世界の核災害に関する研究成果報告会
2017年11月12日 東京・星陵会館

科研費共同研究の概要と、ウラル核惨事、ウィンズケール火災事故、ウラジオストク原潜臨界事故の顛末
今中哲二
京都大学原子炉実験所
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科研費合同成果報告会
科学研究費 基盤(B)海外学術「世界の核災害における後始末に関する調査研究」
代表 今中 哲二・京都大学
2014～2017年度 直接経費1010万円
科学研究費 基盤(B)地域研究「被ばく被害の国際比較研究：セミパラチンスク、チェルノブイリ、広島・長崎、福島」
代表 川野徳幸・広島大学
2015～2018年度 直接経費1050万円
2今日の報告者紹介

3

今日の報告の現場

4

今中の話題 ウラルの核惨事
 マヤーク核コンビナート

 ウィンズケール火災事故
 セラフィールド再処理工場

 ウラジオストク原潜臨界事故

5旧ソ連の原子力開発


1943年 クルチャトフをリーダーとして原爆開発計画発足
1946年12月24日 モスクワ郊外の第２ラボにおいて原子炉臨界1948年夏 マヤク核コンビナートのプルトニウム生産炉臨界1949年８月29日 セミパラチンスクにてソ連最初の核実験
1954年 世界最初のオブニンスク原発（5000kW）運転開始
1957年9月29日 マヤクの高レベル廃棄物タンク爆発事故（1957年10月10日 英国・ウィンズケール火災事故）
1958年 ソ連最初の原子力潜水艦K-3就航
1964年 RBMK原型炉ベロヤルスク１号（10万kW)運開
1974年 レニングラード原発1号（RBMK-1000）運開
1978年 チェルノブイリ原発１号（RBMK-1000）運開
1983年12月 チェルノブイリ原発４号（RBMK-1000）運開
1985年8月10日 原子力潜水艦K-431 チャジマ湾で臨界事故
1986年4月26日 チェルノブイリ原発４号 爆発・炎上

ウラルの核惨事
ジョレス・A・メドベージェフ
1925～
旧ソ連の亡命生物学者

原本1979、訳本1982

New Scientists誌, 1976/11/1「この核事故は原子炉の放射性廃棄物が南ウラルの1000平方km以上の地域を汚染したもので、数百人の死者を出し、数千人が強制退去させられたり、病院に収容された」

Атомная Энергия, 67 №2, 1989

1957年9月29日、マヤク核コンビナートで、約2000万Ci（740PBq）の放射能が入っていた廃液タンクが爆発．１割の200万Ci（74PBq）が8敷地外に飛散した。

1957年9月29日、高レベル廃液タンクが爆発（1951年テチャ川の放射能汚染が判明後）高レベル廃液貯蔵のために地化ピット式タンクが設置された。



直径８ｍ・高さ６ｍ、容量約250m3のステンレス製タンク＋ピット20基が設置され1953年から供用。

タンクは水冷で、ピットの上は厚さ0.8ｍのコンクリートで蓋をして、さらに盛り土。

タンクの水冷システムが前年（1956）から故障し修理不能。発熱量は約80kW．



1957年9月29日16:20、No14タンクが爆発．

（後の実験で、模擬廃液が約350度で爆発を起こすことを確認）70～80トンの硝酸塩凝固体の爆発力はTNT換算25～29トンと推定されている。
Авраменко и др, 199792009年に今中が入手したSr90の汚染地図

Sr90汚染 2Ci/km2（7.4万Bq/m2）以上の1000平方kmから約１万人が移住．
Sr90汚染0.1Ci/km2（3700Bq/m2）の面積は約２万平方km．

ウラルの核惨事で避難して消えた村の跡
2009年7月訪問 マヤクから約80km

11EURT（東ウラル放射能汚染帯）の避難者と推定被曝量
避難までの平均被曝
90Sr平均沈 事故から避量避難グループと着量
難までの時
人数
外部被曝 実効線量
Ci/km2
間、日mSv
mSv
I： 600
II： 280
III： 2,000
IV： 4,200
V： 3,100

500
65
18
8.9
3.3

7 - 10
250
250
330
670

170
140
39
196.8

520
440
120
56
23

Malko V． KURRI-KR-181（2013)
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TNT換算25～29トンの爆発力とは
東電の事故報告書によると、３号機水素爆発で燃焼した水素量は約400kgと推定されている。
 この水素量をTNT火薬に換算すると12トンになる。
2011年3月14日
福島第１原発３号機水素爆発
チェルノブイリの核暴走はTNT換算約240トン
JM Martizex-Valら, Nuclear Technology 1990
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テチャ川の放射性廃液汚染

Health Physics 76 (1999)

1951年に高レベル汚染が判明し80の村から8000人が移住．非移住者を含め、約３万人のコホートを対象に追跡調査と被曝評価が行われている．

14

のどかなテチャ川
Muslyumovo村 2009年7月

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テチャ川住民のSr90汚染
Health Physics 101 (2011)

