Výbuch ve Fukušimě a znečištění moře: Důsledky

V minulém textu jsem se pokusil ukázat, že nehoda jaderné elektrárny Fukušima není událostí minulou a uzavřenou: její dopady na životní prostředí i na obyvatele se budou prohlubovat ještě řadu následujících desetiletí. Zdravotní následky zvýšených dávek radioaktivního záření, jaké měříme v prefektuře Fukušima, mají latentní povahu a ukážou se teprve po pěti, deseti nebo i dvaceti letech.

Ve čtvrtek začalo Japonsko vypouštět upravenou radioaktivní vodu z jaderné elektrárny Fukušima do Tichého oceánu. I přestože se jedná podle Mezinárodní agentury pro atomovou energii (MAAE) o bezpečnou akci, budí tento krok nadále kontroverze, a to především mezi okolními státy. Podle Číny se jedná o extrémně sobecký a nezodpovědný krok, informuje CNBC. Zároveň zakázala dovoz mořských plodů z Japonska.

Elektrárna byla v roce 2011 těžce zasažena vlnou tsunami a tím i zásadně poškozena. Šlo o druhou nejhorší jadernou katastrofu v historii. Tehdy Japonsko drželo asi v tisíci nádržích vodu na ochlazení reaktorů, aby nedošlo k ještě větší katastrofě, tedy k výbuchu.

Po ochlazení však nastal problém a nebylo jasné, co s kontaminovanou vodou dělat. V tomtéž roce japonská vláda představila plán, jak se kontaminované vody zbavit - postupně ji vypustit v roce 2023 do oceánu. S plánem začala právě ve čtvrtek. Japonský premiér Fumio Kišida začátkem tohoto týdne uvedl, že země plánuje vypouštět do moře zhruba 1,3 milionu tun vyčištěné odpadní vody - dost na naplnění asi 500 olympijských bazénů.

Japonská vláda opakovaně prohlašuje, že vypouštění vyčištěné vody je bezpečné a jaderný dozorčí orgán OSN tento krok podpořil. MAAE začátkem července potvrdila, že plány Tokia jsou v souladu s mezinárodními standardy a budou mít „zanedbatelný“ dopad na lidi a životní prostředí. Dokončení celého procesu bude přitom trvat tři desetiletí.

Čtěte také: Výbuchy nebezpečných odpadů: Jak jim předejít

Ne všichni však s tímto rozhodnutím souhlasí. Vypouštění se nelíbí například místním rybářům nebo aktivistům, kteří tvrdí, že nebyly prozkoumány všechny dopady. Podle Japonska je vypouštění vody nezbytným krokem, který vede k vyřazení elektrárny z provozu. Největším odpůrcem tohoto opatření je však Čína.

Reakce Číny a Jižní Koreje

Mluvčí čínského ministerstva zahraničí Wang Wenbin v úterý obvinil Tokio z toho, že je „extrémně sobecké a nezodpovědné“. Dodal, že s oceánem by se mělo zacházet jako se společným statkem celého lidstva, „ne jako se stokou pro japonskou jaderně kontaminovanou vodu.“

„Čína vyzývá Japonsko, aby zrušilo plán vypouštění kontaminované vody do oceánu. Zároveň, aby komunikovalo se sousedními zeměmi upřímně a s dobrou vůlí, likvidovalo kontaminovanou vodu odpovědným způsobem a přijalo přísný mezinárodní dohled,“ řekl Wang na tiskové konferenci.

Jižní Korea, která se většinou staví na stranu Japonska, uvedla, že na plánu uvolnit očištěnou vodu do moře nevidí nic špatného. Zároveň však zmínila, že vláda nutně nesouhlasí s plánem Japonska nebo ho nepodporuje.

Proces vypouštění a jeho trvání

Při objemu zhruba 500 tun vypouštěné vody za den bude celý proces trvat následujících minimálně 30 let.

