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[동일본대지진 10년] 후쿠시마 사고 발생부터 영구 폐로 결정까지 19일의 기록

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[동일본대지진 10년] 후쿠시마 사고 발생부터 영구 폐로 결정까지 19일의 기록

2021.03.11 06:01
 

2011년 3월 11일 리히터 규모 9.0의 강진은 쓰나미를 불러 왔고, 이는 후쿠시마 제1 원자력발전소의 붕괴와 이에 따른 대규모 방사성 물질 유출로 이어졌다. 후쿠시마 원전 사고는 1986년 우크라이나 체르노빌 원전 사고에 이어 국제원자력기구(IAEA)의 사고평가척도(INES) 0~7등급 가운데 가장 높은 7등급을 받으며 인류 역사상 최악의 원전 참사로 기록됐다. 10년 전 당시 국내외 언론 보도와 도쿄전력 발표 등을 토대로 사고가 발생한 2011년 3월 11일부터 도쿄전력이 후쿠시마 제1 원전 1~4호기의 영구 폐쇄를 인정한 3월 30일까지 주요 내용을 타임라인으로 정리했다. 

 

 

2011년 후쿠시마 원전 사고 타임라인

3월 11일

리히터 규모 9.0의 강진이 혼슈 해안을 강타한 직후 쓰나미가 발생하자 후쿠시마 원전 1~4호기의 11개 원자로에 자동으로 전력 공급이 차단되면서 핵 연료봉을 냉각시킬 냉각수 공급이 중단됐다. 냉각수 공급용 비상 디젤발전기도 쓰나미로 손상을 입어 작동이 되지 않자 노심 내부 물이 끓어 오르면서 증기가 발생하고 압력이 상승하기 시작했다. 이에 따라 도코전력은 비상사태를 선포하고 후쿠시마 원전 반경 3km 이내 주민을 대피시켰다. 원전 10km 반경 내 주민에게는 실내 거주 명령이 내려졌다. 이때만 해도 원전에서 방사능 누출은 발생하지 않았다.

 

사진은 일본 동일본 대지진 이후 밀어닥친 쓰나미가 지난 3월11일 미야코시 헤이가와만의 방파제 위로 무섭게 밀려들고 있는 모습이다. AP/연합뉴스 제공
사진은 일본 동일본 대지진 이후 밀어닥친 쓰나미가 지난 3월11일 미야코시 헤이가와만의 방파제 위로 무섭게 밀려들고 있는 모습이다. AP/연합뉴스 제공

3월 12일

원전 1호기의 격납 용기 내부 압력이 기준치(400kPa)의 2배가 넘는 840kPa까지 상승하면서 압력을 낮추기 위해 수증기를 방출하는 과정에서 세슘137, 아이오딘131 등 방사성 핵종이 대기 중으로 함께 방출됐다. 이후 1호기에서 폭발이 발생해 원전을 감싸고 있던 콘크리트 구조물의 지붕과 벽이 날아가 원자로가 외부에 노출됐다. 당시 방사능 농도는 시간당 500μSv(마이크로시버트)까지 치솟았다. 주민 대피령이 원전 반경 20km로 확대되며 18만5000명이 대피했다.

 

3월 13일

원전 3호기 내부의 압력을 낮추기 위한 작업이 시도됐고, 내부 온도를 낮추기 위해 물과 해수 주입이 이어졌다. 원자로 2개에서 부분적인 붕괴 가능성이 처음 대두됐다. 원전 인근 4곳의 방사선량은 기준치를 넘지 않았다.


3월 14일

원전 냉각 작업이 계속되며 해수와 붕소(핵 연료 감속재)를 1호기 원자로에 주입했고, 2호기 노심 분리 냉각 작업도 진행됐다. 3호기에도 동일한 냉각 작업이 진행됐다. 오전 11시 1분 3호기에서 수소폭발이 발생하며 방사성 물질이 대거 유출됐다. 

