후쿠시마 원전 오염수 란 무엇인가요?

1986년 체르노빌 사건 이후 인류 역사상 최악의 원전 사고로 기록된 2011년 3월 12일 일본 후쿠시마 원전 폭발사고가 있었습니다. 핵연료 냉각 중 수소폭발이 발생했고 일본 후쿠시마 제1원전 1호~3호기에서 노심이 노출되어 핵연료봉이 녹아내렸습니다.

12년이 지난 지금도 녹아내린 핵연료봉을 냉각시키기 위해서 하루에만 최대 180톤 가량 냉각수를 펌프로 주입하고 있는데 녹아내린 핵연료봉과 직접 접촉한 냉각수를 저장해둔것이 바로 후쿠시마 오염수입니다.

후쿠시마 오염수 안에는 삼중수소를 포함한 64종의 방사성 핵종이 들어있습니다. 다핵종제거설비(ALPS)을 설치하여 처리하고 이를 원전 주변 저장탱크에 저장해왔습니다. 일본은 탱크에 저장되어 있는 오염수를 2023년부터 방류를 시작해 2051년 완료하는 것으로 오염수 방류 기간을 계획하고 있습니다.

일본 원전 오염수는 계속해서 증가하고 있다.

녹아내린 핵연료를 냉각시키기 위해 직접 접촉한 냉각수는 고스란히 고위험 방사능 원전 오염수가 됩니다. 이런 오염수가 하루 최대 1141톤 이상 됩니다.

무엇보다 심각한것은 후쿠시마의 산악지대 및 태풍, 빗물 등의 지하수가 원전 부지로 계속 유입되고 있고 이 지하수는 원전 오염수가 되어 지하수 요염을 증가시키고 있습니다. 추가적인 지하수 오염을 막지 못한다면 2030년까지 추가적으로 축적되는 오염수 양이 50만~100만 톤에 달할 것으로 보입니다.

후쿠시마 오염수 방류 이유는 비용 때문이다.

일본은 오염수 처리를 위해 2013년부터 다핵종제거설비(ALPS)을 설치하여 오염수를 처리하고 이를 후쿠시마 제1원전 주변 저장탱크에 저장해왔습니다.

후쿠시마 제1원전 부지내에는 총 1068개의 오염수 저장탱크가 있는데 최대 만재 용량은 137만톤입니다. 2023년 3월 기준 전체 저장용량의 약 97%인 약 133만톤까지 저장탱크에 오염수가 찼습니다.

한계용량에 도달했고 향후 10년 내 200만톤으로 늘어날 수 있습니다. 현재 연간 오염수 저장비용은 9억 달러(1조원) 이상 들어간다고 합니다.

2019년 3월 일본경제연구센터에 따르면 오염수 보관 비용을 포함해 후쿠시마 제1원전 관련 총 비용은 3100~7200억달러 (396~921조원)으로 추산했습니다. 태평양 방류 없이 발전소 내에 오염수를 저장하는 비용은 4800억 달러(614조원)로 예상됩니다. 오염수 방류의 경우 40년간 27억달러(3조원)의 비용이 예상되므로 일본 정부가 왜 오염수를 방류할려고 하는지 쉽게 짐작할 수있습니다.

다핵종제거설비(ALPS)는 히타치-GE가 제작했다.

히타치GE는 일본 히타치와 미국 제너럴 일렉트릭(GE)의 합작회사이며, 다핵종제거설비를 설계 및 제작했습니다.

오염수의 방사성 물질을 제거하는 수처리 분야에서 수십년의 경험을 보유한 기업들을 제외하고 일본과 도쿄전력은 도시바와 히타치GE처럼 경험이 전무한 기업과 계약을 했습니다. 2013년 3월 25일 최초로 도시바에서 만든 다핵종제거장치가 허가를 받고 4월부터 본격적으로 운행되기 시작했습니다.

그런데 당시 설치된 다핵종제거설비에서 처리수 누출사고, 오작동에 의한 긴급정지 사고, 펌프 유량 저하 사건 등으로 다양한 논란이 발생하자 2014년 10월 17일 히타치와 제너럴 일렉트릭(GE)가 2007년에 설립한 합병회사인 히타치-GE 주식회사에 설계 및 제작을 맡기고 다핵종제거설비를 교체했습니다.

다핵종제거설비는 방사성 물질을 얼마나 제거하는지 알 수가 없다.

간단합니다. 정말로 후쿠시마 오염수가 안전하고 다핵종제거설비가 제대로 정화할수 있다면 오염수를 독립적으로 검사하길 원하는 기관, 단체, 국가들에게 제공하면 됩니다.

하지만 후쿠시마 오염수의 방사성 핵종에 대한 실제 함량을 독립적으로 검증 확인된 바가 없습니다. 오직 일본과 도쿄전력이 제공하는 자료만을 믿고 과학적 자료라고 주장하고 있을 뿐입니다. 그동안 일본의 은폐 사례와 불투명한 정보 공개를 생각하면 이것은 심각문제입니다.