Čtěte také: Výbuch sopky: podrobná analýza

Stovky aktivistů v Jižní Koreji se začátkem tohoto měsíce sešly v hlavním městě Soulu, aby protestovaly proti japonskému plánu likvidovat upravenou vodu vypuštěním do oceánu. Čína i Jižní Korea zakázaly dovoz ryb z okolí Fukušimy.

Hongkong dokonce zřídil speciální vládní tým, který bude monitorovat a přezkoumávat zákaz dovozu některých japonských mořských plodů. Monitoring bude také obsahovat denní výsledky vzorků radiace, ke kterým bude mít přístup i veřejnost, uvádí agentura Reuters.

Tritium a jeho vliv

Voda, kterou Japonsko hodlá vypouštět, obsahuje tritium, což je radioaktivní izotop vodíku, který se přirozeně vyskytuje v životním prostředí a je běžně uvolňován při provozu jaderných elektráren, uvedl pro CNBC Nigel Marks, docent na Curtinově univerzitě v Perthu v Austrálii.

„Vypouštění tritia v mnohem vyšší koncentraci, než je teď plánováno, se odehrávalo přibližně šedesát let s perfektním bezpečnostním záznamem,“ řekl Marks. „Spíš se nabízí otázka, proč se voda z Fukušimy stala takovou noční můrou, vzhledem k tomu, že z hlediska radiační bezpečnosti je tritium v podstatě neškodné,“ dodal. Podle něj to pouze špatně zní, že se někdo chystá vypustit radioaktivní vodu do oceánu. Řada lidí si neuvědomuje, že jejich vlastní tělo je radioaktivní.

Technický proces vypouštění

Voda se z elektrárny bude odvádět kilometrovým tunelem do Tichého oceánu. Japonci vodu čistí pomocí filtračního systému, který odstraňuje většinu nebezpečného materiálu vyjma tritia, tedy izotopu vodíku, jenž se těžko separuje. Tritium je podle vědců pro lidský organismus škodlivé jen při vysoké koncentraci, což ale ve Fukušimě po zředění a při postupném dlouhodobém vypouštění v zásadě nehrozí.

Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění

Podobný názor má i Tony Hooker, ředitel Centra pro radiační výzkum, vzdělávání a inovace na University of Adelaide v Austrálii, který pro CNBC uvedl, že uvolňování tritia z jaderných zařízení do vodních cest probíhá po celém světě bez důkazů o dopadech na životní prostředí nebo lidské zdraví.

Naproti tomu však stojí místní rybáři, kteří se obávají, že voda zasáhne do vodního prostředí.

Zemětřesení a tsunami v roce 2011

Před 10 lety došlo severovýchodně od Japonska k silnému zemětřesení, které bylo následováno ničivou vlnou tsunami. Tyto události se vzhledem ke svému rozsahu zapsaly do historie nejen po stránce lidské, ale i po stránce technické a politické. Začátek nového tisíciletí s sebou přinesl příslib jaderné renesance podporovaný zvyšující se poptávkou po čistých, levných a spolehlivých zdrojích elektrické energie. Avšak každé neštěstí či krize s sebou přináší i obrovský impuls, který lidstvo posouvá dál. A stejně tomu je i v případě celého jaderného odvětví.

Dne 11. 3. 2011 v 05:46 (UTC) bylo v hloubce 29 km na severovýchodě Japonska zaznamenáno velmi silné zemětřesení o magnitudě 9,1 [1]. V té době se jednalo o největší zaznamenané zemětřesení na území Japonska a z celosvětového měřítka se toto zemětřesení zařadilo na 5. místo v žebříčku největších zemětřesení zaznamenaných po roce 1900. Dopady takto silného zemětřesení bylo možné pozorovat i v celosvětovém měřítku.

