En hemligstämplad kärnkraftskatastrof i norra Europa

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

I veckan inkom information som IAEA diskuterar, kommenterar Rosatom – information om att radionukleider av reaktorursprung har hittats i Skandinaviens luft. Vad hände, var kom de ifrån, hur farligt är det?

Radionuklider av reaktorursprung hittade över Skandinavien

Mycket låga nivåer av radioaktivt jod (I-131) registrerades vid våra mätstationer i Svanhovd och på Svanhovd og Viksjøfjell i Finnmark vecka 23 (2-8 juni), rapporterar DSA, det norska direktoratet for strålning och kärnsäkerhet. Dessa två mätstationer ligger i norra delen av landet nära Kirkenes, nära gränsen till Ryssland. Dessutom noterades en ökning av koncentrationen av radioaktivt jod på Svalbard av observationsstationen för Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organisation.

"De upptäckta koncentrationerna utgör ingen fara för [mänsklig] hälsa eller miljön", säger DSA. I en intervju med norska Barents Observer rapporterade pedo Møller, DSA-talesman i Svanhovd, att koncentrationen av I-131 var 0, 9 och 1,3 mikrobecquerel per kubikmeter (μBq / m3) vid Svanhovd respektive Viksøfjell. … Det är verkligen väldigt små värden.

I enlighet med gällande strålsäkerhetsnormer i Ryssland (NRB 99/2009) har den tillåtna genomsnittliga årliga volymetriska aktiviteten i luften för enskilda radionuklider för personal fastställts. För I-131 är det (beroende på den kemiska formen) från 530 till 1100 Bq / m3. Samma normativa dokument fastställer för befolkningen den tillåtna volymetriska genomsnittliga årliga volumetriska aktiviteten i inandningsluften. För I-131 är det 7,3 Bq / m3.

Koncentrationen av radioaktivt jod i luften över Nordnorge är alltså cirka 1 miljard gånger lägre än vad som är tillåtet, till exempel i ett kärnkraftverk, och cirka 8 miljoner gånger mindre än den tillåtna volymetriska aktiviteten i luften för befolkningen.

Reaktorradionuklider över Helsingfors och Stockholm

Strålsäkerhetscentralen (STUK) rapporterar att "en mindre mängd radioaktiva isotoper av kobolt, rutenium och cesium (Co-60, Ru-103, Cs-134 och Cs-137) hittades i luften över Helsingfors den 16-17 juni." …

– Mängden radioaktivt material var mycket liten och radioaktiviteten har ingen påverkan på miljön eller människors hälsa, säger STUK. Enligt preliminära data, vid analys av ett prov som erhållits som ett resultat av att pumpa 1257 kubikmeter Helsingforsluft genom ett filter, den 16-17 juni, var koncentrationerna av radioaktiva isotoper i luften följande: Co-60 - 7, 6 μBq / kubikmeter, Ru-103 - 5, 1, Cs-134 - 22,0 μBq / m3, Cs-137 - 16,9 μBq / m3.

Årliga tillåtna utsläpp av radioaktiva gaser och aerosoler från kärnkraftverk till miljön

Den tillåtna genomsnittliga årliga volymetriska aktiviteten i luften för befolkningen enligt NRB 99/2009 är 11 Bq/m3 för Co-60, 46 Bq/m3 för Ru-103, 19 och 27 Bq/m3 för Cs-134 och Cs - 137 respektive. Det betyder att koncentrationen av radionuklider i luften över Helsingfors var 1,5-9 miljoner gånger lägre än tillåtet.

Strålsäkerhetsmyndigheten, med hänvisning till Totalförsvarets forskningsinstituts (FOI) strålsäkerhetsmyndighet, rapporterar också om upptäckten av samma radioaktiva isotoper i luften över Sverige vecka 24, det vill säga från den 8 juni. till 14.

Estland rapporterade också om upptäckten av isotoper av cesium, kobolt och rutenium i luften "i mycket små mängder". Estlands utrikesminister Urmas Reinsalu sa att ökningen av radioaktivitetsnivån som registrerats i norra Europa verkligen är antropogen och dess källa måste fastställas.

