Vakava ydinvoimalaitosonnettomuus Suomessa tai Suomen lähialueella
Ydinvoimalaitoksesta voi päästä suuria määriä radioaktiivisia aineita ympäristöön vain vakavassa onnettomuudessa, jossa reaktori vaurioituu merkittävästi. Onnettomuudet ovat kuitenkin hyvin epätodennäköisiä, sillä ne on estetty monin erilaisin suojaus- ja turvallisuusjärjestelmin.
Suomessa väestön suojautuminen voi olla aiheellista, jos jollakin seuraavista ydinvoimalaitoksista tapahtuu vakava onnettomuus:
- Olkiluodon tai Loviisan laitokset Suomessa
- Leningradin (Sosnovyi Bor) tai Kuolan laitokset Venäjällä
- Forsmarkin laitos Ruotsissa.
Vakavalla onnettomuudella saattaisi sääolosuhteista riippuen olla laaja-alaisia suojelutoimia vaativia säteilyvaikutuksia myös Suomessa. Esimerkiksi päästöpilven kulkureitillä saatettaisiin tarvita sisälle suojautumista enintään sadan kilometrin etäisyydellä. Suojelutoimien tarkoitus on suojella väestöä säteilyaltistukselta, jonka seuraukset saattaisivat näkyä väestössä vuosien tai vuosikymmenien kuluttua.
Muut Venäjän, Ruotsin ja Euroopan ydinvoimalaitokset sijaitsevat niin kaukana Suomesta, että niissä tapahtuva vakava onnettomuus ei edellyttäisi Suomessa suojautumista. Epäsuotuisissa sääolosuhteissa saatettaisiin kuitenkin tarvita toimia, joilla varmistetaan elintarvikkeiden puhtaus.
Suomen rajojen lähellä olevat ydinlaitokset (tilanne maaliskuussa 2024).
Vakava reaktorivaurio syntyy, jos ydinpolttoaineen jäähdytys ei onnistu. Polttoaine ylikuumenee ja siitä vapautuu radioaktiivisia aineita reaktoripaineastiaan. Useimmissa ydinvoimalaitoksissa reaktoria ympäröi kaasutiivis suojarakennus. Jos suojarakennusta ei ole tai se ei ole tiivis, pääsee laitoksesta ulos radioaktiivisia aineita, jotka kulkeutuvat ilmavirtausten mukana. Tuulen nopeus määrää radioaktiivisen pilven kulkunopeuden ja suunta saastuvan alueen. Ilmassa kulkeutuvaa radioaktiivista pilveä ei voi nähdä tai haistaa. Sen voi havaita vain säteilymittareilla. Säteilymittauksilla pyritään saamaan mahdollisemman hyvä kuva säteilytilanteesta ja sen kehittymisestä. Säätilan perusteella tiedetään, milloin ja missä suojautuminen on tarpeen.
Pilven ylikulun ajaksi suojaudutaan sisätiloihin, jotta vältytään radioaktiivisen ilman hengittämiseltä ja pilven suoralta säteilyltä. Onnettomuustilanteessa suojautumiseen on aikaa, kun toimitaan tehokkaasti. Esimerkiksi yhdeksän metriä sekunnissa etenevällä tuulella pilvi kulkee 100 kilometrin matkan kolmessa tunnissa.
Radioaktiivinen pilvi ei jatka kulkuaan loputtomiin. Pilvi laajenee ja laimenee edetessään ja sen radioaktiivisuus pienenee.
Kun pilvi on ohittanut alueen, hengitysilmassa ei ole enää radioaktiivisia aineita. Sen sijaan niitä on laskeutuneena maahan ja rakennusten pinnoille. Laskeumassa voi olla suuriakin paikallisia eroja. Esimerkiksi sade lisää maahan putoavien hiukkasten määrää. Saastuneimmilla kaupunkialueilla ympäristöä puhdistetaan esimerkiksi pesemällä rakennusten kattoja ja seiniä. Puhdistustoimien ajaksi väestöä voidaan siirtää muille alueille.
Ympäristöön jäävien radioaktiivisten aineiden poistuminen voi kestää kauan. Ensimmäisen vuoden aikana aineiden pitoisuus tosin pienenee merkittävästi. Säteilyannoksen rajoittamiseksi huolehditaan siitä, että kaupan olevat elintarvikkeet ovat puhtaita. Tarvittaessa annetaan käyttörajoituksia esimerkiksi sienille ja marjoille.