Oblast Japonska patří z hlediska zemětřesení k poměrně aktivním oblastem a nejedná se o neobvyklý jev, na který by tamní jaderné elektrárny (dále jen „JE“) nebyly připravené. Obdobně jako jsou naše jaderné elektrárny Dukovany a Temelín napojeny na systém monitorování seismické aktivity, tak i japonské jaderné elektrárny, včetně elektrárny Fukušima I, měly přístup k datům o seismické aktivitě a při zemětřesení automaticky řídicí systém odstavil jaderné reaktory.

Vážný zásah do průběhu odstavování jaderných reaktorů způsobila až následná 15 m vysoká vlna tsunami, která přibližně hodinu po zemětřesení zasáhla elektrárnu Fukušima I a vyřadila z provozu téměř veškeré vybavení potřebné k bezpečnému dochlazení reaktorů. O síle a velikosti vlny tsunami vypovídá i fakt, že se dostala až 10 km do vnitrozemí, zničila nebo poškodila téměř 400 000 budov a způsobila smrt přibližně 19 000 lidí.

Jaderná elektrárna Fukušima I disponovala 6 reaktory, z nichž 3 reaktory byly v provozu a zbylé reaktory byly odstaveny z důvodu pravidelné údržby. Při zemětřesení došlo k automatickému odstavení reaktorových bloků 1, 2 a 3, které byly tou dobou v provozu. Zároveň došlo k přerušení elektrického vedení společnosti TEPCO vedoucího do elektrárny a napájení elektrárny tak převzaly dieselové generátory.

Následná vlna tsunami poničila zařízení elektrárny do takové míry, že bloky 1, 2 a 4 ztratily veškeré zdroje napájení, blok 3 byl napájen z baterií až do jejich vyčerpání, které nastalo ráno 13. 3. 2011. Na 1. bloku došlo přibližně po 4 hod od zemětřesení k poškození aktivní zóny reaktoru vlivem ztráty chlazení. Druhý den 12. 3. 2011 ráno bylo obnoveno chlazení reaktoru a v odpoledních hodinách i řízená ventilace, při níž došlo k vodíkové (nikoliv jaderné) explozi.

Na 2. bloku došlo ke ztrátě chlazení aktivní zóny až 14. 3. 2011 po výpadku parní turbíny pohánějící systém doplňování chladiva. Při následných analýzách bylo zjištěno, že velký únik radioaktivních látek, který zamořil okolí jaderné elektrárny, byl pravděpodobně způsoben netěsností primárního kontejnmentu 15. 3.

Na 3. bloku došlo k výpadku parní turbíny pohánějící systém doplňování chladiva již 13. 3. Na 4. bloku, který nebyl v provozu, se přes propojené systémy s 3. blokem dostal vodík vlivem ventilace 3 bloku a následně 14. 3. 2011 došlo opět k vodíkové (nikoliv jaderné) explozi i na 4. Na 5. a 6. bloku nedošlo k poškození aktivní zóny, protože bloky byly v plánované odstávce a napájení bylo zajištěno díky dieselovému generátoru, který nebyl poničen vlnou tsunami.

Přehled událostí na blocích JE Fukušima I

Tabulka 1 Přehled událostí na blocích JE Fukušima I od zemětřesení 11. 3.

Zasažené území a evakuace

Jak již bylo výše uvedeno únik z fukušimské havárie byl řádově nižší, než z černobylské havárie. Celkové zasažené území tvořilo jen cca 6 % území ve srovnání s Černobylem. Relativně malá míra zasažení území byla dána zejména povětrnostními podmínkami. Vlivem počasí zasáhlo území pouze cca 20 % spadu, zbytek byl rozptýlen nad mořskou hladinou.

I přesto bylo nutné některé části území nutné evakuovat již v prvních chvílích po havárii, a to v severovýchodním směru, v jakém převažoval směr větru nad pevninou. Na části území byla evakuace obyvatelstva zahájena již 6 hodiny po zemětřesení. Nejprve se evakuace týkala území v okruhu 2 km od elektrárny (11. 3. 2011 20:50 místního času) a následně byla rozšířena do vzdálenosti 3 km a ve 21:23 a nařízeno ukrytí obyvatel v budovách v rozmezí 3 - 10 km. Od elektrárny.