 

2011년 3월 14일 위성 촬영한 일본 후쿠시마 원자력발전소. 제1원전 3호기에서 노심용융(멜트다운)과 수소 폭발이 발생한 모습이 보인다. 로이터/연합뉴스 제공
2011년 3월 14일 위성 촬영한 일본 후쿠시마 원자력발전소. 제1원전 3호기에서 노심용융(멜트다운)과 수소 폭발이 발생한 모습이 보인다. 로이터/연합뉴스 제공

3월 15일

원전 4호기에서 화재가 발생해 대기 중으로 방사능이 직접 유출됐다. 3호기와 4호기 중간 지점에서 시간당 최대 400mSv(밀리시버트)의 방사선량이 측정됐다. 이는 1년간 사람이 일반적으로 흡수하는 방사선량의 100배에 해당하는 수치다. 오전 6시 20분경 2호기 원자로에서 수소 폭발이 일어나 대규모 방사능이 누출됐다.

 
3월 16일

원전 3호기의 내부 압력이 급격히 떨어져 격납 용기 붕괴 가능성 제기됐다. 전기 공급이 계속 중단된 탓에 사용후핵연료 저장고의 온도도 상승했다. 국제원자력기구(IAEA)는 사용후핵연료 저장고를 25도 미만으로 유지하라고 권고하고 있지만, 당시 4호기의 사용후핵연료 저장고는 84도까지 치솟았다. 헬리콥터가 동원돼 공중에서 물이 분사됐고, 지상에서는 호스로 물을 분사하며 사용후핵연료 저장고의 온도를 떨어뜨리는 작업이 이어졌다. 이날 도쿄전력은 복구 작업에 투입된 직원 여러 명이 방사능에 노출됐다고 밝혔다.

 

2015년 3월 16일 일본 도쿄에서 열린 기자회견 중 도쿄전력의 홍보 담당 직원들이 기자들에게 이날 새벽 후쿠시마 제1원전 4호기 격납용기 외부 건물에서 발생한 화재에 대해 설명하고 있다. 연합뉴스 제공
2015년 3월 16일 일본 도쿄에서 열린 기자회견 중 도쿄전력의 홍보 담당 직원들이 기자들에게 이날 새벽 후쿠시마 제1원전 4호기 격납용기 외부 건물에서 발생한 화재에 대해 설명하고 있다. 연합뉴스 제공

3월 17일

원전 3호기의 사용후핵연료에는 플루토늄239가 포함돼 4호기보다 더 위험하다는 지적이 나오면서 3호기의 사용후핵연료 저장고 냉각 작업이 이뤄졌다.

 

3월 18일

도쿄전력은 대규모 방사능 누출을 막기 위해 콘크리트로 원전을 덮는 방식이 유일한 해법일 수 있음을 처음으로 인정했다. 이 방식은 1986년 체르노빌 원전 사고 이후 적용된 방식이기도 하다. 후쿠시마 원전에서 배출된 방사능 낙진이 미국 캘리포니아주에서 처음 확인됐다. 

 

3월 19~20일

원전 1~3호기에 해수를 주입해 온도를 떨어뜨리는 냉각 작업이 계속됐다. 수소 폭발을 방지하기 위해 건물 지붕에 구멍을 뚫는 작업이 이어졌다. 

 

일본 원자력위원회가 2011년 3월 동일본 대지진의 영향으로 폭발 사고를 일으킨 일본 후쿠시마 제1원자력 발전소 3호기의 원자로 건물 내부 촬영 영상을 지난 26일 공개했다. 사진은 폭발 충격을 보여주는 후쿠시마 제1원전 3호기 건물 내부. 연합뉴스 제공
일본 원자력위원회가 2011년 3월 촬영한 동일본 대지진의 영향으로 폭발 사고를 일으킨 일본 후쿠시마 제1원자력 발전소 3호기의 원자로 건물 내부 영상. 사진은 폭발 충격을 보여주는 후쿠시마 제1원전 3호기 건물 내부. 연합뉴스 제공

3월 21일

전력이 복구되면서 냉각 펌프를 이용한 정상적인 냉각 작업 재개에 대한 기대감이 생겼다.

