2023年9月29日 星期五

國際原子能機構(IAEA)對福島第一核電站 ALPS 處理水的報告—Assessment of Consistency with the Fundamental Safety Principles

繼前一篇《國際原子能機構(IAEA)對福島第一核電站 ALPS 處理水的報告—Introduction》,本篇繼續閱讀IAEA的《IAEA Comprehensive Report on the Safety Review of the ALPS-Treated Water at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station》。

本篇文章不僅作為OT自我學習使用,也歡迎對本文感興趣的朋友留言、轉載分享。


在第二段中,IAEA認為ALPS處理水的排放符合國際安全標準,對公眾和環境的輻射風險微乎其微。報告指出,ALPS處理水的排放是計劃暴露情況,受到日本政府和IAEA的嚴格監管。東京電力公司已採取了一系列措施來防止事故和減輕事故後果,包括:
  • 將ALPS處理水稀釋至符合國際安全標準的濃度;
  • 在排放口安裝多重安全措施;
  • 建立完善的監測和應急響應系統。
報告中也指出,ALPS處理水的排放將對海洋環境產生輕微影響,但不會對人類健康造成危害。所以OT看完第二段的報告,覺得IAEA的報告幾乎仰賴於TEPCO的ALPS報告;雖然IAEA也指出了ALPS潛在的風險,例如:
  • 氚的半衰期較長,可能會在環境中積累;
  • 排放ALPS處理水可能會對海洋生物造成影響;
  • 排放ALPS處理水可能會引起公眾的擔憂。 
TEPCO決定10月5日開始第二階段排放,此次排放預計與第一階段相同排放7800萬噸,共計17天。



與基本安全原則的一致性評估

《安全基本原則》規定,必須在不對產生輻射風險的設施的運行或活動的進行造成過度限制的情況下,實現保護個人和集體的人民以及環境的基本安全目標。為了確保設施的運行和活動的進行符合最高安全標準,需要採取以下措施:

  • 控制對人員的輻射照射和向環境排放放射性物質。
  • 降低可能導致失去對核反應堆堆芯、核連鎖反應、放射性源或任何其他輻射源控制的事件發生的可能性。
  • 減輕此類事件一旦發生所造成的後果。

基本安全目標適用於所有設施和活動,以及設施或輻射源生命週期的所有階段,包括規劃、選址、設計、製造、建造、調試和運行,以及退役和關閉。這包括放射性物質的相關運輸和放射性廢物的管理。

在基本安全原則的基礎上,制定了十項安全要求,並實施安全措施,以實現基本安全目標。基本安全原則構成了一個整體的基礎,適用於所有情況,儘管在實踐中,不同的原則在特定情況下可能更重要或不那麼重要。

因此,為了驗證是否實現了基本安全目標,工作組考慮了十項基本安全原則如何適用於排放 ALPS 處理水。工作組討論了所有十項基本安全原則,以考慮日本政府和東京電力公司採取的行動和計劃如何解決了每個原則。


2.1 安全責任

對安全的主要責任應由負責產生輻射風險的設施和活動的人員或組織承擔。

本原則規定,負責產生輻射風險設施的組織對安全負有主要責任。這種責任不得委託給另一個組織,儘管設計人員、製造商和建造商以及承包商等其他組織也對安全負有一定的責任,因為他們的活動或產品可能對安全具有重要意義。但是,對安全的首要責任不能委託。

在日本,《原子能基本法》、《反應堆規制法》和《放射性同位素規制法》將安全責任分配給核材料和同位素所有活動的許可證持有人。

福島第一核電站事故發生後,《反應堆規制法》進行了修改,以更好地反映許可證持有人對安全的首要責任。新引入的條款要求核電廠的許可證持有人定期重新評估其設施的安全性和提高安全水平,增強對運行安全的教育,並採取任何其他必要的措施防止事故發生。

此外,《NRA設立法》附則第6條第(9)款明確規定「核運營商應深刻認識到,他們對確保其核設施安全負有首要責任……」。許可證持有人在向第三方訂購產品和服務時,安全責任仍由許可證持有人承擔。日本沒有任何法律允許許可證持有人將其責任委託給其他方。許可證持有人有責任核實第三方提供給他們的產品和服務是否符合適用法律。

工作組根據對相關文件和會議和實地考察期間舉行的討論的審查,注意到東京電力公司對福島第一核電站排放 ALPS 處理水的安全負有首要責任,並獲得了日本政府指定的法定權力開展監管程序的 NRA 的許可。東京電力公司負責確保 ALPS 設施和相關設備的安全;制定和安排程序以在所有情況下保持安全;確保對現場使用和儲存的所有放射性物質的安全控制;並為員工提供充分的培訓和信息。

東京電力公司已為福島第一核電站的活動制定了實施計劃 [17],其中包括排放 ALPS 處理水。實施計劃經過 NRA 審核和批准,幫助工作組更好地理解了一些重要的技術論點。此外,IAEA 注意到以下幾點:

  1. 東京電力公司已提供有關 ALPS 處理水的放射性特徵在排放過程不同階段的信息。
  2. 東京電力公司制定了排放設施的設計標準,其中考慮了冗餘和多樣的安全功能,以檢測和防止可能導致 ALPS 處理水意外排放到環境中的事件。
  3. 東京電力公司已根據 NRA 確定的要求對 ALPS 處理水排放到海中的安全性進行了評估。
  4. 東京電力公司已進行了放射性環境影響評估。
  5. 東京電力公司參與了 ALPS 處理水排放相關環境監測的綜合輻射監測計劃。

