3월 15일 일본 후쿠시마 원전폭발 사고 현지 상황 종합

동경대 원자로실험소의 今中哲二 조교(원자력공학)은 ‘압력 억제실의 압력이 대기압과 같을 정도로 떨어졌다는 것은 손상이 그만큼 크고, 방사성 물질이 외부에 확실히 누출된 것으로 보인다. 격납용기와 연결되어있기 때문에, 바로 ’격납용기의 부분파괴‘라고 할 만큼 심각한 사태다’라고 말했다. 전 원자력안전위원이었던 스미다 켄지 오사카대 명예교수도 ‘격납용기가 안전하다는 것을 전제해온 지금까지의 생각과는 다른 상황이 되었다’고 말한다.

폭발음에 관해서는 수소폭발의 가능성을 지적하는 전문가도 있다. 近畿대 원자력연구소의 이토 테츠오 소장은 ‘압력제어실은 증기를 물로 되돌리는 기능도 가지고 있어. 여기에서 폭발이 일어났다고 하면, 원자로 압력용기에서 누출한 수소의 일부가 증기로 혼합되 수소폭발을 일으켰다고도 생각할수 있어. 원래 격납용기는 질소로 채워져 산소가 없어. 수소가 폭발하기 위해서 필요한 산소는 저장용기의 압력을 내보내는 작업 중에 들어갔을 가능성도 있다’고 말한다.

또, 같은 연구소의 渥美雄교수(원자력재료학)도 ‘동경전력은, 격납용기에 유출된 대량의 수소를 압력억제실에서 건물에 내보내려 할 가능성이 있다. 따라서, 압력억제실의 증기에 수소가 섞여, 거기에서 폭발한게 아닐까. 증기중의 수소가 4%혼합되고, 산소가 있으면 폭발의 위험이 생긴다. 수소의 농도가 낮으면 폭발도 소규모가 된다’고 지적했다.

渥美雄교수에 의하면, 압력억제실은 격납용기의 배관에 연결되어있지만, 별도의 공간이라는 견해도 가능하다. 따라서, 이번에는 억제실만으로 수소폭발이 머물렀다고 생각된다고 한다. 한편, 藤家洋 전 원자력위원회위원장은 ‘압력억제실의 압력이 저하한 것은, 방사능을 함유한 물이 새어나가고 있다는 것을 의미한다. 원자력의 안전을 확보하는 세 기둥 중 마지막의 ’가두다‘에 문제가 생겨, 심각하다. 수소는 공기보다 가볍기 때문에 격납용기 하단의 압력억제실에 쌓여 폭발하기는 어렵다’고 본다.

동경전력에 의하면 4호기는 지진 발생시점에는 정기정검정지중이었다. 수조는 사용후핵연료나 정기정검으로 원자로 내부 정비할 때 꺼낸 핵연료를 냉각하면서 보관하는 장소이다. 4호기는 원자로 내부를 정비하고, 핵연료도 이 수조에서 동시에 보관하고 있었다. 지진에 따라 수조는 전원을 잃고 물의 순환을 할 수 없게 되어, 통상 40도 정도의 수온이 85도까지 상승했고, 동경전력에서 감시를 계속하고 있다.

원자로 수위는 개선되고 있지만, 연료봉은 오전 6시 30분 현재 2.7m 노출된 상태이다. 격납용기 본체의 압력은 7.3 기압에서 변화가 없다. 압력제압실은 방사성 물질이 섞인 수증기와 물이 유입되어, 원자로 건물 상부에 생긴 틈으로 방사능을 포함한 증기가 유출될 우려가 있다. 폭발 직후에는 원자력 발전소 증지 주변 방사선량이 매시 969.5마이크로시버트를 기록, 원자로 주수작업과 관계 없는 작업자들을 대피시켰다. 후쿠시마 원자력 발전소의 정문 앞은 당일 오전 10시 15분, 일반인이 1시간 노출 허용량의 8배가 넘는 매시 8837마이크로시버트가 관측되었다.

