Загрязненный фукусимский грунт ползет к океану

[tnenergy]

Традиционно, тема аварии на Фукусимской АЭС в рунете проходит на уровне “там живут драконы (с тентаклями)”. Масса мифов, вроде “Японцы впали в ступор, и ничего не делали на аварийной АЭС”, “Фукусимская АЭС загадила радиацией ВЕСЬ ОКЕАН”, “Радиация с ФАЭС до сих пор течет в океан, а на ЧАЭС сразу этот вопрос решили” (у меня есть разбор про “Фукусимскую воду” и короткий вывод - сток радионуклидов сравним ЧАЭС), “Японские роботы умеют только петь и танцевать” (тоже есть разбор).

Впрочем, понятно, почему это так. Тема сложная, а искать информацию в японском интернете - просто пытка. Добавим капельку злорадства “Не только у нас аварии на АЭС” и все - правда уже и не нужна.



Загрязненный грунт, снятый в ходе операции по очистке территорий, загрязенных в результате аварии на Фукусимской АЭС. Промежуточное хранение выглядит незамысловато и таких площадок было около 1300.

Ну а мне, как обычно, нет ничего интереснее реального положения дел. Попробую сегодня коротко разобрать ситуацию с радиоактивным заражением и эвакуацией - так сказать с “Фукусимской зоной очуждения”.



Карта префектуры Фукусима. В некотором плане везением японцев еще стало то, что основные ее города располагаются в 40-50 км от побережья

Опираясь на два ООНовских отчета по аварии на Фукусиме от группы UNSCEAR и МАГАТЭ можно постулировать такие факты:

Первоначальный выброс радиоактивных веществ в атмосферу произошел в период с 12 по 14 марта, и был обусловлен сбросом давления из гермооболочек и взрывами на блоках 1 и 3. Этот выброс протянулся в восточном направлении и был рассеян над океаном. Основной вклад в загрязнение сухопутной территории Японии внесли радиоактивные вещества из контайнмента второго энергоблока после его разгерметизации 15 марта. Следуя за переменой ветра, направление выброса сменилось с южного на северо-западное, а вечером 15 марта, начавшийся дождь привёл к осаждению радиоактивных веществ на поверхность. После 23 марта атмосферные выбросы значительно снизились и уже мало сказывались на загрязнении территории Японии.

Большую часть выброса составили инертные газы и летучие элементы, полностью вышедшие из топлива при его плавлении. Выход в окружающую среду более тугоплавких компонентов ядерного топлива, таких как стронций и плутоний, был крайне ограничен (на уровне единиц мегабеккерелей). Всего в атмосферу было выброшено до 32 Петабеккерелей криптона-85, до 12 000 ПБк ксенона-131, до 400 ПБк йода-131, до 20 ПБк цезия-137. Что составляет примерно 20% от выброса на ЧАЭС. Около 80% атмосферного выброса было вынесено далеко в океан, т.е. на сушу выпало всего 4% от Чернобыльских значений, плюс благодаря отсутствию горящих открытых реакторов - не произошло выброса за пределы площадки тяжелых слаболетучих трансурановых элементов (Плутоний, Америций, Кюрий и т.п.). В этом плане японцам значительно повезло.

Основной объём сброса радиоактивной воды в океан произошел в течение первого месяца с начала аварии. Всего было сброшено до 20 ПБк йода-131 и до 6 ПБк цезия-137, вклад иных изотопов оказался значительно ниже.






Карта мощности дозы по итогам разведки, проведенной 17,18,19 марта.

