체르노빌 원자력 발전 사고[ Chernobyl disaster , ─原子力發電事故 ]1986년 4월 26일 우크라이나 키이우 북쪽, 벨

[한재영]

체르노빌 원자력 발전 사고[ Chernobyl disaster , ─原子力發電事故 ]1986년 4월 26일 우크라이나 키이우 북쪽, 벨라루스 접경 지역에 위치한 체르노빌 원자력 발전소 제4호기 원자로가 폭발한 사고.

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hanjy9713

2023.07.20. 13:11조회 3

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체르노빌 원자력 발전 사고

[ Chernobyl disaster , ─原子力發電事故 ]

1986년 4월 26일 우크라이나 키이우 북쪽, 벨라루스 접경 지역에 위치한 체르노빌 원자력 발전소 제4호기 원자로가 폭발한 사고. 원자로의 설계적 결함과 안전 규정 위반, 운전 미숙 등의 원인이 복합적으로 작용해 발생했다. 국제원자력사고등급(INES) 최고 등급인 7단계에 해당하는 최악의 방사능 누출 사고로 평가된다.

사고 경위와 대응

당시 체르노빌 원자력 발전소는 총 4기의 원전을 가동하고 있었고 사고가 난 4호기는 1983년에 완공된 RBMK형 원자로였다. RBMK는 구소련에서 개발한 원자로로 흑연을 감속재, 경수를 냉각재로 사용한다. 운전 중 핵연료 재장전이 가능하고 출력이 크다는 장점이 있지만, 제어가 어렵고 낮은 출력에서 불안정해진다는 단점이 있는데 이는 체르노빌 사고의 요인이 되었다.

사고는 전력 공급 상실 시, 비상 전원 공급 전까지 터빈이 얼마나 오랫동안 전력을 공급할 수 있을지를 시험하는 과정에서 발생했다. 4월 25일 시험 준비 중 운전 미숙으로 열출력이 30MW 정도로 떨어졌다. 출력을 올리기 위해 많은 제어봉이 인출됐고 노심에는 기준치 이하의 제어봉만 남게 되었다.

26일 새벽 냉각수 유량이 증가해 증기압이 감소하자 관계자는 저증기압 신호에 의한 원자로 정지를 막기 위해 자동 정지 기능을 차단했다. 이 상태로 실험은 계속됐고 외부전원 대신 터빈 전력이 공급되자 전력 부족으로 냉각수 펌프 회전이 줄면서 유량이 감소했다. 그 결과 온도가 상승하며 수증기가 대량으로 발생했으며, 결국 원자로 출력 폭주가 일어나면서 높은 증기압으로 첫 번째 폭발이 일어났다. 연이어 핵연료와 감속재의 화학 반응으로 인한 두 번째 폭발이 발생했다.

이 폭발로 4호기 노심과 원자로 건물 지붕이 파괴되고 화재가 발생해 고온·고방사능의 핵연료와 흑연 파편이 공중으로 치솟았다. 약 10일간 아이오딘(I-131), 세슘(Cs-137) 등 방사성 물질이 대량으로 방출됐다. 발전소와 가까운 벨라루스, 우크라이나, 러시아 일부 지역이 심하게 오염됐으며 작은 입자들은 중부 유럽까지 바람을 타고 퍼졌다. 5월 초까지 헬리콥터가 원자로 상부에 수천 톤의 붕소와 납, 진흙과 모래 등을 투하하는 방식으로 화재를 진압하고 방사능 누출을 막았다. 화재 진압 후 10층 높이의 콘크리트 구조물로 4호기 잔해를 둘러싸는 공사를 진행해 11월경 완료했다.

소련 정부는 발전소 주변 약 30 km를 출입 금지 구역(Exclusion Zone)으로 지정하고 주민들을 대피시켰다. 5월 중순까지 약 11만 6천 명의 주민이 다른 지역으로 이주했다. 당시 세슘-137이 제곱미터당 555킬로베크럴(kBq/㎡) 이상으로 심각하게 오염된 지역(SCZ)에 거주하던 사람은 약 40만 명, 37킬로베크럴 이상 오염된 지역에 살던 사람은 약 500만 명이다.

