محطة فوكوشيما دايتشي للطاقة النووية

في 11 مارس 2011 ، وقع زلزال بقوة 9.0 درجة في بحار شمال شرق اليابان. تسبب الزلزال في حدوث تسونامي وكانت أكبر محطة للطاقة النووية في العالم في مفاعل محطة فوكوشيما للطاقة النووية 1 و 2 و 3 و 4 كلها مشاكل. الوحدتان الخامسة والسادسة أيضًا بعد الخردة تسبب التسرب النووي في تلوث مباشر لأكثر من 5 ألف كيلومتر مربع من الأرض حول محطة الطاقة النووية ، وغادر أكثر من 6 ألف شخص منازلهم.

في ذلك الوقت ، من أجل تقليل درجة حرارة المفاعل وتجنب انصهار النواة ، قامت شركة طوكيو للطاقة الكهربائية ، التابعة لمحطة فوكوشيما للطاقة النووية ، بحقن كمية كبيرة من مياه التبريد في المفاعل. بالإضافة إلى ذلك ، بعد وقوع كارثة تسونامي الأصلية ، كانت هناك كمية كبيرة من المياه عالية التركيز في منشآت تحت الأرض. يتم إنتاج المزيد والمزيد من مياه الصرف النووية بالمواد المشعة.

في السنوات العشر الماضية ، قامت شركة Tokyo Electric Power بمعالجة مياه الصرف النووية هذه. تم بناء العديد من مرافق تخزين مياه الصرف الصحي على شكل خزان في محطة فوكوشيما للطاقة النووية ، ولكن كل خزان يمكن أن يحتوي فقط على 10-1,000 طن من مياه الصرف الصحي.

وفقا لبيانات من شركة طوكيو للطاقة الكهربائية في مارس من هذا العام ، تم تخزين 1.25 مليون طن من المياه المعالجة ، بما في ذلك المياه التي تتم معالجتها ، في 1061 صهريج تخزين. في صيف عام 2022 ، لن يكون هناك مساحة إضافية في محطة الطاقة النووية لخزانات التخزين الجديدة. في الوقت نفسه ، تعرض خزان تخزين المياه أيضًا للتآكل إلى حد ما في السنوات العشر الماضية بعد الحادث ، وهناك احتمال للتسرب. لذلك ، أصبحت كيفية التعامل مع مياه الصرف النووية أولوية قصوى.

للقيام بذلك ، لا يمكن تبخير المياه العادمة التي يجب إغلاقها وتخزينها ، أو السماح لها بالارتفاع في الغلاف الجوي ، أو إرسالها خارج مدار الأرض ، وهو ما لا يمكن تحقيقه بواسطة التكنولوجيا الحالية. لذلك ، بعد تقييم اليابان ، قد يكون التفريغ في البحر هو الطريقة الأكثر اقتصادا وأمانًا نسبيًا.

في الواقع ، من أجل تقليل المواد المشعة في مياه الصرف النووية ، وضعت شركة طوكيو للطاقة الكهربائية قيد الاستخدام جهازًا يسمى "نظام معالجة السوائل المتقدم (ALPS)" في وقت مبكر من عام 2015. ببساطة ، هو تقليل تركيز أكثر من 60 مادة مشعة مثل السترونشيوم والسيزيوم إلى قيمة معيارية معينة من خلال مثل "الامتزاز" و "المعالجة المسبقة للترسيب المشترك". لكن لا يمكن إزالة مادة التريتيوم المشعة.

وفقًا للجنة التنظيمية النووية الأمريكية ، فإن هذا التفريغ للمياه المحتوية على التريتيوم "عادي وآمن". ومن المفارقات أن إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) قررت مؤخرًا حظر استيراد بعض الأطعمة اليابانية على أساس التلوث النووي.

في العام الماضي ، قال المدير العام للوكالة الدولية للطاقة الذرية (IAEA) غروسي في اجتماع إن تصريف مياه المعالجة النووية في فوكوشيما في البحر "ممكن تقنيًا ويتوافق مع الممارسات الدولية". ومع ذلك ، اقترحت الوكالة الدولية للطاقة الذرية أيضًا أن اليابان بحاجة إلى مراقبة تأثير تدابير التخلص من النفايات النووية ، والتواصل بنشاط مع البلدان المجاورة والمجتمع الدولي ، والكشف عن معلومات حول التخلص من مياه الصرف الصحي لجميع أصحاب المصلحة.