結論

在日本建立的法律和監管框架下,東京電力公司對福島第一核電站 ALPS 處理水的排放安全負有首要責任。


2.2 政府的角色

必須建立和維持一個有效的法律和政府安全框架,包括一個獨立的監管機構。

本原則規定,妥善建立的法律和政府框架可有效監管產生輻射風險的設施和活動,並明確分配責任。政府負責制定必要的法律、法規和其他監管標準和指南,以履行其對產生輻射風險的設施和活動的監管控制的國家責任和國際承諾,並建立獨立的監管機構。監管機構應建立適當的方式,向周邊居民、公眾和其他利益攸關方以及媒體通報設施和活動的安全方面,以及監管程序。監管機構還應以開放和包容的程序諮詢周邊居民、公眾和其他利益攸關方。

由於福島第一核電站事故,日本徹底改變了其核安全監管制度,並建立了核規制廳(NRA)作為新的獨立監管機構。根據《NRA設立法》,NRA 負有唯一監管核安全、核保安、基於國際承諾的保障措施以及放射性同位素和輻射監測的責任。NRA 在沒有負責促進核能的部門參與的情況下,對監管活動(例如許可證、批准和檢查)進行獨立決策。

NRA 是環境省的外局,因此與負責促進和使用核能的經產省明確分開。

NRA 的主席和專員由首相任命,並須經國會同意。NRA 主席任命 NRA 秘書處的工作人員。NRA 的活動由國家預算資助,預算提案由 NRA 提交給財務省。負責促進核能的部門不參與 NRA 預算的審批。

日本的法律和監管框架基於五級制度:

  1. 基本法界定了核能安全使用和監管監督以及災害控制措施的基本法律框架和政策。基本法須經國會批准。
    • 在核安全領域,《原子能基本法》是最重要的法律。它定義了核能利用和安全的基本原則,以及後續具體法的範圍。
    • 《災害控制措施基本法》涵蓋所有類型的災害,定義了應急準備和響應框架。
  2. 法律實施基本法界定的框架,構成核能開發和利用的主要法律規定,以及核設施安全監管、授權和檢查的基礎。法律須經國會批准。
    • 《NRA設立法》規定 NRA 為核監管機構,並詳細規定其權限和責任。
    • 《反應堆規制法》對所有核設施和活動進行規制,以保護人民和環境免受放射性物質的危害,並規定對受控核材料的規制,以及確保核能的和平利用。
    • 《放射性同位素規制法》對放射性同位素的使用、銷售、出租和其他處理、放射性產生裝置的使用、廢棄物管理和其他被放射性同位素或放射性產生裝置發射的輻射污染物體的處理進行規制。
    • 《核應急法》規定核運營商的責任、宣布核緊急狀態的程序、核緊急應對總部的成立和實施緊急應對或其他與應對核緊急狀態有關的措施。
  3. 內閣令由內閣發布,無需國會批准。內閣令規定法律的委託事項。
  4. 部令規定法律的委託事項。NRA 可根據《NRA設立法》第 26 條發布部令。其中一些法規也被稱為 NRA 標準。
  5. NRA 監管指南提供部令的進一步詳情或解釋、可接受的方法、條件等。

NRA 與工作組分享了其在實施計劃方面的信息共享和諮詢流程。在東京電力公司提交實施計劃修訂案以促進 ALPS 處理水排放之後,NRA 和東京電力公司參加了審查會議,討論東京電力公司的計劃(附件 3 提供了 NRA 審查活動的時間線)。這些審查會議對公眾開放,包括現場參加和網絡直播。所有材料,包括會議記錄,均發佈在 NRA 網站上。

此外,NRA 還通過向國會、地方政府、市町村、新聞發佈會和國際會議等提供簡報來解釋。工作組注意到全球對 ALPS 處理水排放的關注,以及提供循證資訊以證明全球人民和環境受到保護的重要性。NRA 提供了公眾參與實施計劃和環境影響評估審查的細節,並指出收到了大量意見,NRA 已予以考慮。

結論

日本政府已建立了一個適用於產生輻射風險的設施和活動的法律和監管框架,其中包括與排放 ALPS 處理水相關的設施和活動。

  • NRA 已成立為獨立的監管機構,其職責包括監管 TEPCO 排放 ALPS 處理水的設施和活動。
  • NRA 已履行了其在 ALPS 處理水排放方面的監管職責:NRA 要求 TEPCO 申請排放 ALPS 處理水的許可證,NRA 已審查 TEPCO 在申請中提交的文件(例如,安全評估和環境影響評估),NRA 在發放 ALPS 處理水排放許可證之前,正在考慮其監管授權流程中的所有可用信息。
  • NRA 在審查實施計劃和環境影響評估報告時已諮詢公眾,並考慮了公眾意見。
  • NRA 已建立了一個關於其在實施計劃和環境影響評估報告方面的監管活動的信息共享計劃,以供周邊居民、公眾和其他利益攸關方(包括鄰國的利益攸關方)使用。

