Radioaktivní Znečištění Vody: Zdroje a Dopady

Už v několika předchozích částech cyklu se zmiňovalo, že největší současnou výzvou je stále narůstající množství radioaktivní vody. A ukazuje se, že tento předpoklad se během posledních měsíců plně potvrdil.

Zdroje Radioaktivní Vody

Hlavní zdroje radioaktivní vody jsou v podstatě trojí:

• Velké množství vody se do areálu i budov elektrárny dostalo během cunami a při následné havárii se tato voda stala v různé míře radioaktivní.
• Dalším zdrojem bylo chlazení reaktorů i bazénů v prvních týdnech a měsících, než se podařilo zajistit cirkulované chlazení.
• Třetí zdroj však zvětšuje množství radioaktivní vody neustále. Jedná se o podzemní vodu. Ta se dostává do areálu elektrárny i do jednotlivých budov. Ovšem v některých částech areálu a budovách je i velmi silná radioaktivita.

Řešení Problému s Radioaktivní Vodou

Prvním krokem bylo zajištění cirkulovaného chlazení. Nejdříve u bazénů s vyhořelým palivem a později u reaktorů. U reaktorů se začala využívat k chlazení vyčištěná a částečně dekontaminovaná voda. Toho se podařilo dosáhnout zhruba v srpnu roku 2011. V té době se také začala odčerpávat a částečně dekontaminovat i voda nahromaděná v různých prostorách elektrárny.

Ovšem i vodu zbavenou téměř veškeré radioaktivity cesia, případně i stroncia, je třeba uskladnit. Její radioaktivita je sice řádově nižší, ale přesto tam jsou obsaženy jiné radioaktivní izotopy.

Podzemní Voda Jako Neustálý Zdroj Kontaminace

Největší problém však začala způsobovat podzemní voda. Ta se dostává do areálu elektrárny z okolí a proniká i do jednotlivých budov a podzemních prostorů. Vzhledem k vysoké radioaktivitě v některých místech se tato voda pak musí odčerpávat, dekontaminovat a skladovat v nádržích.

Čtěte také: Nakládání s radioaktivním odpadem

To znamená, že množství vody, o kterou se musí pracovníci v elektrárně starat, stále roste. A množství přitékající podzemní vody není malé, jedná se o několik stovek tun denně. To je i důvod, proč společnost TEPCO neodčerpala všechnu vodu, která se nahromadila v podzemních prostorách při cunami a v prvních měsících po havárii.

Opatření k Vyřešení Problému

Opatření, která by měla přispět k vyřešení tohoto problému, jsou dvě:

1. Vrty budou odčerpávat podzemní vodu ještě předtím, než se dostane do silně kontaminovaného areálu elektrárny. Tato voda má úroveň kontaminace podobnou jako voda, která teče nejen řekami do moře v oblastech mimo elektrárnu. Takto odčerpaná podzemní voda by se pak vypouštěla do moře.
2. Další opatření je co nejlepší dekontaminace radioaktivní vody a její následné vypouštění do moře. K tomu má sloužit zařízení ALPS, které umožňuje odstranit téměř všechny radionuklidy.

Jedinou významnou aktivitou, která tak ve vodě dekontaminované tímto zařízením zůstane, je radioaktivní tritium, tedy těžký izotop vodíku. Ten se chemicky nedá od lehčích izotopů vodíku odseparovat.

Takto dekontaminovaná voda tak stále obsahuje radioaktivní tritium. To je ovšem i přirozenou součástí našeho životního prostředí. Vzniká totiž i v interakci kosmického zářeni v atmosféře a vyskytuje se ve vodě normálně.

Pokud se tak zajistí, že se koncentrace tritia se při vypouštění v dané oblasti znatelně nezvýší, lze ji bez rizika do moře vypouštět. Navíc se, na rozdíl třeba od cesia, tritium v tělech živých organismů nehromadí a je pouze beta radioaktivní.

Čtěte také: Úložiště Hostim: informace a fakta

Problémy a Výzvy

Základní problémy, na které se naráží, jsou dva:

1. Každé vypouštění vody, ať je její radioaktivita jakákoliv, z areálu elektrárny, musí být odsouhlasena představiteli místních komunit. A v daném případě jsou proti hlavně představitelé rybářských družstev. Rybáři se pochopitelně obávají, že každá zmínka o tom, že se jakákoliv voda z Fukušimy vypouští do moře, má vliv na spotřebitele a ohrožuje jejich živnost. Proto byli až doposud proti jakémukoliv vypouštění vody do moře. V areálu Fukušimy se tak stále hromadí další a další voda v různém stupni dekontaminace.
2. Druhý problém je kapacita, efektivita a spolehlivost nového dekontaminačního zařízení ALPS. V současné době je to tak, že v případě ideálního provozu dokáže zpracovat jen o něco větší množství vody, než se do areálu dostává podzemní vody. Těžko se tak může očekávat rychlé řešení problému s doposud nahromaděnými objemy.

