35年を経て、チェルノブイリの地下物質が再燃した。また爆発するのでしょうか？

原子力は、原子核分裂を制御可能にし、発電に利用する技術です。一般的に言えば、原子力はクリーンかつ効率的にエネルギーを得る手段ですが、ひとたび事故が発生すると、壊滅的な結果をもたらすことがよくあります。

原子力漏洩事故は、その深刻さに応じて7つのレベルに分けられます。人類史上、レベル7の核漏洩事故は2回発生しています。1つは有名なチェルノブイリ原子力発電所の事故、もう1つは日本の福島原子力発電所の事故です。表面的には前者は人的要因によって発生し、後者は自然要因によって発生したが、結局のところ、両方の事故の根本的な原因はやはり人間にある。立地選定の誤りがなかったとしたら、なぜ福島原発は地震で原発漏れを起こし、事故後にこれほど深刻な結果を引き起こしたのだろうか。

原子力発電所事故の影響は広範囲に及んでいる。チェルノブイリ原子力発電所の事故から35年が経った現在でも、生命の立ち入りが禁じられた地域であると言えます。さらに、つい最近、ウクライナの科学者らは検査を通じて、チェルノブイリの地下で放射性物質が再燃していることを発見した。

チェルノブイリ原子力発電所の地下にある放射性物質はどこから来たのでしょうか?原子力発電所は制御された核分裂技術を使用しており、核分裂とは簡単に言えば、ウラン 235 に中性子を衝突させることです。ウラン 235 は中性子を吸収した後、核分裂して新しい物質を生成し、3 つの中性子を放出します。放出された中性子は他のウラン235と結合し、さらに核分裂を引き起こします。これは連鎖反応です。では、どうすれば核分裂を制御できるのでしょうか?核分裂の原理から、核分裂の強さは中性子の数に依存することがわかります。したがって、核分裂を制御するには、まず中性子の数を制御する必要があります。

原子力発電所は反応物の中に制御棒を挿入します。この制御棒は中性子を吸収するために使用できます。制御棒を抜き差しすることで中性子の数を制御し、核分裂の制御を実現します。

チェルノブイリ原子力発電所の事故は操作ミスによって引き起こされた。制御棒が時間内に挿入されなかったため、燃料棒が過熱して溶融し、爆発が起きた。爆発後、大量の炉心燃料が強酸のように地面や配管を腐食し、最終的に下部の配管に集まって凝縮し、いわゆる固体放射性物質の山を形成しました。この物質の山はどれくらい放射能を帯びているのでしょうか?最大8000レントゲン。レントゲンは放射性物質によって生成される放射線被曝の単位です。

一般的に、人間が1年間に耐えられる不自然な放射線の上限は1レントゲンで、病院のCTスキャンで浴びる放射線量は約6.9レントゲンです。

それに比べて、8000レントゲンがいかに恐ろしいかが分かります。このような高放射線レベルの環境では、ほんの数秒そこに留まっただけでも、身体に回復不可能な損傷を引き起こします。この損傷はすぐには気づかないかもしれませんが、長期的には健康に影響を及ぼします。 8000レントゲンの環境に4分間留まると、その場で死亡します。もともとチェルノブイリの地下にあった放射性物質の山は長い年月をかけて徐々に冷えていましたが、現在、再燃し、放射性物質の山の中で再び核分裂反応が起こっています。反応の影響により、材料の山が置かれている空間の温度も他の場所よりも大幅に高くなります。

冷えた物質がなぜ再燃するのでしょうか?実際のところ、その理由はそれほど複雑ではありません。犯人は雨です。

水は核分裂反応に欠かせない要素であり、減速材として働く役割を担っています。いわゆる減速材は、反応中性子の速度を遅くするために使用され、それによって中性子が原子と衝突する確率が高まります。つまり、雨が降ると、すでに冷却された反応物に減速材を追加するのと同じことになり、中性子が原子と衝突する確率が増加し、反応物は再び熱くなります。雨はどこから来るのでしょうか？チェルノブイリ原子力発電所の事故後、ソ連は事故の起きた４号炉の上に放射性物質を封じ込めるための石棺を建設した。しかし、時が経つにつれて石棺は老朽化し、雨水が浸み込んできました。

チェルノブイリの地下物質が再燃した。再び爆発が起こる可能性はありますか？

現時点では何とも言えないが、ウクライナの科学者らは爆発の危険性があるかどうかを判断するためにさらなるテストを行っている。危険を排除する最善の方法は、再燃した物質を再び冷却することです。この目的のために、2つの対策が講じられました。一つは、反応物を乾燥させておくために硝酸ガドリニウム溶液を散布して湿気を吸収する準備をすること、もう一つは、雨水が浸入し続けるのを防ぐために、老朽化し​​た石棺の代わりに新しい鋼鉄棺を建造することだ。鋼鉄棺は2016年に完成し、2023年に設置され、元の石棺と交換される予定だ。チェルノブイリであれ、福島であれ、人類にもたらした教訓は痛ましいものだ。しかし、どちらの事故も本質的には人為的要因によって引き起こされたものなので、原子力を恐れる必要はありません。人類が教訓を学び、原子力発電所の建設と管理を継続的に改善できる限り、原子力はクリーンかつ効率的なエネルギー源であり続けるでしょう。

詳細については、公式アカウントをフォローしてください：sunmonarch