후쿠시마 오염수 데이터 부족

- 64개 방사성핵종 중 9개에 대해서만 일상적으로 표본 채취
- 표본 채취 수량 부족 - 저장탱크 그룹 당 30리터 샘플 단 1회
- 표본의 대표성 부족 - 언제나 탱크가 가득 차기 직전 마지막 배치에서 추출
- 탱크 중 20% 정도만 표본 채취

오염수에 남아있는 스트론튬-90과 탄소-14 그리고 방사성 핵종 64종이 있다.

후쿠시마 오염수 방사능핵종 종류

일본은 후쿠시마 오염수안에는 방사성물질이 마치 삼중수소만 있는것처럼 언론에 삼중수소만 집중 보도합니다.

일본 정부의 주장과 달리 후쿠시마 오염수안에는 탄소-14, 스트론튬-90, 세슘, 요오드, 플루토늄 등을 포함해 64종의 방사성핵종이 들어있습니다. 또한 다핵종제거설비는 삼중수소 뿐만아니라 탄소-14를 제거하도록 설계되어 있지 않습니다.

스트론튬-90 반감기는 약 30년이고 탄소-14 반감기는 약 5730년입니다. 또한 플루토늄-239 반감기는 24500년입니다. 그 밖에도 방사성핵종 요오드-129는 반감기가 1350만년에 달합니다.

스트론튬-90은 가장 유해한 방사성 핵종에 속하며 동식물 및 인체에 농축되므로 뼈에 축적돼 칼슘과 유사한 성질을 보이기 때문에 향골성 물질이라고도 불리며, 백혈병 또는 혈액암 등을 유발합니다.

한국해양수산과학기술진흥원에 따르면 스트론튬의 평균 배출량은 일본 내부 기준으로 123배, 최대 배출량은 무려 1만4443배가 넘는 것으로 나타났습니다. WHO는 1ℓ당 10㏃(베크렐), 한국은 20㏃, 반면에 일본은 리터당 30㏃로 상대적으로 규제가 약한 편입니다. 그런데 일본 내부 기준을 적용해도 기준치를 크게 웃도는 것입니다.

탄소-14는 어류 내 생물농축계수가 삼중수소보다 5만배 높고 코발트-60 등의 동위원소는 최종적으로 해저 침전물에 혼합될 가능성이 30만배 높습니다.

세슘-137는 근육과 장기에 축적돼 감마선 등을 내뿜어 인체 세포 유전자를 손상시킵니다. 최대 배출량이 일본 기준의 9배를 초과합니다. WHO는 세슘137을 10㏃/ℓ이하로 규제하는데, 일본은 9배 높은 90㏃/ℓ가 기준입니다. 한국 기준 50㏃/ℓ 보다도 2배 가까이 높습니다.

갑상샘암을 유발하는 아이오딘도 배출 최대값이 일본 기준의 7.9배, 평균값은 1.1배입니다. 인체에 치명적인 방사성 물질들이 배출되는데 일본의 기준치가 WHO나 우리나라에 비해 지나치게 느슨한 것을 알 수 있습니다.

왜 일본은 요염수 안에 방사성물질이 삼중수소만 있는것처럼 이이야기 하는가?

그 대표적인 사례가 커뮤니티 사이트나 블로그에 한국 원전도 삼중수소를 방출하고 있고 바다물로 희석해서 기준치 이하면 문제없다고 주장하는 것입니다.

- 삼중수소는 베타 방사선을 방출하기 때문에 체외에 있으면 위험하지 않습니다.
- 하지만 체내에 유입되면 삼중수소가 유기적으로 결합된 유기결합삼중수소(OBT)로 체내에 축적됩니다.
- 130개의 논문에서 삼중수소가 DNA 유전적 손상을 가져온다고 발표했습니다.

일상적인 삼중수소 방출과 핵연료가 녹아내린 원자로에서 나온 오염수는 차이가 있다.

삼중수소로 논점을 벗어나기 위한 주장이며, 후쿠시마 오염수안에는 삼중수소 포함 64종의 방사선물질이 존재합니다. 후쿠시마 원전 이외에 다른 나라들 원전에는 방사선물질이 검출 안되기 때문입니다. 일본은 과학적 사실과는 동떨어진 자기들만의 공상 과학영화를 찍으려 하고 있습니다.

- 후쿠시마 요염수 → 녹아내린 핵연료봉에 냉각수를 직접 접촉해서 생긴 삼중수소 포함 64종의 방사선 물질이 포함된 방사선 오염수
- 한국 삼중수소 → 정상적인 원자로에서 존재하는 기준치 이하의 삼중수소

후쿠시마 오염수에 물을 탄다고해서 오염수가 아닌 것은 아니다.

방사성 물질은 소금처럼 물에 희석되지 않습니다. 모든 방사성 물질이 각기 다른 반감기를 가지고 있고, 반감기를 거치며 방사능이 줄어듭니다. 삼중수소 농도를 맞추려면 약 3억톤의 물이 필요한데, 농도가 줄어들 뿐 방사성 물질의 총량은 그대로 바다에 배출됩니다.

일본 정부는 오염수를 마셔도 문제 없을 만큼 안전하게 처리할 수 있나?

