Мировую общественность всерьез интересуют последствия подобного шага. Официальные представители ряда стран, включая Россию, Китай и Южную Корею, уже высказали опасения по поводу возможных угроз безопасности и радиоэкологических последствий действий Японии.

Давайте же разберемся, насколько происходящее прямо сейчас опасно для Страны восходящего солнца, и как такие действия отразятся на всей планете.

Краткая хронология давних событий

Начало 2011 года. В японском городе Окума на побережье Тихого океана работает АЭС Фукусима-1, одна из двадцати пяти крупнейших атомных станций в мире. Ее шесть энергоблоков общей мощностью 4 546 МВт, спроектированы американской корпорацией General Electric и запущены в семидесятых годах. Та же компания отвечала за установку реакторных установок в первом, втором и шестом энергоблоках; установки третьего и пятого собраны Toshiba; четвертого – Hitachi; планируемые седьмой и восьмой не были построены из-за аварии.

11 марта 2011 года. Неподалеку от восточного побережья японского острова Хонсю происходит крупнейшее в истории страны землетрясение. Его магнитуда достигает отметки в 9,0-9,1 баллов. Эпицентр толчков расположен в 180 километрах от Окумы. На АЭС Фукусима-1 в штатном режиме работают три энергоблока из шести: первый, второй и третий. Остальные были выключены для перегрузки топлива и технического обслуживания. Сейсмические толчки не сказались на работе станции – все здания выдержали удар. Согласно протоколам безопасности работающие реакторы отключаются в автоматическом режиме. Однако это длительный процесс, во время которого требуется поддерживать работу систем охлаждения. Иначе из-за тепловыделения реакторные установки рискуют перегреться.

Приблизительно в 15:26 по местному времени на станцию обрушивается четырехметровая волна цунами, вызванная землетрясением и последовавшим за ним смещением горных пород морского дна. Защитная дамба высотой 5,5 метров справляется с ударом.

Девять минут спустя побережья достигает вторая волна высотой около 15 метров, которая накрывает здания АЭС и затапливает оборудование. Большая часть резервных дизельных генераторов и аккумуляторных батарей, обеспечивающих бесперебойное питание после обрыва электролиний, оказывается под водой. Приборы для контроля и управления реакторами обесточены или полностью выведены из строя. В системах охлаждения работающих блоков станции произошли сбои. Находящиеся внутри объекта сотрудники не имели четких инструкций на случай подобной критической ситуации, а с кризисным центром связаться не могли из-за банального отсутствия связи. Быстро восстановить энергоснабжение возможности не было: подъездные пути к станции были разрушены, затоплены или завалены.

12 марта из-за плавления топлива в реакторе первого энергоблока и реакции, при которой в избытке производятся тепло, пар и продукты деления, целостность его защитной оболочки была нарушена. Произошла утечка радиоактивных газов, после чего прогремел взрыв. Дальнейшее расследование покажет, что к воспламенению и разрушению здания привело скопление водорода. Спустя два дня по тому же сценарию взорвался третий энергоблок. Еще через день произошло воспламенение и в четвертом, неработающем энергоблоке, в который водород попал через систему вентиляции. Второй реактор тоже перегрелся, но взрыва в здании не последовало.

Авария на Фукусиме-1, которой впервые со времен Чернобыльской катастрофы был присвоен седьмой (максимальный) уровень угрозы, привела к значительному росту уровня радиации в регионе. Окружающая среда была заражена летучими радиоактивными элементами, в частности изотопами цезия-137 (до 20 ПБк), йода-131 (до 400 ПБк), криптона-85 (до 32 ПБк) и ксенона-131 (до 12 000 ПБК). На почти 80% атмосферный выброс был вынесен за территорию прибрежной зоны. Радиоактивные вещества оказались на поверхности океана, после чего трансокеанические течения разнесли их по всему земному шару. Также в мировой океан попала радиоактивная вода. Спустя два года частицы цезия-137 из Фукусимы в концентрации около 0,5 Бк/м³ были обнаружены в прибрежных водах Канады. Однако наибольшему загрязнению подверглось побережье Японии и прилегающие к нему территории.