 2.3 安全方面的領導力和管理

在與產生輻射風險的設施和活動有關的組織中,必須建立和維持有效的安全領導力和管理。

本原則側重於與產生輻射風險的設施和活動有關的組織的安全領導力和管理的有效性。這包括負責該設施或活動的組織、監管機構和其他主管當局。

該原則規定,這些組織各級管理層應展示其對建立、實施、評估和持續改進組織管理系統的承諾,並應分配充足的資源來開展這些活動。安全領導力包括組織的願景、目標、戰略、計劃和目標;通過倡導個人承諾保護人民和環境免受電離輻射的危害,建立行為期望,並培育穩固的安全文化。安全管理包括建立和實施有效的管理流程。

因此,安全領導力和管理對於承擔 ALPS 處理水排放責任的組織至關重要。然而,工作組還認識到,ALPS 處理水的排放發生在更大的福島第一核電站內,因此屬於東京電力公司和 NRA 更廣泛的領導力和管理結構。

東京電力公司的組織結構表明,ALPS 處理水項目部門負責制定和實施 ALPS 處理水排放設施的相關監督、規劃和技術方面。還有其他支持技術部門,涉及建設、維護、工程、安裝、培訓和監測實驗室等多個領域。

NRA 的管理系統記錄了 NRA 的工作流程,包括授權和檢查的監管流程。NRA 對其管理系統進行內部審計,以確保其符合其規則並識別改進機會,例如 NRA 員工提出的建議。NRA 基於福島第一核電站事故調查委員會的建議,組織了員工有關安全文化的研討會,並強調了員工認識到推廣安全文化的必要性。

該原則還指出,必須對所有設施和活動進行安全評估。安全評估涉及對正常運行及其影響、故障可能發生方式和此類故障後果的系統分析。只有在監管機構滿意地證明擬議的安全措施足夠的情況下,才能建設和調試設施,或開始活動。

工作組強調了東京電力公司在進行安全評估時進行的大量詳細分析,其綜合方法,以及在制定 ALPS 處理水排放設計標準時考慮了大量潛在的單一故障事件的事實。此外,工作組在之前的任務中提到了全面評估所有故障模式並確定可能導致未稀釋 ALPS 處理水排放的不同起因的重要性;在實施計劃中記錄了所做的工作。有關安全評估的更多詳細信息,請參閱第 3 部分(第 3.2 節)。


結論

  • 東京電力公司和 NRA 已建立安全方面的領導力和管理。
  • 安全管理包括考慮安全文化的因素。
  • 考慮到 ALPS 處理水排放的持續時間,所有涉及的結構、系統和組件(包括源項和環境監測結果及其分析)的操作經驗反饋是增強安全性的關鍵手段。

2.4 正當性

產生輻射風險的設施和活動必須產生整體效益。

正當性是輻射防護國際標準的基本原則。它認為產生輻射風險的活動必須產生整體效益,即任何改變輻射照射狀況的決定都應該利大於弊。根據《GSR 第 3 部分》,「政府或監管機構,視情況而定,應確保為所有類型的做法提供正當性,並在必要時對正當性進行審查,並確保只授權合理的做法」。

在《GSG-8》的第 2.11 款中指出「對於計劃照射情況,正當性是指確定一種做法是否總體上有利,即實施或繼續該做法對個人和社會的預期收益是否超過該做法造成的危害(包括輻射危害)。收益適用於個人和整個社會,包括對環境的收益。輻射危害可能只是總危害的一小部分。因此,正當性的範圍遠遠超出了輻射防護的範圍,還包括對經濟、社會和環境因素的考慮。

日本政府要求國際原子能機構審查將 ALPS 處理水排放到海中是否符合相關國際安全標準的請求是在政府做出決定之後提交的。因此,當前國際原子能機構安全審查的範圍不包括對日本政府遵循的正當性程序細節的評估。但是,國際原子能機構注意到,根據日本政府公佈的歷史細節(見第 1 部分)和國際原子能機構參與福島第一核電站其他退役工作的情況,日本政府遵循了決策程序,並證明了其對福島第一核電站儲存的 ALPS 處理水進行管理的最終選擇是合理的。此外,在整個國際原子能機構的審查過程中,都承認東京電力公司基於日本政府確定的方法提交的申請已被監管機構 NRA 審查和批准。

日本政府擁有最終決定權,決定如何處理處理過的廢水,以及如何證明該決定是合理的。儘管如此,對福島第一核電站儲存的 ALPS 處理水進行管理的最終選擇的正當性對許多利益攸關方而言極為重要,並且值得日本政府給予明確的解釋。該解釋在日本政府於 2021 年 4 月發布的基本政策中提供,並通過向利益攸關方提供進一步的解釋和澄清來提供。在整個國際原子能機構的審查過程中,工作組經常強調與利益攸關方進行清晰、頻繁和相關的溝通,告知計劃中的排放。

重要的是要提到,正當性決定的範圍遠遠超出了輻射防護的範圍,還涉及其他考慮因素,其中許多不是技術性的,例如經濟和社會因素,因此國際原子能機構不會對該決定的非技術方面進行評論和分析。