ذكرت هيئة الإذاعة اليابانية (NHK) أن محطة فوكوشيما دايتشي للطاقة النووية ستبدأ أعمال التفريغ في غضون عامين. سيتم تخفيف تركيز التريتيوم في مياه الصرف الصحي إلى 1/40 من المعيار الوطني الياباني ، وهو أيضًا السابع من معيار مياه الشرب الذي اقترحته منظمة الصحة العالمية. ستنضم الحكومات المحلية ومزارعو تربية الأحياء المائية أيضًا إلى مراقبة تركيز التريتيوم قبل وبعد تفريغ مياه الصرف الصحي. كما ذكرت منظمة الصحة العالمية على وجه التحديد أنه نظرًا لأن التريتيوم لا يظهر عادةً في مياه الشرب ولن يكون له تأثير على الصحة العامة ، فإن له أولوية أقل في الاختبار.

على الرغم من أن المنظمات الرسمية المذكورة أعلاه ذكرت أن التريتيوم لن يكون له تأثير كبير ، ChemWhat وأشار إلى أن الادعاء بأن "التريتيوم المشع هو المادة المشعة الوحيدة في مياه الصرف الصحي" غير صحيح. كما تحتوي المياه العادمة على نظير الكربون 14 المشع، والذي يبلغ نصف عمره 5370 عامًا، ويمكن أن يدخل إلى جميع الكائنات الحية، وقد يؤدي إلى تلف الحمض النووي البشري. وتظهر نتائج المحاكاة الحاسوبية أنه بمجرد إلقاء مياه الصرف النووي في البحر، فإنها يمكن أن تنتشر إلى كل ركن من أركان المحيط العالمي في ثلاث سنوات فقط تحت تأثير حركة المحيطات.

في المياه العادمة النووية في فوكوشيما ، على الرغم من أن محتوى التريتيوم هو على أعلى مستوى ، إلا أنه لا يتم امتصاصه بسهولة بواسطة الحيوانات البحرية ورواسب قاع البحر. بدلاً من ذلك ، فهي عبارة عن ثلاثة نظائر مشعة للكربون 14 والكوبالت 60 والسترونشيوم 90 ، والتي تستغرق وقتًا أطول لتتحلل وتدخل بسهولة في السلسلة الغذائية البحرية. من المحتمل أن تكون هذه المواد المشعة سامة للإنسان ، ويمكن أن تؤثر على البيئة البحرية وصحة الإنسان بطريقة معقدة للغاية على مدى فترة طويلة. على سبيل المثال ، قد يكون التركيز الفسيولوجي للكربون 14 في الأسماك 50,000 مرة من التريتيوم ، والتركيز المخصب للكوبالت 60 في رواسب قاع البحر هو 300,000 مرة من التريتيوم.

إذا تم إلقاء مياه الصرف الصحي النووية في البحر ، نظرًا لخصائص التيارات المحيطية ، بعد دخول مياه الصرف الصحي النووية إلى المحيط الهادئ ، فسوف تنتشر إلى شمال وشرق المحيط الهادئ تحت دوران تيار المحيط الهادئ في غضون 3-5 سنوات. في غضون 57 يومًا من تاريخ التفريغ ، ستنتشر المواد المشعة إلى معظم المحيط الهادئ. بعد ثلاث سنوات ، ستتأثر الولايات المتحدة وكندا بالتلوث النووي. حتى إذا تم تنظيف المياه في محطة الطاقة النووية رقم 1 في فوكوشيما بعناية ، إذا تم إلقاؤها في المحيط ، فقد تستمر في بقاء النظائر المشعة في الكائنات البحرية ، بما في ذلك الأسماك ، ثم تتراكم في جسم الإنسان. من المستحيل إزالة التلوث الإشعاعي تمامًا من المياه في محطة فوكوشيما للطاقة النووية لأنها نظائر ذرية. بالنسبة لمثل هذه المياه ، بغض النظر عن مدى نظافتها ، ستكون النظائر موجودة. تستغرق عملية اضمحلال بعض العناصر عشرات الآلاف أو حتى مئات الآلاف من السنين. من غير المعروف ما هو محتوى التريتيوم أو الكربون 14 أو عناصر الإشعاع النووي الأخرى في 1.2 مليون طن من الماء. بعد الإغراق في البحر ، من خلال انتشار المحيط وتخفيفه ، ما هو مدى تأثيره؟ ما مقدار التركيز الذي يصل في مدى 10 كيلومترات و 15 كيلومترًا؟ كم من هذا التركيز يتجاوز النطاق المرجعي؟

كمؤسسة علمية ، ما يمكننا القيام به هو نقل المخاطر المحتملة لمياه النفايات النووية التي يتم إلقاؤها في المحيط إلى وسائل الإعلام العالمية والجمهور قدر الإمكان من وجهة نظر علمية. كارثة محطة فوكوشيما للطاقة النووية كارثة عالمية. نأمل مخلصين أن يتخلى العالم بأسره عن تحيزاته ، ويساعد اليابان على التعامل مع هذه الكوارث ، ويترك بيئة معيشية صحية للأجيال القادمة.