Lisätietoa
- Kokemukset onnettomuuksista ja poikkeuksellisista tapahtumista ydinlaitoksilla (Ydinturvallisuus-kirja, luku 6) (pdf)
- Suomen ydinvoimalaitokset
- Ydinlaitos- ja säteilytapahtumille on kansainvälinen vakavuusasteikko INES (International Nuclear Event Scale), jolla kuvataan tapahtumien vakavuutta ja merkitystä väestön ja ympäristön turvallisuudelle.
- Varautuminen säteilyvaaratilanteisiin (ruokavirasto.fi)
Ydinpolttoaine
Tuore, käyttämätön ydinvoimalaitoksen uraanipolttoaine säteilee hyvin vähän. Sen kuljetuksessa tapahtuva onnettomuus ei aiheuta säteilyvaaratilannetta ihmisille tai ympäristölle. Suomalaisille ydinvoimalaitoksille tulee tuoreen polttoaineen kuljetuksia joitakin kertoja vuodessa. Lisäksi Suomen kautta kuljetetaan ydinpolttoainetta muihin maihin. Säteilyturvakeskus tarkastaa kuljetuksia koskevat turvasuunnitelmat hyvissä ajoin, ja kuljetuksia valvotaan.
Ydinvoimalaitoksen reaktorissa polttoaine muuttuu voimakkaasti säteileväksi. Reaktorista poistamisen jälkeen käytetyn polttoaineen aktiivisuus vähenee yhdessä vuodessa sadasosaan ja 40 vuodessa tuhannesosaan. Käytetty polttoaine välivarastoidaan voimalaitosalueella olevissa syvissä vesiallasvarastoissa. Vakava onnettomuus välivarastossa voi enimmillään saastuttaa lähiympäristöä ja antaa aiheen suojautumiseen muutaman kilometrin etäisyydellä varastosta.
Olkiluodon ja Loviisan ydinvoimalaitosten käytetty ydinpolttoaine loppusijoitetaan Eurajoen kallioperään. Käytetyn ydinpolttoaineen kuljetussäiliöille on asetettu tiukat turvallisuusvaatimukset. Säiliöiden on säilyttävä ehjinä muun muassa voimakkaassa törmäyksessä, tulipalossa ja upotuksessa mereen. Vaikka säiliö särkyisikin, vaikutukset ulottuisivat enimmillään muutamien satojen metrien etäisyydelle onnettomuuspaikasta.
Käytetyssä ydinpolttoaineessa on edelleen käyttökelpoista uraania ja plutoniumia. Ne voidaan ottaa talteen ja käyttää uuden polttoaineen valmistamiseen. Vakava onnettomuus käytetyn ydinpolttoaineen jälleenkäsittelylaitoksessa aiheuttaisi vaaratilanteen laitoksen läheisyydessä ja mahdollisia puhdistus- ja muita toimia jopa kymmenien kilometrien etäisyydellä.
Suomea lähimpänä olevat laitokset ovat Sellafield Isossa-Britanniassa, La Hague Ranskassa ja Majak Venäjällä.
Lisätietoa
Ydinaseet
Ydinaseen sotilaallinen tuhovoima perustuu pääasiassa räjähdyksessä syntyvään paineiskuun ja räjähdyshetkellä vapautuvaan lämpösäteilyyn. Ne aiheuttavat rakennuksien sortumista ja tulipaloja. Välittömän vaikutusalueen ulkopuolella uhkana olisi säteily räjähdyksessä vapautuvista radioaktiivisista aineista. Säteilyvaarallisen alueen laajuus riippuu muun muassa ydinaseen koosta, räjähdyskorkeudesta ja säätilasta. Suurikokoisen, megatonnin suuruisen ydinaseen räjäytyksen aiheuttamalta säteilyltä suojautuminen vaatii väestösuojiin siirtymistä radioaktiivisten aineiden kulkureitillä jopa satojen kilometrien päässä räjähdyspaikasta. Pienemmän, kilotonnin suuruisen taktisen ydinaseen räjäytyksen vastaavat vaikutukset saattaisivat ulottua kymmenien kilometrien etäisyydelle. Ydinaseen käyttö aiheuttaisi vakavamman säteilyvaaratilanteen kuin ydinvoimalaitosonnettomuus.