피해 규모

사고 당일 2명의 원전 직원이 사망했으며, 화재 진압에 투입된 소방관 상당수가 방사선에 노출됐다. 피폭 증상을 보인 직원과 소방관 등 237명 중 134명이 급성방사선증후군(ARS)으로 확진 받았고 그중 28명이 3개월 내 사망했다. 한편, 2004년까지 19명이 기타 이유로 사망했다. 2006년 우크라이나 정부는 초기 대응 과정에서 방사선 피폭으로 사망한 사람이 56명이라고 발표했다. 1987년까지 약 20만 명의 사람들이 사고 정화 및 복구 작업에 투입돼 평균 100밀리시버트(mSv)의 방사선에 노출되었다. 그보다 약한 방사선에 노출된 구조원과 노동자를 포함하면 최대 60만 명 정도다.

방사선 피폭으로 인한 질병 발생과 사망자 수에 대해서는 논란이 있다. 2003년 국제원자력기구(IAEA)는 유엔(UN), WHO 등 국제기구 및 피해 3국(벨라루스, 우크라이나, 러시아)과 함께 '체르노빌 포럼'을 진행했다. 전문가들은 체르노빌 사고로 어린이들의 갑상선암 발병률이 증가한 점에 대해서는 의견이 일치했다. 2005년 발표한 보고서에 따르면 사고 당시 18세 미만의 소아와 청소년 중 4천 명 정도가 1992~2002년 사이 갑상선암 진단을 받았으며 그중 9명이 사망했다. 방사성 아이오딘에 오염된 우유 섭취가 원인으로 여겨진다.

그러나 방사능 영향으로 인한 암 사망자 수는 전문가마다 의견이 달랐다. 체르노빌 포럼은 사고로 인해 약 4천여 명이 암으로 사망했다고 추정했다. 보고서에서는 심각한 오염 지역 주민과 정화 작업자 등을 제외하면, 사고 당시 성인이었던 일반 주민의 암 발생 증가는 명확하게 확인된 바 없으며 추적이 필요하다는 결론을 냈다.

체르노빌 포럼이 추정한 피해 규모가 축소됐다는 주장도 있다. 2006년 유럽 과학자들이 발표한 토치(TORCH) 보고서는 사고 후 방사선 영향으로 인한 암 사망자를 3~6만 명으로 추정했다. 이는 체르노빌 포럼 추정치의 7.5~15배 정도다. 그린피스는 체르노빌 사고로 약 27만 건의 암이 발생했으며 그중 약 9만 3천 건이 치명적인 수준이라고 주장하기도 했다.

체르노빌 포럼에도 참가했던 WHO는 2006년 심각한 오염지역 주민과 정화 작업자 중 최대 4천여 명이 암으로 추가 사망할 수 있으며, 그 외 오염 지역 주민 중에서는 약 5천 명 정도가 암 사망 가능성이 있다고 발표했다. 토치와 그린피스보다는 적지만, 체르노빌 포럼보다는 증가한 수치다. 이후 2016년 보고서에서는 사고 당시 어린이나 청소년이었던 사람 중 약 11,000여 명이 갑상선암 진단을 받았으며, 일부는 방사성 아이오딘 섭취가 원인으로 추정된다고 밝혔다. 특히 구조원과 정화작업자의 경우, 암과 백혈병 발생률이 증가했으며 백내장과 심혈관 질환 발생 가능성도 제기되고 있다고 설명했다.

현황

사고 후에도 체르노빌 발전소는 에너지 부족 문제로 운행을 계속했다. 1986년 10월 1호기, 11월 2호기가 운전을 재개해 각각 1996년, 1991년에 가동을 중단했다. 폭발한 4호기와 가까운 3호기는 1987년 다시 가동해 2000년 12월에 폐쇄됐다. 2013년 4호기 잔해를 봉쇄한 콘크리트 석관 일부가 파손돼 붕괴 위험이 제기됐다. 1997년 설립된 체르노빌 방호벽 기금을 통해 2010년 신규 안전 장벽 설치 공사가 시작돼 2016년 완료됐다. 1991년 유엔은 체르노빌 사고 피해자를 돕기 위한 신탁 기금을 조성했다.

체르노빌 발전소 주변의 출입 제한 구역은 유럽에서 야생 동·식물이 가장 번성하는 지역으로 변화했다. 2016년 기준 약 180여 명의 주민이 돌아와 거주하고 있다. 우크라이나 정부는 2011년부터 체르노빌 발전소 주변을 관광객들에게 개방했다.

[네이버 지식백과] 체르노빌 원자력 발전 사고 [Chernobyl disaster, ─原子力發電事故] (두산백과 두피디아, 두산백과)