世界で唯一のSr90用ホールボ
ディーカウンター：ボーチカ

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放出放射能量

放出総量

1957
廃液タンク爆発

1949-1956
テチャ川

74PBq

100PBq＜放出組成＞

Sr-89
Sr90/Y90
Cs137
Zr95/Nb95
Ru103＋Ru106
Ce144/Pr144
Others

－5.4 %0.036 %
24.9 %
3.7 %
65.96 %
－8%
21 %
11 %
12 %
24 %
－24 %

17

英国の原子力開発

1938年暮れ ハーン、ストラスマン、マイトナーによる核分裂の発見
1940年3月 原爆製造に関するフリッシュ・パイエルスメモ
1941年7月 原爆製造を可能とするMAUD委員会最終報告
・（第２次大戦中は、米国のマンハッタン計画に参加）（第２次大戦後、独自の核開発に着手）
・
1950年10月 ウィンズケール１号炉臨界1951年6月 ウィンズケール２号炉臨界1952年10月5日 英国最初の原爆実験：オーストラリア北岸のモンテ
ベロ諸島沖の浅瀬1956年10月 コールダーホール原発１号機（6万kW）運転開始
1957年10月10日 ウィンズケール１号炉火災事故（1966年7月25日 東海原発（16.6万kW）運転開始）

ウィンズケール炉（パイル）の構造建設された頃のウィンズケール
出力18万kWt、出口温度200度C
燃料チャンネル3444本
アイソトープチャンネル977本

黒鉛減速・空気冷却（ワンスルー）
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チャンネル型

ウィンズケール１号炉火災事故経過

1957年10月7日：（黒鉛ブロックに蓄積されたウィグナーエネルギー解放のため）１号炉で第９回焼き鈍し作業開始．午後７時25分、臨界到達．



10月８日：午前４時原子炉停止．エネルギー解放が続かず、温度低下したので、再び核加熱．



10月9日：不安定だった温度が午後になって上昇．



10月10日：放射能放出はじまる．黒鉛チャンネルの一部が赤熱化し、120本のチャンネルで火災．放射能放出はじまる．作業員は人力で燃料カートリッジの押し出し作業．



10月11日：午前４時に炭酸ガス注入を行うが効果なし．
午前9時に注水開始、約１時間で消火に成功．
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ウィンズケール炉の燃料チャンネルと火災部分
NUVIA UK 2014

黒鉛パイルの火災発生部分

燃料チャンネルと燃料交換用ギャラリー21

放射能放出量と放射能汚染
Atmospheric Environment 2007131I

1800
180137Cs

ヨウ素131：1800 TBq（福島：約12万 TBq、チェルノブイリ：約180万 TBq）
セシウム137：180 TBq（福島：約1万5000 TBq、チェルノブイリ：約8万TBq） 22

放射能放出量と放射能汚染
Atmospheric Environment 2007

大陸でも観察された放射能上昇＜ウィンズケール事故の規模＞
国際事故評価尺度：レベル５
予測ガン死：約100件
予測非致死ガン：100～200件

大気輸送モデル計算
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消火作業員の被曝量
J Radiol Prot 2010

火災のとき『３カ月30mSv』
を越えたのは14人．
最大は47mSv

ウィンズケール労働者の年間外部被曝量24現在のセラフィールド

英国原子力開発の負の遺産集合体 25

旧ソ連の原子力潜水艦事故


旧ソ連では、1958年のK-3にはじまり、約250隻の原子力潜水艦が建造されたが、数々の事故を起こしている。
ノルウェーのNGOベローナの報告(1997)によると、旧ソ連の原潜で11件の原子炉事故が報告されている。
1985年8月10日には、ウラジオストク郊外のチャジマ湾で原潜の臨界爆発事故が発生し10人が即死した。

2008年9月ウラジオストクを偵察(?)

チャジマ湾からの600km円

26Атомная Энергия, 94 №6, 2003

チャジマ湾の事故は極東のチェルノブイリか？

K-431：1965年就航
エコーII型巡航ミサイル原潜
約5000トン、７万kWt原子炉２基●1985年8月10日、ウラジオストック
近郊の旧ソ連海軍基地で燃料交換作業中の原潜K-431で臨界爆発事故が発生、その後に火災．
●原子炉の蓋が吹っ飛んで10人が死亡、放射線障害49人、基準値を越えた被曝が290人．
●放出された放射能は北西への風により、風下6.5kmにわたって陸地を汚染．
●新燃料であったため、ヨウ素131は6.4GBq、セシウム137は0.023GBqと少なかった．
核分裂数は5×1018（U235で4mg）
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NOAAの大気輸送シミュレーション
ツールによるプルームの軌跡
1985年8月10日
標準時 02:00
高さ0mで発生96時間分

ホントかなぁ！

放出放射能量の比較
放出放射能量、PBq
I-131

Cs-137

Sr-90

1949-56－４21

ウラルの核惨事 1957

－0.3

11

ウィンズケール火災事故 1957

1.8

0.18

0.00075

K-431原潜臨界事故 1985

6×10-6

2×10-82×10-9チェルノブイリ原発事故 1986

1800

80

10

福島第１原発事故 2011

120

15

0.1

テチャ川

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●とりあえずまとめると、原子力開発とは核災害の歴史であった●チェルノブイリを調べてきた今中の教訓

原子力の専門家が明らかにできることは、災難全体の一部でしかない●今中がこれまでやってきたことは、“NSRG”ならびに”KURRI-KR”で検索ください
ご静聴ありがとうございました！

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