Ydinase ei laukea vahingossa, vaikka se putoaisi tai asetta kuljettava ajoneuvo ajaisi kolarin. Se voi kuitenkin vaurioitua tulipalossa tai kemiallisessa räjähdyksessä siten, että aseessa oleva uraani tai plutonium paljastuu ja leviää ympäristöön. Seurauksena voi olla terveydelle haitallinen säteilytilanne onnettomuuspaikan lähialueilla enimmillään kymmenien kilometrien etäisyydelle asti.
Maanalaiset ydinkokeet tehdään syvällä maaperässä. Maanalaisesta kokeesta voi päästä ilmaan pieniä määriä radioaktiivisia aineita, joita voidaan nykyaikaisilla mittauslaitteilla havaita kaukanakin testialueelta. Vain räjähdyksen yhteydessä syntyvän suuren vuodon seurauksena ilmakehään voi päästä sellainen määrä radioaktiivisia aineita, että aineet aiheuttaisivat ihmisille merkittävän säteilyannoksen koealueen lähiympäristössä.
Ydinaseita testattiin ilmassa, vedessä ja maan alla tehdyissä ydinkokeissa vuodesta 1945 alkaen. Vuonna 1963 kiellettiin muut paitsi maanalaiset ydinkokeet. Ilmakehässä ei ole tehty ydinkokeita vuoden 1980 jälkeen, vaikka kaikki maat eivät ole sitoutuneet noudattamaan sopimusta. Ilmakehässä tehdyistä kokeista levisi ympäristöön radioaktiivisia aineita, joita on vielä pieniä määriä havaittavissa ympäri maailmaa. Vuonna 1996 solmittiin kaikki ydinkokeet kieltävä sopimus, joka ei ole vielä astunut voimaan. Ydinkoekiellon noudattamista kuitenkin valvotaan maailmanlaajuisella mittausasemaverkolla.
Ydinkäyttöiset sukellusveneet ja muut alukset
Ydinreaktoreita käytetään voimanlähteenä lähinnä ohjussukellusveneissä ja eräissä muissa sota-aluksissa sekä arktisilla alueilla toimivissa jäänmurtajissa. Ydinkäyttöisen aluksen reaktorissa on radioaktiivisia aineita vain muutamia prosentteja verrattuna ydinvoimalaitoksen reaktoriin. Vakava reaktorivaurio ydinkäyttöisellä aluksella voisi aiheuttaa suojelutoimia vaativan säteilytilanteen enimmillään kymmenien kilometrien etäisyydellä.
Ydinvoiman hyödyntäminen sotilaskäyttöön tarkoitetuissa aluksissa perustuu siihen, että ne voivat operoida merillä jopa vuosia ilman polttoainetäydennystä.
Suomea lähimmät ydinkäyttöiset alukset ovat Murmanskin alueella, joka sijaitsee runsaan sadan kilometrin päässä Suomen rajasta. Vakavinkaan reaktorionnettomuus ei edellyttäisi suojelutoimenpiteitä Suomessa. Satunnaisesti ydinkäyttöisiä aluksia saattaa risteillä myös Itämerellä.
Ydinkäyttöisiä sukellusveneitä on uponnut erilaisten onnettomuuksien, kuten tulipalon, seurauksena. Meren pohjaan jääneistä ydinsukellusveneistä voi ajan kuluessa tulla radioaktiivisten aineiden päästöjä ympäristöön. Päästöjen vaikutukset jäävät kansainvälisten arvioiden mukaan kuitenkin erittäin vähäisiksi ja paikallisiksi.
Ydinkäyttöiset satelliitit
Satelliitin laitteistojen tarvitsema sähkö tuotetaan yleensä aurinkopaneeleilla, mutta joissakin satelliiteissa käytetään myös plutoniumparistoja tai ydinreaktoria. Tällaisten satelliittien turvajärjestelmillä ja satelliittien rakenteiden suunnittelulla on pyritty siihen, että radioaktiivisia kappaleita ei tule maahan satelliitin käyttöajan päätyttyä.
