4월 1일 일본 후쿠시마 원전폭발 사고 현지 상황 종합

해외에서도 제1 원전으로부터 나온 것으로 보이는 방사성물질이 검출되기 시작했다. 현장에서는 원자로의 제어를 회복하는 작업을 다량의 오염수가 가로막고, 해수에도 고농도의 방사성물질이 새어나오고 있다. 일본은 이 위기를 대처하지 못하는 것은 아닌가? 라는 불신감도 생기고 있다. 지원이 점점 커지는 것은 각국에 위기감이 있기 때문이다. 사고 대응은 장기전의 양상에 있다. 정부나 도쿄전력이 수용에 나선 것은 당연하다. 외국의 지혜를 빌려 그 호의를 성과로 이루었으면 한다.

축이 되는 것은 원자력의 노하우를 축적하고 있는 미국의 협력이다. 전문가에 의한 조언에다, 방사능오염에 대응할 수 있는 미군의 특수부대도 파견된다. 특히 기대하는 것은 위험한 현장에 있는 작업원의 고충을 나눌 수 있는 기술이다. 미국으로부터의 기기 중에는 원전 내에서 원격 조작할 수 있는 로봇이 포함된다. 유럽의 원전대국인 프랑스로부터는 대량의 방호복이나 방호마스크, 측정기가 도착하고, 오염수 처리의 전문가도 방일한다. 영국이나 독일로부터도 전문가 파견 등의 의향이 전해지고 있다. 국제원자력기구(IAEA)도 주민피난과 관련해 제1 원전 주변의 방사성물질에 대한 자세한 조사를 정부에 촉구하고 있다.

국제사회가 민감하게 반응하는 배경에는 1986년 구소련의 체르노빌 원전사고가 있다. 당시, 사고 원자로로부터 나온 방사성물질이 유럽의 넓은 지역에 비산되어, ‘지구 피폭’이라고도 불렸다. 그 경험으로부터 원전 재해에는 단독 국가로는 대응할 수 없다는 인식이 자리 잡게 되어왔다.

이번에는 국제사회가 연대해서 원전의 중대사에 나서는 최초의 사례가 될 것이다. 중요한 것은 국외의 지원을 국내의 인재나 기자재, 노하우와 잘 조합시키는 것이다. 원자로를 복구하고, 방사성물질의 방출을 억제하기 위해서는 무엇이 필요하고, 어느 국가의 기술이나 인재가 최적인지를 파악한다. 경우에 따라서는 “이럴 땐 힘을 빌려서”라는 요청을 해도 좋다. 외무성이나 도쿄전력은 따로따로 대응하는 것이 아니, 수상 관저가 사령탑이 되어 전문가의 의견을 들으면서 판단하는 것이 중요하다. 국제사회의 불신을 해소하기 위해 적확한 정보를 발신하는 것도 적극적이었으면 한다.

이 원전에서의 착수는 앞으로의 폐로를 둘러싼 작업의 실증시험의 의미도 있다. 일본 국내에서는 하마오카(浜岡)원전 1, 2호기(시즈오카현)가 2009년부터 폐로 수속이 시작되고 있고, 쓰루가(敦賀)원전 1호기(후쿠이현)도 폐로 방침을 정하고 있다. 그러나 후쿠시마 제1 원전과 같은 사고로 방사능 누출을 일으킨 원전은 전혀 상정하고 있지 않았다. 사고를 일으킨 원전에서 참고가 될만한 것이 미국 스리마일 섬 원전사고(1979년)에 대한 대응이다.

미원자력규제위원회(NRC)의 자료나 우네사키 교토대 원자로실험소 교수에 의하면, 스리마일 섬 원전에서는 1980년부터 제염작업에 들어갔는데, 원자로로부터의 연료 반출 작업은 1985년부터 1990년까지 5년이 걸렸다. 원자로의 방사능오염의 제염 작업이 끝났다고 확인된 것은 1993년이다. 사고가 있었던 2호기와는 별도로 1호기는 가동하고 있었기 때문에, 해체해서 폐쇄하는 것은, 1호기의 폐로 시에 동시에 한다고 한다. 이 때문에 2호기는 현재까지 감시체제 하에서 그 상태로 놓여져 있다.

