Ydinlaitos- ja säteilytapahtumien kansainvälinen vakavuusasteikko INES
Ydinlaitos- ja säteilytapahtumista tiedottamiseen on kiinnitetty paljon huomiota Tšernobylin onnettomuuden jälkeen. Tiedottamista on osaltaan edistänyt kansainvälinen vakavuusasteikko INES, International Nuclear and Radiological Event Scale.
INES-asteikon vakavuusluokat.
INES-asteikko kehitettiin kansainvälisenä yhteistyönä, johon osallistuivat Kansainvälinen atomienergiajärjestö IAEA ja Taloudellisen yhteistyön ja kehityksen järjestö OECD. Työhön on osallistunut myös asiantuntijoita useista maista. Asteikko muodostettiin ranskalaisen mallin mukaan. Myös Japanissa oli käytössä vastaava asteikko.
INES-asteikko otettiin koekäyttöön vuonna 1990. Ydinvoimalaitostapahtumien osalta asteikko hyväksyttiin viralliseen käyttöön 1992 ja muiden ydinlaitosten osalta 1994. Asteikon käyttöä laajennettiin 2000-luvulla siten, että se kattaa ydinlaitostapahtumien lisäksi radioaktiivisten aineiden ja säteilylähteiden kuljetuksiin, varastointiin ja käyttöön liittyvät tapahtumat.
Asteikkoa käyttää noin 70 maata.
Tiedonvaihto
IAEA pitää yllä tiedonvaihtoverkostoa asteikon käyttöön osallistuvien maiden välillä. IAEA:lle ilmoitetaan vakavuusluokkaan 2 ja sitä ylempiin luokkiin kuuluvat tapahtumat. Tarkoituksena on, että vakavuusluokitus olisi IAEA:n käytettävissä vuorokauden kuluessa tapahtumasta. Myös alemmista luokista ilmoitetaan IAEA:lle, jos tapahtumat ovat herättäneet kansainvälistä mielenkiintoa. IAEA välittää saamansa tiedot asteikon käyttöön osallistuville maille.
Tiedot ovat kaikkien luettavissa IAEA:n ylläpitämässä tietopankissa News - The Information Channel on Nuclear and Radiological Events. Tietopankin tietoja ei voi käyttää maiden väliseen vertailuun, koska eri maissa on erilaiset käytännöt turvallisuusmerkitykseltään vähäisten tapahtumien raportoinnissa. Lisäksi INES 2 -luokan ja sitä suurempien luokkien tapahtumien määrä on liian pieni tilastoihin pohjautuvien johtopäätösten tekoon.
Vakavuusluokka määritetään tapahtumamaassa. Vakavuusasteikkoa käyttävät maat ovat voineet järjestää tapahtumien luokituksen haluamallaan tavalla. Suomessa on käytäntönä, että voimayhtiö esittää Säteilyturvakeskukselle (STUK) ehdotuksen vakavuusluokaksi ja STUK päättää luokasta.
Suomessa INES-luokan määrittäminen tulee kysymykseen seuraavissa ydinlaitoksissa tai toiminnoissa sattuneille tapahtumille:
- ydinvoimalaitokset
- tuoreen ja käytetyn ydinpolttoaineen käsittely, varastointi ja kuljetukset
- jätteiden käsittely-, varastointi- ja loppusijoituslaitokset
- säteilylähteet
- säteilyn käyttö
Ydinlaitosten turvajärjestelyihin ja ydinmateriaalivalvontaan liittyviä tapahtumia ei Suomessa luokitella INES-asteikolla.
Määritelmät ja esimerkkejä tapahtumista
INES 7 - Erittäin vakava onnettomuus
Suuressa ydinvoimalaitoksessa olevien radioaktiivisten aineiden merkittävä vapautuminen ympäristöön. Tyypillistä tällaiselle päästölle on, että se sisältää sekä lyhyt- että pitkäikäisiä fissiotuotteita (jodi-131-ekvivalentteina suuruusluokkaa yli kymmeniä tuhansia terabecquerelejä). Tällainen päästö saattaa aiheuttaa välittömiä terveyshaittoja, myöhemmin ilmeneviä terveyshaittoja laajoilla alueilla, jopa useissa maissa, sekä pitkäaikaisia ympäristövaikutuksia.