Kun satelliitin käyttöaika päättyy, turvajärjestelmät laukaisevat ydinreaktorin ylemmälle kiertoradalle odottamaan aktiivisuuden vähenemistä. Jos laukaisu ei onnistu, reaktori pyritään irrottamaan ennen satelliitin syöksymistä maahan. Mikäli reaktorin irrotus epäonnistuu, saattaa sen seurauksena levitä radioaktiivisia kappaleita laajallekin alueelle. Kappaleet voivat olla suuria ja voimakkaasti säteileviä tai mikroskooppisen pieniä. Satelliitin putoamisajankohta voidaan ennustaa suhteellisen tarkasti. Tarkan putoamispaikan ennustaminen on sen sijaan vaikeaa, joten maahansyöksyyn saatetaan joutua varautumaan laajalla alueella.
Saastunut alue eristetään ja puhdistetaan. Väestön säteilyannokset jäänevät kokonaisuudessaan vähäisiksi, mutta asutuilla alueilla reaktorisydämen jäänteet voivat aiheuttaa suuriakin yksilökohtaisia annoksia. Vakava säteilypalovamma voi aiheutua nopeasti, mikäli jäänteisiin koskee paljaalla kädellä.
Energialähteenä käytettävien plutoniumparistojen rakenteiden suunnittelulla pyritään siihen, että ne säilyvät ehjinä kaikissa tilanteissa. Ehjät paristot ovat vaarattomia. Plutoniumia voi vapautua ympäristöön vain, jos paristo vaurioituu ja plutonium murenee tai syttyy palamaan. Plutonium on vaarallista, jos sitä kulkeutuu hiukkasina hengitysilman mukana keuhkoihin. Keuhkoihin jäävät plutoniumhiukkaset voivat aiheuttaa syöpää.
Ydinkäyttöisiin satelliitteihin liittyvät onnettomuudet ovat hyvin harvinaisia. Vuonna 1978 reaktorilla varustettu satelliitti putosi Kanadan lähes asumattomalle alueelle. Tapaus aiheutti ison etsintäoperaation radioaktiivisten kappaleiden löytämiseksi.
Säteilylähteet
Radioaktiivisia aineita kuljetetaan sairaaloiden, teollisuuden ja tutkimuslaitosten käyttöön. Suurin osa kuljetuksista on sairaaloissa käytettäviä lyhytikäisiä radioaktiivisia aineita. Kuljetusonnettomuuden vaikutukset jäisivät pahimmassakin tapauksessa paikalliseksi, sillä ne ulottuisivat enintään muutamien satojen metrien etäisyydelle onnettomuuspaikasta. Onnettomuuden sattuessa alue eristetään ja puhdistetaan.
Tutkimuksessa ja teollisuudessa radioaktiivisia aineita käytetään muun muassa metallirakenteiden tarkastuksissa sekä prosessien ohjaus- ja valvontalaitteissa. Sairaaloissa radioaktiivisia aineita käytetään potilaiden tutkimiseen ja syövän hoitoon. Radioaktiivisten aineiden käyttöön liittyvä vaaratilanne voi syntyä tulipalon yhteydessä tai säteilylähteen tai sen suojuksen muuten vaurioituessa. Onnettomuuden vaikutukset rajoittuisivat lähiympäristöön ja useimmissa tapauksissa sisätiloihin.
Vaaratilanne voi syntyä myös silloin, jos hylätty säteilylähde joutuu rautaromun seassa metallisulatukseen. Metallisulatto, tuotettava materiaali ja prosessissa syntyvä kuona voivat saastua. Suomen metallinsulatoissa tulevat tavaraerät mitataan niissä olevien säteilylähteiden havaitsemiseksi. Vaaraa voi myös aiheuttaa ilman suojusta ympäristöön jätetty voimakas säteilylähde tai jos henkilö rikkoo löytämänsä säteilylähteen.
Radioaktiivisten aineiden salakauppa ja -kuljetus voivat aiheuttaa terveysriskin salakuljettajille, kanssamatkustajille ja vastaanottajille. Suomen rajalla on useita säteilyn mittausasemia, joilla valvotaan henkilö- ja tavaraliikennettä.
Tavanomaisen räjähteen avulla levitetty radioaktiivinen aine, niin sanottu likainen pommi, voi enimmillään saastuttaa muutaman neliökilometrin alueen. Tällöin vaara-alue eristetään, ihmiset evakuoidaan alueelta ja heidät mitataan mahdollisen saastumisen toteamiseksi. Lisäksi käynnistetään ympäristön puhdistustoimet.