки 1800 милизиверов в час. Такая интенсивность облучения способна убить находящегося поблизости человека за четыре часа" (2 сентября, Вести.ру).
Попробуем разобраться в происходящем. Вот, кстати, вид сверху на злосчастные резервуары:
Сразу после обнаружения протечки 19 августа были проведены радиологические измерения местности. Результаты можно увидеть ниже (источник):
Чтобы было с чем сравнивать вот данные по естественному радиационному фону Земли.
В среднем из естественных источников мы с вами получаем 2,4 мЗв в год, причем доза может колебаться в пределах 1-10 мЗв. В качестве верхней границы нормы облучения можно взять стандарты работников АЭС. Нормы радиационной безопасности, действующие в России (НРБ-99) устанавливают для персонала АЭС верхнюю границу нормы в 20 мЗв в год (за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год).
Таким образом, если стоять в точке 1 на втором рисунке (там, где больше 100 мЗв в час), то можно получить предельную годовую дозу радиации всего за 12 минут. В точке 2 (5,5 мЗв в час) для этого придется простоять в радиоактивной луже уже около трех с половиной часов. А в точке 15 для получения нужного эффекта придется круглосуточно "загорать" уже где-то месяц.
Действительно смертельные 1 800 мЗв (доза облучения в 1-2 Зв в час может вызвать лучевую болезнь, доза однократного облучения в 3-5 Зв повреждает костный мозг настолько сильно, что без адекватной помощи в течение месяца-двух погибает каждый второй человек), которые гуляют из одной новости в другую я нашел только в одном месте: "The highest reading as 1 800 millisieverts per hour at the bottom fringe of the tank. 220 and 70 mSv were measured at the bottom of other two tanks" (источник). Т.е. замеры, судя по всему, делали на дне резервуаров с зараженной водой (а не где-то "около станции")? А почему не сразу в реакторе действующей АЭС? Там точно будет ещё круче.
Мораль?
Если вы в Японии и вдруг на вас накатило неодолимое желание позагорать и поплавать, то, наверное, стоит выбрать другое место, а не площадку крупнейшей техногенной аварии в ядерной сфере за последние 27 лет (резервуары по понятным причинам находятся в непосредственной близости от поврежденной АЭС - это видно на первом рисунке).
Очевидно, что подобное место "светилось" и год назад, и два, и, увы, будет фонить ещё очень долго - печальная плата за сложную технологическую инфраструктуру, которой мы себя окружили. Может ли это быть достаточным основанием для нового витка истерии вокруг АЭС? Сомнительно. Кроме того, хотя сама площадка АЭС безусловно надолго выведена из оборота, общий вред от аварии в публичном пространстве был сильно переоценен.
Конечно, дело не только в том, что площадка аварийной АЭС загрязнена делящимися материалами. Пожалуй, главной причиной всплеска радиофобии стало попадание зараженной воды в Тихий океан.
Здесь, однако, стоит упомянуть важный момент - в плане безопасности имеет значение не столько факт наличия делящихся веществ в воде, сколько их концентрация. Пороговые значения подобных веществ обычно измеряются в беккерелях на литр, кубический метр и т.д.
Ниже приведена таблица из главы 9 “Guidelines for Drinking-Water Quality” (ВОЗ) с предельно допустимыми концентрациями радионуклидов в питьевой воде. Очевидно, критерии для питьевой воды более строгие, чем для обычной: эти концентрации рассчитаны исходя из того, что человек будет употреблять эту воду каждый день в течение года (около 730 литров) и получит эффективную дозу в размере 0,1 мЗв (т.е. в 200 раз меньшую, чем работник АЭС из первого примера).
Результатом того, что загрязненная вода попадает в Тихий океан является то, что концентрация загрязняющих веществ падает, что на порядки снижает их опасность. Чтобы убедиться в этом достаточно посмотреть на ежедневно публикуемые данные по анализу морской воды на радиоактивные материалы (источник):
Если в образцах протекшей из резервуаров воды (строчка "Leakage water" в таблице на втором рисунке, необходимо перевести куб. см. в литры) содержание Cs-134 составляло 46 тыс. Bq/L, а Cs-137 100 тыс Bq/L, то в морской воде, куда предположительно просочилась вода из резервуаров, показатели Cs-137 составляют 1,7 Bq/L, а Cs-134 ниже 1,5 Bq/L. Это при том, что для питьевой воды предельно допустимым значением и Cs-137, и Cs-134 является 10 Bq/L.
Эпилог. Новую волну истерики вокруг Фукусимы можно объяснить разными способами. Если верить Дэниелу Деннету, то способность видеть интенциональность (намерения) в окружающем мире, в том числе в неодушевленных вещах, является ценным эволюционным приобретением, позволившим оптимизировать процесс мышления. Побочным действием этого приобретения является спонтанное приписывание скрытых мотивов вещам и ситуациям в тех случаях, когда в действительности их нет. Говоря иначе, все мы по умолчанию немного сторонники теории заговора. Как-то слишком кстати пришла волна паники вокруг АЭС как раз в тот момент, когда атомная отрасль Японии стала приходить в себя после событий 2011 года. Нюанс в том, что для возобновления работы АЭС решения специальной комиссии недостаточно, необходимо разрешения местных властей, которые под влиянием подогретой новостями радиофобии будут склонны упорствовать.
