스크랩 후쿠시마원전 총방사능량과.. 총방사능량이 우리에게 어떤의미와 피해가 있는지 해석..

[제이]

좋은 자료가 있어 그 내용을 살펴보고 그의미을 풀어 봤습니다..

후쿠시마 1~6호기 핵연료와 폐연료가 보유한 총방사능량에 대한 언급을 설명했고..

총방사능량의 의미을 음식물 섭취에 비교해 설명했습니다.. 

내용이 너무 길고 복잡하니.. 직관적 인식으로 결론부분만 읽으셔도 됩니다..

원문  http://ameblo.jp/study2007/

우선 구글 번역기로.. 번역해 붙였습니다..

대충 내용은 파악 가능하네요.. 다만, 그림안에 있는 일본어는 제가 해석을 못합니다..

중간 중간.. (붉은글로 표시된) 내용의 의미을 풀어 드리겠습니다..

후쿠시마 첫번째 원전 잠재적인 방사선 위험과 수증기 폭발과 같은 최악의 경우 대피 기준 (5 월 17 일 현재)

 테마 : 블로그      http://ameblo.jp/study2007/

2011-05-17 07:37:00 2011-05-17 07:37:00

나는 이바라키현 거주하고 있습니다. 후쿠시마 첫번째 원전은 "100km 조금"거리가 있지만

노심 온도가 400 ℃에 접근하는 등 수증기 폭발 가능성이 높다면 아이들은 대피시키는 것입니다. 

개인적인 판단 기준, 근거 등을 기재하여 봅니다.

 ① 우라늄 연료의 연소 후의 성분입니다.핵분열 생성물이 발생 방사능이 증가합니다.

아주 좋은 자료입니다..

*신연료시 핵분열핵종 U-235 (3~5%) : 1호기 핵연료양(t) = 69(t) = 69 x 0.03~0.05 = 2.07~3.45(t)

*사용후 핵분열핵종U-235 (1%) : 1호기 핵연료양(t) = 69(t) = 69 x 0.01 = 0.69(t) =690(kg)

*사용후 일본어?? 핵종 (1%) : 690(kg) 생김...

*사용후 핵분열 생성물 핵종 (옆 도표에 나오는 핵종들) (3~5%) : 2.07~3.45(t) =2,070~3,450(kg) 의 방사성물질이 생깁니다..

*** 2,3호기 역시 같은 방식으로 추정할 수 있습니다..(2,3호기 핵연료 양(t)= 94(t) 입니다..

단, 여기서 3호기는 1,2,4호기와 다른 MOX (mixed oxide) 연료 입니다..

다른호기는 이산화 우라늄 (UO2)... 3호기는 이산화 플루토늄 (PUO2) 입니다..

따라서.. 3호기의 플루토늄 239의 양은 다른호기에 비해 엄청나게 많습니다.. 그만큼 아주 위험한 넘이지요.. 

② 핵연료 1t을 점화시 방사능의 증가와 사용 후 냉각의 모습입니다.

온도 분포를 여질 때문에, 1 / 4 정도 씩 새 연료로 교환하고 차례차례로 점화하고 있습니다.

사용 후 13 ~ 19 개월 정도 연료 수영장에서 냉각 후 이송. 재처리까지 4 년이 걸립니다.

 ③ 최근에는 9 열 × 9 열 형식 연료 집합체를 사용함.

후쿠시마 첫번째 원전은 연료 집합체 1 개당 평균 172.5kg의 우라늄 연료을 사용함.

④ 후쿠시마 첫번째 원전의 핵연료, 사용후 연료의 총량에 총 방사선 량을 계산했습니다.

 도쿄 전력 발표에서는 약 7.2 × 10²⁰ [Bq]라는 것입니다.

http://www9.nhk.or.jp/kabun-blog/400/78612.html

 도쿄 전력 발표는 믿을 수 없기 때문에 스스로도 덧셈을 보았습니다.  단지 연료의 연소 시간과 풀의 사용이 끝난 연료 기록을 알지 않습니다 때문에 2 배 정도 많이되어 버렸습니다.