총 6개의 원자로를 보유한 후쿠시마 원자력 발전소는 지진이 발생한 이후 원자로 3개가 자동으로 정지되었으며, 1호기와 3호기는 수소폭발을 일으키며 원자로 건물을 파손시켰다. 1~3호기에서는 원자로 내 핵연료봉이 노출되었다.

같은 날 오전 11시가 넘어 기자회견을 한 에다노 관방장관은 “신체에 영향을 미칠 가능성이 있음은 틀림 없다.”고 말했다. 2호기는 오전 6시 14분에 큰 폭발이 일어나면서 원자로 격납용기 하부에 있던 압력제어실의 압력이 저하되었다. 연이은 원자로 부근의 파손으로 핵연료가 손상되어, 대량의 방사성 물질이 누출될 가능성이 있다. 이바라키 현과 도치키 현 도내 등에서 미량의 방사성 물질이 검출되고 있다. 정부와 도쿄전력은15일, 사고대책통합본부를 설치했다. 총리는 같은 날 오전 11시에 기자회견을 열어 원자력 발전소 주변 반경 20~30km권 안에 있는 주민 약 13만 600명에게 대피를 요청했다. 도쿄전력 등에 따르면 원자력 발전소 주변에서 오전 10시 22분에 방사선이 대거 관측되었다. 2호기와 3호기 사이에서 시속 30미리시버트(3만 마이크로시버트), 3호기 부근에서 시속 400미리시버트(40만 마이크로시버트), 4호기 부근에서 시속 100미리시버트(10만 마이크로시버트)가 관측되면서, 에다노 장관은 “종래에 발표해 왔던 ‘마이크로시버트’와는 단위가 다르다. 신체에 영향을 미칠 가능성이 있는 수치”라고 말했다. 400미리시버트는 암이 발병할 확률이 높은 100미리시버트의 4배로, 일반인이 1년간 노출되어도 안전한 방사선량(일상생활 및 의료목적 제외)의 400배에 해당한다.

도쿄전력은 4호기에서 발생한 화제를 후쿠시마현과 나라에 보고함과 동시에 자위대와 미군의 소화활동 협력을 요청했는데, 오전 11시경에 자연 진화된 것으로 확인되었다. 도쿄전력에 따르면 지진 발생 시에 4호기는 정기검사를 받느라 운전이 정지되어 있었는데, 사용을 마친 핵연료 일시 저장 풀의 냉각수를 순환시키는 전원이 사라졌다. 연료봉에 남은 미열로 통상 40도 정도의 온수가 85도까지 상승하며 수위를 저하시켰다. 전문가는 “풀의 수위저하로 노출된 연료 피폭관과 증기가 반응하면서 수소가 발생해 폭발 화재에 이르게 되었다.”(도쿄대 원자로 실험소의 이마나카 테쓰지(今中哲二)조교)고 분석했다. 풀 안에는 사용한 연료봉 783개가 보관되어 있다. 4~6호기는 정기검사 중이었으며, 4호기는 냉각기능을 잃었다. 사용을 마친 핵연료는 1~3호기에도 약 300~500개가 보관되어 있다.

원자력 발전소 남쪽으로 약 100km 떨어진 이바라키현 히가시우미무라에 있는 도쿄대 연구시설 증지 내에서는 오전 7시 45분경, 원자력 화재대책 특별조치법 기준치로 정한 시속 5마이크로시버트를 초과한 방사선량이 관측되었다. 도쿄전력에 따르면 2호기에서 파손된 압력제어실은 격납용기 내 증기압이 높아진 경우에 압력을 줄이는 기능을 가지고 있다고 한다. 폭발에 의해 3기압에서 1기압으로 저하되었다. 2호기 원자로 안은 14일에 현저한 수위 변동을 반복해 연료봉이 2번에 걸쳐 완전히 노출되었으며, 일시적으로 빈 상태였다고 보고 있다. 원자로 수위는 개선되고 있지만, 연료봉은 오전 6시 30분 현재 2.7m 노출된 상태이다. 격납용기 본체의 압력은 7.3 기압에서 변화가 없다.

