楊端節,李 冰,崔 浩,侯 杰
(生態環境部核與輻射安全中心,北京 100082)
在核與輻射應急情況下,基于事故的特性和發展進程,不同應急階段采取了相應的防護行動或其他響應行動,以實現應急響應目標[1],這為應急終止和恢復行動創造了先決條件。切爾諾貝利事故,特別是福島第一核電站事故以后,全球在事故干預和緩解方面開展了卓有成效的工作,為事故后管理策略的制定和完善提供了有價值的經驗和教訓。國際上系統開展事故后管理策略相關工作的時間較晚。2006年,國際原子能機構(IAEA)[2]比較全面地總結了切爾諾貝利事故20年來在事故后果評估以及環境修復方面的工作經驗。2005年,法國核安全局(ASN)成立了核事故與輻射應急情況下事故后管理指導委員會(CODIRPA),著手建立事故后管理的工作步驟和政策框架,并于2012年發布了《核事故情況下事故后管理的政策要素》的技術報告[3],比較系統地討論了核事故后的管理目標、管理原則和行動要求。2011年,在福島第一核電站核事故發生后,日本才著手制定了從應急階段向恢復階段過渡所需的特定政策、導則和準則,并確定了恢復階段場內穩定和退役準備、受事故影響區域的場外治理、放射性廢物管理、居民和員工衛生保健等方面的工作安排[4-5]。我國《國家核應急預案》僅對核事故后場內、外恢復行動的主要任務提出了原則要求[6],相關的技術導則和規范還比較缺乏,且未對應急響應終止后從應急照射情況向計劃照射或現存照射轉換的過渡階段提出明確的管理要求。本文通過討論核與輻射事故情況下事故后管理策略中涉及的相關要素,并結合我國的現狀情況提出了相關建議。
IAEA通用安全導則GSG-11,給出了核與輻射事故應急的不同階段劃分及其照射情況和相應防護行動[7],如圖1所示。
核與輻射應急不同階段的清晰界定一般比較困難,特別是早期響應階段和過渡階段的界定。對于大規模核與輻射事故應急情況,由于環境輻射狀況變化的復雜性,多種應急階段和多種照射情況往往在時間和空間(受影響地域)上并存。當人員受照的有效劑量高于100 mSv時,發生確定效應的可能性增加,并伴有顯著的隨機效應風險,對急性照射劑量或年劑量超過100 mSv時,幾乎在任何情況下采取防護行動都是正當的。因此,應急照射情況下的參考水平最大值(100 mSv)確定為在應急響應階段降低隨機效應風險所采取防護行動和其他響應行動的通用劑量準則[8-9]。事故后階段,一般是指應急響應階段結束,放射性物質釋放終止且設施已回歸安全狀態后的階段,包括過渡階段和應急終止后轉為計劃照射或現存照射的恢復階段。

圖1 核與輻射事故應急的不同階段劃分示意圖
應急響應階段結束后進入的過渡階段,時間上可持續幾天至1年。一般來說,一旦放射性物質事故釋放終止,且設施回歸安全狀態后,應盡早進入過渡階段。只有過渡階段結束,才表示應急終止,這有利于促進社會和經濟活動的及時恢復。過渡階段的輻射照射仍然是按應急照射情況進行控制,人員(包括應急工作人員)有效劑量(急性或每年)的參考水平取值為20~100 mSv[9-10]。
過渡階段結束后進入的恢復階段,時間跨度可能較大,可持續幾天甚至幾十年。一旦應急終止,工作人員的輻射照射必須遵照計劃照射情況下職業照射的相關要求。對于未造成放射性物質環境釋放的事故情況,設施在恢復階段可繼續正常運行、退役或壽期終止,公眾的輻射照射與應急響應啟動前在管理要求上沒有差異,仍然按照計劃照射情況下公眾照射的相關要求進行管理控制;對于造成大規模放射性物質環境釋放的事故情況,殘留的放射性物質在恢復階段可能長期影響生活在該區域的公眾,通過采取合理優化的公眾防護策略后,可按照現存照射情況進行管理控制,有效劑量的參考水平取值為1~20 mSv/a[9-10]。
在應急準備階段,不僅需預先制定應急響應階段的工作安排,確保各級應急組織具備作出有效響應的能力,而且需預先制定應急響應結束后過渡階段和恢復階段的工作安排,如實施防護行動和其它響應行動的準則要求和決策過程、責任和任務分配、與利益相關者的協商溝通過程等,以確保事故后管理策略實施的有效性和協調性。事故后管理策略,與事故后的輻射狀況以及當地的社會和經濟條件密切相關。在事故后階段,如果持續時間較長,采取補救行動比采取進一步過度的公眾防護行動可能更為合理有效。
對于大規模事故應急情況,由于事故期間釋放放射性物質的沉積,環境污染水平可能比較高,早期響應階段采取的防護行動和其它響應行動,如臨時避遷,去污,食物、牛奶及飲水限制等,可能在過渡階段需要繼續維持,以保護人員免于輻射照射和減少事故后放射性物質的環境沉積引起的人員輻射照射。
(1)確定降低隨機效應的劑量準則要求
在過渡階段,有效劑量的參考水平取值為20~100 mSv,通過采取合理的防護行動和其他響應行動,可以進一步降低隨機效應風險。對于向現存照射情況轉換的過渡階段,公眾照射控制,一般不超過應急照射情況參考水平的下限值,20 mSv/a,與現存照射情況參考水平上限值相當[1]。對于向計劃照射情況轉換的過渡階段,公眾照射控制,應恢復到應急響應啟動前的管理要求。