Из-за катастрофы пришлось эвакуировать около 164 000 местных жителей. Статус аварии был снят лишь спустя девять месяцев после землетрясения. В декабре 2013 года Фукусиму-1 официально закрыли. Однако с последствиями инцидента приходится бороться до сих пор. В 2014 году произошла выгрузка топлива из четвертого энергоблока. Бассейн выдержки блока № 3 удалось разгрузить лишь к концу февраля 2019 года.

Топливо же из остальных энергоблоков власти Японии планируют переместить в безопасные хранилища лишь к 2028 году.

Загрязненная вода на Фукусиме: откуда берется и что с ней делать?

Практически сразу после аварии встал вопрос, что делать с загрязненной водой, которая накапливается на станции. Речь идет как о жидкости, которая использовалась для охлаждения реакторов, так и о грунтовых водах, которые на протяжении двенадцати с половиной лет стекают к океану, и из-за отсутствия герметичности зданий на территории станции загрязняются нуклидами. В 2014 году количество ежедневно откачиваемых грунтовых вод составляло порядка 140 м³. К началу 2025 года объем планируют снизить до 100 м³.

Накапливаемая вода постоянно проходит очистку. Однако это не отменяет того факта, что резервуарами с ней уставлена практически вся территория станции. К лету 2023 года цистерны были заполнены на 97%. Вода попадает в контейнеры (которых уже в 2021 году насчитывалось больше тысячи) после многоуровневой очистки. Благодаря различным высокотехнологичным процессам жидкость удается избавить от 62 видов радионуклидов. По заявлениям представителей Токийской электроэнергетической компании (TEPCO), которая отвечала за строительство Фукусимы-1 и занимается ликвидацией последствий аварии, 30% накопленной воды полностью очищены за исключением небольшой дозы трития. Остальные 70% могут иметь небольшое превышение по некоторым другим нуклидам. Работа над усовершенствованием процессов очистки ведется на регулярной основе.

С 2011 года проходили споры насчет способов утилизации накапливаемой воды. Компания TEPCO, которая чтобы избежать банкротства перешла под контроль государства, даже проводила конкурс по этому поводу. Рассматривались различные варианты освобождения заполненных резервуаров, включая выпаривание и захоронение отходов на большой глубине.

В итоге в 2023 году руководство TEPCO и правительство Японии остановилось на самом простом и бюджетном способе – сбросе воды в Тихий океан через специальный подводный тоннель длиной в 1 километр. Принятое решение подверглось критике со стороны разных стран, особенно Южной Кореи, РФ и КНР. Россия и Китай даже вступили в затяжную переписку с Японией через МАГАТЭ. Однако их доводы хоть и были рассмотрены, но не привели к изменению намеченных планов.

К тому же Международное агентство по атомной энергии летом 2023 года в подробном 140-страничном докладе изложило свою позицию, согласно которой процедура освобождения резервуаров на Фукусиме-1 не будет нести серьезных рисков для человека, а также морской фауны и флоры. Даже рядом с подводным тоннелем уровень трития окажется в сотни раз ниже допустимой нормы. За пределами территориальных вод Страны восходящего солнца этот показатель и вовсе будет сопоставим с фоновым.

Так что 24 августа 2023 года на АЭС началась процедура откачивания жидкости из резервуаров.

Как проходит сброс тритиевой воды в океан

Процесс, за которым пристально следят представители МАГАТЭ, выглядит следующим образом. Каждую 1000 кубометров очищенной воды из контейнеров Фукусимы-1 разбавляют 1200 тоннами морской воды в специально построенном «бассейне». Затем смесь подается в километровый подводный тоннель и попадает в океан. В первые семнадцать дней интенсивность сброса достигала 460 тонн ежедневно. Меньше чем за месяц в Тихий океан было слито порядка 8 000 тонн воды.

К концу финансового года, то есть, до 31 марта 2024, Япония планирует опустошить резервуары на станции приблизительно на 31 200 тонн. Это упростит техническое обслуживание контейнеров и позволит расчистить территорию станции.

По предварительным подсчетам аналитической группы из TEPCO, на полное опустошение резервуаров станции такими темпами понадобится около 30 лет.

После этого можно будет приступить к разбору оставшихся реакторов, захоронению радиоактивных веществ и полной ликвидации АЭС.

Насколько опасен тритий?