Esimerkkejä:
Japanin historian suurin maanjäristys 11.3.2011 ja sitä seurannut tsunami vaurioittivat pahoin Japanin itärannikolla sijaitsevaa Fukushima Dai-ichin ydinvoimalaitosta. Laitokselta vapautui ilmaan ja mereen radioaktiivisia aineita. Onnettomuus on luokiteltu ympäristövaikutusten perusteella luokkaan 7. Lue lisää Fukushiman onnettomuudesta.
Tshernobylin ydinvoimalaitoksen reaktori Neuvostoliitossa (nykyinen Ukraina) tuhoutui räjähdyksenomaisesti vuonna 1986. Reaktorin täydellinen rikkoutuminen aiheutti suuren radioaktiivisten aineiden päästön ja yli 30 laitoksen työntekijää kuoli onnettomuudessa saamiinsa vammoihin. Ympäristövaikutusten perusteella onnettomuus kuuluu luokkaan 7. Lue lisää Tshernobylin onnettomuudesta.
INES 6 - Vakava onnettomuus
Radioaktiivisten aineiden vapautuminen ympäristöön (jodi-131-ekvivalentteina suuruusluokkaa tuhansista kymmeniin tuhansiin terabecquereleihin). Tällainen päästö johtaa todennäköisesti vastatoimenpiteiden käynnistämiseen täydessä laajuudessaan vakavien terveyshaittojen rajoittamiseksi.
Esimerkki:
Kyshtymin jälleenkäsittelylaitoksella Neuvostoliitossa (nykyinen Venäjä) tapahtui vuonna 1957 runsasaktiivista nestemäistä jätettä sisältäneen säiliön räjähdys, joka johti radioaktiivisten aineiden päästöön. Terveyshaittoja rajoitettiin vastatoimenpiteillä, kuten evakuoimalla alueen väestöä. Ympäristövaikutusten perusteella onnettomuus kuuluu luokkaan 6.
INES 5 - Ympäristölle vaaraa aiheuttava onnettomuus
Radioaktiivisten aineiden vapautuminen ympäristöön (jodi-131-ekvivalentteina suuruusluokkaa sadoista tuhansiin terabecquereleihin). Tällainen päästö johtaisi vastatoimenpiteiden osittaiseen käynnistämiseen terveyshaittojen todennäköisyyden vähentämiseksi.
Vakavia vaurioita ydinlaitoksessa. Kysymykseen voi tulla ydinvoimalaitoksen reaktorin laaja vaurio, suuri hallitsematon tehonnousu (kriittisyysonnettomuus), tulipalo tai räjähdys, jonka seurauksena merkittävä määrä radioaktiivisia aineita leviää laitoksen tiloihin.
Esimerkki:
Three Mile Islandin ydinvoimalaitoksessa USA:ssa menetettiin vuonna 1979 auki juuttuneesta varoventtiilistä niin paljon jäähdytysvettä, että reaktori kuivui, ylikuumeni ja suli osittain. Radioaktiivisia aineita levisi runsaasti laitoksen sisätiloihin, mutta päästöt ympäristöön olivat vähäiset. Laitoksen sisäisten vaikutusten perusteella onnettomuus kuuluu luokkaan 5.
INES 4 - Laitosonnettomuus
Radioaktiivisten aineiden päästö ympäristöön aiheuttaa laitoksen ympäristössä asuvalle eniten altistuneelle henkilölle yli millisievertin suuruusluokkaa olevan säteilyannoksen. Tällainen päästö saattaa aiheuttaa tarvetta joihinkin laitoksen ulkopuolisiin vastatoimenpiteisiin kuten paikalliseen elintarvikkeiden valvontaan.