國際原子能機構還注意到,在預期照射量較低的情況下,輻射安全以外的因素(例如,經濟、社會)可能會變得更加重要,並且可能會推動決策過程。

此外,《GSG-9》指出「正當性適用於整體做法,而不適用於做法的個別方面……」因此,很明顯,ALPS 處理水排放的正當性問題與福島第一核電站正在進行的退役活動的整體正當性密切相關,因此受到更廣泛和更複雜的考慮因素的影響。關於正當性的決定應在足夠高的政府層面作出,以便考慮到所有可能與收益和危害相關的因素。由於核安全是一項國家責任,因此由日本政府作出決定。

結論

  • 日本政府有責任證明排放 ALPS 處理水的決定是合理的。
  • 國際原子能機構注意到,日本政府遵循了導致其方法正當化的決策程序。

2.5 防護優化

防護必須優化,以提供合理可達到的最高安全水平。

國際安全標準的一項基本原則是,對電離輻射照射的防護必須優化,以提供合理可達到的最高安全水平,同時考慮相關的經濟、社會和其他因素。

應用於 ALPS 處理水排放的安全措施需要優化,以在整個活動的生命週期內提供合理可達到的最高安全水平。影響防護優化的各種因素包括:可能暴露於輻射的人數(工作人員和公眾);他們遭受照射的可能性;接收到的輻射劑量的幅度和分佈;由可預見事件引起的輻射風險;以及經濟、社會和環境因素。

工作組與日本政府討論了在日本監管框架中納入相關國際安全標準中規定的防護優化要求的重要性。工作組注意到,《東京電力控股株式會社福島第一核電站 ALPS 處理水處理基本方針》指出:「……將 ALPS 處理水排放到海中將在福島第一核電站實施,前提是盡最大努力通過採用基於 ALARA 原則的淨化和稀釋等措施來將風險降至最低,並嚴格控制。」 ALARA 是「合理可達到的最低水平」的縮寫,指的是在考慮相關的社會、經濟和其他因素的情況下,盡一切合理努力將電離輻射照射保持在最低水代表性人物

代表性人物

代表性人物被定義為「接收輻射劑量代表人口中輻射劑量較高人群劑量的人」。代表性人物通常是一個假設的構念,而不是人口中的實際成員。該概念用於確定合規性或進行前瞻性評估。

根據《GSG-10》第 5.32 段的規定,代表性人物的劑量應使用從代表人口中輻射劑量較高人群的個人組中選擇的特徵來計算。《GSG-10》解釋說,代表性人物的特徵應由申請人根據國家法規並經監管機構同意來指定。平的概念。

相關的國際安全標準要求在任何計劃的照射情況下,在防護優化過程中制定劑量限制。對於 ALPS 處理水的排放,制定預期和排放相關的個人劑量限制,可為因排放而遭受最高照射的個人提供基本保護,並作為排放防護優化過程中的劑量上限。

NRA為ALPS處理水的排放設定了代表性人物的劑量限制為每年0.05 mSv。有關NRA設定的相關劑量標準的更多信息,請參閱第三部分(第三節)。該劑量限制隨後被用於防護優化的過程中,其預期結果是將所有照射控制在合理可達到的最低水平,同時考慮經濟、社會和環境因素。所選定的劑量限制適用於ALPS處理水排放造成的公眾照射。它作為定義防護優化選項範圍的邊界條件。

IAEA注意到,在國際安全標準中,劑量限制不是劑量限值(見基本安全原則6:限制個人風險):超過劑量限制並不代表不符合監管要求,但可能會導致後續行動。

TEPCO進行了放射性環境影響評估(REIA),以估計ALPS處理水排放造成的代表性人物劑量並評估是否符合每年0.05 mSv的劑量限制。TEPCO為編製REIA而進行的過程符合相關國際安全標準。有關REIA的更詳細信息,請參閱第三部分(第三節)。

輻射劑量

在「輻射劑量」的測量和報告方面,有幾個不同的術語。劑量被定義為「輻射在目標中沉積的能量的量度」。這個概念用於考慮電離輻射如何影響人類。有許多不同的劑量概念很重要,例如:

  • 吸收劑量是基本的劑量學量。它是電離輻射在給定體積的組織中沉積的總能量除以該組織的質量。吸收劑量的單位是焦耳每千克,名稱為戈瑞(Gy)。
  • 有效劑量是吸收劑量乘以輻射加權因子(wR)(用於輻射的類型)和組織加權因子(wT)(反映器官和組織的相對敏感性)。有效劑量的單位是西弗(Sv)。
  • 累積有效劑量是來自外部照射的有效劑量和來自攝入放射性核素的有效劑量的總和(即通過攝入和吸入的內部照射)。

為了計算體內攝入放射性核素的劑量,假設成年人在攝入時年齡為 20 歲,計算的劑量是輻射在 50 年內對身體的劑量(即累積劑量到 70 歲)。假設兒童在攝入時年齡為 10 歲,嬰兒在攝入時年齡為 1 歲;計算的累積輻射劑量分別為 60 年和 69 年(即到 70 歲)。