Еще один важный момент, на котором следует остановиться. Что такое этот тритий вообще и насколько он опасен для человека и экологии? Итак, тритий – это радиоактивный изотоп водорода. Грубо говоря, тот же атом H, но еще с двумя лишними нейтронами в ядре. Он радиоактивен, но куда менее опасен, чем, к примеру, частицы цезия-137. Для сравнения, согласно рекомендациям Всемирной организации здоровья, допустимое содержание трития в литре питьевой воды – 10 000 Бк, а цезия-137 всего 10 Бк.

Еще одна хорошая новость – этот элемент не накапливается в организме, а становится участником обмена веществ. Из-за этого тритий выводится из тела человека приблизительно за 10 дней. Период его полураспада составляет 12 лет и 4 месяца. Также тритий является природным радионуклидом. Каждый год благодаря космическим и солнечным лучам, попадающим на Землю, на нашей планете появляется 70 000 ТБк этого элемента. На Фукусиме-1 за 12 с лишним лет его скопилось менее 900 ТБк.

Вышеизложенное вовсе не значит, что тритий совершенно безопасен. Все зависит от дозы. В той концентрации, в которой он содержится в воде на японской АЭС, элемент может навредить человеку. Однако после разбавления морской водой фукусимский тритий вряд ли нанесет серьезный вред окружающей среде и людям в частности. Главная проблема заключается в том, что тритий – очень маленькая частица, которая тяжелее воды. Именно поэтому очистить от нее жидкость гораздо сложнее, чем от других радионуклидов.

Интересный факт. Атомные станции разных стран при работе в штатном режиме постоянно сливают тритиевую воду с систем охлаждения реакторов в реки, моря и океаны. Согласно отчету China Niuclear Energy Yearbook 2021, в 2020 году только с одной китайской АЭС Qinshan было сброшено почти 200 ТБк трития. И это только 20% от максимума, разрешенного регуляторами КНР. Примерно столько же суммарно сбрасывают и станции Южной Кореи. Для сравнения, японцы планируют отправлять в Тихий океан не более 22 ТБк трития ежегодно.

Экономический фактор и влияние на атомную энергетику

Также нужно остановиться на финансовом вопросе. Авария на Фукусиме-1, ликвидация последствий катастрофы и недавние мероприятия по утилизации тритиевой воды уже обошлись Японии почти 90 миллиардов долларов. Еще больше по бюджету страны ударил запрет ввоза морепродуктов в Китай и Южную Корею. Такие «мелочи», как негодование японских рыбаков, оставшихся без работы, даже во внимание не берем.

После произошедшего в Японии в марте 2011 года ряд стран решил пересмотреть способы добычи электроэнергии. К примеру, Германия решила полностью отказаться от атомной энергетики. В апреле 2023 года были отключены три последние работающие немецкие АЭС: Neckarwestheim 2, Emsland, Isar 2. Примеру Германии решила последовать и Швейцария. Такой шаг точно скажется на стоимости электроэнергии в Европе.

В самой Японии тоже была приостановлена работа нескольких АЭС. И это не считая выхода из строя Фукусимы-1, на которой еще пятнадцать лет назад планировали запустить седьмой и восьмой энергоблоки.

Другие страны, включая Бразилию, Китай и Южную Корею, тоже задумались о повышении уровня безопасности на действующих станциях.

Заключение

На первый взгляд, ничего страшного в сбросе тритиевой воды в озвученных TEPCO масштабах нет. Цифры в пределах нормы и вряд ли серьезно навредят окружающей среде. Проблема в другом. Нет никаких гарантий, что вместе с зараженной водой и тритием в Тихий океан не попадут другие, более опасные радиоактивные вещества.

Также вызывает некоторое опасение отказ японцев пускать на территорию Фукусимы-1 сторонних наблюдателей из соседних стран: Южной Кореи, России и Китая. Да, на станции будет работать делегация МАГАТЭ, но где гарантии, что ее членов допустят ко всем объектам и разрешат присутствовать при внутренних процессах работы по утилизации загрязненной жидкости?

Радует, что в случае выявления повышенного радиоактивного фона в Тихом океане или возникновении других серьезных проблем, Япония тут же пообещала приостановить сброс тритиевой воды. Но насколько можно доверять подобным заявлениям при практически полном отсутствии  внешних наблюдательных органов на самой станции? В любом случае, о настоящих последствиях аварии на Фукусиме-1 мы сможем узнать лишь по прошествии времени.

Популярные публикации

Самые популярные публикации по теме
за сто дней