设备损坏或失效等非人为性问题或人为性操作失误,导致核反应堆、核电厂等大型核设施放射性物质泄漏,对环境、人体健康造成严重伤害的重大意外事故,我们称为核事故。
核事故等级
1990年,IAEA(国际原子能机构)制定并颁发了INES(《国际核事故分级标准》),按危害程度从轻到重将核事故划分为七级。
该标准中规定:未对外部造成任何不良影响,但是违反核电站或核反应堆内部操作安全准则的核事故鉴定为1级核事故;同样没有给外部造成任何不良影响,但放射性物质对核电站员工造成过量核辐射或放射性物质污染了核电站内部的核事故鉴定为2级核事故;放射性物质泄漏使至少一名核电站工作人员受危害的核事故鉴定为3级核事故;核工厂外部受到非常有限的污染,或核电站内部员工受到严重核辐射,或核反应堆严重受损的核事故鉴定为4级核事故;必需采取有效措施来补救泄漏到核电站外部的有限核污染物质的核事故鉴定为5级核事故;必须立即采取措施补救一部分核污染物质泄漏到核电站外,以把损失降低到最小的核事故鉴定为6级核事故;大量辐射污染物质泄漏到核电站外,对大自然和人类健康造成了严重危害的核事故鉴定为7级核事故。
核事故分类等级及代表事故
世界上著名的核事故
截止目前,世界上比较著名的核事故事件有美股三里岛核事故、前苏联切尔诺贝利核事故、日本福岛核事故。
美国的三哩岛事故
三哩岛事故是由于未能关闭减压阀,导致燃料失去冷却而受到严重破坏。三哩岛事故分析起来操作者的失误是主要原因,设计也有缺陷。操纵员关闭应急堆芯冷却系统,停止向堆芯注水,结果冷却剂不断流失,堆芯失去冷却,造成堆芯熔化,把反应堆烧毁。所幸的是事故发生后,安全壳保持完整,乏燃料池安全,放射性物质都密封在安全壳里面,只有较少放射性气体和气溶胶向外散发引起环境污染,对环境造成的影响也较小。
前苏联切尔诺贝利核事故
切尔诺贝利核电站位于前苏联(现乌克兰)基辅市北130km的地方,是前苏联1973年开始修建,1977年启动的最大的核电站。切尔诺贝利核电站是乌克兰最大的核电站,共有4台机组。
切尔诺贝利核电站4号机组由于操作失误,管理混乱,同时核电站的选型和设计存在的缺陷和安全屏障的不足,发生了极其严重的堆芯熔化、放射性恶性泄漏事故。由于反应堆没有安全壳,堆芯内所含的挥发性放射物质几乎全部泄漏到大气中,爆炸引起的大火和气流上冲使放射性物质散布到欧亚大陆的广大地区。切尔诺贝利核泄漏事故造成的核污染极其严重。
日本福岛核电站事故
福岛核电站位于福岛县双叶郡大熊町沿海,地处日本福岛工业区,由福岛第一核电站(6台机组)、福岛第二核电站(4台机组)组成。
福岛第一核电站采用早期的沸水堆,所用规范、标准较老,技术上有缺陷,安全性较差是事故发生的重要原因,但造成事故的主要原因是设计方案没有考虑到超强地震和海啸的双重冲击。事实上地震没有完全破坏核电站,但是海啸毁坏了应急柴油发电机组,使核电站失去了所有厂内外交流电源。停堆以后的反应堆得不到必要的冷却,导致温度升高和压力增加,不得不放出蒸汽进行卸压。福岛第一核电站爆炸是氢气在安全壳外厂房引发的,并没有直接使反应堆内的大量放射性物质因爆炸而散布到周围空间,至于由于堆芯的损伤,泄漏扩散到周围大气和水中造成核污染。
一般说来,有多种因素可以导致核事故,这些因素主要包括设计与技术缺陷、管理与人为操作失误、自然灾害、恐怖袭击以及战争等几个方面。这些因素任何一个即可能导致核事故的发生,这些因素的组合更有可能导致严重核事故的发生。福岛核事故可以认为是在自然灾害与技术缺陷两种因素联合作用下发生的。切尔诺贝利核事故则是设计缺陷与人为操作这两种因素联合作用下发生的。
核事故的危害
核电站发生核泄漏事故,是指核反应堆里的放射性物质外泄,造成环境污染并使公众受到辐射危害。
宇宙、自然界能产生放射性的物质不少,但危害都不太大,只有核爆炸或核电站事故泄漏的放射性物质才能大范围地对人员造成伤亡。
放射性物质可通过呼吸吸入,皮肤伤口及消化道吸收进入体内,引起内辐射,γ辐射可穿透一定距离被机体吸收,使人员受到外照射伤害。内外照射形成放射病的症状有:疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等。有时还会增加癌症、畸变、遗传性病变发生率,影响几代人的健康。一般讲,身体接受的辐射能量越多,其放射病症状越严重,致癌、致畸风险越大。
具体的危害表现在:
1、核泄漏造成人员伤害
2、放射性核素全球扩散造成空气污染
3、大量放射性污水直接排入海中造成水体污染
4、地下水污染与放射性物质沉降将污染附近土壤
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