 

3월 22일

후쿠시마 원전 인근 앞바다에서 방사성 아이오딘과 방사성 세슘의 농도가 증가한 것으로 확인됐다. 후쿠시마 원전에서 약 40km 떨어진 토양에서 정상치의 400배를 넘는 방사능이 관측됐다.  

 

3월 23일

사고가 발생한 후쿠시마에서 200km 이상 떨어진 도쿄의 물 시료에서 리터당 210Bq의 아이오딘131이 검출됐다. 이는 유아 권고치인 리터당 100Bq을 넘는 수준이었고, 일본 정부는 유아에게 가능한 오염된 물을 먹이지 말라고 권고했다. 성인 음용 기준은 아이오딘131의 경우 300Bq이다.

 

일본 후쿠시마 원전에서 북서쪽으로 40㎞ 떨어진 이타테 마을의 주민센터에서 30일 한 여자 어린이가 방사선 검사를 받고 있다. AP/연합뉴스 제공
일본 후쿠시마 원전에서 북서쪽으로 40㎞ 떨어진 이타테 마을의 주민센터에서 30일 한 여자 어린이가 방사선 검사를 받고 있다. AP/연합뉴스 제공

3월 25일

후쿠시마 원전 반경 20km가 의무 대피 지역으로 지정됐고, 30km 이내 주민들의 대피가 시작됐다. 3호기 원자로가 손상됐을 가능성이 제기됐지만, 1~3호기에 수동 냉각 작업은 계속 됐다. 4호기의 사용후핵연료 저장고에도 해수를 주입해 온도를 낮추는 작업이 이어졌다. 

 


3월 26~27일 

도쿄의 8개 지점에서 IAEA 권고치를 웃도는 시간당 0.08~0.15μSv(마이크로시버트)의 방사능이 검출됐다. 후쿠시마 원전에서 30~41km 구역에서는 시간당 0.9~17μSv가 측정돼 기준치를 초과했다. 태평양에서도 시간당 0.04~0.1μSv의 방사능이 관측됐다.

 

일본 방사선 오염지역을 수색하는 모습이다. AP/연합뉴스 제공
보호복을 입고 일본 방사선 오염지역을 수색하는 모습이다. AP/연합뉴스 제공

3월 28일

원전 2호기 터빈을 지나는 배수관에서 새어 나온 물에서 시간당 1000mSv(밀리시버트)의 선량이 관측됐다. 참고로 원전 종사자에게 허용되는 최대 방사선량은 연간 250mSv다. 이 배수관은 바다에서 약 55m 떨어져 있어 해수 오염에 대한 우려가 나왔다. 원전 1~4호기 배수구 북쪽에서 약 1.6km 떨어진 해수 시료에서 허용치의 1150배에 이르는 방사능이 검출됐다.

 

 3월 29일

IAEA 사무총장이 “후쿠시마 원전 상황이 심각”하다며 “원전 근처 토양 시료에서 플루토늄이 발견됐다”고 공식적으로 우려를 표명했다.

 
3월 30일

도쿄전력은 사고 발생 19일 만인 이날 후쿠시마 원전 1~4호기의 복구가 불가능함을 처음 인정하며 영구 폐쇄를 언급했다. 

 

머리 숙인 도쿄전력 홍보관계자 머리 숙인 도쿄전력 홍보관계자  (AP=연합뉴스) 일본 후쿠시마 원전 운영사인 도쿄전력의 홍보관계자 구리타 다카시가 30일 도쿄 본사에서 기자회견에 앞서 고개 숙여 인사하고 있다.  AP/연합뉴스 제공
일본 후쿠시마 원전 운영사인 도쿄전력의 홍보관계자 구리타 다카시가 30일 도쿄 본사에서 기자회견에 앞서 고개 숙여 인사하고 있다. AP/연합뉴스 제공

 

 

 

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