5 호기, 6 호기가 정기 점검 직후 답게 실제로는 도쿄 전력 자료에 가까운지도 모르지만,

거기에 비하면 사용이 끝난 연료 풀 방사능 량의 평가가 적은 것처럼 생각할 수 있습니다.

 

도쿄 전력 발표 총방사능량  약 7.2 × 1020 [Bq]
방사성물질인  // 우라늄 235 (1%) +  그림1 가운데 일본어?? (1%)  +  핵분열생성물 (3~5%) //  을 더한 총중량은  5~7%
방사능은 방사성물질이 붕괴을 하며 발생하기에..  방사성물질 1kg 당 약 1.0 x 1019 발생하므로 아래같이 계산함..
	1호기	2호기	3호기	4호기	5호기	6호기	총방사능량(Bq)
핵연료다발 (개)	400	548	548	548	548	764
폐연료다발 (개)	292	587	514	1331	946	876
핵연료 중량(t)	119.4	195.8	183.2	324.1	257.7	282.9
핵연료 총중량 (t)	1363.1
방사성물질 5% 중량 (t)	6.0	9.8	9.2	16.2	12.9	14.1
방사성물질 7% 중량 (t)	8.4	13.7	12.8	22.7	18.0	19.8
그림2참조)1kg 당 방사능 =	1.0E+19	1.0E+19	1.0E+19	1.0E+19	1.0E+19	1.0E+19
방사능(Bq) =방사성 물질% 중량 x 1.0E+19
방사성물질 5% 방사능(Bq)	6.0E+19	9.8E+19	9.2E+19	1.6E+20	1.3E+20	1.4E+20	6.8E+20
방사성물질 7% 방사능(Bq)	8.4E+19	1.4E+20	1.3E+20	2.3E+20	1.8E+20	2.0E+20	9.5E+20
핵연료 중량 = (핵연료 다발 갯수 + 폐연료 다발 갯수) x 172.5(kg/개수)
도쿄 전력 발표 총방사능량 ( 약 7.2 × 1020 [Bq] ) 은 핵연료 연소도을 적용해 산출을 했을 겁니다..
제가, 계산한 총방사능은 약 6.8~9.5 × 1020[Bq]... 핵연료 연소상태을 5~7%을 추정했으니...
도쿄전력의 발표는 범위안의 수치이니 맞는것 같습니다..

 ⑤ 체르노빌에서 방출되는 모든 방사성 핵종입니다.  대부분은 처음 10 일 동안 방출되어

통계로 1.4 × 10 ^ 19 [Bq] 정도로 평가되고 있습니다.  요오드 I - 131은 전체의 13 % 정도입니다.

http://www-pub.iaea.org/mtcd/publications/pdf/pub1239_web.pdf

설명 :  소개한 사이트을 찾아봤더니.. IAEA(국제원전력기구) 체르노빌 보고서 였습니다.. 영문으로 내용이 워낙 방대합니다.

          이분이 아래 도표을 가져오려고 아주 애을 먹었을 겁니다.  참조) 표-1은  원자력지식정보관문 에서 찾은 자료입니다..

          두 자료을 비교하면,같을걸 알 수 있을 겁니다.

⑥ 후쿠시마 첫번째 원전에서 지금까지 방출되는 방사성 물질의 총량이다. 요오드 I - 131뿐만 1.5 × 10 ^ 17 [Bq] 정도로 평가되고 있습니다.

http://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chousa/kaihatu/016/shiryo/__icsFiles/afieldfile/2011/04/18/1305111_1.pdf

또 그동안의 모임 물의 핵종 분석에서 물이 표면에 1Sv / h시 대략 1 ~ 2 × 10 ^ 7 Bq / cm ^ 3] 정도의 같습니다. 건물 지하에서 대량으로 발견된 오염 물이이 수준의 고객이므로 거칠게 계산했습니다.

(채취할 수있는 장소는 상등 액? 것이라고 생각합니다. 총량은 더 많을지도 모릅니다)

 설명:  이부분이 좀 의아합니다..

           *요오드 I-131 의 방사능 수치 1.5 × 10 ^ 17 [Bq]  근거가 없습니다. 

             3/21일 측정수치, I (요오드) -131 농도 : 5.066x10^2Bq/cm3 기준치 : 4x10-2Bq/cm3  입니다..

