说到人体受到核辐射后会发生什么变化,我们肯定会想到历史上最具影响力的两次核泄漏事件,一次是1986年前苏联切尔诺贝利核事故,另一次是2011年日本福岛核事故。前苏联不惜一切代价坚决有力地处理核事故,给我们留下了深刻的印象,但我们痛恨日本拖拖拉拉,还计划倾倒核废水的无耻行径!
然而,在核泄漏的历史上,也有一次“日本东海村JCO临界事故”绝对可以载入史册。虽然死亡人数只有两人,但事故过程非常典型,两名员工在经历了两个多月的非人折磨后痛苦死亡,这在世界医学史上绝无仅有!
东海村JCO临界事故不应有低级别事故
这起事故发生在1999年9月30日,地点是茨城县纳克县肖吉木拉的JCO核燃料制备厂。JCO核燃料制备厂是一家从核废料和增殖反应堆中回收核燃料的工厂。从过程上看并不复杂,其基本原理如下:
将增殖反应堆中的核燃料棒或黄饼溶解在硝酸中产生的铀化合物将制备六氟化铀,然后进行同位素分离制备浓缩铀
因此,在JCO核燃料制备厂,将有一个溶解塔和一个沉淀罐,沉淀罐中的纯铀含量按规定不得超过2.4千克。设置该值是因为铀和钚等裂变材料具有临界质量,设置临界质量的原因如下:
裂变材料具有满足链式反应裂变的最小质量。原理是裂变产生的中子在飞出铀物质之前撞击下一个铀核,继续裂变。产生的2-3个中子继续撞击下一个铀原子的最小质量。因为原子内部的原子核非常小,对于中子来说非常空宽,所以它必须足够大才能保证在飞出之前击中下一个原子核!
比如铀-233的临界质量是15公斤,就需要限制这个临界质量。一旦超过临界质量,就会发生连锁反应,但这和核爆炸的连锁反应还是有区别的,但是也会有超级中子辐射和伽马射线,会对附近的操作人员造成极其强烈的辐射!
1999年9月30日10时,3名操作人员将2.4公斤氧化铀粉末溶解在10升不锈钢桶中,然后装入5公斤的桶中,再通过漏斗的取样孔引入沉淀槽中,然后再次搅拌。其实这并不符合操作规范,但只要没有超过临界质量,就不算什么!
但第一天,他们将浓度为18.8%的26升硝酸油溶液倒入沉淀罐,10: 35,他们倒入第三桶硝酸油溶液。这时的沉淀罐已经超过了40升,按照浓度,已经超过了15公斤纯铀!
瞬间,沉淀槽内的生成物呈现死亡蓝光,沉淀槽内硝酸铀溶液含量达到临界质量,裂变反应开始,中子、伽马射线警报大声响起。此时的沉淀罐已经变成了暴露在空气体中的核反应堆,操作间也变成了一个死区。
临界事故为什么会发生?16公斤的铀远未达到临界质量
三名工人都受到了极大的辐射,但当发生临界反应时,两名工人距离沉淀池约半米远,而负责人在隔壁房间,由于距离远,他们得以逃脱死亡!
但此时,尽管成立了CCBA松木村灾害对策指挥部,但大家根本不知道发生了什么,直到在3名作业人员的呕吐物中检测到Na-24,才推测可能发生临界事故。但这种铀接近16公斤。虽然质量已经超过了安全规定,但还远没有到临界状态。临界事故为什么会发生?
东海研究院成立地方对抗指挥部后,经科技部、日本原子力研究所、日本核燃料发展机构、电力公司的核能专家讨论分析,沉淀槽外的冷却水套起到了中子反射层的作用。因此,在远小于临界质量的状态下,就达到了临界状态!
于是,JCO组织敢死队放水,紧急将硼酸溶液运入沉淀槽吸收中子。救援工作一直持续到10月1日上午,反应逐渐停止。
83天和211天是世界上最痛苦的死亡过程
事故救援已经结束,但这三名工人的苦难才刚刚开始。除了现场的3名工作人员外,另有213名救援人员和工作人员受到了辐射,但其余人员经过治疗后康复,其中2名操作人员受到了严重的辐射。辐射量最大的是大内九,距离沉淀池最近,达到16-23Sv,距离最近的是肖志仁:6-10 Sv。
但入院时,除了奥赫奇右手有一点异常外,体表并无异常。中子辐射的致死剂量为2 Sv,因此奥赫奇和蛯原姫奈体内的23对染色体全部被辐射破坏,导致机体免疫系统完全丧失功能,大部分细胞的不可再生性大大减弱。
简单来说,从这个时候开始,人们的寿命开始按照景岛乐和蛯原姫奈的原理倒数,但是需要多长时间,过程是怎样的呢?虽然医护人员和专家都做好了准备,但还是超乎想象,世界上没有比这更痛苦的死亡过程了!
一周后,医生惊恐地发现,他们的皮肤在去掉胶带后被撕掉了,而且越来越严重。伤口只能贴创可贴,但更换创可贴时,一层皮肤被撕掉,就是体表,而在体内,消化道黏膜脱落,持续腹泻,大量失水,需要补充大量体液。
奥赫奇和蛯原姫奈都有肺部积水,呼吸困难。他们需要呼吸机,病情迅速恶化。全身没有完整的皮肤,到处都是渗血。就连植皮后的皮肤移植都无法附着,看起来就像是正在融化的活尸,但最可怕的是,它们大部分时间都是醒着的。
因为体内外的黏膜和皮肤不再修复生长,每天都有大量出血,所以抢救一定要大量输血。心脏负荷远高于正常人,肾脏和肝脏的负担比正常人高几倍。最后,各种器官无休止的出血和衰竭。事故发生83天后,距离沉淀池最近的大内九获救后死亡,210天后死亡。幸运的是,隔壁房间的负责人活了下来,康复了。
事实上,两人都要求医护人员在清醒时自杀,但没有人同意。更确切地说,与其去营救两名遭受核辐射的操作人员,不如让日本医学界实时记录人体在遭受严重核辐射后的死亡过程。公开83天的救援细节是残酷的。大量的血淋淋的图片根本无法发表,甚至无法用太多的细节来描述。不然这篇文章的复习根本过不去。
整个救援过程被日本广播公司记录下来,并被编成纪录片和《日本核辐射致死》一书。感兴趣的会员可以看看。当然,千万不要高估自己的心理承受能力,否则可能会做噩梦!