Другой вариант объяснения связан с тем, что подобные события (авария АЭС, утечка зараженной воды) банально гораздо более заметны, чем происшествия, не менее чреватые последствиями, но происходящие регулярно. Так, например, известно, что авиационный транспорт более надежен, чем персональные автомобили. Тем не менее, каждая авария самолета привлекает больше внимания публики, чем рутинные аварии на дорогах, отнимающие в итоге на порядок больше жизней. Более того, после каждой авиакатастрофы на время увеличивается количество людей, пересаживающихся на более опасный автотранспорт и, тем самым, увеличивающих печальную статистику.
Загрязнение океана радионуклидами, пусть даже в неопасной для людей концентрации, безусловно является варварством - но оно заметно, тогда как, например, ежедневное загрязнение океана бытовыми отходами Северной Америки и Азии (см. "Большое тихоокеанское мусорное пятно"), не менее опасно, но практически остается вне фокуса публичного внимания.
Ровно то же самое происходит с атомной и тепловой энергетикой - последняя отнимает на порядки больше жизней, но её ужасающее воздействие рутинно и потому незаметно и приемлемо, тогда как происходящие раз в несколько десятилетий крупные аварии на АЭС привлекают болезненно пристальное внимание публики и выливаются в чрезвычайно строгие (гораздо более строгие, чем в секторе тепловой энергетики) и дорогостоящие требования безопасности.
На этом фоне 19 августа Tokyo Electric Power Company заявляет об обнаружении утечки из одного из резервуаров (№5) на площадке Н4: рабочий при обходе заметил, что один из кранов протекает, а вокруг резервуара скопилась вода. Когда заглянули внутрь резервуара, то обнаружили, что уровень в нем опустился на три (!) метра, что соответствует 300 тоннам воды. Напомним, что эта вода использовалась для охлаждения трех поврежденных в марте 2011 года реакторов: каждый день закачивается порядка 400 тонн, которые затем заливаются в резервуары. В целом там хранится порядка 400 тыс. тонн зараженной воды, а к 2015 году по прогнозам её масса составит уже 600 тыс. тонн.
После этого мировая пресса взрывается новой волной истерики вокруг АЭС "Фукусима", а некоторые эксперты на CNN говорят о возможной катастрофе, превышающей масштабами чернобыльскую. Местные жители закатывают глаза и, воздев руки к небесам, кричат: "Доколе!?" (“Nobody knows when this is going to end,” said Masakazu Yabuki, a veteran fisherman - см. "Вашингтон Пост"). Поддерживают градус истерии и наши СМИ: "В Японии уровень радиации на аварийной атомной станции "Фукусима" вырос до критической отметки. За прошедшую неделю он увеличился сразу на четырех участках и достиг отметки 1800 милизиверов в час. Такая интенсивность облучения способна убить находящегося поблизости человека за четыре часа" (2 сентября, Вести.ру).
Попробуем разобраться в происходящем. Вот, кстати, вид сверху на злосчастные резервуары:
Сразу после обнаружения протечки 19 августа были проведены радиологические измерения местности. Результаты можно увидеть ниже (источник):
Чтобы было с чем сравнивать вот данные по естественному радиационному фону Земли.
В среднем из естественных источников мы с вами получаем 2,4 мЗв в год, причем доза может колебаться в пределах 1-10 мЗв. В качестве верхней границы нормы облучения можно взять стандарты работников АЭС. Нормы радиационной безопасности, действующие в России (НРБ-99) устанавливают для персонала АЭС верхнюю границу нормы в 20 мЗв в год (за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год).
Таким образом, если стоять в точке 1 на втором рисунке (там, где больше 100 мЗв в час), то можно получить предельную годовую дозу радиации всего за 12 минут. В точке 2 (5,5 мЗв в час) для этого придется простоять в радиоактивной луже уже около трех с половиной часов. А в точке 15 для получения нужного эффекта придется круглосуточно "загорать" уже где-то месяц.
Действительно смертельные 1 800 мЗв (доза облучения в 1-2 Зв в час может вызвать лучевую болезнь, доза однократного облучения в 3-5 Зв повреждает костный мозг настолько сильно, что без адекватной помощи в течение месяца-двух погибает каждый второй человек), которые гуляют из одной новости в другую я нашел только в одном месте: "The highest reading as 1 800 millisieverts per hour at the bottom fringe of the tank. 220 and 70 mSv were measured at the bottom of other two tanks" (источник). Т.е. замеры, судя по всему, делали на дне резервуаров с зараженной водой (а не где-то "около станции")? А почему не сразу в реакторе действующей АЭС? Там точно будет ещё круче.