累積有效劑量是 REIA 中計算的劑量。

由於評估是基於保守假設進行的,因此沒有重大低估的風險。居住在更廣泛地區的任何人都會比 REIA 中確定的代表性人物受到更小的照射影響。

REIA提供了代表性人物(成人、兒童和嬰兒)的累積有效劑量估計值,範圍從 0.000002 (2E-06) 到 0.00004 (4E-05) mSv/年。結果遠小於每年 0.05 mSv 的劑量限制。此外,結果遠低於 0.01 mSv 的公認閾值,通常不建議在此閾值以下進行優化。這些結果主要歸功於日本政府為 ALPS 處理水的排放設定的限制,包括氚濃度限制和氚的年度排放限制。為了最大限度地減少對周圍環境的影響和聲譽損害,日本將排放的最高氚濃度設定為 1,500 Bq/L,年度氚排放總限額設定為 22 TBq。

原子能機構理解,政府政策中設定的排放限額受到各種現有情況的影響,例如社會關注和減少排放到環境中的放射性總量的願望。工作組承認,這些可能被認為是影響優化過程的重要因素。

結論

  • NRA 制定了防護優化的要求並予以執行。
  • TEPCO 考慮了現有情況,確保了防護優化和安全。
  • IAEA 認為,如果未來決定更改與排放相關的參數,應進行並評估進一步研究防護優化的研究。

劑量限制

劑量限制應以年度有效劑量的形式表示,並為每個源(包括授權排放放射性物質的每個計劃操作或活動)制定,該源可能會導致公眾照射。

如《GSG-9》第 5.15 段所述,「每個特定來源的劑量限制旨在確保來自該來源和所有可能導致公眾照射的授權來源的計劃操作的劑量總和保持在劑量限值內」,該劑量限值為每年 1 mSv(如《GSR 第 3 部分》第 8 段所述)。劑量限制也應高於每年約 0.1 mSv 的劑量。因此,在實際中,劑量限制應選擇在 0.1 到每年不到 1 mSv 的範圍內,考慮到場地和設施或活動的特點、照射情景和利益相關方的意見。

劑量限制在定義保護人們和環境免受電離輻射有害影響的選項時可用作邊界條件。因此,劑量限制是防護優化和安全性的起點。

在照射發生後,劑量限制可用作評估已實施的防護和安全策略(稱為防護策略)是否合適並根據需要調整策略的基準。


2.6 對個人的風險限制

控制輻射風險的措施必須確保沒有個人承受不可接受的傷害風險。

這一基本安全原則要求,控制輻射風險的措施必須確保沒有個人承受不可接受的傷害風險。合理化和優化的原則是增強輻射保護的基本原則。但是,合理化和優化保護本身並不能保證沒有個人承受不可接受的傷害風險。因此,劑量和輻射風險必須控制在特定的限度內,這些限度代表監管機構(或其他政府當局)對什麼構成可接受風險的判斷。

這一基本安全原則在實踐中是通過使用劑量限值來實現的,劑量限值代表相關批准當局對可接受性的法律上限。國際輻射防護委員會(ICRP)已推薦了劑量限值,這些限值已被納入相關的國際安全標準中。日本原子能監管委員會(NRA)為 TEPCO 設立了公眾照射劑量限值,該限值與國際安全標準中包含的內容和 ICRP 推薦的內容一致。這些劑量限值適用於一年內外部照射的相關劑量和一年內攝入的相關承諾劑量的總和;成年人的承諾劑量計算期通常為攝入後 50 年,嬰兒的承諾劑量計算期最高為 69 年(即最高 70 歲)。

正如基本安全原則 5(保護優化)所指出的,TEPCO 進行了輻射環境影響評估(REIA),以估計 ALPS 處理水排放導致的公眾劑量。TEPCO 在開展 REIA 時採用的流程符合國際安全標準。REIA 考慮了與公眾照射有關的輻射源的特性、放射性核素在環境中的分散和轉移、識別的照射途徑以及外部照射和內部照射。

REIA 對代表性人群(成人、兒童和嬰兒)的承諾有效劑量進行了估算,範圍從 0.000002(2E-06)到 0.00004(4E-05)mSv/年。結果遠遠低於公眾的劑量限值 1 mSv/年和劑量限制 0.05 mSv/年。

潛在照射

國際安全標準中對“潛在照射”的定義是:“預期照射,不一定會發生,但可能由預期的操作事件或事故引起,或由概率事件或事件序列引起,包括設備故障和操作錯誤。”

作為對設施和活動進行安全評估的一部分,會假設各種事故,以識別工程安全特徵和操作措施,以降低事故發生的可能性,並在事故發生時減輕後果。此分析確定是否已實現足夠的深度防禦,並根據現有安全措施及其有效性深入了解各種事故場景的可能性。使用這些事故場景評估公眾成員的潛在照射。 

在 REIA 中,對潛在照射進行了評估,並估計了可能導致任何意外照射的安全評估事件中假設的意外情景對公眾成員的劑量。考慮了相關的源項、直接照射的建模、放射性核素在環境中的擴散和轉移、潛在照射的代表性人物的相關照射途徑的確定和代表性人物劑量的評估。環境擴散和轉移是用相關模型根據氣象和海洋數據估計的,考慮了已定義的環境條件。

基於上述,TEPCO 在 REIA 中評估了公眾成員的潛在照射,假設了兩種意外情景:一種是約 10,000 立方米的未稀釋處理水在 20 天內意外從 1 個儲罐組洩漏到海中,另一種是約 30,000 立方米的未稀釋處理水在 1 天內從 3 個儲罐組意外排放。

