放射性事故

放射性事故

放射性事故是指核電站的堆芯熔化,放射性物質丟失、被盜、失控,或者放射性物質造成人員受到意外的異常照射或環境放射性污染的事件。

基本介紹

  • 中文名:放射性事故
  • 外文名:radiation accident
  • 特點:威脅健康、多樣化
  • 學科:核輻射
  • 類型:反應堆事故、放射源丟失等
  • 案例:車諾比核事故、巴西事故
事故類型,事故特點,應急回響措施,事故案例,

事故類型

1、 核反應堆事故
在當今的電能中,核能發電是典型的形式。與其它發電形式相比較,核能發電不僅成本低廉,而且污染十分小、穩定性也頗高。因此,核能發電成為了主要的發電形式之一。但核能的使用有利也有弊。其最大的弊端在於:核能一旦被泄露,其後果將十分嚴重。在20世紀80年代,前蘇聯曾經出現過一次震驚世界的核泄漏事故,車諾比核電廠的核反應堆發生事故,最終使得不少放射性物質(γ射線、β射線、α射線)蔓延到周邊空氣中,這些放射物沒有顏色和氣味,不容易被人察覺,隨著放射物的蔓延,事故周邊有1400多名居民因為感染了放射物質而在短時間內死亡。
2、放射源丟失事故
在如今的教育、醫學和工業等領域中,放射源被投入了使用。而目前世界範圍內也將發射源視為工業產品,允許其買賣及使用。據統計表明:目前,中國全國範圍內大約有15枚放射源存在。如果放射源使用得當,將在不同領域發揮有效作用。如果放射源管理不善,就可能泄露,其後果不堪構想。上個世紀90年代,在我國陝西,有一名男子無意中在枯井內挖掘到了一枚放射源,這名男子並不識得放射源,還誤以為是什麼寶貝,便將放射源揣在兜里,準備拿回家去。結果,回家後不久,這名男子就開始嘔吐和噁心,其原因是放射物質侵入到男子體內,照顧男子的家人也受到放射侵害,最終男子一家無一倖免,死於急性放射病。
3、醫療照射事故
X射線是當今醫學領域運用較多的核照射放射。儘管,X射線照射能在一定程度上解決某些醫學難題。但是,X射線照射的現實危害也不容忽視。醫學實驗證明:如果患者接受了X射線照射,同時照射劑量頗高,那么患者因此而患白血病等疾病的可能性將遠遠增加。
20世紀60年代,美國的某家醫院曾經出現過類似事故。醫學在給患者進行X射線照射的過程中,不小心將劑量加到了原來的十倍,結果該患者在接收照射之後,出現反應遲鈍、劇烈頭疼和血小板急劇減少等症狀,在住院後的50天左右,該患者死亡,這家醫院也因此賠付了患者家屬大筆的醫療事故費用。
4、放射性廢物儲存事故
在核設施完成各類生產的過程中,常常會有廢水或者廢氣產生,這些廢水和廢氣與其它廢物混合到一起,便稱為放射性廢物。一般來講,核設施的生產管理機構會針對放射性廢物做一定的處理,避免其轉移到居民的日常生產或生活中,否則將給居民帶來極大影響。20世紀50年代,在前蘇聯的某個小鎮上,由於處理放射性廢物的系統失靈,導致不少放射性廢物內部出現爆炸,爆炸後的放射物便隨之進入到周邊空氣中,以至於周邊環境被大肆破壞。