Мораль?
Если вы в Японии и вдруг на вас накатило неодолимое желание позагорать и поплавать, то, наверное, стоит выбрать другое место, а не площадку крупнейшей техногенной аварии в ядерной сфере за последние 27 лет (резервуары по понятным причинам находятся в непосредственной близости от поврежденной АЭС - это видно на первом рисунке).
Очевидно, что подобное место "светилось" и год назад, и два, и, увы, будет фонить ещё очень долго - печальная плата за сложную технологическую инфраструктуру, которой мы себя окружили. Может ли это быть достаточным основанием для нового витка истерии вокруг АЭС? Сомнительно. Кроме того, хотя сама площадка АЭС безусловно надолго выведена из оборота, общий вред от аварии в публичном пространстве был сильно переоценен.
Конечно, дело не только в том, что площадка аварийной АЭС загрязнена делящимися материалами. Пожалуй, главной причиной всплеска радиофобии стало попадание зараженной воды в Тихий океан.
Здесь, однако, стоит упомянуть важный момент - в плане безопасности имеет значение не столько факт наличия делящихся веществ в воде, сколько их концентрация. Пороговые значения подобных веществ обычно измеряются в беккерелях на литр, кубический метр и т.д.
Ниже приведена таблица из главы 9 “Guidelines for Drinking-Water Quality” (ВОЗ) с предельно допустимыми концентрациями радионуклидов в питьевой воде. Очевидно, критерии для питьевой воды более строгие, чем для обычной: эти концентрации рассчитаны исходя из того, что человек будет употреблять эту воду каждый день в течение года (около 730 литров) и получит эффективную дозу в размере 0,1 мЗв (т.е. в 200 раз меньшую, чем работник АЭС из первого примера).
Результатом того, что загрязненная вода попадает в Тихий океан является то, что концентрация загрязняющих веществ падает, что на порядки снижает их опасность. Чтобы убедиться в этом достаточно посмотреть на ежедневно публикуемые данные по анализу морской воды на радиоактивные материалы (источник):
Если в образцах протекшей из резервуаров воды (строчка "Leakage water" в таблице на втором рисунке, необходимо перевести куб. см. в литры) содержание Cs-134 составляло 46 тыс. Bq/L, а Cs-137 100 тыс Bq/L, то в морской воде, куда предположительно просочилась вода из резервуаров, показатели Cs-137 составляют 1,7 Bq/L, а Cs-134 ниже 1,5 Bq/L. Это при том, что для питьевой воды предельно допустимым значением и Cs-137, и Cs-134 является 10 Bq/L.
Эпилог. Новую волну истерики вокруг Фукусимы можно объяснить разными способами. Если верить Дэниелу Деннету, то способность видеть интенциональность (намерения) в окружающем мире, в том числе в неодушевленных вещах, является ценным эволюционным приобретением, позволившим оптимизировать процесс мышления. Побочным действием этого приобретения является спонтанное приписывание скрытых мотивов вещам и ситуациям в тех случаях, когда в действительности их нет. Говоря иначе, все мы по умолчанию немного сторонники теории заговора. Как-то слишком кстати пришла волна паники вокруг АЭС как раз в тот момент, когда атомная отрасль Японии стала приходить в себя после событий 2011 года. Нюанс в том, что для возобновления работы АЭС решения специальной комиссии недостаточно, необходимо разрешения местных властей, которые под влиянием подогретой новостями радиофобии будут склонны упорствовать.
Другой вариант объяснения связан с тем, что подобные события (авария АЭС, утечка зараженной воды) банально гораздо более заметны, чем происшествия, не менее чреватые последствиями, но происходящие регулярно. Так, например, известно, что авиационный транспорт более надежен, чем персональные автомобили. Тем не менее, каждая авария самолета привлекает больше внимания публики, чем рутинные аварии на дорогах, отнимающие в итоге на порядок больше жизней. Более того, после каждой авиакатастрофы на время увеличивается количество людей, пересаживающихся на более опасный автотранспорт и, тем самым, увеличивающих печальную статистику.
Загрязнение океана радионуклидами, пусть даже в неопасной для людей концентрации, безусловно является варварством - но оно заметно, тогда как, например, ежедневное загрязнение океана бытовыми отходами Северной Америки и Азии (см. "Большое тихоокеанское мусорное пятно"), не менее опасно, но практически остается вне фокуса публичного внимания.
Ровно то же самое происходит с атомной и тепловой энергетикой - последняя отнимает на порядки больше жизней, но её ужасающее воздействие рутинно и потому незаметно и приемлемо, тогда как происходящие раз в несколько десятилетий крупные аварии на АЭС привлекают болезненно пристальное внимание публики и выливаются в чрезвычайно строгие (гораздо более строгие, чем в секторе тепловой энергетики) и дорогостоящие требования безопасности.