압력제압실은 방사성 물질이 섞인 수증기와 물이 유입되어, 원자로 건물 상부에 생긴 틈으로 방사능을 포함한 증기가 유출될 우려가 있다. 폭발 직후에는 원자력 발전소 증지 주변의 방사선량이 시속 969.5마이크로시버트를 기록해, 원자로 주수작업과 관계가 없는 직원들을 대피시켰다. 원자력 발전소 정문 앞에는 당일 오전 10시 15분, 일반인이 1시간 노출 허용량의 8배가 넘는 매시 8837마이크로시버트가 관측되었다. 총 6개의 원자로를 보유한 후쿠시마 원자력 발전소는 지진이 발생한 이후 원자로 3개가 자동으로 정지되었으며, 1호기와 3호기는 수소폭발을 일으키며 원자로 건물을 파손시켰다. 1~3호기에서는 원자로 내 핵연료봉이 노출되었다.

자위대는 지금까지 중앙특수무기방호대 등 약 200명이 원전주변에서 원자로의 냉각이나 주민의 오염제거 등의 활동을 해왔다. 동경전력이나 보안원 측이 ‘안전하다’라며 작업을 요청했기 때문이다. 원자로에 물공급활동은 지금까지 훈련도 한적도 없다. 폭발 위험이 있는 가운데 작업은 ‘바로 목숨걸기’(방위성 간부). ‘우리는 방사능의 방호는 가능하지만, 원자로의 구조에 특별한 지식이 있는것은 아니다. 안전하다고 하면 위험하다고 생각해도 믿고 할수밖에 없었다’. 다른 간부는 입술을 물었다.

– 워싱턴(야마다테츠) : 뉴욕타임스 인터넷판은 14일 ‘전력회사 간부는 어쩌면 좋을지 몰라 완전히 패닉이다’라고 업계관계자의 견해를 소개, 최악의 경우는 연료가 격납용기의 바닥을 뚫고 ‘멜트다운’이 일어날 우려가 있다고 지적했다.

– 미국 언론의 관심은 방사성물질의 삭산과 미국내의 원전의 내진성 등으로도 움직이고 있다. 14일 백악관의 기자회견에서는 ‘같은 규모의 지진에 미국의 원전은 견딜수 있는가’ ‘최악의 시나리오에도 알라스카나 서해안에(일본으로부터의) 방사성물질은 닿지 않는가’라는 질문이 이어지고, 미 원자력규제위원회(NRC)의 그레고리 야츠코 위원장이 ‘거리상으로 봤을 때 미국에 피해가 가는 일은 거의 없다’라고 말했다. 미국에는 104개의 원전이 있고, 전력의 20%를 충당하고 있다. 캘리포니아주에서는 지진, 중서부에서는 토네이도의 위협이 있기 때문에, 미 전문가들 사이에서는 ‘일본의 사고가, 미국내의 원전 건설, 운영규제강화로 이어질 가능성이 있다’는 견해가 크다.

– 서울=門間順平 : 후쿠시마 제 1원전에서 15일 아침에 일어난 폭발에 대해 한국의 뉴스 전문 TV ‘YTN’은 일본의 보도를 인용하는 형태로 속보. 동일본 거대 지진을 연일 크게 다루고 있는 한국 신문도 같은날 지면의 톱은 원전으로 ’도미노 폭발‘(중앙일보), ’ 통제불능‘(조선일보) 로 잇단 사고를 상세히 전했다. 한국 정부는 풍향 등의 상황에서 조선반도에 방사성물질이 확산할 가능성은 낮다는 견해를 가지고 있지만, 동아일보는 불안해하는 시민의 목소리를 소개. 일본의 사고를 계기로 ‘철저하게 점검하고 안전조치를 강구해야만 한다’고 전문가의 말을 인용해 지적했다. 한국정부는 15일부터 호박이나 파, 고추냉이 등 일본 농산물 수입품에 대해 피폭 조사를 개시했다.

