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http://www.nytimes.com/2011/03/14/world/asia/japan-fukushima-nuclear-reactor.html?_r=1&hp
日本における原子力事故の規模が明らかになりつつある。日米の専門家が語るところによると、現状は様々な問題が連鎖していく状況にあり、損傷した原発からの放射性蒸気の放出は数週間あるいは数ヶ月続く可能性がある。
福島第一原発における損傷した二つの原子炉への海水の緊急注入と、その結果起こされる蒸気放出は、より大きな問題である完全なメルトダウンを避けるための必死の試みである。14日、爆発が二つ目の原子炉建屋の屋根を吹き飛ばした。政府関係者によれば燃料は損傷していないとのことであるが、放射性物質がさらに漏出した可能性がある。
これまで、日本政府関係者は二つの原子炉における燃料の損傷は「部分的」であると考えられるとしており、また発電所外部で計測された放射線の量は政府が定める安全基準の二倍であるものの、比較的穏当な範囲であるとしている。
しかし米軍関係者が13日報告したところによると、発電所から96キロメートル離れた所を飛行していたヘリコプターが少量の放射性物質粒子を観測したとのことである。粒子は現在分析中であるが、セシウム137とヨウ素121を含むと考えられ、環境汚染がさらに広がっていることを示している。
日本においては、第二次世界大戦末期における今回のものとはまた別種の原子力の恐怖が、人々の感情と政治に重い影響を及ぼしている。原発からの長期残留する放射性物質の放出が継続することの影響にはきわめて重大なものがある。
発電所の作業員にとって、もはや定期的に放射性の蒸気を放出させる以外に方法がなくなっている。これは被災した原子炉を緊急冷却する過程の一部であり、核分裂反応が停止したのちも一年かそれ以上にわたり続く可能性がある。福島第一原発の設計に詳しい複数の専門家によると、原子炉に絶え間なく海水を注ぎこみ、その結果発生する放射性蒸気を大気中に放出しなければならないとのことだ。
このことが意味するのは、避難した数万人の人々は長期にわたり帰宅できない可能性があるということだ。また、風向きによっては放射性物質が海ではなく都市に向かうおそれがある。
蒸気のさらなる放出によって、太平洋に向かっている噴煙が拡大しつづけることも考えられる。13日夕、米政府は懸念にこたえるため、原子力規制委員会が作成したモデルによると「ハワイ、アラスカ、米国領内および米国西海岸が危険なレベルの放射能にさらされることはない」と発表した。
しかし政府関係者によると、この週末に日米政府間で行われた緊密な情報連絡と、米国の原子力専門家の第一陣の訪日を受け、この三日間に起こった事態の全貌をようやくつかめてきたところであるとのことだ。ある政府高官によると、「最良のシナリオ通りにいくとしても、今回の事態は早期に終わることはない」とのことだ。
本質的な問題は、原子炉を「止める」ということの定義である。核反応が止まり、原子炉が停止されたとしても、燃料は運転時の6パーセントにものぼる熱を発生しつづける。これは放射能によるものであり、原子を構成する粒子の放出やガンマ線の放出によって引き起こされる。
通常、原子炉が停止した場合、電動ポンプが加熱された水を容器から吸い出し、熱交換器に導く。そこで河川あるいは海から導入された冷水によって熱が吸収される。
しかし福島原発においては、電力が失われたことによりこのシステムを使用することができなくなった。その代替として、作業員は海水を容器に注入し、燃料を気化熱で冷却させている。しかし水が沸騰することにより、圧力が上昇してポンプで海水を注入することができなくなる。そのため、容器から大気中に排気し、さらに水を注入するのである。これはフィード・アンド・ブリードと呼ばれる方法である。
燃料が損傷を受けていないのであれば、放出される蒸気はごく少量かつそれほど有害ではない形態の放射性物質を含むのみである。しかしが損傷している場合、蒸気は有害なものとなってくる。
もうひとつ別の懸念がある。日本（およびフランスとドイツ）の原子炉の一部では、MOXとして知られる、回収したプルトニウムを混入した燃料を使用している。損傷した原子炉がこれらに該当するのか定かではないが、もしそうであるとしたら、放出される蒸気はより高い毒性を帯びることになる（訳注：福島第一原発3号機はMOX燃料を使用）。
ニュージャージー州トムズ川近くに位置するエクセロン社のオイスタークリーク原子力発電所の運転技師を経て責任者となったクリストファー・D・ウィルソン氏によると、「通常では、現地に設置されたディーゼル発電機、あるいは移動型の発電機によって、電力供給を確保すればよい」とのことである。彼によれば、移動型発電機は福島原発にすでに搬入されているとのことである。
