Tokaimura atomulykke

Tokaimura atomulykke
東海 村 JCO 臨界 事故
Tōkai-mura JCO-rinkai-jiko
Tōkai atomkraftverk.
Tōkai atomkraftverk .
Type Nivå 4 atomulykke
Land Japan
plassering Tōkai , Ibaraki prefektur
Kontaktinformasjon 36 ° 28 '47' nord, 140 ° 33 '13' øst
Datert 11. mars 1997 og 30. september 1999

Det var to Tokaimura atomulykker på Tokai kjernekraftverk i Japan:

  1. de 11. mars 1997, en eksplosjon i kraft- og atomkraftverk ( Dōnen  (en) ).
  2. de 30. september 1999En alvorlig kritikalitet ulykke ved en JCO plante  ( fr ) .

Når året ikke er spesifisert, er 1999-hendelsen i de fleste tilfeller den som er referert til.

I 1997

Tokaimuras første atomulykke finner sted den 11. mars 1997, i et atombehandlingsanlegg i Dōnen . En annen av sine navn er Donen ulykken (動燃事故, Donen Jiko ) .

Tirsdag kveld 11. mars 1997, oppstår en liten eksplosjon ved et kjernearbeidingsanlegg i Dōnen . Vinduene knuses og røyk slipper ut i atmosfæren. På torsdag reparerer arbeidere tretti ødelagte vinduer og tre dører med teip. De hadde blitt skadet under eksplosjonen. Minst 37 arbeidere ble utsatt for høye nivåer av stråling under hendelsen.

En uke etter hendelsen oppdaget meteorologene eksepsjonelt høye nivåer av cesium 25 km sørvest for planten.

I 1999

Den andre og alvorligste atomulykken ved Tokaimura ( japansk  :東海 村 JCO 臨界 事故) refererer til atomulykken som fant sted den30. september 1999, forårsaker to dødsfall. Det var den verste strålingsnukleære ulykken i Japan før Fukushima atomulykke i 2011.

Den kritiske ulykken fant sted i en uran reprosesseringsanlegg drives av JCO  ( tidligere Japan Nuclear Fuel Conversion Co.), et datterselskap av Sumitomo Metal Mining Co i landsbyen Tokai i Ibaraki Prefecture. .

Det oppstår et uhell fordi tre arbeidere, Hisashi Ouchi, Masato Shinohara og Yutaka Yokokawa, var å utarbeide en liten sats av brensel til Joyo eksperimentelle hurtigreaktor , ved å bruke uran anriket til 18,8% med det spaltbare radionukliden U- 235 (idet resten utgjøres av frukt U Bare -238 ). Dette er JCOs første drivstoff for denne reaktoren på tre år, og det ser ikke ut til å være etablert noen kvalifikasjoner og passende opplæringskrav for å forberede disse arbeiderne på denne oppgaven. Rundt klokken 10:35 nådde et nedbørsreservoar kritisk masse da fyllingsnivået, som inneholder ca. 16 kg uran, nådde rundt 40 L.

Detaljer

Kritisk masse ble nådd da teknikere tilførte en syvende brønn av en vandig løsning av uranylnitrat i reservoaret. Den kjedereaksjon av kjernefisjon blir uavhengig og begynner å avgi intens stråling gamma og nøytronstråling  (i) . På tidspunktet for kritikkulykken hadde Ouchi kroppen sin nær reservoaret mens Shinohara sto på en plattform for å helle løsningen i den, og Yokokawa ble sittende ved et skrivebord fire meter unna. De tre teknikerne observerer en blå blits (muligens på grunn av Vavilov-Cherenkov-effekten ) og gammastrålingsalarmen begynner å lyde.

Teknikere Ouchi og Shinohara opplever umiddelbart smerte, kvalme, pustevansker og andre symptomer. Ouchi begynner å kaste opp i saneringsrommet noen minutter senere og går over kort tid etter. Det var ingen eksplosjon, men fisjonsprodukter (fragmenter av splittelser fra U-235 med atommasser på rundt 95 og 137, som yttrium-94 og barium-140 ), frigjøres gradvis inne i bygningen.

Den nåværende prosessen var en våt prosess, med et forventet flytende resultat. Vannet som var tilstede, favoriserte derfor kjedereaksjonen ved å tjene som en nøytronmoderator der nøytronene som slippes ut av de spaltede kjernene blir bremset, slik at de lettere absorberes av de nærliggende kjernene, noe som gjør at de kan indusere fisjon i sin tur. Kritikken ble opprettholdt periodevis i ca. 20 timer. Når løsningen begynner å koke kraftig, demper dampboblene virkningen av flytende vann som en nøytronmoderator (se moderatorkoeffisient ), og løsningen mister kritikken. Imidlertid gjenopptas reaksjonen når løsningen avkjøles og tomrommene forsvinner.

Neste morgen stoppet arbeiderne reaksjonen definitivt ved å tømme vannet fra en kjølekappe som omgir nedbørstanken, siden dette vannet fungerte som en nøytronreflektor . En løsning av borsyre ( bor som er en god nøytronabsorber) blir deretter tilsatt reservoaret for å sikre at innholdet forblir subkritisk. Disse operasjonene utsatte 27 arbeidere for radioaktivitet.

