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노심? 세슘? 멜트다운? 원전용어 쉽게 풀기

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(서울=연합뉴스) 일본 동북부를 강타한 지진피해로 현지 원자력발전소에서 처음으로 ‘노심용해‘(meltdown.멜트다운)가 일어나 방사능 물질이 검출됐다.


일본 정부는 12일 후쿠시마(福島) 제1원자력발전소 제1호기 주변에서 방사능 물질인 ‘세슘‘과 방사성 요오드가 검출됐으며 이는 원자로나 우라늄 연료 중 일부가 녹는 ‘노심용해’가 일어났기 때문이라고 밝혔다.  


 



○ 노심(爐心) : 원자로의 중심. 연료봉, 감속재, 냉각제 포함.


원자로의 중심부로서, 핵연료 우라늄의 원자핵이 중성자를 맞아 둘로 쪼개질 때(핵분열) 발생하는 에너지를 얻는 부분입니다. 핵연료봉(핵발전의 원료인 우라늄은 위험물질이기 때문에 피복으로 단단히 쌓여 있습니다)과 함께 분열속도, 노심온도를 제어하기 위한 감속재와 냉각재(冷却材) 등이 들어 있습니다.


 



○ 용해 : 핵심부의 온도가 1090∼2760℃ 이상으로 올라가서 노심(爐心)이 녹는 현상.


핵발전과정에서 고온이 발생하기 때문에, 노심 냉각장치가 이를 식혀주는 역할을 합니다. 그러나 이번처럼 지진 등의 이유로 관련 장치가 제대로 작동하지 않으면 … 온도가 계속 상승해서 원자로가 녹아버리게 되겠죠ㅠ


이런 과정을 거쳐 핵연료가 보호용기를 통과하면서 녹아내려 물을 증발시킨다. 이 방사능 증기를 대기 속에 방출하면 핵분열로 파생된 물질이 먼 곳으로 이동할 수 있어 최악의 사태를 불러일으킨다.


 



○ 방사선 : 핵이 무거운 원소들이 핵분열을 일으켜 다른 원소로 바뀔 때 방출하는 입자나 전자기파.


우라늄, 플루토늄 등 원자량이 매우 큰 원소들은 핵이 너무 무겁기 때문에 상태가 불안정해서 스스로 붕괴를 일으킵니다(핵분열).


 


 


○ 방사선 물질의 위험성 : 인체를 통과하여, 세포에 화학변성 일으킴.


방사선은 인체를 통과하면서 세포를 구성하는 원자를 양이온(+)과 전자(-) 한 쌍으로 분리하는 작용을 합니다. 즉, 세포의 증식과 생존에 필수적인 DNA에 화학적 변성을 가져와서,암을 유발하거나 기형아 출산 가능성을 높잎니다. 방사능에 가장 예민한 게 백혈구과 적혈구입니다. 백혈구가 손상되면 전체적인 면역기능이 상실됩니다.



○ 방사성 물질 : 우라늄ㆍ플루토늄ㆍ라듐 등 방사선을 방출하는 물질.


 



○ 방사능 : 방사선의 세기. 단위 시간당 원자핵 붕괴 수.


 



○ 방사선 측정 단위


– 베크렐(Bq) : 물체가 내는 방사능의 양(방사능의 세기). 1초에 1개의 원자핵이 붕괴하는 방사능량을 1Bq.


– 시버트(Sv) : 사람의 몸에 피폭되는 위험도 측정시 사용. 1mSv(밀리시버트)= 1000μSv(마이크로 시버크)


병원에서 1회 X선 촬영시 약 0.03~0.05 밀리시버트(mSv) 발생.


1천 mSv : 구토 및 설사 증세.


7천 mSv : 며칠 내 사망.


 


*  우리나라 원자력법 시행령상 ‘ 방사선량 한도기준’ : 원전 등 방사선 관련 작업 종사자들의 연간 최대 허용 피폭량은 50mSv(밀리시버트)


                                            5년간 누적 허용치는 100mSv. (한해 평균 20mSv까지 허용)


* 일반인이 자연상태에서 1년 동안 쪼이는 정상 방사선량 상한선 : 1mSv (=1000 μSv)


* 후쿠시마 원전의 시간당 방사선량(외신보도) : 최고 약 1200μSv(마이크로시버트)


  즉, 후쿠시마 원전 주변 사람들은 1년간 쪼일 방사선을 1시간동안 쪼이고 있는 상황 
 


○ 세슘 = 우라늄의 핵분열 과정에서 얻어지는 물질. 암 발생 위험


세슘-137은 자연 상태에서는 존재하지 않고, 핵실험 등의 결과로 발생하는 인공 원소입니다. 이 원소의 농도는 방사능 낙진의 영향을 가늠하는 척도가 되며, 반감기(방사선량이 절반으로 주는 기간)는 약 30년에 이릅니다. 또한 공기 중에 흩어져버리기 때문에 공기중에 유츌된 후 수습하는 것은 어렵습니다. 강력한 감마선으로 암세포를 죽이기 때문에 병원에서 자궁암 등의 치료에 사용되기도 합니다만…


인체에 세슘이 침투하는 경우 100일간 인체에 머물면서 배출도 잘 되지 않으며, 소화기관이나 근육 등에 영향을 줄 수 있습니다. 이외에도 불임증, 백내장, 탈모뿐 아니라 심지어 암을 유발하기도 합니다. 토양입자와의 결합이 쉬워 농작물에 스며들어 2차감염 우려가 제기되기도 했습니다.


세슘에 노출됐을 경우는, 세슘을 흡착해 대변으로 빠져나가게 합니다.


 



방사성 요오드 : 핵분열 과정에서 얻어지는 물질. 갑상선암 유발 우려.

안정화 요오드칼륨(KI)을 방사선 흡입 24시간 내에 복용하면 갑상선에 먼저 선점해 방사성 요오드가 흡수되는 것을 최소화하게 됩니다. 

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