Lassina Zerbo, verkställande sekreterare för Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization (CTBTO), meddelade att radionuklidmätstationen RN63 i Stockholm upptäckte tre isotoper Cs-134, Cs-137 och Ru den 22 och 23 juni 2020 -103, "associerad med kärnklyvning, i koncentrationer högre än vanligt, men inte farliga för människors hälsa."

Han bifogade också en karta där han markerade ett ganska stort område där en möjlig källa till dessa isotoper kan finnas. Han betonade att förekomsten av dessa radionuklider i luften sannolikt inte är förknippad med kärnvapenprov. "Vi kan bestämma den sannolika platsen för källan [för utsläppen], men den exakta bestämning av ursprunget [för isotoperna] ligger inte inom CTBTO:s mandat", kommenterade Lassina Zerbo.

Område med möjlig plats för källan till radionuklider enligt Lassina Zerbo, verkställande sekreterare för Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organisation (CTBTO)

Så, situationen är som följer. Den 2-8 juni upptäcktes en kortlivad radioaktiv isotop av jod (I-131) i norra Norge, både nära Kirkenes och cirka 80 mil bort på Svalbard. Ungefär en vecka senare upptäcktes en uppsättning andra radionuklider (Co-60, Ru-103, Cs-134 och Cs-137) cirka 1 100 km söder om Kirkenes - den 16-17 juni i Helsingfors, och den 8-14 juni och 22-23 i Stockholm …

Mer forskning krävs, främst analys av luftströmmar på olika höjder, för att förstå om detektion av jod i norra Skandinavien och andra reaktorisotoper i söder. Det är tydligt att ytterligare ett läckage av radionuklider har inträffat, och strålövervakningsmyndigheterna i flera länder kunde upptäcka dem. Och även om koncentrationerna av radioaktiva isotoper över Skandinavien är små, men vid den punkt där de kom in i atmosfären från en av kärnkraftsanläggningarna, kan koncentrationerna av farliga ämnen vara mycket betydande.

Versioner: NPP, isbrytare, ubåtar

De radionuklider som finns i luften över Skandinavien är av reaktorursprung, de är fragment av klyvning av uran- eller plutoniumkärnor, och Co-60 är produkten av aktivering av materialen i reaktorstrukturen. Dessa radionuklider finns i den första radioaktiva slingan i nästan vilken reaktor som helst, såväl som i använt kärnbränsle (SNF), det vill säga i bränsleelement som bestrålas i en reaktor. Följaktligen kan källan till utsläppet av en sådan uppsättning radionuklider vara en olycka vid en reaktor i drift eller nyligen avstängd (kraft, transport, forskning), läckor från SNF-lagringsanläggningar nära reaktorn eller olyckor under drift med nyligen avlägsnad SNF från reaktorn.

Vissa av de identifierade radionukliderna har en ganska lång halveringstid. För Cs-137 är det cirka 30 år, för Co-60 är det cirka 5,27 år, för Cs-134 är det cirka två år. Ru-103 har en halveringstid på cirka 39 dagar, medan I-131 har drygt 8 dagar. Det är förekomsten av relativt kortlivade isotoper som vittnar om att läckan uppstod antingen vid en fungerande reaktor eller under drift med "färskt" använt kärnbränsle. Vanligtvis förvaras det använda kärnbränslet från ett kärnkraftverk i flera år i kylbassänger nära reaktorer eller nära stationer i flera år före transport, under denna tid sönderfaller kortlivade radionuklider och nya bildas inte. Därför kan en olycka under SNF-transport knappast vara orsaken till ett sådant utsläpp.

Frånvaron av en av de betydande reaktorisotoperna Sr-90 kan förklaras av svårigheten att detektera den i låga koncentrationer. Troligtvis fanns denna isotop, liksom Ru-106 och en blandning av inerta radioaktiva gaser också i sammansättningen av utsläppet, men de upptäcktes inte.

Sålunda är källan till utsläppet av radionuklider troligen driftreaktorn i ett kärnkraftverk, en kärnubåt eller en isbrytare. Utsläppet kunde också ha inträffat under en olycka med det använda kärnbränslet från dessa reaktorer.