– 런던지국 : 영국 BBC 방송은 후쿠시마 제1원전의 상황을 일일이 속보하고있다. 영국 신문 가디언(인터넷판)도 15일 2호기폭발에 대해 ‘핵 위기가 상승하고 있다’고 전했다. 영어 인디펜던트지는 ‘일본, 최악의 사태에 대비’라는 제목으로 원전주변의 주민의 피난의 모습을 소개. 독일의 고급잡지 슈피겔(14일자 영어전자판)은, ‘원자력 시대의 종언이라는 제목으로 구소련의 체르노빌 원전사고와 비교해 ’일본 정부가 안전을 보장하고 있음에도 불구하고 다시 체르노빌이 일어날 불안이 높아지고 있다‘고 전했다.

2. 이 영향을 피하기 위해서는 원전에서 거리를 두는 것이 가장 효과적인 방법입니다. 가능하다면 후쿠시마원전으로부터 가능한한 멀리 떠나는 것이 가장 좋습니다. 이동할 수 없는 분들은 건물의 안으로 들어가서 바깥 공기에 최대한 닿지 말아주세요. 비를 절대로 맞지 않도록 신경쓰세요.

3. ‘몇 킬로까지 떨어지면 안전한가’에 대해 판단하는 것은 쉽지 않습니다. 이 판단을 위해서는 방사능 수준과 기상조건에 대해서 정확한 정보가 필요하며, 또한 앞으로 어떤일이 일어날것인가에 대해 적확한 예측이 필요하기 때문입니다. 지금까지의 정부, 동경전력의 정보제공은 매우 불충분하며 이 판단을 위해서 필요한 정보를 정확하고 신속하게 제공해야 합니다.

4. 현지점에서 우리들이 알고있는 사실은 다음과 같습니다.

① 후쿠시마 제1원전 2호기는 핵연료의 냉각능력이 충분하기 않아 핵연료가 장시간에 걸쳐 노출되고있는 상태입니다. 격납용기에서는 수일 전부터 압력을 저하시키기 위해 방사성물질을 포함한 증기를 방출하고 있으며, 이외에도 방사성물질을 가둬두는 최후의 보두인 격납용기의 일부인 압력제어실(서플렉션 수조)이 일부 손상받았기 때문에, 이것에 의해 방사성물질이 배출되고있습니다. 앞으로도 원자로 수위의 저하 및 격납용기의 손상에 의해 다량의 방사성물질이 방출될 가능성이 있습니다.

② 후쿠시마 제1 원전 1호기 및 3호기에서도 핵연료의 냉각능력이 충분치 않고, 격납용기로부터 수일전부터 압력을 저하시키기 위해 방사성물질을 포함한 증기를 배출하고 있습니다. 현재 해수주입이 되고있습니다만, 2호기와 똑같은 사태에 이를 가능성이 있습니다.

③ 후쿠시마 제1원전 4호기~6호기는 지진 당시에는 정기정검중으로 운전되지 않았음에도 불구하고, 4호기에서는 사용후핵연료수조가 수위저하한 것에 의해 수소폭발이 발생되었습니다. 이 사실은 4호기~6호기의 안전도 절대적인 것이 아님을 보여줍니다.

④ 후쿠시마 제2원전 1호기~4호기, 냉각능력의 부족이 우려되고있습니다. 동경전력의 발표에서는 4기 모두 냉온정지(100도씨 이하)로 외부전원도 확보되어있지만, 일부 온도가 상승했다는 발표도 있습니다. 앞으로도 장기간 계속해서 냉가하지 않으면 안되며 주의깊게 감시해갈 필요가 있습니다.

⑤ 후쿠시마 제1원전은 6기, 제2원전은 4기의 원전이 인접해있어, 1기의 원전에서 발생한 사고가 타 원전에 영향을 미칠 가능성이 높고, 앞으로 사태가 더욱 더 심각해질 가능성이 있습니다.

