تصريف المياه المعالَجة من محطة فوكوشيما داييتشي

منذ وقوع الحادث في آذار/مارس 2011، هناك حاجة لاستخدام المياه بصورة مستمرة لتبريد الوقود الذائب وحطام الوقود في محطة فوكوشيما داييتشي للقوى النووية. وبالإضافة إلى المياه التي تُضَّخ إلى المحطة لهذا الغرض، تتسرَّب المياه الجوفية أيضاً إلى الموقع من البيئة المحيطة، وتتساقط مياه الأمطار إلى داخل المفاعل المتضرِّر ومباني التوربينات. وتتلوَّث المياه حين تلامس الوقود الذائب وحطام الوقود وغير ذلك من المواد المشعة. وتُعالَج المياه الملوَّثة بعد ذلك من خلال عملية ترشيح تُعرف باسم النظام المتقدم لمعالجة السوائل، من أجل إزالة معظم النشاط الإشعاعي قبل التخزين.

النظام المتقدم لمعالجة السوائل هو نظام للضخِّ والترشيح، يستخدم سلسلة من التفاعلات الكيميائية لإزالة 62 نوعاً من النويدات المشعة من المياه الملوَّثة. بيد أنَّ النظام المتقدم لمعالجة السوائل لا يكفل إزالة التريتيوم من المياه الملوَّثة..

التريتيوم هو شكلٌ مشعٌ من الهيدروجين ينتج على نحو طبيعي في الغلاف الجوي بفعل اصطدام الأشعة الكونية مع جزيئات الهواء، وهو النوع ذو التأثير الإشعاعي الأضعف بين جميع النويدات المشعة الطبيعية المنشأ الموجودة في مياه البحر. والتريتيوم هو أيضاً من النواتج الثانوية لعملية تشغيل محطات القوى النووية من أجل توليد الكهرباء.

والعمر النصفي الإشعاعي للتريتيوم half-life هو 12.32 سنة. والمقصود بذلك هو أنَّ أيَّ كمية من التريتيوم لا يتبقى سوى نصفها بعد انقضاء 12.32 سنوات بسبب الاضمحلال الإشعاعي.

والعمر النصفي البيولوجي للماء المحتوي على التريتيوم في الجسم البشري قصير نسبيًّا، إذ يتراوح بين 7 أيام و14 يوماً. والعمر النصفي البيولوجي لأي مادة كيميائية (كالعقاقير على سبيل المثال) في الكائنات الحية هي الفترة التي يستغرقها استنفاد نصف هذه المادة أو إخراجه من الجسم.

وتنبعث من التريتيوم جسيمات بيتا ضعيفة، أي إلكترونات يبلغ متوسط طاقتها 5.7 كيلو إلكترون فلط، ويمكن لهذه الجسيمات أن تخترق نحو 6 مليمترات من الهواء لكن لا يمكنها اختراق الجسم من خلال بشرة الإنسان. وقد يشكِّل التريتيوم خطورة إشعاعية في حال استنشاقه أو ابتلاعه، لكنه لا يتسبب في أضرار للبشر إلا بجرعات كبيرة للغاية.

تُعدُّ إزالة المياه المحتوية على التريتيوم من المياه أمراً بالغ الصعوبة من الناحية التقنية. فالتريتيوم نظير مشع للهيدروجين، والمياه المحتوية على التريتيوم تكاد تكون مطابقة للمياه المحتوية على الهيدروجين العادي من حيث السمات الكيمائية.

وهناك تكنولوجيات قائمة يمكنها استخلاص التريتيوم الموجود بتركيزات عالية في كميات صغيرة من المياه، على سبيل المثال في مرافق الاندماج النووي. أمَّا في حالة المياه المخزَّنة في محطة فوكوشيما داييتشي للقوى النووية، فالتريتيوم موجود بتركيزات منخفضة في كميات كبيرة من المياه، ومن ثمَّ لا يمكن تطبيق التكنولوجيات القائمة.

