Kärnkraftsolyckan i Japan. Jan Johansson Avdelningen för Strålskydd Enheten för Beredskap

Transkript

1 Kärnkraftsolyckan i Japan Jan Johansson Avdelningen för Strålskydd Enheten för Beredskap

2 Innehåll Olycksförlopp Konsekvenser Åtgärder Lärdomar

3 Japan Invånare: 128 miljoner. Yta: km 2. Indelat i 47 prefekturer. Fukushima Dai-ichi ligger i prefekturen Fukushima. Cirka 230 kilometer till Tokyo från Fukushima Dai-ichi.

4 Fukushima Dai-ichi Reaktor 1, 2 och 3 i normal drift. Reaktor 4, 5 och 6 avställda för revision. Allt bränsle i reaktor 4 flyttat till bränslebassängen.

5 Reaktorkonstruktion Alla sex reaktorer vid Fukushima Dai-ichi är kokarvattenreaktorer. Bränslebassängen ligger inte i markplan. Olika nödkylsystem i reaktor 1 jämfört med reaktor 2 och 3.

6 Jordbävning Den 11 mars 2011 klockan 14:46 (lokal tid) inträffade en jordbävning med magnituden 9.0. Jordbävningen orsakade stora skador i nordöstra Japan.

7 Följdverkningar av jordbävningen Utmed nordöstra kusten snabbstoppades 11 reaktorer. Fukushima Dai-ichi förlorade kontakt med yttre nät. Reservdieslar startade på alla sex reaktorer vid Fukushima Dai-ichi.

8 Tsunami Jordbävningen gav upphov till flera tsunamivågor. Den första stora vågen träffade Fukushima Dai-ichi cirka 40 minuter efter jordbävningen. Hösta tsunamivågen var meter hög när den träffade Fukushima Dai-ichi. Fukushima Dai-ichi var designad för en maximal våghöjd på 5.7 meter. Reaktorerna 1-4 ligger cirka 10 meter över havsnivån Länk till bildspel.

9 Följdverkningar av tsunamin Alla reservdieslar på reaktorerna 1-5 utslagna. En reservdiesel fungerade på reaktor 6.

10 Olycksförlopp för reaktorerna 1-4 Datum Tid Händelse 11 Mars 14:46 Jordbävning och förlust av yttre nät. Dieslar startat enligt plan. ~15:40 Totalt elbortfall efter tsunamin. ~17:00 Härden börjar friläggas i reaktor mars ~15:30 Vätgasexplosion i reaktor 1. Stora skador på reaktorbyggnaden. 13 mars ~08:00 Härden börjar friläggas i reaktor mars ~11:00 Vätgasexplosion i reaktor 3. Stora skador på reaktorbyggnaden. ~18:00 Härden börjar friläggas i reaktor mars ~06:00 Explosionsljud från reaktor 2. ~06:00 Vätgasexplosion i reaktor 4. Stora skador på reaktorbyggnaden.

11 Läget kring den 15 mars Tre härdsmältor. Tre vätgasexplosioner. Osäker status för bränslebassängen i reaktor 4.

12 Läget den 16 december 2011 Japan deklarerar att reaktorerna nått kall avställning. Reaktorerna kyls med vatten som cirkulerar i ett slutet system. Låga utsläpp till omgivningen.

13 Utsläpp till luft Utsläpp av I-131 ca 10 gånger lägre jämfört med Tjernobyl. Utsläpp av Cs-137 ca 5 gånger lägre jämfört med Tjernobyl. Detta motsvarar 17 procent av utsläppet från Tjernobyl. Uppskattat utsläpp Tjernobyl I-131 (1) 1-5*10 17 Bq 1.8*10 18 Bq Cs *10 16 Bq 8.5*10 16 Bq I-131 eq. Cs-137 (2) *10 17 Bq Totalt (1)+(2) *10 17 Bq Procent av Tjernobyl 3.4*10 18 Bq 5.2*10 18 Bq 8-40% 100%

14 Utsläppshastighet till luft

15 Topografi

16 Väder

17 Markbeläggning Markbeläggning från flyg- och bilburna mätningar. Dosraten 3.8 Sv/h ger ~20 msv/år från markbeläggningen. Minskning pga. sönderfall Cs-134, självsanering och, till mindre del, sanering.

18 Utsläpp till havet Största enskilda utsläppet till havet av artificiella radionuklider i mänsklighetens historia. Huvudsakligen I-131, Cs-134 och Cs-134. Ungefär 80 procent under den första månaden efter att olyckan startade.

19 Aktivitet i havet Stor utspädning i havet ger låga nivåer i havsvattnet. Aktiviteten ansamlas i sediment utmed kusten. Nivåer som kan ge problem i framtiden har mätts upp i plankton.

