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후쿠시마 '패닉'…"핵폭발 일어나나?"

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  • 백진엽 기자
  • 배준희 기자
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  • 2011.03.17 16:27
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"대형 핵폭발 가능성 희박…최악의 경우 방사성 물질 얼마나 퍼질까"

후쿠시마 제1원전 사고로 방사능 누출 위험이 지속되면서 후쿠시마를 떠나려는 시민들이 늘어나고 있다. 사진은 후쿠시마 고속터미널에서 센다이 행 버스를 타려고 기다리는 시민들. <사진 출처=산케이 홈페이지>
후쿠시마 제1원전 사고로 방사능 누출 위험이 지속되면서 후쿠시마를 떠나려는 시민들이 늘어나고 있다. 사진은 후쿠시마 고속터미널에서 센다이 행 버스를 타려고 기다리는 시민들. <사진 출처=산케이 홈페이지>
"대형 핵폭발이 일어날까?" "최악의 경우 얼마나 떨어져야 안전할까?"

일본 후쿠시마 원자력발전 사고가 진정될 기미를 보이지 않으면서, '핵폭발', '방사성 비' 등 각종 의문과 유언비어들이 돌고 있다.

일본 당국의 권고대로 원전 반경 20km밖으로 대피했던 후쿠시마 주민들은 간 밤 미국에서 나온 최소 80km 안전지대 확보와 악화되는 사고 상황에 놀라 더 먼 곳으로 서둘러 피하느라 버스 터미널마다 혼잡을 이룬다.

과연 후쿠시마 원전이 최악의 상황으로 치닫는다면, 그 상황은 어떤 것이고, 또 위험수준은 어느 정도일까.

◇"최악은 '격납용기 파괴 및 노심융융', 핵폭발 가능성은 희박"

전문가들은 최악의 상황을 연료봉을 감싸고 있는 격납용기가 완전히 파괴되고, 핵연료가 완전히 녹는 노심융용으로 가정했다. 이 경우 녹은 핵연료에서 방출되는 방사성 물질이 걷잡을 수 없이 대기 등 자연으로 퍼져 나가게 되기 때문이다.

김명현 경희대 원자력공학과 교수는 "정보가 확실치 않은 상태에서 추정하는 것이지만, 최악의 상황으로 갈 것 같지는 않다"고 전제한 후 "최악의 상황이라면 격납용기가 파괴되고 노심융용이 일어나는 것으로 볼 수 있다"고 설명했다.

김 교수는 "지금도 격납용기가 일부 손상됐고, 핵연료가 일부 녹은 것으로 파악됐지만 이로 인한 방사능 유출은 (사고를 감안할 때) 아주 위험한 수준은 아니다"라며 "하지만 격납용기가 완전히 손상되고 핵연료가 대량으로 녹는다면 상황이 달라진다"고 덧붙였다.

또 사용후 핵연료가 문제가 되고 있는 4호기가 가장 위험할 수 있다는 의견도 있다. 제무성 한양대 원자력공학과 교수는 "제일 문제가 되는 게 4호기"라며 "사용후 핵연료는 수조에 넣어두는데 이 수조가 냉각기능을 상실해 물이 증발하고 핵연료가 바로 대기중에 유출될 가능성이 있다"고 말했다.

한편 전문가들은 일각에서 제기되고 있는 4호기의 사용후 핵연료에 의한 핵폭발에 대해서는 부정적인 의견을 보였다. 사용후 핵연료에는 핵분열 반응의 재료인 우라늄-235의 농도가 낮기 때문이다.

일반적으로 사용후 핵연료에는 우라늄-235이 1% 정도만 남아있게 된다. 이것이 핵분열에 이르기 위해서는 엄청난 양이 필요한데, 문제가 되는 4호기 폐연료봉 저장고에는 상식적으로 그 정도의 양이 있지는 않을 것이라는 추정이다. 즉 폐연료봉으로 인해 핵폭발이 일어날 가능성은 '0'에 가깝다는 설명이다.

◇최악의 경우 방사성 물질 어디까지?

전문가들에 따르면 가능성은 크지 않지만 최악의 상황이 온다고 가정했을 경우, 방사성 물질이 어디까지 퍼질 지도 관심사다.

우선 정부와 전문가들이 수차례 강조한 것처럼 국내 영향은 크지 않을 것으로 보인다. 대기 상층부의 편서풍이 방사성 물질을 국내로 오게 하는 것을 막아주고, 만약 일부 기류가 변해 온다고 하더라도 거리가 멀기 때문에 오는 도중 상당히 희석돼 큰 위험은 없을 것이라는 것이다.

특히 전문가들은 체르노빌 사고때는 한순간에 큰 폭발로 방사성 물질이 높이 솟구쳐 넓은 지역으로 확산됐지만, 후쿠시마의 경우에는 그러지 않을 것으로 보고 있다.

일본내에서 방사성 물질이 직접적으로 얼마나 확산될 지는 일본 정부의 주민 대피 상황으로 짐작할 수 있다. 일본 정부는 제1원전 반경 20km 내 주민들에 대한 대피와 20~30km 내 주민들에 대한 외출 금지를 권고했다.

김명현 교수는 "이는 원자력 사고 발생 대응에 대한 메뉴얼에 따른 것으로, 20~30km라는 것은 유출된 방사성 물질이 한쪽방향으로 최대한 미칠 수 있는 범위를 공학적으로 계산한 것"이라며 "실제로 위험한 범위보다 더 여유를 두고 대피를 시킨 것"이라고 설명했다.

하지만 그레고리 잭코 미 원자력규제위원회(NRC) 위원장은 16일 하원 증언에서 "현재까지 입수한 정보를 바탕으로 일본 내 미국인들에게 최대 50마일(약 80km) 밖으로 대피하라고 제안한다"고 말했다.



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