في الوقت الراهن، يُعالج ما يجري إنتاجه في محطة فوكوشيما داييتشي للقوى النووية من المياه الملوثة ويُخزَّن داخل الموقع في صهاريج معدَّة خصيصاً لذلك الغرض. وقد ركَّبت شركة طوكيو للطاقة الكهربائية (شركة تيبكو)، وهي الجهة المشغِّلة للمحطة، نحو 1000 من هذه الصهاريج في موقع محطة فوكوشيما داييتشي للقوى النووية، لتخزين ما يقرب من 1,3 مليون متر مكعب من المياه المعالَجة (حتى 2 حزيران/يونيه 2022). وقد شهد حجم المياه المخزَّنة زيادة مطردة منذ عام 2011، والحجم المتاح حاليًّا في الصهاريج لتخزين المياه يقترب من مستوى الامتلاء الكامل.

ورغم إدخال تحسينات للتقليل كثيراً من معدَّل إنتاج المياه الملوَّثة، انتهت شركة تيبكو إلى ضرورة وضع حلٍّ طويل الأمد للتخلُّص من هذه المياه، للمساعدة على ضمان استمرار عملية إخراج الموقع من الخدمة. وفي نيسان/أبريل 2021، أصدرت حكومة اليابان سياستها الأساسية القائمة على التوجُّه إلى التخلُّص من المياه المعالَجة باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل عبر عمليات تصريف خاضعة للتحكم في البحر تبدأ بعد سنتين تقريباً، رهناً بالحصول على الموافقات الرقابية المحلية.

معظم محطات القوى النووية حول العالم تصرِّف المياه المعالَجة المحتوية على التريتيوم ونويدات مشعة أخرى بتركيزات منخفضة على نحو روتيني ومأمون إلى البيئة في سياق عملياتها التشغيلية العادية. وتُستخدم المياه في محطات القوى النووية لنقل الحرارة من قلب المفاعل إلى التوربينات البخارية وفي نظم التبريد الرامية لخفض الحرارة الفائضة. وتتفاوت احتياجات محطات القوى النووية من المياه بحسب نظام التبريد المستخدم، والكفاءة الحرارية لمحطة القوى النووية المعنية، والاحتياجات من مياه الخدمات، وسمات الأمان، وتقنيات التخلُّص من النفايات. والممارسة المتبَّعة بصورة اعتيادية في المنشآت النووية هي التخلُّص من المياه المحتوية على التريتيوم في عمليات تصريف مأذون بها وخاضعة للتحكم إلى المسطحات أو المجاري المائية القريبة مثل الأنهار أو البحيرات أو المناطق الساحلية. وعمليات تصريف المياه من محطات القوى النووية هي عمليات مأذون بها وتخضع للرصد عن كثب من جانب الجهات المشغلة والهيئات الرقابية لضمان الأمان. وتشمل معايير الأمان الصادرة عن الوكالة إرشادات بشأن الإذن بتصريف المياه في البيئة.

طلبت اليابان من الوكالة أن تجري استعراضاً للجوانب المتصلة بالأمان في التعامل مع المياه المعالَجة باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل. وسوف تستعرض فرقة العمل ما وضعته حكومة اليابان وشركة تيبكو من خطط التصريف والأنشطة المرتبطة بها على أساس معايير الأمان الصادرة عن الوكالة، وستضطلع بالرصد المستقل للمصادر والبيئة لتأكيد البيانات التي تنشرها حكومة اليابان وشركة تيبكو. والهدف هو ضمان تنفيذ التخلُّص من المياه بالامتثال لمعايير الأمان الصادرة عن الوكالة، ومن ثمَّ ضمان ألا يكون هناك أيُّ تأثير سلبي في الصحة البشرية أو البيئة. وسوف يسهم هذا الاستعراض في بناء الثقة العامة.