Nukleära isbrytare som tillhör Rosatom JSC Atomfort, såväl som kärnubåtar från den ryska flottans norra flotta, är baserade på Kolahalvön. Bildandet av konstgjorda radionuklider förekommer även på fartygsreaktorer, vid olyckor eller misslyckade åtgärder med använt kärnbränsle är även läckor möjliga. Effekten hos fartygsreaktorer är mycket mindre än hos reaktorer vid kärnkraftverk, men de är också kärnkrafts- och strålningsfarliga anläggningar. Men i fallet med en betydande mängd utsläpp är dess källa förmodligen de mer kraftfulla reaktorerna i kärnkraftverk.

Först och främst faller kärnkraftverket Kola (med fyra föråldrade VVER-440-reaktorer), liksom baserna för kärnisbrytare av kärnubåtar från den norra flottan, belägna vid Barents havskusten, under misstanke. Läckage av reaktorisotoper kan också ha inträffat vid tre driftreaktorer av Tjernobyltyp RBMK-1000 vid Leningrad kärnkraftverk eller vid någon av de nya VVER-1200-reaktorerna, säger Greenpeace Ryssland.

NPP nominella utsläpp

Men ovannämnda reaktorradionuklider kommer in i luften inte bara vid olyckor, utan också under normal drift av kärnreaktorer. För ryska kärnkraftverk fastställer de sanitära reglerna för konstruktion och drift av kärnkraftverk (SP AS-03) "årliga tillåtna utsläpp av radioaktiva gaser och aerosoler från kärnkraftverk [kärnkraftverk] till miljön", såväl som standarder. för kontroll av utsläpp av radioaktiva gaser och aerosoler från kärnkraftverk till atmosfären per dag och per månad. Så officiellt får varje kärnkraftverk i landet släppa ut 18-93 gigabecquerel (GBq) I-131, 2, 5-7, 4 GBq Co-60, 0, 9-1, 4 GBq Cs-134 och 2, 0-4,0 GBq Cs-137. Frågan om dessa "tillåtna" gas-aerosol och andra utsläpp från kärnkraftverk är farliga behandlas i en separat artikel.

Som regel släpper ryska kärnkraftverk inte ut mer än 10 % av den tillåtna mängden radionuklider till atmosfären. Om dessa utsläpp inte sker samtidigt, utan förlängs över hela året, kan de inte leda till de värden på radionuklidkoncentrationer som observerats över Skandinavien.

Rosenergoatom avvisar misstankar

Driftsorganisationen för ryska kärnkraftverk, som är en del av statens atomenergibolag Rosatom, JSC Concern Rosenergoatom, reagerade omedelbart på situationen. På koncernens webbplats finns ingen information om detta ämne, men RIA Novosti-byrån publicerade på kvällen fredagen den 26 juni ett meddelande under rubriken Rosenergoatom förnekade rapporter om en nödsituation vid ett kärnkraftverk i nordvästra Ryssland. Det var inte möjligt att hitta sådana meddelanden från JSC Atomflot och från den ryska flottan.

"Det fanns inga avvikelser från villkoren för säker drift vid kärnkraftverk i nordvästra Ryssland i juni, strålningssituationen motsvarade normala värden", citerar RIA Novosti en officiell representant för Rosenergoatom Concern JSC, som ville vara anonym. – Inga incidenter registrerades vid kärnkraftverken i Leningrad och Kola. Båda stationerna fungerar normalt, det finns inga kommentarer om driften av utrustningen. Sedan början av juni har det inte förekommit några avvikelser i driften av reaktorutrustningen för dessa kärnkraftverk, som beaktas i tillsynsorganet (Rostekhnadzor), inklusive inga skador på reaktorutrustningen, primärkretsen, bränslekanaler, bränslepatroner (både färska och förbrukade) och liknande. De totala utsläppen från kärnkraftverket i Leningrad och kola för alla standardiserade isotoper under den angivna perioden översteg inte kontrollvärdena. Det finns inga incidenter förknippade med utsläpp av radionuklider bortom de etablerade barriärerna. Strålningssituationen på industriplatserna för båda kärnkraftverken, såväl som i de områden där de är belägna - både i juni och för närvarande - oförändrad, på en nivå som motsvarar den normala driften av kraftenheter, som inte överstiger naturlig bakgrund värden."

En representant för Rosenergoatom Concern JSC sa att den tredje kraftenheten i Leningrad kärnkraftverk har varit under planerat underhåll sedan 15 maj 2020, och att kraftenheter nr 3 och 4 i Kola kärnkraftverk är under planerad medelreparation från den 16 maj och juni 11, respektive.

