☆(お勧め記事）渡辺幸重の原発レポート④－『最悪のシナリオから考えるー日本海溝投棄の疑問・提言（２）』

2011/06/02

『最悪のシナリオから考えるー日本海溝「投棄」案の疑問』（２）

　　　　　　　　　　　　　　　　
渡辺幸重（ジャーナリスト）　

　人は、わけのわからない状況に対してとめどもなく大きな不安を持ち、うろたえ、行動を誤る。したがって、危機に直面したときはどこまで悪い状況がありうるかを考え、どう対応すればよいのかを考えるために的確な情報提供が重要になる。

今回の原発事故でも信頼できる情報が与えられず、楽観的な情報やパニックを起こさないためにという意図的な情報が不安を大きくしている。そこで今回は、誰でもが思い浮かべる最悪の事態がありうるのかどうか、それについてどのような情報が得られるか、検討してみる。

　その際、私は次のような圓山重直・東北大学教授の言葉を希望としたい。

「原発は巨大で不気味な怪物で我々はこれを収めなければならないが、戦争や自然災害と異なり、相手は物理法則に基づいて反応する。また、原発は我々が作り出した物である。人間が相手の戦争や未知な現象が複雑に絡まる自然災害より制圧は容易なはずである。」

原発では核爆発はない

　原発事故と聞いたとき、我々は一般にどんな最悪の事態を想像するだろうか。考えられるすべてのケースについて考えてみる。

　自然に存在するウランのうち0.7%を占めるウラン235は放射線を出しながら崩壊（分裂）し、7億年たって半分の量になる性質を持っている。したがって自然のままにしておけばだんだん少なくなるのだが、ウラン235の密度を高くすると分裂する際に出す２個または３個の中性子が隣のウラン235の分裂を促し、多くの核分裂を起こすようになる。

これが連鎖反応である。ウラン235の濃度によって連鎖反応が一定の割合で継続している状態を「臨界状態」といい、それ以下のだんだん連鎖反応が少なくなっていく状態を「未臨界状態」、連鎖反応が増えていく状態を「超臨界状態」と呼ぶ。臨界状態が原発の発電時の状態であり、短時間に超臨界に達するのが核爆発である。臨界にさせやすくするために原発（軽水炉）ではウラン235の濃度を2～5％程度に濃縮したウランを燃料としている。

　今回、福島第一原発が爆発した、と聞いたとき、きのこ雲を連想し、核爆発が起きたのではないか、と思った人も多かったのではないだろうか。しかし、核爆弾は普通ウラン235が90％以上の高濃縮ウランを使っており、核爆発には最低70％以上の純度が必要といわれているので、原発では核爆発は起きない。したがって原発事故では“最悪の事態”として核爆発を考える必要はない。

水蒸気爆発、水素爆発への警戒は必要

　次の問題は再臨界が起きるかどうかである。

福島第一原発は運転停止と同時に臨界状態から未臨界状態になっている。だが、冷却や制御が十分でないと連鎖反応が再開する臨界が起きる可能性がある。再臨界になると、温度・圧力が上がり、高温物質と水の接触による水蒸気爆発が心配される。素人考えではあるが、その可能性はあると思われる。

ただし、冷却が続けられるということを前提に考え、溶融した核燃料が水中に落ちていることを考えると（不幸中の幸いである）、再臨界の可能性は少ないのではないだろうか。

　では、再臨界にいたらないとしても水蒸気爆発は起きないのだろうか。未臨界の状態であっても、ウラン235は崩壊を続けるのでかなり多量の熱を出し続けることに変わりはない。

これを崩壊熱と呼んでいる。これが冷却を続けなければならない理由である。すなわち、冷却が行われなければ、極端なケースとして水蒸気爆発もありえるのではないだろうか。

　すでに我々が経験している水素爆発は今後も起こりうるだろうか。

何度も経験しているので感覚が麻痺してきているかもしれないが、この水素爆発が一度でも起きてしまったことは実は大変なことなのである。当然これからも一度たりとも起こしてはならない。爆発の原因となる水素は、燃料被覆管のジルカロイが高温の水蒸気と反応して発生し、それが酸素と反応して爆発する。

核燃料は溶融しているので、被覆管も溶けているのであろうが、ジルカロイはまだ残っているはずなので水素爆発の可能性は残っているとみるべきではないだろうか。ここでのポイントも冷却である。

　爆発によって放射性物質の拡散の量や地域が異なってくる。それに伴って住民の避難や防御の仕方を考えなければならない。作業員の仕事の仕方も変わってくるだろう。国や公的機関、専門家は水蒸気爆発や水素爆発の可能性と起きた場合の対応策を示すべきではないだろうか。

　事故収束のポイントは放射性物質の閉じ込めである。空中、地中、海中への放射性物質の放出がないようにするためには、爆発だけではなく、大雨や地割れ、余震や津波があっても（もちろん何もなくても）外部汚染をさせないことである。

そして、汚染水や汚染土を処理して、学校のグラウンドで子どもがのびのびと遊び、地域で安心して農林水産業を営み、工場で働けるようにすることである。そのためにはきめ細かい汚染状況調査を行い、対応スケジュールを示す必要がある。

「正確な情報」と「的確な洞察力」が必要

　ここで東北大学の圓山重直教授が示している｢一日も早い原発事故収束に向けた工程表｣（2011年5月14日作成、5月22日改訂）を見てみよう。

http://www.ifs.tohoku.ac.jp/~maru/atom/HTCRep/HTCRep.15.1.pdf

　圓山教授が示す原発事故収束の目的は次の３つである。

（目的１）原子炉が水素爆発や水蒸気爆発を起こして、大規模な放射能汚染を起こさないようにする。

(目的２) 大気中・地中・海洋へ漏れ出る放射能を封じ込める。

(目的３) 今後起こるかもしれない津波や大規模余震で上記(1)、(2)が起きないようにする。

　圓山教授は、（目的１）で指摘した「大規模蒸気爆発」については「各原子炉の放熱量が小さくなっているのでその危険性は回避できていると考えられる」という見解を述べている。そして、汚染水の増大など外部汚染を心配し、放射能封じ込めの方法を提案している。

そこでのポイントはやはり核燃料の冷却である。地震と津波でぼろぼろになった原発設備だが、外部汚染を生じない冷却システムでなんとか核燃料を制御し、放射性物質を閉じ込めてほしいと切に望む。私たちが冷静に判断できるようにするためにも、国や東電は、心配される事態（最悪を含めて）とそれへの具体的な対応策、うまくいった場合といかなかった場合の次の対応など、わかりやすい工程表を明示してほしい。

　なお、圓山教授の工程表はWebページを見てほしい。そこには次のような言葉もあった。

　「原発収束のためには、相手を知ることが一番重要である。原発で起きている現象は物理現象の結果なので、正確なデータと適度な洞察力があれば、かなりの確度で原発の現象が推定できるはずである。」

　時間がかかるかもしれない。だが、「正確な情報」を得て、みんなが知恵を出し合えば、「的確な洞察力」が発揮でき、必ずやこの困難な事態を乗り切ることができると信じたい。

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