20 Datum Skyddsåtgärder Åtgärd 11/3-11 På kvällen rekommenderas utrymning ut till 2 km. Inom en halvtimme ändras det till utrymning ut till 3 km och inomhusvistelse mellan 3-10 km. 12/3-11 Tidigt på morgonen rekommenderas utrymning ut till 10 km. Vid middagstid ändras det till utrymning ut till 20 km. 15/3-11 På förmiddagen rekommenderas inomhusvistelse mellan km. 25/3-11 Frivillig utrymning rekommenderas mellan km. 22/4-11 Förbud att vistas inom en radie av 20 km från verket, Restricted Area. Nya zoner införs, Deliberate Evacuation Area och Evacuation Prepared Area och inomhusvistelse mellan km tas bort. 16/6-11 Policy för Specific Spots Recommended for Evacuation införs. 30/9-11 Evacuation Prepared Area tas bort. 1/4-12 Nya zoner införs, Restricted Area och Deliberate Evacuation Area minskas. 7/8-13 Nya zoner klara, Restricted Area och Deliberate Evacuation Area tas bort.

21 Maximala zoner Omflyttning i områden där dosen från markbeläggningen under ett år kan överstiga 20 msv. Sammanlagt har cirka personer evakuerats på grund av kärnkraftsolyckan.

22 Nya zoner Nya zoner klara 7 augusti Återflyttning ska börja 1 april Tre områden: Upp till 20 msv/år 20 till 50 msv/år Över 50 msv/år

23 Dos till arbetare Doser (msv) Mars [#] April [#] Maj [#] Mer än till till till till Mindre än Maximum Medel

24 Dos till allmänheten WHO har uppskattat effektiv dos och sköldkörteldos för vuxna, 10-åriga barn och 1- åriga barn för olika områden i hela Japan. WHO tog inte hänsyn till doser före och under evakuering. Sköldkörteldosen till ettåriga barn kan överskrida 100 mgy i vissa områden.

25 Livsmedel Problem med produktion av livsmedel i områden som drabbats av nedfall. Dricksvattenförbud under tre dagar för spädbarn i Tokyo. Gränsvärden för livsmedel sänktes den 1 april Kontroll av livsmedel kommer att krävas under lång tid framöver. Kategori Gränsvärde [Bq/kg] Dricksvatten 200 Mjölk och mejeriprodukter Grönsaker Säd Kött, ägg, fisk, etc. Kategori Gränsvärde [Bq/kg] Dricksvatten 10 Mjölk 50 Övriga livsmedel 100 Livsmedel för spädbarn 50

26 Saneringsområden Staten ansvarar för sanering i evakuerade områden. Kommunerna ansvarar för sanering i områden med dostillskott på 1-20 msv/år. Totalt 100 kommuner i 8 prefekturer berörs.

27 Mål med sanering Områden med mindre än 20 msv/år: Långsiktigt mål att komma under 1 msv/år. Områden mellan 20 och 50 msv/år: Mål att komma under 20 msv/år. Områden över 50 msv/år: Genomför demonstrationsprojekt inför framtida plan.

28 Saneringsmetoder Sanering efter en kärnkraftsolycka går ut på att flytta och, om möjligt, koncentrera radioaktiva ämnen. Omfattande saneringsförsök har genomförts.

29 Avfall från sanering Temporärt förvar (~3 år) Mellanförvar (<=30 år) Slutförvar

30 Mellanförvar i Fukushima Tre områden nära Fukushima Dai-ichi och Fukushima Da-ni återstår i platsvalet. Uppskattad volym i mellanförvaret är mellan 15 och 28 miljoner m 3. Ska tas i bruk i början av 2015.

31 Övrigt kontaminerat avfall Avfall från jordbävning och tsunamin. Slam från vattenreningsverk. Aska från förbränningsanläggningar.

32 Utvecklingen av kärnenergiberedskapen Windscale Three Mile Island Tjernobyl Fukushima Dai-ichi 2011.

33 Övergripande frågeställningar Hur allvarliga kärnkraftsolyckor ska det finnas en beredskap för i Sverige, dvs. vilka scenarier ska planeringen utgå från; ett utdraget icke filtrerat utsläpp i 10-procentklassen eller ett begränsat kortare filtrerat utsläpp? Under vilka yttre omständigheter, t.ex. mycket dåligt väder, ska förmågan att hantera konsekvenserna av en kärnkraftsolycka finnas? Vad är målet med beredskapsplaneringen, dvs. ska människor överleva, klara sig någorlunda eller inte påverkas alls av en stor kärnkraftsolycka?

34 Förbättringsåtgärder (1) Se över beredskapszonerna kring de svenska kärnkraftverken. Utveckla mätförmågan inom kärnenergiberedskapen. Utveckla uthållighet och förmågan att ta emot internationellt stöd. Utveckla förmågan att ta fram och publicera spridningsprognoser. Utveckla samverkan mellan myndigheter och drabbad anläggning.

35 Förbättringsåtgärder (2) Utveckla förmågan att informera utlänska organisationer. Utveckla samordning av beslut och rekommendationer. Utveckla förmågan att kommunicera osäkerhet. Öka kunskapen om strålning samt öka förmågan att utvärdera risker i samhället. Öva de som faktiskt kan komma att påverkas vid en olycka.

36 Förbättringsåtgärder (3) Utveckla krisplaner så att initiativ från privatpersoner och frivilligorganisationer kan bejakas. Se över planeringen för sanering och hantering av avfall efter ett radioaktivt utsläpp. Se över utgångspunkter för sanering efter ett radioaktivt utsläpp. Se över gränsvärden för radioaktiva ämnen i livsmedel.