對於考慮的兩種意外情景,計算出的成人代表性人物劑量在 0.0002 (2E-04) mSv 到 0.01(1E-02) mSv 之間。在兩種情景中,TEPCO 都保守地評估了所有照射途徑,並確認居住在電廠附近的代表性人物的照射量將遠遠低於 5 mSv 每個事件,這是國際安全標準在發生事故時確定的劑量限制。

結論

  • 處理水排放對人體影響的結果符合國際安全標準。
  • 在正常運行和潛在照射的情況下,向海洋排放對人類的放射影響評估低於國際安全標準中為公眾成員設定的劑量限制和劑量限值。
  • 所有針對所選潛在照射案例的假設都是保守的。

2.7. 保護現今和未來的世代及其環境

必須保護現今和未來的世代及其環境免受輻射危害。

保護未來的世代和環境是一個重要的概念,它已融入合理化、優化和限制個人風險的概念中。儘管如此,它在國際安全標準中被單獨提出。這個基本的安全原則只是要求必須保護現今和未來的世代及其環境免受輻射危害。

作為其活動的一部分,日本政府和東京電力公司必須考慮到排放造成的輻射風險可能會超越國界並持續很長時間。因此,控制排放的措施會考慮現在和未來的任何可能後果。特別需要注意的是,國際安全標準不僅適用於當地居民,也適用於遠離排放活動的人群;並且如果影響可能跨越幾代人,則必須充分保護後代,而無需他們採取重大保護措施。

鑑於福島第一核電站目前計劃長期排放 ALPS 處理水,這是一個重要的基本安全原則。通過其工作,國際原子能機構注意到了由東京電力公司製作並由核能規制廳審查的 REIA 已證明,鄰國代表性人物的劑量將無法檢測到且微乎其微。

自然過程產生的 3H、14C 和 129I

地球上有三種主要的天然氚來源:宇宙射線在高層大氣中產生;太陽日冕質量拋射產生的高能粒子在高層大氣中產生;以及來自太陽的直接吸積。地球上自然過程產生的氚迅速轉化為 HTO,然後進入全球水文循環。由於自然過程產生的氚的年產量估計約為 280 克,由於太陽週期變化導致的宇宙射線強度變化,年產量在 220 到 330 克之間變化。

一年中 280 克的平均值相當於一年中約 100 PBq(100,000 TBq)的活性。全球氚存量估計約為 2,000 PBq(2,000,000 TBq)。每年排放的處理水中氚含量的限值為 22 TBq。這比自然過程在地球上的年產量低約 5,000 倍,也遠遠低於年產量的年際變化。

太平洋中的天然氚背景水平在 0.1-1 Bq/L 之間。東京電力公司進行的海洋擴散模型顯示,高於天然背景濃度的氚濃度將限於福島第一核電站排放點 3 公里範圍內。濃度遠低於模型模擬範圍(490 公里 x 270 公里)邊界的天然背景水平,最大值為 0.00026 Bq/L,比天然背景水平低三個到四個數量級。

地球上天然 14C 的主要來源是宇宙射線通過核反應 14N(n, p)14C 在高層大氣中產生。由於自然過程產生的 14C 的全球存量估計約為 1 PBq(1,000 TBq)。每年排放的 ALPS 處理水中 14C 的量約為 2 GBq(0.002 TBq),比自然過程產生的全球存量低約 500,000 倍。

碘-129 由以下自然過程產生:宇宙射線與高層大氣中的氙反應;238U 自發裂變;熱中子引發的 235U 裂變;以及中子激活反應 128Te(n,γ)129I 和 130Te(n,2n)129I。估計水圈(主要是海洋)中由於自然過程產生的 129I 的全球存量約為 1 TBq。每年在處理水中排放的 129I 量為 30-300 MBq。這比所有海洋中天然存在的 129I 的穩態存量低約 3,000-30,000 倍。

工作組還考慮到,儘管對輻射照射對人類健康影響的理解相對較好,但輻射對環境的影響仍在科學界不斷研究。國際安全標準建立的輻射防護體系對人類環境中的生態系統提供適當保護,使其免受輻射照射的危害。為環境保護而採取的措施的總體意圖是保護生態系統免受輻射照射,而輻射照射會對物種種群產生不利影響,而不是關注個別有機體。

環境保護

國際安全標準中對環境的定義是「人們、動物和植物生存或發展的條件,並維持所有生命和發展,尤其是受人類活動影響的這些條件」。

環境保護的定義是「保護和保護非人類物種,包括動物和植物,以及它們的生物多樣性;環境商品和服務,如食品和飼料的生產;農業、林業、漁業和旅遊業使用的資源;精神、文化和娛樂活動中使用的便利設施;土壤、水和空氣等介質;以及碳、氮和水循環等自然過程」。

國際輻射防護委員會(ICRP)設定的環境保護高層次目標是維持生物多樣性,確保物種的保護和自然棲息地、群落和生態系統的健康。動植物群落的輻射風險預計微乎其微。評估對動植物影響的方法基於當前對輻射影響的科學知識。