Dne 12. 3. 2011 byla v 5:44 vyhlášena evakuace pro území do vzdálenosti 10 km od elektrárny, téhož večera v 18:25 pak došlo k rozšíření až na 20 km. První únik (díky ventilaci kontejnmentu a vodíkové explozi) nastal již 12. 3. 2011 (okolo 16 hodiny), největší únik nastal pak až 15. 3. 2011. Vzhledem k tomu, že část obyvatelstva byla evakuována až v období po úniku, provázela evakuaci řada opatření směřující k posouzení míry kontaminace obyvatelstva a v mnohých případech i dekontaminaci osob.

Úplná evakuace osob z území do 20 km byla dokončena dne 15. 3. 2011. V tento den bylo zároveň nařízeno ukrytí obyvatelstva v budovách v okruhu 20 - 30 km od elektrárny a od 25. 3. 2011 byla na tomto území vyhlášena dobrovolná evakuace. Dne 21. 4. 2011 vláda vyhlásila 20 km území okolo elektrárny za zónu se zákazem vstupu.

Kontaminace a monitoring

Velmi důležitým se stalo sledování kontaminace zdrojů pitné vody. Japonské normy připouštěli kontaminaci 300 Bq/l pro dospělé a 100 Bq/l po kojence. Mezi 22. a 23. 3.2011 došlo ke krátkodobému zvýšení obsahu radionuklidů v jedno ze zdrojů pitné vody až na cca 200 Bq/l, proto byl v tyto dva dny vydán zákaz používání vody pro kojence. Limit je však nastaven tak, že ani při dlouhodobém (natož jednodenním) pití vody na této úrovni nehrozí žádné zdravotní riziko. Uvedený limit pro běžné spotřebitele (dospělé) 300 Bq/l překročen nebyl.

Bezprostředně po havárii byla též velká pozornost věnována mléku a čerstvé zelenině, a to zejména v oblastech s vyšším spadem a depozicí radioaktivního cesia a jódu. Vysoké hodnoty byly zaznamenány zejména u špenátu a jarní cibule. Ve výjimečných případech byla u této zeleniny z otevřených polí zjištěna aktivita na úrovni až desetitisíců Bq/kg pro jódy a tisíců Bq/kg pro cesia. V případě mléka se pak jednalo o maximální hodnoty na úrovni několika tisíc Bq/kg pro jódy a jednotek Bq/kg pro cesia.

Monitorování mořské vody, sedimentu a bioty ukazuje, že úrovně zamoření mořského prostředí jsou nízké a relativně stálé a nadále se pro klid veřejnosti silně doporučuje pokračování v monitorování mořských oblastí. Do monitorování bylo zahrnuto i monitorování obsahu I-131 a Cs-137 v mořské vodě. Na základě měření 23. 3. 2011 bylo zjištěno cca dvojnásobné překročení limitu pro I-131 (40 Bq/l), limit pro Cs-137 (90 Bq/l) překročen nebyl. Ovšem díky velké ředící schopnosti samotného moře klesly koncentrace I-131 pod stanovené limity.

Velmi rychlý pokles aktivity radioizotopů Cs-137 a I-131 v mořské vodě, a to díky dobrému ředění. Velmi rychlý pokles koncentrace Cs-137 byl též pozorován u potravin původem z moře (ryby, chaluhy, atp.). Vlivem dlouhého poločasu rozpadu Cs-137 a jeho zabudováním do pobřežních sedimentů není pokles aktivity tak rychlý jako v případě uvedené vody.

Pečlivě byl sledován i spad a kontaminace terénu v blízkém i vzdálenějším okolí elektrárny. Kontaminace terénu I-131 (s výjimkou evakuované oblasti) byla v řádu stovek kBq, kontaminace Cs-137 byla přibližně 100x nižší.