事故特點

1、威脅健康
從現實情況看來,核輻射事故所帶來的健康威脅極大,核輻射事故在發生的瞬間,會有大量放射物質蔓延到周邊空氣中。隨著放射物質的擴散,極可能進入到居民生活區中,從而讓居民感染到放射物。放射物一旦進入到了居民身體中,其對居民健康威脅極大。對普通居民來講,體內感染放射物之後,將會出現腹瀉、脫髮、出血和頭暈等症狀。而對孕婦來講,如果體內感染放射物,孕婦所受到的危害則更大。一方面,孕婦自身會受到健康危害。另一方面,孕婦自貢中的胎兒也會受很大影響,出現畸形或者死亡的情況,即便胎兒能夠順利降生,也不可能像正常孩子一樣,其智商會明顯低於普通孩子。
2、照射途徑及來源多樣化
儘管引起核輻射事故的原因多種多樣,但對核輻射事故的照射途徑及來源進行總結,可大致分成兩類,第一類是內照射,第二類是外照射。放射物通過居民飲食或者空氣吸入等方式進入到了居民體內,便稱之為內照射。放射物通過醫療照射和職業照射等方式,讓居民感染到放射物,那么便稱之為外照射。醫療照射主要指的是放射治療及X射線照射等方式。職業照射主要指的是從事的工作與放射物密切相關。
3、引發恐慌
隨著科技的普及,居民對核輻射、核輻射事故及放射物感染等的了解越來越多,居民漸漸認識到核輻射事故的巨大危害。因此,居民對於核輻射事故也是十分懼怕。一旦某地區有核輻射事故出現,那么該地區附近的居民將惶恐不安。普通居民難以飲食下咽,害怕自己隨時可能死亡。孕婦則更加嚴重,不僅擔心自身安危,也擔心腹中孩子是否能安全降生,由此引發的流產較多。在上述談到的車諾比核電廠核事故中,核電廠周邊區域的居民在得知事故情況後,十分恐慌,有人開始宣傳說某種抗輻射藥能抑制體內放射物,不少居民聽信了謠言,紛紛購買抗輻射藥,而藥店也因此哄抬物價,將抗輻射藥的價格標到原來的五倍以上,而實際上這種抗輻射藥並沒有真正的抗輻射效果,不少居民在慌亂中受騙,周邊區域的社會秩序迅速被打破,前蘇聯中央政府不得不立刻下令停止抗輻射藥的售賣,並派遣專業人士到相關區域維護居民生命安全,同時派遣大量警察維持社會秩序。
4、事故波及範圍大、危害人群多、持續時間長
在核輻射事故出現後,不僅對社會秩序衝擊極大,而且事故波及範圍大、危害人群多、持續時間長。首先,放射物會在空氣中蔓延,而且蔓延的速度極快,從一個小鎮到另一個小鎮,一個區縣到另一個區縣,一個城市到另一個城市,所以其波及的範圍非常大。其次,正是因為波及範圍廣,放射物所危害的人群數量才較大。只要某區域的空氣中夾雜著放射物,那么該區域中生存的所有居民都可能感染放射物。再次,放射物在空氣中的停留時間會特別長,無法在短時間內消除。所以,如果某區域出現放射物,在將來的10年甚至20年時間裡都會有放射物存在,需要很長的時間才能徹底消除放射物,而居民所受的危害也將持續很長時間。