В то же время эвакуационные предписания и мероприятия выглядели так:

11 марта 2011 года (в день аварии) вечером была объявлена эвакуация из 3 км зоны вокруг АЭС, 12 марта - из 10 километровой зоны и практически сразу - из 20 километровой. После 15 марта под эвакуацию попали зоны за пределом 20 километрового радиуса в северо-западном направлении от АЭС. В итоге изначальная зона эвакуации выглядела к концу марта так:



Общая площадь территории с загрязнениями и ограничениями достигла в апреле 2011 года 1150 квадратных километра - примерно 20% площади земли с ограничениями деятельности в результате радиоактивного загрязнения Чернобыльской аварии (тут не только ЧЗО, но Полесский радиационно-экологический заповедник, и зоны в Брянской области и т.п.)

Разумеется, естественный распад и миграция радионуклидов постепенно подъедала бы территорию Фукусимской зоны эвакуации (ФЗЭ), однако власти Японии это не устроило, и они решили с начать деконтаминационные работы и возврат территорий в использование.

Критерии для этих работы были выбраны следующие: территории, на которых предельная годовая доза для проживающих превышает 50 мЗв в год не трогают. Где доза менее 50 ее снижают деконтаминацией как минимум до 20 мЗв в год (что примерно в 2-6 раз выше, чем естественные дозы облучения), или лучше, после чего территория считается пригодной для жизни. При этом для общественных пространств эти цифры сокращают еще меньше, а для школ и детсадов - вообще до 1 мЗв в год.


Эти операции проводились на основании подробных замеров распределения радионуклидов и их возможной миграции с более загрязненных соседних территорий.

Деконтаминацию производят довольно дедовскими способами - оттирают тряпками, моют паром и водой под давлением, забирают на хранение загрязненный грунт, дерн, листья, подсыпают свежий.









Министерство окружающей среды Японии, финансирующее эти работы, провело весьма немало исследований по подбору технологий, позволяющих минимизировать трудозатраты и количество образующихся радиоактивных материалов. В частности одного грунта пришлось снять около 20 млн кубометров и переместить в хранилища вокруг бывшей АЭС поближе к океану (отсюда заголовок).



Карта хранилищ загрязненного грунта (коричневые пятна) вокруг территории АЭС Фукусима-1 (зеленое пятно справа)

Однако даже после такой оптимизации, и выбора невообразимо адская по трудозатратам, но как результат - определенные площади поселений на территории ФЗЭ официально открыты для жизни.



Табличка с объемами работ по деконтаминации: количество обработанных домов, гектаров сельскохозяйственных земель, леса, дорог в разных районах.



В 2016 году от ФЗЭ были “отрезаны” еще 3 территории, причем значительный кусок - в 20 километровом радиусе от АЭС



В мае 2017 началась программа деконтаминации некоторой территории городов, оказавшихся в серьезно загрязненной зоне, которая в 2011 году признавалась “слабоперспективной для возвращения людей”



В каждом из этих городов зачищался относительно небольшой кусочек в центре города, видимо с целью последующего расширения на весь город.

Click to view

Видимо открытия очищенной центральной зоны городка Tomioka 10 марта 2020 года.

Процедуры в фотографиях:



В итоге количество эвакуированных жителей сниилось с 2011 по 2012 год в 4 раза, и сейчас составляет порядка 40000 человек:



На сегодня зоной эвакуации остается 369 квадратных километров включая ~15 квадратных километров площади станции Фукусима-1 и прилегающих территорий, которые отвели под хранилища и захоронения радиоактивных материалов, образующихся в ходе работ в ФЗЭ и на станции. Эту территорию продолжат очищать, хотя, очевидно, темпы снизятся, т.к. остались довольно сильно загрязненные территории, экономический смысл возврата в оборот которых все меньше и меньше. В целом к 2040 году ожидают сокращения зоны эвакуации до 100-150 квадратных километров.



Последняя карта - изначальное количество жителей до аварии и опрос (проведенный в конце 2015) по поводу мнения жителей - зеленый столбец "намерены вернуться", желтый "не определились", красный "не собираются возвращаться"

P.S. Великолепный рассказ о сталке в зону эвакуации Фукусимы от русскоязычного автора в пяти частях 1,2,3,4,5