Merkittäviä vaurioita ydinlaitoksessa. Esimerkki tällaisesta onnettomuudesta on ydinvoimalaitoksen reaktorin osittainen sulaminen tai vastaava tapahtuma muilla ydinlaitoksilla. Onnettomuus saattaa aiheuttaa pitkäaikaisen keskeytyksen laitoksen käyttöön.
Yhden tai useamman laitoksen työntekijän saamat säteilyannokset, jotka mitä todennäköisimmin johtavat nopeaan kuolemaan.
Esimerkkejä:
Windscalen (nykyinen Sellafield) jälleenkäsittelylaitoksella Isossa-Britanniassa vapautui vuonna 1973 radioaktiivisia aineita laitoksen tiloihin prosessisäiliössä tapahtuneen lämpöä tuottaneen kemiallisen reaktion seurauksena. Laitoksen sisäisten vaikutusten perusteella onnettomuus kuuluu luokkaan 4.
Saint Laurentin kaasujäähdytteisellä ydinvoimalaitoksella Ranskassa vuonna 1980 reaktorirakenteista irronnut metallilevy tukki kahden polttoainenipun jäähdytysvirtauksen. Tästä oli seurauksena vakavia polttoainevaurioita. Sen sijaan radioaktiivisten aineiden päästöjä ympäristöön ei tapahtunut. Laitoksen sisäisten vaikutusten perusteella onnettomuus kuuluu luokkaan 4.
Buenos Airesissa Argentiinassa tapahtui vuonna 1983 RA-2-tutkimusreaktorissa tehon äkillinen lyhytaikainen nousu (kriittisyysonnettomuus). Syynä onnettomuuteen oli, ettei turvallisuusohjeita noudatettu, kun tehtiin reaktorisydämeen muutoksia. Onnettomuus aiheutti 3–4 metrin päässä työskennelleen ohjaajan kuoleman. Laitoksen sisäisten vaikutusten perusteella onnettomuus kuuluu luokkaan 4.
INES 3 - Vakava turvallisuuteen vaikuttava tapahtuma
Radioaktiivisten aineiden päästöt ympäristöön ylittävät viranomaisten hyväksymät päästörajat. Päästöt ympäristöön aiheuttavat laitoksen ympäristössä asuvalle eniten altistuvalle henkilölle vajaan millisievertin säteilyannoksen. Laitoksen ulkopuolisia vastatoimenpiteitä ei tarvita.
Tapahtuma, josta seuraa työntekijöille välittömiä terveyshaittoja aiheuttavia säteilyannoksia tai huomattava määrä radioaktiivisia aineita (aktiivisuus muutamia tuhansia terabecquerelejä) leviää laitoksen sisätiloihin siten, että ne voidaan ottaa talteen ja varastoida jätteenä.
Tapahtuma, jossa yksittäinen turvajärjestelmän lisävika saattaisi johtaa onnettomuuteen tai tarvittavat turvajärjestelmät olisivat toimintakyvyttömiä estämään onnettomuuden häiriötilanteen seurauksena. Radioaktiivisten aineiden leviämisesteet ovat heikentyneet merkittävästi.
Esimerkki:
Vandellosin ydinvoimalaitoksella Espanjassa oli vuonna 1989 tulipalo. Tapahtumasta ei aiheutunut radioaktiivisten aineiden päästöjä eikä myöskään polttoainevaurioita tai laitoksen tilojen saastumista. Useat turvallisuutta varmentavat järjestelmät vioittuivat tulipalossa, minkä perusteella tapahtuma kuuluu luokkaan 3.
INES 2 - Merkittävä turvallisuuteen vaikuttava tapahtuma
Tapahtuma, jossa on merkittävä puute turvallisuuteen vaikuttavissa tekijöissä, mutta jossa turvallisuus on edelleen varmistettu mahdollisesta lisäviasta huolimatta.