應急回響措施

主要應急回響行動及其要求
啟動應急回響和通告一旦發現放射源和輻射技術套用設施處於輻射事故應急狀態,設施事故現場的負責人應立即向該設施的領導或應急回響組織負責人報告。設施的領導或應急回響組織負責人則應按應急計畫或程式指令啟動應急回響,指揮控制緩解事故,按照《放射事故管理規定》報告政府有關部門。如應急事態特別緊急,設施事故現場的負責人有義務主動承擔起指令啟動應急回響和指揮控制緩解事故的責任。套用單位(或法人)應對所使用操作的放射源和放射性物質定期進行盤查。若發現丟失或被盜,應立即向當地政府有關部門報告,以便及時啟動應急回響。
1、事故的控制
緩解應當採取合理可行的緊急及後續行動來控制緩解事故,以減小事故後果,使設施中的放射源或輻射裝置恢復到安全狀態。在設施的應急計畫或程式中,應當具有可採取的控制緩解行動(例如在設施內發生放射性物質泄漏的情況下,是關閉設施的通排風系統,讓放射性物質滯留在設施建築物內,還是繼續運行通排風系統,讓放射性物質排放到大氣中稀釋擴散),並制定用於採取這些行動的實施程式。對履行控制緩解行動的設施內應急人員、外來支援人員(如當地消防隊員)和急救人員,應提供適當的個人輻射防護用品。
2、普通受傷人員
急救放射源和輻射技術套用設施的輻射事故應急狀態,可能是由火災或諸如地震等自然災害引發的。在這類情況下,人員可能受到非輻射因素所致的普通嚴重傷害,必須組織對這些受傷人員進行急救。
3、撤離和出入控制
在高強度輻射源意外地喪失禁止(如意外地從禁止容器中脫出)且難以回復到其安全貯存位置情況下,人員必須立即撤離受到該輻射源影響而產生高劑量率的房間或局部區域。若高強度密封源或裝有放射性物質的設備發生泄漏,且造成或很可能造成某房間或局部區域嚴重污染的情況下,人員也必須從這些房間或局部區域立即撤離。應對撤離的房間或局部區域實施出入控制,直到採取了事故控制緩解措施或進行場所去污,使其恢復到可以接受的安全狀態之後,方可解除其出入控制。鑒於放射源和輻射技術套用設施所操作或使用的放射源或放射性物質總活度有限,或所操作使用的放射源多為具有高安全性的密封源,發生在設施內的放射性泄漏通常不會對設施場區之外造成明顯危險,因而場外通常沒有必要考慮採取撤離公眾的防護行動。
4、場所的去污清理
事故造成設施內某些場所被放射性污染後,在放射性物質泄漏已經得到可靠控制的情況下,應當迅速安排進行場所去污,去污過程中,應對所產生的固態和液態廢物進行適當分類收集,以便作進一步處理或處置。若放射性污染的物理半衰期較短,較好的辦法是不進行去污,而讓其衰變。
5、人員去污及對輻射損傷人員的救治
如果事故已導致或懷疑導致人員的衣服和皮膚受到污染,最簡單易行的防護行動是脫去被污染的衣服、採取適當的洗浴方法去污(不應將浴池浸泡或全身淋浴作為初始去污措施,因為這樣處理常常會使污染擴散)、換上清潔的衣服。應當將脫下的被污染或懷疑被污染的衣服暫存起來,以便晚些時候作檢測和處置。個人應當在開始清洗去污前,自行採集鼻擦樣品,供可能的內污染檢測之用。如果發現較高水平的皮膚污染,則應在醫療和輻射防護人員指導下進行皮膚去污。對於受到或懷疑受到急性輻射損傷的人員,應迅速送往專門的輻射損傷醫療單位進行診斷或治療。事故單位應向醫療單位提供就診人員的個人劑量監測或估計結果以及他們的受照情況。
6、應急輻射監測
應急輻射監測是必不可少的應急回響行動之一,其作用在於為輻射事故的探查、評價以及事故控制緩解行動和緊急輻射防護行動的決策提供依據。套用單位(或法人)應在其輻射事故應急計畫中對應急輻射監測的方案和所用儀器儀表做出規定。為了確定輻射事故是否導致場外環境污染,地方政府有關部門應安排做適當的場外環境輻射監測。