Monitorování půd, porostů a povrchové vody bylo v první fázi prováděno na 35 místech prefektury Fukušima a podle očekávání byly nejvyšší koncentrace radionuklidů nalezeny severozápadně a později i jihozápadně od jaderné elektrárny. Od 10. 4. 2011 bylo doplněno několik dalších měření do okruhu 5 - 50 km od elektrárny. Měřené hodnoty je však již výrazně neměnili (úroveň nového spadu již byla minimální a zároveň značná část I-131 již byla přeměněna).

V době havárie na našem území již byl vybudován a provozován systém pro kontinuální měření kontaminace ovzduší. Systém v té době čítal 10 měřících míst rovnoměrně rozložených na území celé ČR. Aktuálně systém disponuje 12 měřícími místy (přibyly Dukovany a Plzeň). Naměřené aktivity byly velmi malé a nepředstavovaly pro obyvatele žádné zdravotní riziko.

Ve dnech 26. - 31. 3. 2011 byla na našem území zaznamenána nejvyšší hodnota objemové aktivity radioaktivního jódu 0,001 Bq/m3 (tj. 1 miliBq/m3). Pokud by člověk dýchal vzduch o této aktivitě celý rok, obdržel by dávku cca 0,00006 miliSv. Pro srovnání, člověk obdrží dávku z přírodního ozáření z podloží země a z kosmu 2,4 miliSv/rok (celosvětový průměr).

SÚJB ve spolupráci se Státní zemědělskou a potravinářskou inspekcí a Generálním ředitelstvím cel nastavil režim pro odběr a stanovení obsahu radioaktivních látek vzorků, které byly dováženy z Japonska (Uplatněno nařízení Komise EU č. 351/2011 z 11. 4. 2011). Do 30. 4. Pro zásilky pocházející z Japonska byla uplatňována kritéria dané v té době platnou českou legislativou a doporučením EU ze 14. 4. 2011. U zásilek, které by překročili dávkový příkon > 0,2 mikroSv/h bylo nutné provést další šetření za účelem rozhodnutí o možnosti uvolnění zásilky.

Od začátku havárie až do konce dubna 2011 SÚJB udržoval denní kontakt s Velvyslanectvím ČR v Tokiu. Na základě dostupných dat o radiační situaci v Japonsku SÚJB vydával doporučení k režimovým opatřením pro zaměstnance velvyslanectví a pro naše občany, kteří se tou dobou nacházeli v Japonsku.

Na všech evropských elektrárnách byly provedeny zátěžové testy zaměřené na nové zhodnocení odolnosti evropských elektráren vůči extrémním externím vlivům včetně analýzy jejich důsledků, které by mohly vést až k úplné ztrátě bezpečnostních funkcí (v našich podmínkách se jednalo především o zemětřesení a záplavy). O dobré úrovni provozu našich elektráren svědčí to, že Stress testy nebyl nalezen stav, který je nutné bez prodlení řešit.

Zdravotní následky

Zdravotní následky obyvatelstva je třeba rozdělit podle jejich následků na deterministické účinky (nežádoucí tkáňové reakce) a na stochastické. Odhadované průměrné efektivní dávky se v závislosti na věku pohybují v rozmezí 0,1 - 5 mSv a absorbované dávky ve štítné žláze za první rok od havárie 0,5 - 20 mSv.

Průměrné dávky evakuovaným v prvním roce byly odhadovány jako součet dávek obdržených před a během evakuace a dávky obdržené po evakuaci. Za předpokladu dožití 80 let jsou odhady celoživotních dávek pro evakuované z prefektury Fukušima max. 20 mSv, ze sousedících prefektur 4,5 mSv a pro zbytek Japonska necelé 2 mSv.

V roce 2011 započala studie/výzkum Fukushima Health Management Survey s cílem vyhodnotit radiační dávky občanů a zaznamenat jejich zdravotní stav. V období od října 2011 do dubna 2015 provedla FHMS první kolo screeningu štítné žlázy u 300 472 jedinců ve věku 18 let nebo mladších v době havárie, aby zjistili prevalenci rakoviny štítné žlázy.