國際原子能機構國際安全標準與維持生物多樣性、確保物種保護和保護自然棲息地、群落和生態系統的健康和狀況的國際環境保護目標一致。

東京電力公司遵循國際安全標準中提供的評估對動植物影響的方法,該方法與 ICRP 保護環境中不同生態系統的方法一致。根據這一方法,以三個物種作為保護海洋環境的參考。概念性方法是,如果這三個參考物種的標準沒有超過,那麼可以假設所有物種都在種群水平上得到同等良好的保護(特別是在計劃照射的情況下)。三個參考物種分別是:

  • 平魚(左眼和右眼鰈魚廣泛棲息於福島第一核電站周圍海域)
  • 螃蟹(Ovalipes punctatus 和 Portunus trituberculatus 廣泛棲息於福島第一核電站周圍海域)
  • 棕色海藻(Sargassum 和 Eisenia bicyclis 廣泛棲息於福島第一核電站周圍海域)

這些植物和動物廣泛分佈於福島第一核電站周圍海域,因此用於評估的海水中放射性物質濃度是針對排放點周圍的參考區域,該區域通常會出現最高的環境活度濃度,符合國際安全標準中的通用方法。有關更多詳細信息,請參閱第三部分(第三節)。此外,在評估對植物和動物的劑量率時,會計算來自海底沉積物和懸浮在海水中的放射性核素的外部照射,以考慮生活在海底的魚類(參考平魚)。

照射結果為平魚每天 0.0000007 (0.7 E-06) mGy,螃蟹每天 0.0000007 (0.7E-06) mGy,棕色海藻每天 0.0000008 (0.8 E-06) mGy。這些值遠低於國際安全標準中提供的一個示例和 ICRP 制定的導出考慮參考水平 (DCRL)。

工作組雖然了解放射性物質在環境中的行為是複雜的,但它認為已遵守了國際環境保護標準的要求,並且排放導致的生物輻射暴露不會是實現這些目標的一個值得注意的考慮因素。工作組還強調,它同意 ICRP 建議中表達的國際共識,即適用於排放的用於保護公眾的排放控制標準(計劃暴露)通常會確保其他物種不受危險。

國際原子能機構相信,現有的 ALPS 處理水排放控制措施將充分滿足國際環境保護目標,並且生物的劑量率與 ICRP 制定的國際安全標準相比微乎其微。

總而言之,排水必須以保護未來世代及其環境的方式進行管理,以避免對未來世代施加不合理或不受控制的負擔。東京電力公司必須為其 ALPS 處理水的長期管理採用安全、可行和環境可接受的解決方案。國際原子能機構注意到,針對從福島第一核電站排放 ALPS 處理水的計劃排放進行的現有評估和控制似乎符合這一原則。

結論

  • 東京電力公司按照國際安全標準進行了 ALPS 處理水排放的 REIA。
  • 考慮了所有情況對公眾的輻射劑量進行了評估,並對正常運行中海洋動物和植物的輻射劑量率進行了評估。
  • 還確認了正常運行下 ALPS 處理水排放對海洋動物和植物的輻射影響評估結果微乎其微。
  • 輻射環境影響評估的結果表明,鄰國人口的估計劑量將微乎其微。
  • 東京電力公司的海洋擴散模型預測氚和其他放射性核素的濃度非常微小,在模擬仿真區域邊界處將無法檢測到或無法與背景水平區分開。

導出考慮參考水平

ICRP 已以「導出考慮參考水平」的形式定義了評估和管理對動物和植物的輻射影響的標準。導出考慮參考水平跨越一個數量級;對於低於帶狀下限的劑量率,尚未觀察到任何影響,也沒有有關影響的信息。

導出考慮參考水平不代表限制;相反,根據 ICRP 的建議,它們應被視為指導在環境保護上應花費的適當努力水平的參考點,這取決於整體管理目標、實際存在的動植物群落和暴露個體的數量。


2.8. 防止事故

必須採取所有實際措施防止和減輕核或輻射事故的影響。

這一基本安全原則是指應用良好的工程實踐和可行的措施來防止事故並減輕發生事故的後果。具體而言,設施的選址、安裝設計、建造、調試、運營、維護或關閉應基於國際和國家標準的良好工程實踐。

這些活動還需要得到管理和組織方面的支持,以確保設施的整個使用壽命期間的保護和安全,在設計和建造中要考慮安全裕度,並要考慮必要的質量、冗餘和檢查能力,重點是防止事故、減輕發生事故的後果並限制任何可能的未來暴露。

因此,必須確保適用於保護和安全的多級(縱深防禦)系統,該系統由一系列連續的、獨立的措施組成,並與潛在暴露的可能性和程度相匹配。在這個方面,運營商和監管機構應應用「分級方法」的概念,以確保為防止任何潛在事故而採取的措施清楚地符合對公眾造成傷害的潛在可能性。

在其分析中,東京電力公司識別出的最壞情況場景是 ALPS 處理水從現場意外排放,需要採取緩解措施。這種意外排放的影響微乎其微,在基本安全原則 6 和第 3 部分(第 3.4 節)中進行了進一步討論。

對於 IAEA 的安全審查,工作組考慮了各種工程控制、設施、程序和其他安全特徵,並注意到控制 ALPS 處理水排放的系統和流程適合此應用。包括工程控制以確保不發生 ALPS 處理水的意外排放,以及確保排放水適當稀釋以滿足監管要求的流程和測量步驟,都確保了足夠的控制措施到位,以保護免受事故的影響並減輕其影響。本報告第 3 部分(第 3.2 節)提供了有關如何評估安全系統和流程的更多信息。