그러나, 의료분야의 방사선전문가로 이뤄진 ‘의료방사선 방호연락협의회’총무이사 키쿠치 토오루 자치의대 RI 센타 안전관리주임은 ‘인체에 영향을 주는 방사성핵물질이 퍼지는 범위는 수 킬로미터 거리 안에 들어간다고 생각하고 있다.’고 지적. ‘오염된 지역은 출입이 금지되지만, 지정된 거리 이상 떨어진 지역으로 피난했다면 일반 주민의 건강에 영향을 줄 수 없다고 생각한다’고 말한다.

건강피해의 예방책에 대해서 체르노빌 원전사고에서 피해자의 치료에 참여했던 내분비외과의사인 스가야 아키 마츠모토시장(松本市長)은 ‘특히 태아에 악영향이 우려되는 임산부나 방사성물질의 영향을 받기 쉬운 15세 이하의 어린이들은 미리 안정요오드를 마시게 하는 것이 좋다’고 말한다. 안정요오드는 방사성요오드가 갑상선에 이르는 것을 억제한다. 전문가가 적절한 양의 투여를 하면 예방효과가 높고, 체르노빌 사고 당시 긴급 투여했던 폴란드에서는 어린이 갑상선암이 나오지 않았다고 한다. 단, 세슘과 스트론튬의 영향을 예방하는 방법은 없고, ‘정기적으로 검진하고 조기에 치료할 수 있는 체제정비가 필요하다’고 했다.

수장을 맡고 있는 입장에서도 스가야씨는 ‘정부는 처음부터 위기의식이 부족했다’고 비판한다. ‘후쿠시마현 이외에도 방사능의 확산이 생각되기 때문에, 각지에서 농도의 측정이 필요. 어떤 방사성물질이 누출되고있는지도 분석하고, 대책을 서둘렀으면 좋겠다. 체르노빌 사고에서는 정부가 정보를 숨겨 국민의 신용을 잃었다. 일본정부는 구체적인 상황이나 앞으로 일어날 수 있는 일에 대해 정확히 정보공개를 해야한다’고 경고했다.

같은날 오전 11시 지나 기자회견을 한 에다 관방장관은 ‘신체에 영향을 미칠 가능성이 있는 것은 틀림없다’고 말했다. 같은날 아침에는 2호기에서 큰 폭발이 발생해 원자로 격납용기의 하단에 있는 압력억제실의 압력이 떨어졌다. 4호기에서는 원자로 건물내에 있는 사용후핵연료의 임시저장 수조 부근에서 화재가 일어나 건물 북서측 상단 측벽에 8미터 사방의 구멍이 2개 있는 것이 확인됬다. 1~3호기에서는 원자로내의 수위가 저하하고 핵연료봉이 노출하는 사태가 계속되, 핵연료가 손상돼 대량의 방사성물질이 외부에 누출되고있을 가능성이 있다. 이바라키, 도치기 현 등에서 극히 미량의 방사성 물질이 검출되고있다. 정부와 동경전력은 15일 사고대책통합본부를 설치. 칸 수상은 이날 오전 11시 기자회견에서 원전주변의 반경 20~30키로 거리의 주민 약 13만 6000명에 대해 실내대피를 촉구했다.

14일 저녁부터 심야에 걸쳐 원자로내의 수위가 떨어지고, 연료봉이 2번에 걸쳐 모두 노출되었던 2호기는 15일 아침 원자로격납용기의 하단에 있는 압력억제실부근에서 폭발이 일어났다. 해수를 주입하고있지만, 수위는 점차 감소하고, 역시 연료봉의 일부가 물에 잠기지 않고있는 이상 상태가 되어있다.

