福島原発4号機プール倒壊の影響

質問

は、どんなもんになるんでしょうか。
支持構造が破壊され、補強によって形骸を保っている福島第一の4号機燃料プールですが、これが倒壊して核燃料が地面又は下部支持構造の隙間などに落下した場合、核燃料は冷却不能となり、崩壊熱によって温度上昇、継続的な火災発生、放射性物質の飛散、敷地内の著しい放射線量の増大、打つ手無く終局的に関係者総員退避、1号機から6号機まで順次冷却不調となり、暴走溶融爆発。
政府予想に寄れば170Km圏内が強制避難、250Km圏内で避難勧告のそうですが、4号機プール倒壊によってどこまで進展するのでしょうか。

或いは倒壊せずともプールの崩壊による水抜け、干上がりでも同様な結果になりますか。

1号から3号までの炉内で昨年発生したのに似た現象が、4号機の炉外で大気に直接触れて発生する大惨事になるわけですよね？
放水車で放水も、散乱した全核燃料の冷却は困難と思われ、事態は破局を迎えるのでは？
それとも大したことにはならないのですか？

回答No.2

fcd7308 · ベストアンサー

４号機の使用済み核燃料貯蔵プールには昨年の定期点検で取り出した核燃料が８４トンあるはずで、この核燃料は冷却が１年くらいのはずなので冷却はまだ進んでいません。
プールの破損などで水がどっと流出したらたちまち高熱を発し、やがて溶けてしまうでしょう。質問者様が思っているように水がたまらないところにある核燃料にいくら上から水をかけても十分な冷却はできず、汚染された水や水蒸気が大量に外へ出てきます。

プールが崩壊して核燃料が落下したらもっと大変なことになります。落ちた核燃料は当然壊れて中にあるウランのペレットがバラバラと飛び散ります。水は核燃料の冷却に必要ですが、同時に核燃料からでる中性子を遮断する効果もあります。空気中で核燃料棒が破損すると膨大な中性子や放射性物質が出てきます。中性子を多量に生物が浴びたらひとたまりもありません。死を覚悟で回収にいくかすべてを捨ててその場を立ち去るしか選択はなさそうです。

福島の原発事故はまだまだ目が離せません。

お礼

回答ありがとうございました。
核燃料が落下して散乱した場合、もはや打つ手がなくなるだろうと考えてましたが、ということは隣の3号機のメンテナンスも不可能になりますから順次他の原子炉も冷却機能が失われていくんでしょう。
核燃料が全て地面上に落下するなら突撃手法で対応しても、途中で引っかかった核燃料が多い場合、その手も通用しないのではないか？と考えます。
写真を見ると4号機プールの補強で大量の鉄骨部材が組まれているようですが、核燃料が途中で引っかる可能性が大です。

回答No.4

fisker

ある程度の工学的知識がある方以外にはやや不親切でしたね。かいつまんで説明しましょう。
まず、使用済燃料の崩壊熱は原子炉停止直後の燃料よりも桁違いに小さく、貯蔵されているうちの古いものは水冷しなくても溶融には至りません。また、比較的新しいものでも溶融までにはかなりの時間的余裕があります。
また、強い放射線を出す短半減期核種は既に崩壊しているため、仮に燃料が損傷しても漏れ出すのは半減期の長い、つまり放射線の弱いものに限られます。事故直後のようにヨウ素131の被曝を心配する必要はありません。
さらに、漏れ出した放射性物質が遠くまで運ばれるのは上空に巻き上げられて風に乗って拡散するからですが、使用済燃料の冷却失敗だけでは上空までの輸送が熱せられた空気の上昇と気体の分子運動による拡散現象しかなく、水素爆発や原子炉からの大量の蒸気漏洩とは比べものになりません。
つまり、損傷が起こったとしても漏れ出す放射能は事故直後と比べるとごく僅かで、さらに遠くまで運ばれる手段が限られるため影響は比較的近傍に限られる、と言う事です。
以上はあくまでも使用済燃料が損傷した場合ですが、実際にはそこに至る可能性もごく僅かです。原子炉建屋の構造や4号機の損傷状況を最新の情報で正しく理解している専門家は、誰も倒壊の心配なんてしていません。ちなみに、そんな事が起こって誰よりも困るのは東電です。
事故の影響で汚染された地域の復興はまだまだ長い道のりですが、少なくとも原発から新たに大量の放射性物質が放出されることがほぼあり得ないのでそこについては心配無用です。
熱量や核分裂生成物の構成比、気体の拡散係数などの具体的な数値は挙げていませんが、それらを使って自分で計算できる人なら公開された情報からこれらの値を探し出すのも難しくはないでしょう。
勉強しながらやってみる気のある方は是非自分で計算してみて下さい。理解が深まれば、何を心配すべきで、何がそれほど心配ないのか分かりやすくなりますよ。