Krokem k řešení by bylo zmíněné odčerpávání podzemní vody před vstupem do areálu a její vypouštění do moře.

Úniky Radioaktivní Vody

Různé úniky radioaktivní vody provázely práce při likvidaci následků havárie po celou dobu, o některých se psalo v průběhu tohoto cyklu. Týkaly se hlavně složitého systému trubek a zásobníků spojených s cirkulovaným chlazením reaktorů a čištěním a dekontaminací vody.

Jejich počet se postupně zmenšoval, jak se dařilo systém trubek zkracovat a různá zařízení vylepšovat. Na druhé straně však rostl počet nádrží a množství skladované vody s různým stupněm kontaminace podle toho, kterým dekontaminačním zařízením prošla.

Začaly se tak objevovat problémy s některými nádržemi. Už v minulé části cyklu jsme psali o únicích, které nastaly u podzemních bazénů. Během léta se pak objevilo několik dalších problémů.

Čtěte také: Rozpadové řady v přírodě

Prvním z nich je, že se objevil zvýšený obsah stroncia a tritia v jedné ze studní, ze které se čerpá podzemní voda. Tato studna je jedna z řady, které slouží k čerpání podzemní vody a i kontrole, jak hodně radioaktivních materiálů se do ní dostává.

Tato studna byla relativně blízko druhého bloku a míst, které byly v průběhu havárie velmi silně kontaminovány. Je však ve směru k moři a znamená to, že by se voda, která se zde vyskytuje, mohla dostávat až do něj.

Proběhlo intenzivní hledání zdroje této radioaktivity. Zatím nejpravděpodobnější se jeví podzemní tunely, ve kterých zůstala silně radioaktivní voda. Zmíněný tunel byl problematický už brzy po havárii, kdy z něj trhlinou tekla radioaktivní voda do moře.

Tato trhlina se zacpala, část vody z daných prostor se odčerpala. Z důvodů, které byly zmíněny v předchozí části, se však větší část radioaktivní vody v podzemních tunelech ponechala.

Je pochopitelné, že tento postup společnosti TEPCO vyvolal značnou kritiku.

Prevence Pronikání Vody do Moře

Je jasné, že se těžko zajišťuje, aby se část podzemní vody přes areál nedostala, proto se od počátku budují opatření, které mají zmírnit či úplně zastavit pronikání vody do moře.

Kromě zmíněných studní, ze kterých se čerpá radioaktivní voda, se už v minulých částech cyklu popisovala stavba podzemních bariér (stěn), které by zamezily pronikání vody z areálu do moře.

První část barier se budovala formou injektáže nepropustných materiálů. Problém takové bariéry je ten, že poslední zhruba necelé dva metry pod povrchem není účinná a pokud podzemní voda vystoupá až do takové blízkosti k povrchu, tak se přes ni přeleje.

Proto se za ní buduje ještě kovová stěna, která tento nedostatek vyřeší. V úvahách je ještě například možnost zmrazování zeminy pomocí vrtů, do kterých se vhání velmi chladná voda s teplotou blízkou nule stupňů Celsia. Vzniklá ledová vrstva by tvořila bariéru. Je však otázka, zda je toto opatření pro realizaci vhodné.

Únik 300 Tun Vody

Nejznámější letní událost je však unik zhruba 300 tun vody z jednoho z velkých zásobníků. Ten dokáže pojmout celkově zhruba 1000 tun vody. Ze zásobníku uniklo zmíněných tři sta tun vody, která byla zbavena téměř všeho cesia v zařízení SARRY. Čekala však na zpracování v zařízení ALPS, které by je zbavilo ostatních radioizotopů.

Její aktivita tak byla střední až nízká. Okolo nádrže je sice „bazének“, který má při případných únicích zabránit tomu, aby se uniklá radioaktivní voda dostala pryč. Bohužel však byl otevřený kohout, který umožňuje jeho vypuštění v případě, že se naplní při intenzivních deštích.

Jedná se o zdaleka největší únik radioaktivní vody, který se v areálu udál. A pochopitelně velké pobouření vyvolalo i to, že na únik pracovníci při pravidelných kontrolách přišli pozdě. Nádrž nemá on-line sledování hladiny.

Kam všude se uniklá voda dostala a zda se kanalizací dostala až do moře, se zjišťuje. Pracovníci budou odbagrovávat okolní zeminu a zjistí, do jaké hloubky v ní radioaktivní voda pronikla. Také se snaží přesně zjistit, kdy a jak došlo k poškození nádrže. Předpokládá se, že by to mohlo souviset s přemisťováním tohoto zásobníku, které se uskutečnilo.

Toto přemístění postihlo ještě pár dalších nádrží. Voda z nich se teď přemístí do jiných a nádrže se pečlivě zkontrolují, zda se také u nich nenajdou problémy. Nádrží stejného typu je v areálu zhruba 350.