한편, 동일본거대지진이 발생했을 때에는 정기검사중으로 운전을 정지하고있었던 4호기도 15일 아침 건물에서 화재가 발생했다. 건물내에는 사용후핵연료의 임시저장수조가 있고, 화재사고에 따라 방사성물질의 비산(飛散)이 우려되지만, 현장에 접근할 수 없어 충분한 상황을 파악하지 못하고 있다. 후쿠시마 제2원전에서 4기의 원자로 중 4호기만이 냉각수가 100도 를 밑도는 상태에서 안전히 정지할수 없었지만, 15일 아침에 안전정지가 확인됬다.

현립 아이즈대학(아이즈와카마쯔시)에는 15일에만 약 2500명이 피폭검사를 받기 위해 찾아왔다. 원래 검사대상은 후쿠오카 원전 주변의 주민뿐. 그래도, 후쿠시마시나 아이즈와카마쯔시 등 원전으로부터 떨어진 지역으로부터도 찾아오는 사람이 많다. ‘분명히 괜찮다’라고 문진만으로 검사를 마치는 경우도 있다고 한다.

주민의 불안도 커지고 있기 때문에 후쿠오카현에서는 국가에 검사장비나 의사의 추가파견을 요구하고있다. ‘파견을 받아 검사의 규모를 넓혀갈것’(현지역의료과)이라고 말하고있다. 나고야대학 대학원의 야마모토 아키오 교수(원자력공학)의 말 ‘사고가 일어난 원자로의 근처에서는 1시간 마다 400미리 시버트라는 강한 방사선량이 측정되었지만, 뿜어올려진 방사성물질은 바람부는 방향으로 확산해간다. 400미리시버트를 그대로 유지하는것이 아니라 30킬로 떨어져 있으면 방사선량은 매우 낮아질 것이지만, 정부의 지시에 따라 실내대피 등의 대응이 필요하다’

12일 오후, 압력이 올라간 1호기의 격납용기안의 증기를 배출하기 위해 밸브가 개발되었다. 격납용기에 균열이 들어가는 최악의 사태는 면했다. 그 밸브를 여는 작업에 참여한 남성은 100미리시버트 이상의 방사선을 받고, 구토증세와 나른함을 호소해 병원으로 후송됬다. 원래 이 작업은 대량의 방사선을 받을 위험이 있다. 그렇기 때문에 1호기의 구조에 익숙한 베테랑 직원인 당직장이 작업을 담당. ‘타이베크’라고 불리는 특수한 전신이 연결된 옷과 마스크를 하고 손빠르게 밸브를 열었지만, 10분 초과로 일반인이 1년동안 받아도 좋은 방사선량의 100배에 달하는 방사선을 받았다.

경제산업성원자력안전.보안원에 의하면, 원전에서 주수작업을 담당하는 동경전력직원들은 약 70명. 비상시대책실에서 펌프 등을 제어하면서 교대하면서 격납용기 부근의 현장에서 활동하고있다. 중앙제어실에서 감시할수있는 계기(計器)도 재해 후 고장나 계측불능인 것이 있다. 원격제어도 불가능해 원자로 냉각을 위해서 밸브를 여는 작업도 수작업을 할수밖에 없다. 후쿠시마 제1원전은 1971년에 1호기가 가동된 오래된 원전으로 통로가 좁고 작업이 어려운 것도 방해가 된다.

주수가 진행되면 원자로내의 압력이 상승하고 원자로의 붕괴의 위험성이 높아지기 때문에 밸브를 열어 가스를 외부에 배출하면서 진행해야 한다. 가스는 방사성물질을 함유하고 있어 방출자체는 최소량으로 해야 한다. 동경전력의 담당자는 ‘벨런스를 봐가면서 빠듯한 선택의 연속이다’라며 한숨을 쉬었다.

방사선 전문가로 구성된‘국제방사선방호위원회’가 정한 국제기준의 긴급작업시 예외적인 피폭선량의 한도는 500미리시버트. 후생노동성에 의하면 250미리시버트 이하에서 건강피해가 나왔다는 명확한 연구결과는 없다고 말한다. 후생성은 ‘피폭당한 작업원의 건강관리에는 만전을 기할 것’이라 말했다.