事故案例

根據國際原子能機構(IAEA)公布的1945~1997年間,世界範圍內發生的較重大的核事故或放射事故135起(不完全的統計),使669人受到顯著照射,87人死亡。
所公布事故只是一些造成人員受到較大劑量照射的核事故和放射事故,而一些較為著名的核事故,如英國溫茨凱爾軍用核反應堆事故和美國三哩島核電廠事故等,由於處理得當,未造成人員傷亡,並未羅列在內。
公布的這些事故主要發生在美國、前蘇聯和英國等核能和放射性同位素套用較發達的國家,其中涉及到中國的放射事故為10起,受照人員47人,6人因受照死亡。我國的核能起步較晚,到目前為止,還沒有核事故發生,導致人員受超劑量照射的事故主要來自於輻照裝置、加速器和放射治療等領域。
國家
事故(起)
核事故(起)
放射事故 (起)
美國
48
8
40
前蘇聯
19
9
10
英國
6
0
6
德國
7
1
6
法國
3
0
3
中國
10
0
10
合計
93
18
75
我國有文字記載的最早一次放射事故是發生在1954年,福州協和醫院的一名護士用血管鉗夾持
鐳針進行穿線時,不慎將一支1.22×108Bq的鐳針掉到地上,當時護士用肉眼尋找未果,10年後,該省成立放射防護機構後再找,也未找到。
從全國來看,上個世紀50年代我國核技術套用剛剛起步,事故不多。1958~1978年的20年中,我國核技術的生產和套用由發展走向低谷,時起時伏,事故也經常在每年25起左右。70年代末期至80年代,全國核技術的發展與日俱增,例如輻照裝置全國除西藏和青海兩地區尚未建立外,其它地區都有。
車諾比核事故
1986年4月26前蘇聯發生在核工業史上最嚴重的災難性事故。因急性放射病死亡30人,大約15萬平方公里國土受到嚴重的放射性污染。對污染嚴重地區的大約11.6萬居民進行了搬遷,動員60萬居民進行污染清除。後期觀察到約1800名甲狀腺癌症患者,很可能是該事故造成的。
車諾比核電站位於烏克蘭境內。距基輔市130Km,在普里皮亞特河畔,靠近白俄羅斯和俄羅斯。核電站30Km範圍內有居民10萬人。此核電站已建成4座反應堆機組,還有2座待建。事故發生於4號機組,該機組的核反應堆於1983年12月投入運行,採用的是前蘇聯研製的RBKM-1000型石墨沸水堆,用石墨作慢化劑,以沸騰輕水作為冷卻劑。
放射性事故
堆內共裝1659根燃料棒,其中75%是首次裝料時裝入的,其輸出熱功率為3200MW。反應堆運行時石墨砌體溫度達700℃。按計畫,該反應堆於1986年4月26日停堆檢修。停堆前,準備在8號汽輪發電機上進行慣性條件下提供電力的試驗,目的在於檢驗在失去場外供電的情況下,延長強制冷卻堆芯的時間,但試驗未嚴格按安全規定進行。
為儘早結束試驗,工作人員將安全控制棒大部抽出,留下不到10根,而按規定,不得少於15根。當反應堆功率開始迅速上升時,試圖將所有控制棒插入堆芯緊急停堆,但因控制棒受阻而未能及時插入堆芯底部,使堆芯失水溶毀,核燃料因熱量聚集過多而炸成碎塊。當緊急注入水後,使產生的過熱蒸汽與燒熔的元件、包殼及石墨發生反應,產生大量氫氣、甲烷和一氧化碳,這些易燃易爆的氣體與氧氣結合,發生猛烈的化學爆炸,1000噸重的反應堆頂蓋板被掀起,堆中所有管道破裂,反應堆廠房倒塌,使堆芯進一步被破壞,熊熊烈火達十層樓高,熱氣團將堆芯中的大量放射性物質拋向1200米空中,而後才水平傳輸。
這次核事故的原因,是由於核電站設計上的缺陷和人為因素造成的。為了滅火及覆蓋反應堆和吸收放射性氣溶膠顆粒,從4月27日到5月10日,調動300多架次軍用直升飛機空投了5000噸碳化硼、白雲石、砂土和鉛等混合物。為防止堆底部結構破壞,修築了人工排熱通道。後來將整個反應堆用混凝土封閉,形成所謂的“石棺”。
據估計,此次事故釋放出的放射性物質總量約12×1018Bq,相當於反應堆內已燒過的核燃料總量的3-4%,對環境污染和人員有害影響的主要是放射性的碘和銫。由於釋放出的放射性物質隨大氣擴散,造成大範圍的污染,事故現場12%,20公里範圍內51%,20公里以外37%。由於持續10多天的釋放及氣象變化等因素,在歐洲造成複雜的煙羽彌散徑跡,放射性物質沉降在前蘇聯西部廣大地區和歐洲國家,並有全球性沉降。事故後在整個北半球均可測出放射性沉降物,其中白俄羅斯16500Km2、烏克蘭4600Km2和俄羅斯8100Km2的土地上,137Cs的污染水平超過185KBq/m2