■ 냉각에 또 수개월인가?

후쿠시마 제1 원전에 지금 필요한 것은 원자로 내의 온도를 100℃ 미만으로 하는 ‘냉온정지’ 상태로 하는 것이다. 특히 물을 넣어 식혀야 한다. 이 상태로 만들 수 있을 지가 최대 관문이나, 또 수개월은 걸릴 것이라고 보는 전문가도 있다. 이번 지진과 쓰나미로, 후쿠시마 원전의 냉각시스템은 작동할 수 없게 되었다. 소방차나 가설 전동펌프를 사용해서 원자로에 주수해서 식히는 현재 작업은 어디까지나 긴급피난이다.

원자로에 물을 넣으면 연료의 붕괴열로 물이 증발한다. 냉각시스템은 이 증기를 식혀서 물로 되돌려 순환시켜, 압력이 높아지지 않도록 하는 방식이다. 원자로로 뜨거워진 물은 열교환기를 통해서 해수로 식힌다. 그러나 이번과 같이 물을 넣는 것만으로는 증기로 압력이 높아지고, 원자로압력용기나 격납용기의 압력이 높아지고, 파손될 우려도 있다.

이 때문에 사고 후, 원자로 내의 압력이 올라갈 때마다 파손되는 것을 막기 위해, 방사성물질을 포함한 증기를 외부로 방출하는 벤트(배기) 작업의 실시에 직면하게 되었다. 주수로 원자로로부터 넘치는 오염수가 외부로 새어나가고, 바다를 오염시키고 있다는 견해도 강해지고 있다. 주변의 오염방지는 냉각시스템의 복구가 열쇠다.

각 호기에서는 통전작업을 끝내고, 중앙제어실의 조명이 점등했다. 계측기기를 복구시켜서, 파손된 장소를 특정해야 한다. 냉각시스템의 펌프나 기기도 대폭 파손됐을 가능성이 높고, 수리나 교환도 필요할 것이다. 특히 방사능으로 오염된 장소에서는 작업원의 피폭을 피하기 위해, 장시간은 안 된다. 노력과 시간이 걸릴 것으로 보인다.

최종적으로 냉각시스템을 복구시킬 수 없게 된다면, 외부로부터의 주수작업을 계속하지 않을 수 없다. 이 사이, 오염수는 외부로 계속 나오고, 바다에 방사성물질을 계속 나오게 된다. 병행해서 터빈 건물 등에 넘쳐서 모인 오염수의 처리도 필요하다. 저수 수조 등을 설치하는 안도 부상하고 있는데 오염수의 처리에 계속 직면하게 될 것이다.

■ 손상된 연료의 취급은 … 반출이나 ‘석관’도 선택지

냉온정지가 되더라도, 이번에는 폐로를 위한 길고 험한 도정이 시작된다. 초점은 이번 사고로 너덜너덜하게 손상되었다고 볼 수 있는 핵연료의 취급이다. 우선은 연료가 가진 열을 식혀야 한다. 우선 냉각을 계속시키든지, 연료를 꺼내서 처분을 할지, 그렇지 않으면 원자로를 통째로 콘크리트로 굳히는 선택에 직면하게 된다.

원자로의 핵연료는 용융해서 원형을 남기지 않았을 가능성도 있다. 원자로 주변은 플루토늄이나 우라늄 등이 방출되고 있을 가능성이 높다. 원자로에 다가서서 연료를 꺼내는 작업을 하기에는, 방사능에 오염된 장소를 깨끗이 할 필요가 있다. 녹아 굳어진 연료를 꺼내는 기술도 개발해야 한다. 더욱이 꺼내더라도 고수준의 방사능을 내는 연료의 처분은 번거로운 일이다. 지하 깊이 묻기 위한 처분시설은 현재 어디에도 없다. 통상 사용후 핵연료를 재이용하기 위해 처리하는 시설은 아오모리현 롯카쇼무라에 있다. 그러나 사업주체인 일본원료는 “(상정 이상의 높은 방사능을 내뿜는) 크게 손상된 연료는 수용한 적이 없다.”고 곤혹스러워 한다.