Bylo zjištěno 116 maligních nádorů štítné žlázy (to je více než v jiných prefekturách v Japonsku, příčinou však zřejmě je samotné provedení velmi citlivého screeningu, protože v jiných zemích, kde byl zaveden screening široké populace, se množství diagnostikovaných rakovin také zvýšilo nebo může být zvýšená míra způsobena nadměrnou diagnostikou). Druhé kolo ultrazvukového screeningu 270 540 jedinců v letech 2014 - 2015 diagnostikovalo 71 podezření na rakovinu štítné žlázy nebo její potvrzení. Třetí kolo screeningu zahrnovalo 217 904 jedinců a 30 případů bylo diagnostikováno jako malignita nebo podezření na malignitu.

Co se týká jiných možných nežádoucích zdravotních důsledků, nebylo zaznamenáno žádné zvýšení výskytu jiných druhů rakovin. Pokud by se nějaké případy vyskytly, bude jich tak málo, že se nedají rozeznat od jejich přirozeného výskytu v populaci. Mnohem větší vliv na zdraví lidí než radiace měl stres a změna životního stylu.

Zdravotní stav pracovníků, kteří prováděli a provádějí záchranné a likvidační práce je pravidelně a dlouhodobě sledován. Většina pracovníků obdržela jen nízké dávky (méně než 10 mSv během 1. Zdravotní dopady na obyvatelstvo byly minimální díky včasné evakuaci a dalším opatřením.

Větším problémem jsou ovšem sociální a psychologické následky. Evakuace, i přesto, že nemusí být dlouhodobá, má dopad především na staré lidi, kdy může docházet i ke zhoršení zdravotního stavu a v některých případech i k dřívějšímu úmrtí. V případě této havárie se ale údaje, které lze najít v různých zdrojích, vztahují ke všem evakuovaným, tedy evakuovaným i v důsledku samotné vlny tsunami.

Z důvodu snížení nebo omezení těchto sociálních a psychologických následků byla snaha, co nejdříve umožnit návštěvy domovů, co nejdříve provést pátrání po pohřešovaných, zabránit krádežím v opuštěných objektech.

Náprava stavu území

Po stabilizaci situace v jaderné elektrárně a odstranění rizika dalšího úniku do vzdálenějších oblastí se přistoupilo k nápravě stavu území v okolí elektrárny. Území bylo rozděleno do dvou kategorií - oblast, kde roční efektivní dávka může přesáhnout 20 mSv a oblast, kde se roční efektivní dávka pohybuje mezi 1 - 20 mSv. V první oblasti byla většina dekontaminačních prací dokončena v březnu 2017 (pokračuje se v dekontaminaci zemědělské půdy) a na 70 % této oblasti byla odvolána evakuace. Pro ukládání radioaktivního odpadu v těchto oblastech byla vybudována přechodná úložiště, kde bylo uloženo cca 2,68 milionů tun odpadu [11]. Od roku 2016 jsou tato úložiště postupně demontována.

Jako první v etapě likvidace přišlo na řadu vyklízení bazénů s vyhořelým palivem u jednotlivých bloků. Tyto práce probíhají postupně pomocí mostových jeřábů a kontejnerů pro přepravu palivových souborů, to všechno probíhá pod vodní hladinou. Palivové soubory se pak přesunují do společného bazénu, kde se ukládají. Během těchto prací probíhá i průběžná dekontaminace kolem bazénů pro zlepšení pracovních podmínek zaměstnanců.

tags: #výbuch #fukusimy #a #znečištění #moře #důsledky

Oblíbené příspěvky:

• Odlučovač odpadu: Jak funguje?
• Postupy odstraňování minerálů
• Aukuba japonská venku
• Témata pro ZŠV: Člověk a příroda
• Změna Klimatu a České Zemědělství