事故中,使較多的人受到電離輻射的超劑量異常照射,據估算,在前蘇聯因核事故撤離的人員中,約10%的人員受照劑量超過50mSv,約5%的人受照劑量超過100mSv。嚴重的急性輻射確定性健康效應,發生在核電站工作人員或參加滅火及事故後立即投入去污行動的人員中。據統計,事故中被認為患急性放射病而送入醫院者共237人,確診為不同程度急性放射病者134人,有28人死於急性放射病,其中26人在事故後前三個月死亡,這些病人中有一半人的皮膚受到輻射損傷。
對事故所致遠期輻射效應的研究和觀察表明,主要是甲狀腺癌發生率增加,尤其在兒童中更明顯;未見白血病的發生率有異常增加。對遠期效應的研究還在繼續。值得重視的是,車諾比核事故造成了很大的不良社會心理影響、政治影響和經濟影響,並且這些影響將持續一個相對長的時間。
巴西事故
1987年9月,巴西戈雅尼亞市的一家私立放射治療機構,由於搬遷將一台57TBq(1540Ci)的137Cs放射治療機廢棄在原來的舊建築物中,並部分被損壞,但137Cs輻射源未取走。兩位當地的居民偷偷進入存放治療機的舊房中,想尋找可以變賣的廢舊物品,而將機頭上的輻射源容器盜回家中,並將其拆開。源殼內極易溶解的氯化銫部分漏出,造成住所的污染。後來又將輻射源容器賣給了廢品收購店,店主發現源物質在暗處發出藍光,覺得非常奇怪,另外的幾個人對此也十分著迷,並反覆觀看。
在隨後的幾天裡,一些親朋好友和鄰居紛紛前來觀看這一奇怪的現象,店主將穀粒大小的源碎片分發給幾位朋友家,有人將其裝入口袋、放在床上或塗在身上。幾天后,接觸過輻射源的人中,有人開始出現胃腸道症狀。開始沒有人注意到這些症狀是由輻射源的照射所引起,而是當一位病人帶著源碎片到市立醫院看病時,一位醫學物理專家參加皮膚損傷的會診,才懷疑是放射性導致的皮膚損傷。經過對病人的跟蹤和測量,最後才找到輻射源。
在距源1米處的劑量率高達4.6Gy/h,附近污染區為1.1Gy/h。經全面測量,這次事件造成了7個主要污染區、85間房屋被污染,按2.5μSv/h的標準,41間民居中2百多人需要搬離。
確定為嚴重放射事故後,從巴西各地趕來的物理人員和醫生,將奧林匹克運動場作為受污染人員的集中點,第一批可疑人員是接觸過輻射源的廢品收購店店主的親朋好友和鄰居,其中的20人被確定為需要住院治療,受照劑量範圍在4.5~6.0Gy。
發生放射性污染事故的訊息傳開後,當地許許多多的人出現急性焦慮和心理緊張,有11萬多人涌到體育館或其他醫療機構要求進行醫學檢查。在排隊等待檢查的人群中,恐懼深深地籠罩在每個人的心頭,有人因憂慮和恐懼而暈倒在地,更多的人訴說自己有腹瀉和嘔吐等症狀。在接受檢查的11.2萬人中,實際只有249人被確認受到照射(占0.2%),其中有121人的體內受137Cs污染,54人需要住院治療,而真正受照劑量較大的只有12人,劑量超過2.7Gy,劑量範圍在2.7~7.0Gy,其中4人搶救無效而死亡。
從查出實際受到照射的人數占要求做醫學檢查總人數的比例來看,99%的人員是由於社會心理影響所造成,對災難的應激反應導致心理、生理和行為的改變,甚至出現與照射無關的噁心、嘔吐症狀。這種心理影響隨著自身對事件的恐懼和憂慮,以及來自外界的歧視,在災後的相當長的一段時期內難以恢復。
當傳出發生放射病病人的訊息後,許多受污染的人特別害怕,對放射性的一無所知,出現驚慌、不知所措,甚至逃避。新聞媒介的不正當報導加重了公眾對事件的關注。人群中出現了“射線恐怖”,對被污染者看作像“麻瘋病人”一樣。甚至其它地區的旅店拒絕戈雅尼亞市的居民入住,有些航空公司的飛行員拒絕駕駛有該地區居民乘坐的飛機,掛有該地區牌照的汽車在其它地區遭到石塊的襲擊。4名病人死後埋葬時,還有人向棺材扔石塊的。由於事故的影響,該州的主要農產品(牛、穀物等)的銷售量減少了1/4。

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