그럼 사고를 일으킨 구소련의 체르노빌 원전 4호로와 같이, 통째로 콘크리트로 덮는 석관과 같이 봉입할 것인가? 미야자키 오사카대 명예교수(원자로공학)는, 남은 연료가 발열해서 콘크리트에 균열이 생겨 새롭게 방사성물질의 방출로 이어질 위험도 있다고 지적한다. “연료를 꺼낸 미국의 스리마일 섬 원전사고에서의 대응을 참고로, 해외 협력을 통해 로봇 등도 사용하고, 아무리 많은 시간과 비용과 노력이 들더라도 꺼내야 한다. 단 이번에는 4기 모두 손상되었고, 꺼내는 것만으로 긴 시간이 걸릴 것이다.”

또 긴키대 원자력연구소의 이토 소장(원자력 안전공학)은 “석관 등으로 봉하는 방법이 방사성물질의 확산을 막는데 가장 좋을 것이다. 그러나 연료를 그대로 해서 봉입할지, 다른 장소로 옮길지는, 연료의 손상상황에 따라 검토해야 할 것이다.”라고 한다. 애초에 원전 폐쇄(폐로)는 통상적이라도 장기전이다. 연료를 꺼내고 원자로로 통하는 배관을 막는다. 원자로의 방사능 수준이 내려가기까지 5~10년간 밀폐상태로 한다. 그 후 원자로를 해체, 철거해서 마지막으로 건물을 해체한다. 높은 방사능이 일거에 외부로 새어나오지 않도록 하기 위해 건물은 방사능오염의 수준이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 해체하는 것이 기본이다.

그러나 후쿠시마 제1 원전에서는, 폐로의 경우에 가장 마지막에 해체되는 원자로 건물이 수소폭발 등으로 크게 파손됐다. 터빈 건물 지하에 방사성물질을 포함한 물이 고이는 등, 건물의 내외가 고농도의 방사성물질로 광범위하게 오염되어 있다. 오염을 차단하기 위한 구조물 등, 작업원이 가벼운 피폭을 입도록 하는 환경을 확보하는 것이 중요하다. 우네사키 교토대 원자로실험소 교수는 “국내의 원자로 해체 사례를 생각하더라도, 모두 끝마쳐 갱지(更地)로 하기까지 최소 20~30년은 걸릴 것이다.”라고 보고 있다.

“그리고 총리의 재해지 방문에 대해서 말씀드리겠다. 간 총리대신은 내일 4월 2일 오전 중에 자위대의 헬리콥터로 관저를 출발해서, 당일 이와테현 리쿠젠타카타시의 재해지, 피난소를 방문하고, 후쿠시마 후타바군의 J 빗셀을 방문해서, 원전사고의 대응에 나서는 자위대, 소방, 도쿄전력 관계 직원을 격려할 예정이다. 또 기상에 따라서 자위대 헬리콥터가 비행할 수 없는 경우에는 다음날인 4월 3일로 순연할 것이다.”

[지하수의 방사능오염]

– 후쿠시마 제1 원전에 대해서 도쿄전력이 어젯밤, 지하수로부터 고농도의 방사성물질을 검출했다고 발표했는데, 그 후 수치가 잘못됐지 않았느냐 해서 다시 발표하고 있다. 이에 대한 경위와 대응은?

“저도 이번 원전사고 이후, 이러한 조회를 했으나, 각각의 물속에 방사성물질이 어떻게 들어있는지는, 직접적으로 무엇이 얼마 들어있는 지라고 기계적으로 나오는 것이 아니고, 다양한 데이터를 분석해서 어떠한 물질이 어느 정도 들어있을까? 로서 판단된다. 전체적으로 볼 때, 다른 방사성물질과 비교한 다음에 자연스럽지 못한 수치의 물질이 포함되어 있어서, 제대로 재계산해서 다시 도쿄전력에서 정밀한 조사를 하고 있다는 보고를 받았다. 단 결국 지하수에 일정한 방사성물질이 포함되어 있다는 상황이어서, 당연히 해수, 주변지역에 대한 영향에 대해서, 앞으로도 제대로 모니터링 해야 한다.