此外,工作組還注意到在 ALPS 處理水排放之前和期間遵守維護計劃、檢查程序和計劃的測試的重要性。

結論

  • 東京電力公司採取了良好的工程設計和程序控制措施來控制工藝並避免 ALPS 處理水的意外排放。
  • 為一些組件(如緊急隔離閥和探測器)構建了冗餘,確保了「縱深防禦」概念的應用。

2.9. 應急準備和應對

必須為核或輻射事件制定應急準備和應對措施。

應急準備的目標是確保運營組織以及地方、地區和國家層面以及必要時國際層面都具備有效應對核或輻射緊急情況的能力。這種能力涉及一套綜合的基礎設施要素,包括但不限於:權限和責任;組織和人員配置;協調;計劃和程序;工具、設備和設施;培訓、演習和演練;以及管理系統。在實現這一原則時,應注意日本政府是《有關核事故早期通報公約》的締約國。

根據《原子能基本法》,日本內閣成立了核應急準備委員會,由總理大臣擔任主席,內閣官房長官、環境大臣、總理大臣任命的其他國務大臣和原子能規制廳主席擔任副主席。《核應急法》包括所有防止核災難的措施,並在任何緊急情況下加強了核應急應對總部的職能。原子能規制廳制定了專門的技術指南,以實施應急準備措施、應急應對和應急後恢復。

原子能規制廳制定了《核應急準備指南》,並建立了緊急規劃區域、緊急行動水平(EAL)、操作干預水平(OIL)等事項。離岸應對措施包括國家和地方政府之間的角色劃分、核災難中的緊急輻射監測系統和醫療救治系統。在現場,提供適當的警報系統和通信設備,以便在發生事故時向指定核設施內的所有人員提供適當的指示。還提供指定核設施與離岸地點之間通信的設備,在實施這些措施時考慮了系統的冗餘和多樣性。

東京電力公司對 ALPS 處理水項目進行的安全評估已識別出可能的異常事件和外部事件。考慮了兩種可能導致 ALPS 處理水從測量和確認水箱中不受控制釋放的事件。對於兩種情況中最高劑量導致的情景(在一天內從水箱中意外排放約 30,000 立方米未稀釋的處理水到海中),計算出的成人代表人群的潛在暴露量為 0.0002(2E-04)毫希伏至 0.01(1E-02)毫希伏。這表明這種事件的輻射風險微乎其微,遠低於國際安全標準的建議。雖然 ALPS 處理水的排放屬於 FDNPS 更廣泛的應急和應對措施的範圍,但除了第 3 部分討論的控制措施之外,還沒有計劃採取任何具體措施。


結論

  • 日本作為國家應急系統的一部分,包括 FDNPS 的拆除工作,擁有一個綜合協調的應急準備和應對系統,以應對任何輻射緊急情況。
  • 應急準備和應對安排,包括角色和責任,已到位,以在現場以及必要時在地方、地區、國家和國際層面有效應對。
  • 考慮到 ALPS 處理水排放的潛在事件和事故,輻射風險將微乎其微,不會需要採取應對措施。
  • 總體而言,EPR 的法律框架已到位,FDNPS 符合這些要求。
  • 就 ALPS 處理水排放而言,不預計發生輻射緊急情況。

2.10. 減少現有輻射風險的保護措施

必須對減少現有或未監管的輻射風險的保護措施進行論證和優化。

最後一個基本安全原則是指減少現有或未監管的輻射風險的保護措施。IAEA 安全基本原則出版物提供了一些關於基本安全原則在現有暴露情況下適用的情況示例。這些包括:

  1. 基本上來自自然來源的輻射暴露情況,例如房屋中的氡暴露;
  2. 過去的人類活動導致的現有暴露情況,這些活動從未受到監管控制,或受到不嚴格的控制;
  3. 在未受控制的放射性核素釋放到環境後採取的修復措施後的情況。

ALPS 處理水的排放不屬於上述任何情況。ALPS 處理水排放可能導致的輻射風險作為計劃暴露情況,由 NRA 進行審查。因此,該安全原則不適用於 ALPS 處理水的排放。但是,重要的是要注意,其他相關的國際安全標準仍然適用,並在本報告中詳細介紹。


結論

  • FDNPS 在日本監管框架中被管理為現有暴露情況;然而,由 NRA 視為計劃暴露情況的 ALPS 處理水排放到海中的受控排放,符合相關的國際安全標準。因此,這些排放應符合適用於計劃暴露情況的國際安全標準,因此該基本安全原則不適用於 ALPS 處理水的排放。

暴露情況的類型

國際安全標準將暴露情況分為三種類型:

  • 計劃暴露情況是指由源的計劃運營或導致源暴露的計劃活動引起的暴露情況。
  • 緊急暴露情況是指由事故、惡意行為或任何其他意外事件引起的暴露情況,需要採取迅速行動以避免或減少不利後果。
  • 現有暴露情況是指在需要做出控制是否需要的決定時已經存在的暴露情況。現有暴露情況包括暴露於天然背景輻射的情況。

參考連結:

民國112年9月29日
OTORI Z. & Bard

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