             전체 [Bq]을 산출하려면,  5.066x10^2Bq/cm3  단위에서 보듯, 전체 방출량이 나와야 합니다. 

             현재 전체 방출량을 모르고 있습니다.. 따라서 이추산은 잘못된 겁니다..

참조) http://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chousa/kaihatu/016/shiryo/__icsFiles/afieldfile/2011/04/18/1305111_1.pdf

링크된 사이트는 도쿄전력이 발표한 후쿠시마 제1발전소 현황과 전망 입니다.

이보고서에 나오는 방사성물질 방사능 측정값을 발취한 겁니다.

3 월 21 일

14:30 1 호기 ~ 4 호기의 방수 구 부근 (남측)에서 해수를 샘플링하여

핵종 분석을 실시한 결과, 방사선 핵종이 검출. 검색 핵종 농도와 "실제 출발

전화 반응기의 설치, 운전 등에 관한 규칙의 규정에 의거 복용량 한도 등을 결정

하는 고시 "결정되는 기준은 다음과 같습니다

Co (코발트) -58 농도 : 5.955x10-2Bq/cm3 기준치 : 1x102Bq/cm3

I (요오드) -131 농도 : 5.066x10^2Bq/cm3 기준치 : 4x10-2Bq/cm3

I (요오드) -132 농도 : 2.136x10^2Bq/cm3 기준치 : 3x102Bq/cm3

Cs (세슘) -134 농도 : 1.486x10^2Bq/cm3 기준치 : 6x10-2Bq/cm3

Cs (세슘) -138 농도 : 2.132x10-1Bq/cm3 기준치 : 3x10-1Bq/cm3

Cs (세슘) -137 농도 : 1.484x10^2Bq/cm3 기준치 : 9x10-2Bq/cm3

3 월 25 일

23:10 1 호기에 관해, 터빈 건물 1 층에있는 웅덩이에서 380 만 베크렐의 방사선

복용량 검색

※ 1 호기 터빈 건물 지하 모여 물의 측정 결과

Cl (염소) -38 농도 : 1.6 × 10^6Bq/cm3

As (비소) -74 농도 : 3.9 × 10^2Bq/cm3

Y (이트륨) -91 농도 : 5.2 × 10^4Bq/cm3

I (요오드) -131 농도 : 2.1 × 10^5Bq/cm3

Cs (세슘) -134 농도 : 1.6 × 10^5Bq/cm3

Cs (세슘) -136 농도 : 1.7 × 10^4Bq/cm3

Cs (세슘) -137 농도 : 1.8 × 10^6Bq/cm3

La (랜턴) -140 농도 : 3.4 × 10^2Bq/cm3

3 월 24 일

* 3 / 24, 3 호기 터빈 건물의 거물 반입 구에서 지하 지역에 걸쳐 모이게 물에 잠기고

작업하고 있던 동경 전력 관계자 3 명의 피폭 확인. 3 명의 피폭 량은 180.07mSv 1

79.37mSv, 173.0mSv. 3 / 25 3 명 放射線医学総合研究所에 반송하여 피폭 선량 등에

대해 검사를 실시. 3 명 중 오염된 물을 만진 2 이름은 국부 피폭 및 내부 피폭이

인정되었지만, 건강에 미치는 영향은 없음. 분석 결과, 2 명의 다리 피폭 량은 2 ~ 3Sv

추정 (3 명은 3 / 28 퇴원). 도쿄 전력은 3 / 25, 후쿠시마 노동국에서 구두 지시를 받아 더

추가 방사선 관리의 철저와 노출 작업 관리에 만전을 기하기 위해이 사건의 교훈과 향후

의 대책을 마련하여 국가 등에 설명

※ 근로자가 디딘 물에 대해 조사한 결과, 물 표면 선량률은 대략 400mSv / h, 채취

취수 감마선 핵종 분석 결과 시료의 농도는 각 핵종 총 약 3.9 × 106Bq/cm3

3 호기 터빈 건물 지하에 모여 물을 분석 결과