お礼

ご回答ありがとうございました。
それで、4号機プールが倒壊したらどうなるんですか。
私の質問は4号機プールが倒壊したらどうなるのか？というものであって、倒壊しなかったらどうなるのかが質問の本題ではないのですが。
倒壊したら困るのは私も同じであって、それは東電やあなたと同じですよ。

4号機プールの燃料から冷却水が失われれば現状では熱暴走が開始され、やがては火災に至るまで高温化します。
火災によって敷地内或いは外部に放射性物質が大量に漏洩します。
この部分はあなたの解説にもありますね。
あなたは放出量は極微量だと主張するが、私は極めて危険な量であり去年に排出された放射性セシウム量に匹敵するまでに、やがてはなっていくだろうと考えてます。
原子炉内に燃料がある場合と異なり、外気中にそのまま燃料が存在している為に問題が大きいのであって、その部分の説明が欲しい所であります。

更に施設内は著しい高線量になる為、作業が困難となる。
4号機周囲には他の応急修理運転中の原子炉が複数ある。
各機ともメンテナンス不能となればいずれは冷却不能となる。
1号機から6号機のうち、核爆発など起こさないのは4号機だけになりますかね？核爆発や際臨界でも起これば放射性ヨウ素も去年並みに出てきますよ。
以上、悪い方向を予想しつつ、もう少し現実に即した見積もりが欲しかったところです。

回答No.3

fisker

No.1です。
先の回答でも書いていますが、技術的な考察は参考URLをご参照下さい。その上で理解できない所があれば、個別に指摘して下さい。技術的な考察を無視して噂話レベルで危ない、いや安全だ、と言い合っても所詮は噂話の域を出る事はできません。本当に心配なのだったら、「誰それがこう言ってる」ではなく、ちゃんと自分で理解する努力をしましょう。ただ騒ぎたいだけなら、どうぞご自由に。

ちなみに、事故当初は4号機の爆発の原因も分からず、使用済燃料の状態も確認できなかったため色々な噂がありましたが、現在は水中カメラの映像も公開されており、燃料に大きな損傷がない事が確認されています。4号機プールから放射性物質の放出がなかったと考えられる理由も参考URLで説明されています。

参考URL：

http://togetter.com/li/244331

お礼

ご回答ありがとうございます。
参考URLと言われても、そこは単なる雑談の域を出ない記述で占められていますが。ご本人様が言われるように、単なる噂話の域の話を参考資料として紹介されましても、いかんともしがたく。
主たる質問事項が技術的要件に関わる事ですので、反技術的な独断にて回答を寄せられましても、面食らうばかりでございました。
使用済み燃料プールの冷却が滞った場合、原発敷地外部に多大の放射性物質を拡散させる事態になることは既に去年の教訓で万人が認識してます。

回答No.1

fisker

4号機使用済燃料プールの支持構造は破壊されておらず、補強は耐震尤度解析上の不明点を補うためというのが東電の発表です。新たな大地震など、巨大な外力が働かない限り倒壊は考えにくいし、仮に何らかの事象で冷却が失われ、使用済燃料が損傷したとしても外部への影響はそれほど大きくはならないでしょう。技術的な考察は参考URLを参照して下さい。

参考URL：

http://togetter.com/li/244331

お礼

回答ありがとうございました。
東電の発表には信憑性がありませんから。プールの支持構造が破損していて補強しているとなれば問題だし、多少の外因で倒壊や崩落してしまうとなれば現段階での安全義務を怠っている事になるし。
プールは堅牢に保たれていて補強の必要も無く、多少の事ならびくともしない状況になっていなければ、東電の責任問題になります。
ところが現在、4号機プールの堅牢性に多大の疑問がある。傾いてますし。

4号機プールには使用済み燃料と使用中燃料が原子炉3台分入ってますが、この冷却が滞れば去年の3月と同様な緊急事態になります。
そうなっても外部への影響はそれほどでもないと言われるのなら。そんな事はありえませんよ。
海外の研究者多数が、去年の放射性セシウムの外部への拡散の大きな原因が4号機プールからの排出である可能性が高いと指摘してます。
それが正しいか間違いかどちらにしても、4号機プールの冷却が滞ればそれだけで去年3月4月並みの大事故になります。
ましてや核燃料が下方に落下して散乱した場合、どんな影響が出るのか？それが主たる質問事項でありますんですが。