(2)確定合理的公眾防護區域
應急準備和響應階段一般是采用模式預測方法,保守估計最初的公眾防護區域。在過渡階段,有必要基于受影響區域放射性污染水平的實際監測、公眾的實際食物消費等信息,結合應急照射情況參考水平的取值,重新確定公眾防護區域,并視情況發展進行調整,以采取合理有效的防護行動和其他響應行動,為應急終止后轉入恢復階段的計劃照射或現存照射情況創造條件。由于環境污染狀況的復雜性,不同的地域可在不同的時間實施應急終止。特殊情況下,如果部分地域公眾無法居住或社會和經濟活動無法恢復,可采取封閉措施限制人員進入,但這不應構成應急終止的障礙。
應急終止后的恢復階段,根據放射性物質環境輻射水平和污染狀況,其輻射照射可按計劃照射或現存照射情況進行控制。
(1)場內恢復
在場內恢復階段,設施的損壞程度比較明確。基于設施安全可靠狀況、場所輻射水平、技術能力,以及當地社會、經濟條件等因素,合理制定場內恢復的路線圖。設施可選擇繼續正常運行、退役或壽期終止等方案,工作人員的輻射照射按相應的計劃照射情況要求進行管理控制。
(2)場外恢復
應急終止后的場外恢復,主要是針對可能造成大規模放射性物質環境釋放的事故情況。公眾的輻射照射按照現存照射情況進行管理控制,并基于環境的輻射狀況,以及當地社會、經濟條件等因素,確定適當的參考水平,合理制定減少公眾輻射照射的場外恢復治理方案,逐步改善環境質量。必要時,可實施嚴格的食品檢測與控制,以簡化恢復工作,使治理活動中僅重點關注減少外照射劑量的措施。公眾有效劑量的長期控制目標,一般不超過現存照射參考水平情況的下限值,1 mSv/a。
(1)明確職責分工
在事故后階段,應急響應階段建立的應急響應組織,應逐步恢復到應急啟動前的狀態,確保事故后向計劃照射或現存照射情況的過渡。這可以在有關主管部門和利益相關者的參與下,通過必要的職責轉移,以協調、有序的方式實現。
(2)加強放射性廢物管理
設施建立的放射性廢物管理安排,一般僅考慮了設施內產生的廢物,并未考慮大規模放射性物質釋放事故后,在場外受影響區域可能產生的大量廢物,由于其不同的物理、化學和放射性特性,管理較為復雜。福島第一核電站事故后,由于沒有進行核事故后恢復的準備,最初產生了大量可能受污染的物質。因此,應預先制訂事故后廢物管理策略,確定殘留輻射劑量和污染程度的參考水平,以及在環境監測、去污措施、污染土壤和水體等方面的管理要求,這既有利于促進過渡階段向恢復階段的轉變,也有利于促進社會、經濟活動的及時恢復。
(3)促進與公眾的協商溝通
在應急階段和恢復階段采取的防護行動和其他響應行動,對受影響區域公眾的生活可能產生重大影響,他們面臨返回家園、經濟損失、生計困難、生活信心喪失以及精神健康等方面的一系列挑戰。因此,利益相關者參與各階段的治理和恢復至關重要,應加強與公眾的交流溝通,制定個人監測、環境監測以及醫學檢查和治療、長期醫學隨訪等健康管理的相關要求,建立事故賠償相關機制,并讓他們積極參與到事故后階段社會經濟重建的決策和治理措施之中。
我國現行的核與輻射應急預案體系規定,當事故已得到有效控制,放射性物質的釋放已經終止或者已經控制到可接受的水平,且設施基本恢復到安全狀態時,有關主管部門可宣布響應終止,然后啟動事故后的恢復行動。我國的應急預案體系,對應急響應終止與應急終止的界定比較模糊,從而既未對從應急照射情況向計劃照射或現存照射的過渡階段提出明確管理要求,也未對恢復階段的治理制定清晰的管理策略要求。因此,大規模核與輻射事故情況下的事故后管理策略在應急預案中未能得到充分體現。
我國核能行業發展迅速,截止2019年底,我國大陸地區運行核電機組達到47臺,雖然建立了內容較為健全的核事故應急預案體系,但更多的是關注應急準備和響應階段的工作安排。因此,建議結合福島第一核電站事故的經驗教訓,建立和完善我國核與輻射事故情況下的事故后管理策略。
(1)盡快完善《國家核應急預案》等相關法規和技術規范,進一步明確事故后管理策略和法規的相關要素及其具體要求,使事故后管理策略體現到整體應急預案的安排和計劃之中,并定期更新。
(2)有必要在事故前預先規劃和制定事故后恢復的戰略和措施,既包括法律和監管框架的國家戰略,也包括殘留放射性物質治理和放射性廢物管理等方面的一般性戰略。
(3)考慮到核電廠應急管理能力較強,可從我國運行核電廠著手,建立適用于事故后階段需要的廠址環境特征、輻射防護、環境監測、應急防護行動和響應行動、公眾溝通等方面的大數據信息庫,并及時更新。
(4)盡快修訂《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB 18871—2002)等相關國家標準,引入輻射照射情況分類和參考水平概念,以便在事故后管理策略中在過渡階段和恢復階段合理建立降低隨機效應風險的通用劑量準則要求。