
일본 정부가 후쿠시마 제1원전을 안정화시키기 위해 총력을 기울이고 있다. 그러나 외신들은 원전 상황을 크게 우려하고 있다. 만약 원전을 통제하지 못할 때 발생할 최악의 시나리오는 무엇일까.
상상할 수 있는 가장 끔찍한 상황은 ‘제2의 체르노빌’ 참사가 벌어지는 것이다. 1986년 체르노빌 원전은 핵분열로 온도와 압력이 증가하면서 폭발했다. 이 사고로 9300명이 사망했고, 당시 방사능 낙진은 2500㎞ 떨어진 영국에서까지 발견됐다.
일본 정부가 사용후 핵연료봉이나 원자로 속 핵연료봉을 냉각시키지 못하면 냉각수가 줄면서 연료봉이 공기에 노출된다. 이때 우라늄이 공기 중 중성자와 만나 핵분열 연쇄반응이 시작될 수 있다. 각 저장수조에 수백 t씩 쌓인 사용후 핵연료에서 한꺼번에 핵분열 연쇄반응이 시작되고, 이를 통제하지 못하면 최악에는 원자폭탄처럼 폭발할 수 있다.
다음 시나리오는 엄청난 양의 방사성 물질이 방출되는 것이다. 사용후 핵연료가 폭발하지는 않더라도 온도가 높아지면서 피복재가 타서 사라져 내부의 방사선이 그대로 새어나오고 연료봉에 불이 붙어 방사성 물질을 다량 함유한 가스를 내뿜게 된다. 미국 롱아일랜드의 브룩헤이븐 국립연구소(BNL)는 원자로 수조의 폐연료봉이 노출되면 반경 800㎞ 내 주민들이 곧바로 숨질 수 있다는 연구 보고서를 낸 바 있다.
노심 용해로 인한 방사성 물질 유출도 생각할 수 있다. 노심 용해가 오랜 시간 계속되면 핵연료봉 전체가 녹아 우라늄이 액체 형태로 원자로 바닥에 떨어지게 된다. 우라늄 용액은 콘크리트나 철을 녹여버리기에 격납용기는 무용지물이 된다. 우라늄 용액은 그대로 땅 밑으로 흘러들어 토양을 오염시킨다.
이미 후쿠시마 원전은 건물 외벽이 손상된 상태이고, 일부는 격납용기까지 파괴됐기에 엄청난 양의 방사성 물질이 대기로 빠져나가는 것을 막을 수 없는 상황이다.
프랑스 원자력연구기관인 ‘방사능 방어 및 핵안전 연구소(IRSN)’ 자크 레퓌사르 소장은 “(방사성 물질이 누출되면) 반경 60㎞ 지역이 아주 심하게 오염될 수 있다”고 우려했다.
후쿠시마 원전은 방사성 물질 중 요오드 131과 세슘 137 오염이 우려된다. 요오드 131은 반감기 8일로 몇 달 안에 인체 내에서 없어지지만, 발암성이 매우 높은 물질이다. 세슘 137은 사람의 근육에 축적되는 경향이 있고, 횡문근육종이라는 근육암을 일으키는 것으로 알려져 있다. 방사능에 오염된 지역을 제거하기 위해서는 오랜 시간과 막대한 비용이 드는 위험한 작업을 진행해야 한다.
상상할 수 있는 가장 끔찍한 상황은 ‘제2의 체르노빌’ 참사가 벌어지는 것이다. 1986년 체르노빌 원전은 핵분열로 온도와 압력이 증가하면서 폭발했다. 이 사고로 9300명이 사망했고, 당시 방사능 낙진은 2500㎞ 떨어진 영국에서까지 발견됐다.
일본 정부가 사용후 핵연료봉이나 원자로 속 핵연료봉을 냉각시키지 못하면 냉각수가 줄면서 연료봉이 공기에 노출된다. 이때 우라늄이 공기 중 중성자와 만나 핵분열 연쇄반응이 시작될 수 있다. 각 저장수조에 수백 t씩 쌓인 사용후 핵연료에서 한꺼번에 핵분열 연쇄반응이 시작되고, 이를 통제하지 못하면 최악에는 원자폭탄처럼 폭발할 수 있다.
다음 시나리오는 엄청난 양의 방사성 물질이 방출되는 것이다. 사용후 핵연료가 폭발하지는 않더라도 온도가 높아지면서 피복재가 타서 사라져 내부의 방사선이 그대로 새어나오고 연료봉에 불이 붙어 방사성 물질을 다량 함유한 가스를 내뿜게 된다. 미국 롱아일랜드의 브룩헤이븐 국립연구소(BNL)는 원자로 수조의 폐연료봉이 노출되면 반경 800㎞ 내 주민들이 곧바로 숨질 수 있다는 연구 보고서를 낸 바 있다.
노심 용해로 인한 방사성 물질 유출도 생각할 수 있다. 노심 용해가 오랜 시간 계속되면 핵연료봉 전체가 녹아 우라늄이 액체 형태로 원자로 바닥에 떨어지게 된다. 우라늄 용액은 콘크리트나 철을 녹여버리기에 격납용기는 무용지물이 된다. 우라늄 용액은 그대로 땅 밑으로 흘러들어 토양을 오염시킨다.
이미 후쿠시마 원전은 건물 외벽이 손상된 상태이고, 일부는 격납용기까지 파괴됐기에 엄청난 양의 방사성 물질이 대기로 빠져나가는 것을 막을 수 없는 상황이다.
프랑스 원자력연구기관인 ‘방사능 방어 및 핵안전 연구소(IRSN)’ 자크 레퓌사르 소장은 “(방사성 물질이 누출되면) 반경 60㎞ 지역이 아주 심하게 오염될 수 있다”고 우려했다.
후쿠시마 원전은 방사성 물질 중 요오드 131과 세슘 137 오염이 우려된다. 요오드 131은 반감기 8일로 몇 달 안에 인체 내에서 없어지지만, 발암성이 매우 높은 물질이다. 세슘 137은 사람의 근육에 축적되는 경향이 있고, 횡문근육종이라는 근육암을 일으키는 것으로 알려져 있다. 방사능에 오염된 지역을 제거하기 위해서는 오랜 시간과 막대한 비용이 드는 위험한 작업을 진행해야 한다.
이진경 기자 ljin@segye.com
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