Det är viktigt att notera att det är under planerade avstängningar vid kraftaggregat med reaktorer av VVER-typ som kärnbränslet delvis byts ut - den första kylslingan lossas, reaktorkärlets lock tas bort och det använda kärnbränslet lossas och laddas med färskt kärnbränsle. I det här fallet kan de radionuklider som ackumuleras i vattnet i primärkretsen komma in i miljön, och i fallet med läckande eller skadade bränsleelement kan utsläppen vara mycket betydande.

Vid RBMK-1000-reaktorerna, nämligen en sådan reaktor är installerad vid den tredje kraftenheten i Leningrad NPP, utförs omladdningen av kärnbränsle på ett annat sätt utan att stänga av reaktorn. Vad som orsakade och vad är det planerade förebyggande underhållet av den tredje kraftenheten rapporteras inte.

Var blåser vinden ifrån?

Reaktionen från representanten för Rosenergoatom Concern JSC väckte misstanken att utsläppet av radionuklider inträffade vid ett av de ryska kärnkraftverken.

"Det rapporterades att, enligt beräkningar från National Institute for Health and Environment (RIVM) i Nederländerna, ska dessa isotoper ha kommit från Ryssland, och att orsaken till incidenten kan vara en tryckminskning av en bränslecell i reaktor i ett kärnkraftverk", skriver nyhetsbyrån RIA Novosti …

Det holländska RIVM-institutet analyserade faktiskt data från Skandinavien och utförde beräkningar för att fastställa den möjliga ursprungskällan för de upptäckta radionukliderna.

Radionuklider är konstgjorda, det vill säga de skapas av människan. Nuklidernas sammansättning kan indikera skador på en bränslecell i ett kärnkraftverk. RIVM gjorde beräkningar för att ta reda på ursprunget till de upptäckta radionukliderna. Dessa beräkningar visar att radionuklider kommer från västra Ryssland. Den specifika platsen för källan kan inte identifieras på grund av det begränsade antalet mätningar”, står det på institutets hemsida, men ingen mer specifik information lämnas.

"Radionuklider kommer från västra Ryssland", - ett meddelande från Dutch Institute RIVM daterat den 26 juni 2020

Senare försökte RIA Novosti-byrån motbevisa detta meddelande med hänvisning till problem med översättningen. Men RIVM-institutet bekräftade att radionukliderna enligt deras åsikt kom in i Skandinavien "från västra Ryssland", vilket inte betyder att deras källa ligger i Ryssland.

Kartan, som bifogades till hans meddelande av verkställande sekreteraren för Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization (CTBTO) Lassina Zerbo, indikerar ett ganska stort område som ett troligt område där en utsläppskälla kan finnas, vilket inkluderar den södra tredjedel av Sverige, södra halvan av Finland, Estland, Lettland, samt nordvästra Ryssland - från Vita havet till St. Petersburg. Lassina Zerbo klargör att radionuklider som släppts ut under de senaste 72 timmarna kunde ha tagit sig från detta område till Stockholmsområdet. Detta område omfattar inte det ryska kärnkraftverket Kola utan kärnkraftverken i Leningrad och Kalinin samt det finska kärnkraftverket Lovisa och de svenska kärnkraftverken Oskarshamn, Forsmark och Ringhals.

Behöver du mer information

I dagsläget är det omöjligt att säga från vilken reaktor de radionuklider som upptäckts i atmosfären över Skandinavien läckte ut. Inom en snar framtid kan nya mätdata, beräkningar, uppskattningar dyka upp. För att förstå situationen krävs informationstransparens och informationsutbyte.

"Vi utbyter nu data inom ramen för det etablerade samarbetet mellan de nordiska länderna", säger Bredo Möller från beredskapsavdelningen på norska DSA. Greenpeace efterlyste ett snabbt internationellt samarbete, inklusive med Ryssland.

Internationella atomenergiorganet (IAEA) meddelade att man känner till upptäckten av radionuklider i luften och begär information från medlemsländerna. Som vanligt i sådana fall bad byrån sina partners om information, om dessa radioisotoper hittades i andra länder och om de händelser som kan vara förknippade med utsläppet till atmosfären, enligt det officiella tillkännagivandet från IAEA.