[피난해제의 시기]

– 원전사고의 중장기대응에 대해서, 언제까지 냉온정지를 목표로 할지, 언제까지 피난을 계속해야 하는지, 정부로서의 목표는?

“목표는 가능한 한 빨리한다. 다양한 상황이 나날이 어떤 의미로는 명확해지고 있는 상황이다. 당연히 피난하고 있는 여러분들에게는 가능한 한 빨리 예상 가능성에 대해서 알려드릴 필요가 있다고 생각하고 있다. 정부의 대응으로서 어느 정도의 기간, 피난이 필요할 지를 통해서, 피난하고 있는 여러분들에 대한 지원에 대해서 대응해야 한다고 생각한다. 어느 정도의 전망이 세워지면, 가능한 한 그것을 제시하고 싶다. 단 현재는 구체적인 시간을 말할 수 있는 상황은 아니다. 일정정도 장기간이 될 것이라는 것은 예상할 수 있는 상황이어서, 자녀의 취학, 학교, 직장 등에 대해서는 이러한 것들을 통해 대응하도록 경제산업성에 지시하고 있다. 혹은 이 사이에 지자체의 여러분과 계속 상담하면서, 일시귀가를 모색, 검토하고 있다.

– 일정정도라는 것은 수개월인가, 수년인가?

“원자력발전소의 상황을 어떻게 수습할 수 있을지에 따라 당연히 달라질 것이다. 현재는 가능한 한 빨리 전력을 다하고 있다. 이것은 원자력안전 보안원을 중심으로 전망이 서야 하나, 수일이나 수 주간으로 피난을 전면적으로 해제할 수 있는 상황이 아닌 것은 틀림없다. 따라서 자녀의 취학, 직장에 대해서 빈틈없이 대응할 예정이다.”

[소고기로부터 방사성물질]

– 후쿠시마현산의 소고기로부터 방사성물질이 검출되었다.

“소고기에 대해서도 빈틈없이 검사를 하고 있다. 그리고 이번 단 한 번만의 검사로 수치가 나왔기 때문에, 어떤 장소에서 어떻게 길러진 소고기인지를 포함해서 건강에 미치는 피해 등을 광범위하게 고려해야 하기에 현재 상세한 분석이 이뤄지고 있는 중이다. 단, 현시점에 나온 수치는 만일 그것이 음식으로 제공되더라도 건강에 피해를 주는 것은 아니다.”

“거듭 말씀드리지만, 방사선에 의한 영향이라는 것은 한순간에 큰 방사선에 노출되어, 그것이 건강피해로 이어지는 경우와 결코 많지 않은 방사선량이나 장기간에 걸쳐 체내로 들어가, 또는 방사성을 쬐어서 건강에 영향을 미치는 경우의 2가지 상황이 있는데, 적어도 한순간에 노출됨으로써 건강에 영향을 미치는 것과는 전혀 다른 수치이다. 단, 그것을 장기간에 걸쳐서 계속해서 섭취한 경우에는, 건강에 영향을 미칠 가능성이 있다는 것으로, 그것에 대해 빈틈없는 조사를 하고 있는 상황이다. 현시점에서 유통되고 있는 식육 등에 대해서는 불안감 없이 대응하고 있어서 괜찮다고 인식하고 있다.”

현에 의하면, 이 소는 14일에 후쿠시마현 고오리야마시로 운송되어, 15일에 식육 처리되었다. 14일 시내의 대기 중 방사선량이 주변과 비교해서 높지 않고, 기준을 초과한 것이 1마리의 소고기뿐이어서 재검사를 검토했다. 식육 처리 후에 가공시설의 냉장고에 보관되어 출하되지 않았다.