وسوف يتألَّف الاستعراض من مكونات تقنية مختلفة تشمل تحليل خطة التنفيذ التي وضعتها شركة تيبكو وتقييم الأثر البيئي الإشعاعي وسائر الوثائق المتصلة بالأمان؛ وتقييم الأنشطة والعمليات الرقابية المتعلقة بالتصريف المقترح للمياه المعالَجة باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل (مثل الإذن بالتصريف، وعمليات التفتيش، وما إلى ذلك)؛ وإيفاد بعثات استعراض إلى محطة فوكوشيما داييتشي للقوى النووية لجميع المعلومات الواقعية وحسم التساؤلات ورصد الأنشطة المتعلقة بعملية معالجة المياه باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل؛ وأخذ العينات وتحليلها لتأكيد البيانات الموجودة.

وقد بدأ تنفيذ هذه الأنشطة في عام 2021 وسيستمر لعدَّة سنوات، اتساقاً مع التزام المدير العام للوكالة بتوفير الدعم قبل بدء تصريف المياه وأثناءه وبعده. ومن المعتزم أن تنتهي الوكالة من الجانب الأكبر من الاستعراض قبل بدء شركة تيبكو تصريف المياه في عام 2023 (حسب التقديرات)، رهناً بالحصول على الموافقة الرقابية المحلية؛ بيد أنَّ أنشطة الرصد والاستعراض سوف تستمر على مدى سنوات عديدة مقبلة.

وحرصاً على تنفيذ استعراض الوكالة بطريقة شفافة بالكامل وشاملة للجميع، أنشأ المدير العام للوكالة، السيد رافائيل ماريانو غروسي، فرقة عمل لتتولى إجراء الاستعراض.

أُنشئت فرقة العمل تحت سلطة أمانة الوكالة ويتولى رئاستها أحد كبار الموظفين في الوكالة. وسيوفِّر موظفو الوكالة الأعضاء في فرقة العمل المصدر الرئيسي للخبرات التقنية والتنظيمية اللازمة لاستكمال استعراض الوكالة.

وسوف تضمُّ فرقة العمل أيضاً 11 من الخبراء المعترف بهم دوليًّا من ذوي الخبرات العريضة في نطاق واسع من التخصُّصات التقنية، من الاتحاد الروسي والأرجنتين وأستراليا وجزر مارشال وجمهورية كوريا والصين وفرنسا وفييت نام وكندا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة. وسوف يدعم أولئك الخبراء الاستعراض ويؤدون عملهم في فرقة العمل بصفتهم المهنية الفردية للمساعدة على التأكُّد من إحاطة استعراض الوكالة بجميع الجوانب ذات الصلة، واستفادته من أفضل الخبرات الدولية، واشتماله على نطاق متنوع من وجهات النظر التقنية.

ستركِّز الوكالة في استعراضها لتصريف المياه المعالَجة باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل تحديداً على الجوانب المتصلة بالأمان في خطة التصريف التي وضعتها اليابان. وسيشمل ذلك العمل استعراض ما يلي:

• تحديد الخصائص الإشعاعية للمياه المعتزم تصريفها بعد معالجتها باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل.
• الجوانب المتصلة بالأمان في عملية تصريف المياه، بما في ذلك المعدات التي ستُستخدم والمعيار الذي سيُطبَّق ويُلتزم به.
• تقييم الأثر البيئي الإشعاعي فيما يتعلق بضمان حماية الناس والبيئة.
• الرصد البيئي المرتبط بالتصريف.
• التحكُّم الرقابي، بما في ذلك إصدار الأذون والتفتيش والتقييم المستمر لخطة التصريف.

وبالإضافة إلى ذلك، ستضطلع الوكالة بالرصد المستقل للمصادر والبيئة، لتأكيد البيانات التي تنشرها حكومة اليابان. وسوف يُنفَّذ هذا العمل بالتعاون مع المختبرات التابعة للوكالة ومختبرات تابعة لأطراف ثالثة.

وسوف تُجري فرقة العمل استعراضاً تقنيًّا موضوعيًّا بطريقة شفافة وبالاتساق مع معايير الأمان الصادرة عن الوكالة.

سيمتدُّ استعراض الوكالة على مدى عدَّة سنوات، وسيُفاد بالتقدُّم المحرز بطرق مختلفة بحسب حالة المشروع والأطراف المهتمة المشاركة.