福島原発はゼネラル・エレクトリック社が設計した。オイスタークリーク原発もほぼ同時期に同社が設計しており、二つの発電所は似ている。ウィルソン氏によると、問題は津波で浸水した地下室にある切り替え設備で電気系統の接続を行わなければならないことにある。「現地に発電機があっても、まず地下から水を汲みださなければならない」とのことだ。
同型の原子炉に関して長い経験を有している別の原子力技術者は「排気を完全に止めるためには、ある程度の設備を復旧させなければならない」と強い口調で語った。彼は現在は政府機関に勤務しているが、勤務先から許可を得ていないとの理由で匿名を希望した。
津波のあとに引き続いて起きた失敗により、この問題の核心が引き起こされた。津波は発電所を囲む堤防をたやすく乗り越えた。そして、堤防で防げるだろうという誤った見積もりから低い位置に設置されていたディーゼル発電機を浸水させた。地震の約一時間後であり、巨大な波が襲ってきたのとほぼ同時である11日15時41分、原子炉は停止された。東京電力によると、発電所は緊急冷却システムをバッテリー動作に切り替えたが、すぐに消耗してしまったとのことだ。
週末に報告を受けた業界幹部と米国の専門家によれば、発電所の内部では冷却プールに保存されている使用済み核燃料が露出し、非常に危険なおそれのあるガンマ線を放出しているのではないかという懸念があるとのことだ。さらに、原子炉内部の水位が低下している。推定値にはばらつきがあるものの、政府関係者と専門家が13日に語ったところによると、燃料と制御棒の上部120センチメートルから270センチメートルが気体中に露出しているとのことだ。これは、燃料の溶融を速やかに引き起こす可能性があり、最終的には完全なメルトダウンに至りうる状況である。
地震当日の11日午後8時、起きだした米国の人々が地震の一報に接した頃、日本政府はそれまでの重大な問題はないとの立場を覆し、緊急事態を宣言した。しかし枝野幸男官房長官は放射能漏れはないと強調した。
だが、放射能漏れは迫っていた。発電所内の作業員は冷却水の水位が低下するのを目撃していたが、それがいかに深刻かはわからなかった。「水位を測る計器が正確な数値を示していないようだった」と、ある米国政府関係者は語った。
12日朝に作業員が知っていたのは、近接する福島第二原発の冷却システムが同様の原因で故障しつつあるということだった。そして、福島第一原発の1号機原子炉の圧力が急激に上昇し、蒸気を逃がすことで容器を守らねばならなくなった。
午後4時前、福島第一原発の近くにいた報道カメラが1号機の爆発のように見えるものをとらえた。おそらく水素の蓄積によって引き起こされたものである。劇的な映像であったが、爆発によって負傷した作業員を除いて、特別に危険というわけではない。
東京電力の国際原子力機関に対する報告によれば、爆発は外部の建屋で起こり、原子炉容器は無傷だったという。建屋の外壁は設計通りに吹き飛ばされたのである。これは原子炉容器に損傷を与えうる圧力の上昇を防ぐためである。
しかし、劇的な爆発が示したのは、原子炉が冷却されなければ原子炉容器内部でなにが起こりうるかということに対する警告でもある。国際原子力機関は「原子炉に対する損傷を限定するための対抗措置」について述べ、東京電力は海水にホウ素を混合して注入することを提案し、12日午後10時20分から開始した。
これは最終手段である。腐食性の海水により、築40年の原子炉は実質的に廃炉となるだろう。原子炉に海水を満たすという決断は、設備を放棄するという決断と同義である。それにもかかわらず、海水注入作業も容易なものではない。
水を注入するため、消火設備が使用されていると思われる。これは通常の方法とはかけはなれている。格納容器内の圧力は高く、海水を注入するのは難しい。
ある米国の関係者が例えるところでは、「膨らませた風船に水を注ごうとするようなもの」であり、13日の時点では「どれだけの水が入ったのか明らかではないし、中心部を水で浸せたかどうかについても不明だ」とのことだ。
原子炉内の計器は地震あるいは津波によって損傷している可能性があり、どれだけの水が内部に入ったのかを知ることが不可能になっていることが問題に輪をかけている。
そして、注入作業を行っている作業員たちは放射線にさらされていると思われる。日本からの報告によれば、複数の作業員が放射線障害により治療を受けているという。被曝がどれだけ重症であるかについてはまだわかっていない。
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