Opprinnelse

Årsaken til ulykken var at arbeiderne la til en oppløsning av uranylnitrat som inneholdt omtrent 16 kg uran i nedbørstanken. Dette overskred kraftig urangrensen på 2,4 kg tanken  og forårsaket en øyeblikkelig og ukontrollert kjernekjedereaksjon. I de riktige prosedyrene ville uranylnitratet ha blitt lagret i en buffertank og deretter pumpet derfra til nedbørstanken med intervaller på riktig volumnivå for ikke å overstige 2,4  kg .

I dette tilfellet forbikjørte arbeidstakerne buffertankene fullstendig og helte uranylnitratet direkte i nedbørstanken med en rustfritt stålkopp i stedet for å bruke en pumpe. Buffertanken ville effektivt ha holdt denne løsningen trygt, da den hadde en høy, smal geometri og var designet for å unngå kritikk. Imidlertid var nedbørstanken ikke designet for å inneholde denne typen løsning og var ikke konfigurert for å forhindre kritikk.

Evakuering

Fem timer etter kritikkens begynnelse begynner en evakuering av rundt 161 personer fra 39 hjem i en radius på 350 meter rundt bygningen. Beboere får komme hjem to dager senere med sandsekker og annen beskyttelse for å beskytte mot gjenværende gammastråling. Tolv timer etter at hendelsen startet, blir beboere som bor i en radius på mindre enn 10 km bedt om å være inne i hjemmene sine som et forholdsregler, og denne begrensningen oppheves ettermiddagen.

Konsekvenser

Dusinvis av atomarbeidere og nærliggende innbyggere er innlagt på sykehus, og hundretusener til blir tvunget til å bli inne i sine hjem i 24 timer. 39 av arbeiderne utsettes for stråling. Minst 667 arbeidere, beredskapspersoner og beboere i nærheten ble utsatt for overdreven stråling som følge av ulykken.

Ved å måle konsentrasjonen av natrium 24 , skapt ved nøytronaktivering ved hvilken kjernene av natrium 23 blir gjort radioaktive ved å absorbere nøytronene fra ulykken, er det mulig å utlede dosen mottatt av teknikerne. Ifølge STA, ble Hisashi Ouchi eksponert for 17 sieverts (Sv) av stråling, fikk Masato Shinohara 10 Sv, og Yutaka Yokokawa 3 Sv. Til sammenligning ble en dose på 50 mSv er den maksimalt tillatte årlig dose for japanske atom arbeidere.. En dose på 8 Sv (800 rem ) er normalt dødelig og mer enn 10 Sv nesten nødvendigvis. Normal bakgrunnsstråling utgjør en årlig eksponering på ca 3 mSv. Det var 56 arbeidere ved anlegget, hvis eksponering var opptil 23 mSv, og ytterligere 21 arbeidere fikk høye doser mens de tømte nedbørstanken. Syv arbeidere lokalisert rett utenfor anlegget fikk doser estimert til 6-15 mSv (kombinert nøytron- og gammaeffekt).

Strontium 91, barium 140 og lanthanum 140 ble funnet på klærne og håret til ofrene; de to teknikerne som fikk de høyere dosene, Ouchi og Shinohara, døde noen måneder senere. Ouchi fikk alvorlige forbrenninger over hele kroppen, fikk alvorlige skader på indre organer og mistet nesten alle de hvite blodcellene. Shinohara mottok mange vellykkede hudtransplantater, men til slutt undergikk en infeksjon på grunn av skade på immunforsvaret under ulykken.

Årsaken til ulykken anses å være "menneskelige feil og alvorlige brudd på sikkerhetsprinsipper" ifølge International Atomic Energy Agency .

Relaterte artikler

Merknader og referanser

  1. (in) "  Branner skader japansk kjernefysisk anlegg, Tokaimura (1997) - ett Newspapers.com  " på Newspapers.com (åpnet 10. august 2015 )
  2. (in) "  Japan erkjenner forsinkelser i håndteringen av ulykker ved atomkraftverk, Tokaimura (1997) - ett Newspapers.com  " på Newspapers.com (åpnet 10. august 2015 )
  3. (in) "  Større strålingslekkasje antydet - Tokaimura atomulykke, Japan (1997) - en Newspapers.com  " på Newspapers.com (åpnet 9. august 2015 )
  4. (in) "  Tidslinje: Atomulykkesulykker  " , BBC News ,11. juli 2006( les online , konsultert 17. mars 2011 ).
  5. (in) Charles Scanlon, "  Tokaimura: One year on  " , BBC News ,30. september 2000( les online , konsultert 17. mars 2011 ).
  6. (in) "  Nuclear accident shakes Japan  " , BBC News ,30. september 1999( les online , konsultert 17. mars 2011 ).
  7. Memorial University of Newfoundland: “Tokaimura-ulykken (28. september 1999)”
  8. Tokaimura Criticality Accident
  9. (no) Michael E. Ryan, "  The Tokaimura Accident: Nuclear Energy and Reactor Safety  " , Institutt for kjemiteknikk, University of Buffalo, SUNY .
  10. International Atomic Energy Agency: “Rapport om det foreløpige faktumoppdraget etter ulykken ved kjernefysisk prosesseringsanlegg i Tokaimura, Japan”, 1999.
  11. I The Wake of Tokaimura, vurderer Japan sin kjernefysiske bilde "Arkivert kopi" (versjon av 22. juli 2018 på Internett-arkivet ) .
  12. Nye russiske myndighetsdata 8. august-eksplosjonen avslører at en atomreaktor definitivt var involvert , artikkel i avisen Meuza, publisert 26. august 2019

Eksterne linker