وسوف تُستخدم التقارير التي تُعدُّها بعثات الاستعراض ذات الصلة لتوثيق ما تتوصل إليه فرقة العمل من النتائج ذات الصلة، وستصدر بعد ثمانية أسابيع تقريباً من انتهاء كلِّ بعثة استعراض. وستُتاح هذه التقارير للعموم عبر الموقع الشبكي للوكالة. وقبل تصريف المياه المعالَجة باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل في عام 2023 (بحسب التقديرات)، رهناً بالحصول على الموافقة الرقابية المحلية، ستُصدر الوكالة تقريراً كاملاً يحتوي على تجميع للاستنتاجات التي خلصت إليها فرقة العمل فيما يخصُّ جميع جوانب استعراض الوكالة.

وبالإضافة إلى ذلك، ستتواصل الوكالة مع عموم الجمهور وحكومات الدول الأعضاء عن طريق العروض الإيضاحية والإحاطات الإعلامية من حين إلى آخر بحسب الحال لضمان نشر المعلومات المهمة في الوقت المناسب.

وسوف تُحدَّث هذه المجموعة من الأسئلة والأجوبة بدورها ريثما يتقدم العمل في استعراض الوكالة.

النتائج والاستنتاجات التي يخلص إليها استعراض الوكالة ليست ملزمة قانوناً للحكومة اليابانية، لكنها ستساعد على تزويد المجتمع الدولي بالمعلومات ودعم الهدف العام المتمثِّل في تعزيز الشفافية. وسوف يُجرى استعراض الوكالة باستخدام معايير الأمان الصادرة عن الوكالة وسيقيِّم تنفيذ السياسة الأساسية التي وضعتها حكومة اليابان بشأن التعامل مع المياه المعالَجة باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل في محطة فوكوشيما داييتشي للقوى النووية على أساس هذا المعايير. ومعايير الأمان الصادرة عن الوكالة توضع بالتشاور مع جميع الدول الأعضاء في الوكالة، وتجسِّد توافقاً دوليًّا في الآراء حول ما يشكِّل مستوى عالياً من الأمان لحماية الناس والبيئة من الآثار الضارة للإشعاعات المؤيِّنة.

وعلى وجه العموم، فمعايير الأمان الصادرة عن الوكالة ليست ملزمة قانوناً للدول الأعضاء، بيد أنَّ الدول الأعضاء تستخدمها على أساس طوعي كمرجع تستند إليه في لوائحها الوطنية. وستظلُّ حكومة اليابان مسؤولةً بالكامل عن أمان التعامل مع المياه المعالَجة باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل وعن أي قرارات وإجراءات لاحقة تعتبرها ضرورية لتحقيق هذه الغاية.

زار مسؤولون من الوكالة اليابان في أيلول/سبتمبر 2021 ليطلقوا رسميًّا الاستعراض المتعدد السنوات للعملية treatedالمخطط لها لتصريف المياه المعالَجة باستخدام النظام المتقدم لمعالجة السوائل والاتفاق على تسلسل زمني عام للأنشطة. . وأُجريت بعد ذلك عدَّة زيارات موقعية إلى اليابان وعُقدت عدَّة اجتماعات لفرقة العمل من أجل المضي قدماً في الاستعراض. وستواصل الوكالة تنفيذ الأنشطة طوال عام 2022 وبعد ذلك. وكما أشار المدير العام للوكالة، فإنَّ استعراض الوكالة سيبدأ قبل تصريف المياه وسيستمر أثناءه وبعده.

مع تقدُّم العمل في المشروع، ستقدِّم الوكالة تقارير منتظمة لإبقاء الجمهور وحكومات الدول الأعضاء على علم بالتقدُّم المحرز طوال المشروع. والشفافية ركنٌ أساسي في هذا الاستعراض، وسوف تغتنم الوكالة كل الفرص الممكنة لإبلاغ الأطراف المهتمة بحالة الاستعراض وأهم الاستنتاجات التي يخلص إليها.