Po úniku kontrolovali také pracovníci všechny tyto ostatní nádrže v areálu. Nikde nenašli problém, pouze u dvou se v některých jejich místech vyskytla na povrchu vyšší radioaktivita. Žádný pokles hladiny vody však v nádrži nebyl zaznamenán.

V okolí nádrže sice byla vlhkost, ale měření její radioaktivity potvrdilo, že se jedná o vodu dešťovou.

Dohoda s Rybářskými Svazy

Klíčová je v současné době dohoda mezi společností TEPCO a představiteli rybářských svazů, že je možné čerpat a vypouštěn po dozimetrické kontrole do moře podzemní vodu před jejím vstupem do areálu elektrárny.

Toto nemá žádné ekologické dopady, i když psychologické dopady jsou značné a není divu, že se rybáři i tomuto vypouštění vody do moře brání.

Rybáři z Fukušimy prováděli testovací odlovy ryb a chystali se na obnovení rybaření v moři okolo pobřeží prefektury Fukušima. Příprava na rybaření byla po posledních únicích pozastavena.

I tyto úniky jsou důvodem, proč stále větší počet rybářů souhlasí s povolením alespoň tohoto vypouštění podzemní vody do moře.

Zprovoznění Dekontaminačního Zařízení ALPS

Dalším krokem je úplné zprovoznění dekontaminačního zařízení ALPS. To je, od května v testovacím provozu. A není bez problémů. Objevilo se několik trhlin a některé části bude potřeba pokrýt antikorozní vrstvou.

Zároveň je třeba zjistit, jak často je třeba vyměňovat různé filtry a další prvky, aby se efektivita dekontaminace nesnižovala.

Je tak potřeba vyladit toto zařízení a uvést je do stálého stabilního a efektivního provozu. Pak je třeba prokázat nejen odborné japonské veřejnosti, že zařízení funguje spolehlivě a v dekontaminované vodě je opravdu jediná významnější aktivita - tritium.

A následně dosáhnout získání souhlasu s vypouštěním dekontaminované vody po dozimetrické kontrole do moře.

Zároveň je potřeba posilovat zábrany proti pronikání vody z areálu do moře a kontrolu a spolehlivost systému nádrží i celého zařízení umožňujícího manipulaci s kontaminovanou vodou.

Je tak vidět, že řešení problému bude velmi náročné a v současnosti představuje tu největší výzvu při likvidaci následků havárie.

Dané úniky nepředstavují svou velikostí ani tak ekologické riziko, ale spíše problém pro rekonstrukci a obnovu života v zasažených oblastech.

V tomto směru by znovuobnovení rybolovu určitě pomohlo a právě kvůli únikům se muselo odložit.

Další Práce v Elektrárně

Koncem června začal v elektrárně pracovat nový robot, který pomáhal při zjišťování situace v budově druhého reaktoru. Dálkově ovládaný robot má sedmimetrové rameno a proměřil aktivitu v řadě míst uvnitř budovy druhého bloku.

Robot zkoumal vnitřní části, kde jsou zařízení umožňující kontrolu stavu uvnitř primárního kontejnmentu. Zároveň se zaměřil na místa, kde by mohla být poškození kontejnmentu.

Kromě měření dávkového příkonu pořídil i řadu fotografií. Nenašel žádné poškození na zkoumaném potrubí či jiných částech. Nejdůležitější získaný pohled byl do míst, která vedou k poškozenému kontejnmentu. Nejvyšší hodnota radiace byla hodnota dávkového příkonu 19 mSv/hod.

V druhé polovině července bylo dokončeno budování nového krytu čtvrtého bloku. Nacházejí se v něm už základní části jeřábu a dalších zařízení nutných k manipulaci s vyhořelými palivovými soubory. Začala tak jejich instalace a zprovoznění.

Instaluje se také ventilační a filtrační zařízení, které zabrání možnému úniku radioaktivity uvolněné při manipulaci s radioaktivním materiálem z budovy.

Po úplném odstranění trosek a vyčištění bylo možné prozkoumat celý vnitřek bazénu s vyhořelým palivem, reaktorové nádoby i celé cesty využívané pro transport palivových článků z reaktoru do bazénu.

Pokračuje vyklízení i čištění horní části budovy třetího bloku. Díky odstraňování trosek a čištění patra s bazénem vyhořelého paliva se odhalují části bloku, které byly zatím skryty.

Trosky jsou značně radioaktivní, proto musela být většina prací prováděna na dálku ovládanými mechanismy. Zároveň při těchto pracích dochází k uvolňování radioaktivních látek a v blízkosti tohoto bloku se několikrát objevilo zvýšení dávkového příkonu.

tags: #radioaktivní #znečištění #vody #zdroje #a #dopady

Oblíbené příspěvky:

• Emise automobilu: složení
• Dům přírody – ochrana přírody
• Fascinující proměny přírody na DVD
• Romantická svatba venku
• Geberit a stoupačka: postup