현은 현내산 식육 14점(소, 돼지, 닭), 원유 36점, 물고기 2점(잉어, 곤들매기)을 대상으로 30일에 긴급검사를 했다. 원유나 물고기로부터는 기준을 초과한 수치는 나오지 않았다.

발표에 의하면, 선량계는 지진 전에 5천대가 있었으나, 쓰나미와 건물의 붕괴로 320대밖에 사용할 수 없게 되었다. 이 때문에 한사람 당 1대를 지참케 하는 내규를 변경하고, 일정한 조건 하에서 그룹에 1대만을 지참시켜서 전원이 같은 선량을 받은 것으로 간주하고 있었다. 그룹 당 1대로 한 것은, 사전에 작업장소의 선량을 측정해서 선량에 변화가 없다, 작업으로 받는 총선량이 10밀리 시버트 이하다, 전원이 같은 작업을 한다, 는 조건을 만족한 경우에 한해서, 지참하지 않았던 작업원의 선량도 파악할 수 있던 것으로 하고 있었다.

부족분은 후쿠시마 제2 원전이나 다른 원전으로부터 모을 예정으로, 작업이 크게 지연되지는 않을 것이라고 한다. 후쿠시마 사무소 원자력기술그룹의 야마나카 과장은 “작업원에게 불안감을 느끼게 한 점은 송구스럽게 생각한다.”고 말했다. 후생노동성의 담당자는 “사실이라면 중대한 문제다. 원전사고가 발생한 현장에서, 작업원의 건강관리를 체크할 수 있는 상태이었는지 앞으로 조사하겠다.”고 말했다.

현은 30일에 현 내 5시쵸에서 채취된 3품목 6검체를 조사하고, JA 가토리의 시금치로부터는 2117베크렐이 검출되었다.

또 지금까지 아사히시와 다코마치에서 규제치를 초과하는 방사성 요오드가 검출된 6품목을 30일에 채취해서 재검사한 결과, 아사히시의 쑥갓과 파슬리가 규제치를 초과하고, 아사히시의 상추, 셀러리, 청경채와 다코마치의 시금치는 규제치 이하였다. 현은 규제치 이하의 4품목에 대해서도 “안정적으로 규제치를 하회할 때까지는 계속해서 자숙을 요청할 것이다.”라고 한다.

이 약제를 제조한 구리타공업(도쿄도)에 의하면, 3월 30일에 원액 2톤을 제네콘에 납품했다. 통상 사용법이라면 약 1만 3천 제곱미터를 커버할 수 있는 양이라고 한다. 원래는 매립지나 공장 현장 등에서 모래 등이 비산하지 못하도록 개발된 제품으로, 효과가 지속되는 것은 6~12개월이다. 이 회사의 홍보부는 “본래는 토목공사용의 약제이나 이런 상황 속에서 도움이 될 수 있다면 다행이라고 생각한다.”고 한다.

IAEA는 독자적인 토양조사를 하고, 일본정부에 피난권고를 검토하도록 촉구하고 있으나, 안전위는 “판단기준의 기준이 다르다. 일본 기준이 종합적으로 판단하고 있어 문제가 없다.”고 반론하고 있다. 이이타테무라는 후쿠시마 제1원전의 북서쪽으로 약 40킬로미터에 위치하고, 옥내대피가 권고된 20~30킬로미터권 내의 바깥쪽에 해당한다. IAEA는 이이타테무라에서 토양 표면에 부착된 방사성 요오드 131과 세슘 137 외에, 공기 중 방사선량의 비율을 조사했다. 방사성 요오드 131이 토양표면의 1제곱미터 당 2000만 베크렐로, IAEA의 피난기준의 약 2배에 상당한다고 한다.

이에 대해서 일본은 토양을 깊이 약 5센티미터까지 파서, 채취한 토양 1킬로그램 당의 방사성물질농도를 조사하고 있다. 이밖에 공기 중의 방사선량의 비율, 공기 중의 먼지나 음식물에 함유된 방사성물질농도 등도 측정하고, 인체에 미치는 영향을 고려하고 있다.