Tapahtuma, josta aiheutuu työntekijälle annosrajan ylittävä säteilyannos. Tapahtuma, joka johtaa radioaktiivisten aineiden merkittävään vapautumiseen laitoksen sisätiloissa alueille, joihin niiden ei ole suunniteltu pääsevän. Saastuneet tilat vaativat puhdistuksen ennen uudelleen käyttöönottoa.
Esimerkkejä:
Ruotsissa Forsmarkin ydinvoimalaitoksen ykkösyksiköllä sattui vuonna 2006 sähköhäiriö, jonka yhteydessä paljastui voimalaitoksen varavoimajärjestelmistä suunnitteluvirheitä. Niiden takia osa turvallisuudelle tärkeitä akkuvarmennettuja sähkönsyöttöjä (ns. UPS) sammui ja varavoimageneraattoreista vain puolet toimi. Sen seurauksena muun muassa valvomon näyttölaitteista puolet pimeni 22 minuutin ajaksi. Laitoksen ohjaajat palauttivat laitokselle riittävän sähkönsyötön kytkemällä sen valtakunnan verkkoon vaihtoehtoista reittiä pitkin.
Työntekijä altistui teollisuuskuvauksessa käytettävästä voimakkaasta koboltti-60 säteilylähteestä peräisin olevalle säteilylle Kotkassa 2010. Tapaus sattui, kun kuvauksessa käytetty säteilylähde oli jäänyt vahingossa palauttamatta suojasäiliöönsä ennen kuin kuvaaja palasi sen läheisyyteen. Työntekijällä oli mukana henkilökohtainen säteilyannosmittari, jonka avulla työntekijän saamaksi säteilyannokseksi vahvistui noin 58 millisievertiä. Säteilyannoksen perusteella tapahtuma kuuluu luokkaan 2.
Olkiluoto 2:n kytkinlaitosrakennuksessa oli vuonna 1991 tulipalo, jonka seurauksena laitosyksikkö menetti yhteydet ulkoiseen sähköverkkoon. Yksikkö oli 7,5 tuntia neljällä varavoimadieselillä tuotetun sähkön varassa. Tapahtuma osoitti puutteita ulkoisen sähkönsyötön varmistamisessa. Tämän perusteella tapahtuma kuuluu luokkaan 2.
Loviisa 2:lla sekundääripiirin syöttövesiputki katkesi vuonna 1993 laitosyksikön ollessa käynnissä täydellä teholla. Syynä katkeamiseen oli eroosiokorroosiosta aiheutunut putken syöpyminen. Tilanteen aikana reaktorin ohjaajan toimenpiteet olivat oikeita ja nopeita, ja vuoto saatiin päättymään yhdeksässä minuutissa. Loviisa 1:llä syöttövesiputki oli vuonna 1991 katkennut vastaavalla tavalla. Loviisa 1:n tapahtuman jälkeen putkistojen kunnonvalvontaa tehostettiin. Tehdyistä toimenpiteistä huolimatta Loviisa 2:lla eroosiokorroosio johti putken katkeamiseen. Tapahtuma luokiteltiin luokkaan 2. Luokituksessa on käytetty luokitussääntöjen sallimaa korotusta tapahtuman toistumisen takia.
INES 1 - Poikkeuksellinen turvallisuuteen vaikuttava tapahtuma
Luokkaan 1 kuuluu tapahtumat, joissa olennaisesti poiketaan turvallisen käyttämisen edellytyksistä, joka voi olla seurausta laiteviasta, käyttövirheestä tai puutteellisista menettelytavoista. Poikkeama ei kuitenkaan vaaranna turvallisuutta merkittävästi.
INES 0 - Poikkeuksellinen tapahtuma
Luokan 0 tapahtuman turvallisuusmerkitys on niin vähäinen, että sitä ei voida sijoittaa varsinaiselle asteikolle.
Luokkaan 0 kuuluu esimerkiksi reaktorin nopea pysäytys (pikasulku), jos kaikki laitoksen järjestelmät toimivat tilanteessa suunnitellulla tavalla.