Co (코발트) -60 농도 : 약 7.0x10^2Bq/cm3

Tc (테크네튬) - 99m 농도 : 약 2.5x10^8Bq/cm3

I (요오드) -131 농도 : 약 1.2x10^6Bq/cm3

Cs (세슘) -134 농도 : 약 1.8x10^5Bq/cm3

Cs (세슘) -136 농도 : 약 2.3x10^4Bq/cm3

Cs (세슘) -137 농도 : 약 1.8x10^5Bq/cm3

Ba (바륨) -140 농도 : 약 5.2x10^4Bq/cm3

La (랜턴) -140 농도 : 약 9.4x10^9Bq/cm3

Ce (세륨) -144 농도 : 약 2.2x10^8Bq/cm3

 ⑦ 후쿠시마 첫번째 원전 연료 방사능 총량과 지금까지의 누출 량 및 체르노빌에서 오염 량을 모식도 해 보았습니다. 。

 첫 1 년을 버틸과 전반적인 방사능은 1 / 10로 감소합니다.

마지막으로 연료를 뿌려 버린다해도 시간을 벌 수에는 큰 장점이 있습니다.

설명:  이부분이 PDF파일안의 일본어을 몰라 해석이 어렵고.. 현재 누출량을 산출할 수 없는데.. 좀 의아합나다.

⑧ 수증기 폭발 등 3 호기 연료가 모든 외계 나오면, 그것만으로도 오염 수준은 기존의 200 배입니다.

오염 지역의 면적 (체적?) × 오염 농도는 날씨와 방출되는 핵종마다 다양한이므로 기대는 어렵다고 생각합니다.   

그렇지만 적어도 반경 120km 이내 지역은 노심 온도가 400 ℃에 접근 등의 이상이 발견되면 "며칠 안에 아이 대피"등을 고려해야한다고 생각합니다.

설명:  저는 좀 다르게    생각합니다..
노심 온도가 400 ℃ 는 후쿠원전 상태을 파악하는 한가지 인자일뿐 입니다..
노심온도는 현재 알 수 없습니다..아마도 원자로용기 외벽 온도을 말하는듯 합니다.
대피에 대한 개인판단은 아주 신중하게 여러가지 요소을 살피고 결정해야 할겁니다.
이부분은, 내용이 많으니 보시기 편하게 결론에서 언급하겠습니다.

결론: 이블러그을 통해 저도 그동안 궁금하게 여기던, 방사능 총량을 산출할 수 있어..

그추정값을 알게 되었습니다..

(도쿄전력발표: 총방사능량 약 7.2 × 10²⁰ [Bq]  ).. (계산추정값:6.8~9.5 × 10²⁰[Bq])

식료품 방사능 기준치가 몇십~몇백 Bq 이니 총방사능량이 7만2천경을 넘어가니..

얼마나 많은 방사능이 있고, 그 유출량이 얼마나 중요한지 알 수 있을 겁니다..

후쿠시마 원전의 총방사능 유출량은 대략 1~10%사이로 추정합니다..

*약 7.2 × 10¹⁸ [Bq] ~ 약 7.2 × 10¹⁹ [Bq] 의 방사성물질이 외부로 유출되는 거지요.

공기중 유출과,, 바다로 유출은 그 피해가 또 달라지기에 복잡하지만...

표 2. 음식물섭취제한에 관한 지표

단위 : Bq/Kg (베크렐/kg)

대상	방사성요오드 (혼합핵종의 대표핵종 : 131I)
음료수	300
우유·유제품
야채류 (뿌리채소, 감자류 등 제외)	2000
대상	방사성세슘
음료수	200
우유·유제품
야채류	500
곡류
고기·계란·생선·기타
대상	우라늄
음료수	20
우유·유제품
야채류	100
곡류
고기·계란·생선·기타
대상	플루토늄 및 초우라늄 원소 등 알파핵종 (238Pu, 239Pu, 242Pu, 241Am, 242Cm, 243Cm, 244Cm의 방사능농도의 합계)
음료수	1
우유·유제품
야채류	10
곡류
고기·계란·생선·기타
(주) 유아용으로 시판되는 식품의 섭취제한 지표로서는 우라늄에 대해 20 Bq/kg을 플루토늄 및 초우라늄원소인 알파핵종에 대해서는 1 Bq/kg을 적용하는 것으로 한다. 단, 이 식품은 조리되어 식사로 제공되는 형태에 적용하기로 한다.