그들이 말하는 과학적인 자료는 문서상에만 존재할 뿐 기술적으로 입증된 바 없습니다. 현재까지 오염수 처리를 성공시킨 적이 없습니다. 단한번도 독립적인 검증을 받은적도 없고 모든 자료는 일본이 제공한 자료들입니다. "할수있다" 라는 말만으로는 안전성을 보장할 수 없습니다.

일본은 IAEA의 최종보고서 결과를 근거로 마치 안전성이 확인된것처럼 선전하고 오염수를 방출할 것이다.

IAEA는 원자력발전소와 핵무기를 보유한 국가들의 분담금으로 운영되는 국제기구입니다.

객관적으로 방사성 오염수 등 방사성 오염물질에 의한 환경 오염이나 해양생태계 훼손 그리고 인체에 대한 위해상황을 평가하는 기관이 아닙니다. 이들은 지속적으로 오염수 방류의 환경 영향이 매우 적을 것이라고만 주장해 왔습니다.

국제원자력기구(IAEA)의 부족한 설명

1. IAEA는 ALPS 처리 전 오염수에 대한 데이터 품질 관리 또는 폐기물 문제에 대해 일본의 해결이나 분석을 요구하지 않았으며, ALPS의 부하 처리 능력에 대한 과학적 분석과 정보의 제공을 요청하지 않았습니다.

2. IAEA는 ALPS가 한번의 처리 과정으로 62개 핵종을 안전한 수준으로 처리할수 없다는 것을 알고있지만 필요시 여러번의 ALPS 처리가 수행될 것이라는 입장만 고수하고 있습니다.

3. IAEA는 오염수 방류 직전과 직후의 데이터 측정으로 충분히 대중과 환경을 위한 보호가 될 것이라고 설명합니다.

후쿠시마 원전 사고 방사능 오염 현황

후쿠시마 사고 이후 방사능 오염은 크게 대기와 해양을 통해 진행되었습니다. 대기중 확산을 통한 방사능 중 인체에 영향이 큰 핵종은 요오드와 세슘입니다. 요오드는 체르노빌 유출양의 약 10%가 유출되었고 세슘은 체르노빌 유출양의 약 20%에 이릅니다.

이들 대부분은 바람에 의해 태평양 연안으로 확산되었고, 일부는 동일본 내륙으로 확산되었습니다. 2017년 후쿠시마 원전 3~35km 근방에서 세슘-134와 세슘-137의 농도가 매우 높음을 재확인하였고 플루토늄-239, 플루토늄-240과 우라늄-236 역시 확인되었습니다.

후쿠시마 오염수 방출 현황 및 일본 방류 계획

2021년 4월 13일
일본은 후쿠시마 원전 오염수의 해양 방류 결정을 전격 발표했다.

2021년 4월 14일
문재인 대통령은 관계 부처에 국제법 대응 방안을 검토하라고 지시했다.

2021년 6월 12일
오염수를 바닷물에 희석한 뒤 삼중수소 농도 결과는 확인하지 않고 해양 방류하겠다고 밝혔다.

2021년 8월 25일
후쿠시마 원전에서 약 1㎞ 떨어진 바닷속에 오염수를 방류하기로 결정했다.

2021년 9월 23일
다핵종제거설비 24곳에서 배기필터 파손이 발견되자, 추가조사를 벌여 5곳의 파손을 추가 확인했다. 그러나 도쿄전력은 오염범위가 좁아 작업원이나 외부에 미치는 영향은 없으며 오염수 정화 성능에도 영향이 없다고 말했다.

2022년 7월 22일
오염수 해양방류 계획 정식으로 인가했다.
2022년 8월 4일
오염수의 해양 방류 해저터널 공사를 시작했다.

2023년 4월 25일
오염수 해양 방류 해저터널을 완공했다.

2023년 4월 27일
총 1068개의 저장탱크의 최대 용량(137만톤)의 97%인 약 133만톤까지 찼다.

2023년 6월 6일
도쿄전력이 해저 터널에 6000톤의 바닷물을 주입하고 본격적인 방류 준비에 나섰다.


2023년 6월 12일
도쿄전력이 12일부터 2주간 바닷물과 오염수가 아닌 일반 물을 섞어서 방류하는 설비 시운전에 들어갔다.


후쿠시마 오염수 방류 시기는 7월 이후로 예상된다.
국제원자력기구(IAEA) 라파엘 그로시 사무총장은 6월말 후쿠시마 오염수 해양 방류에 대한 최종 평가보고서를 발표한 뒤, 7월초 일본 기시다 총리를 만나 방류 일정을 논의하겠다고 발표했다.

홍콩 일본산 수산물 수입을 즉시 중단한다.

홍콩은 일본 후쿠시마 원전의 오염수 방류가 시작될 경우 일본산 수산물 수입을 즉시 중단할 것이라고 밝혔다.

쓰친완 홍콩 환경부장관은 8일 최근 후쿠시마 원전 인근에서 잡은 생선에서 기준치를 훨씬 웃도는 방사성 물질이 검출된 사례는 오염수 방류가 식품 안전에 심각한 위험이 될 것임을 보여준다고 지적했다.

정부 삼중수소는 건강에 영향을 미치지 않는다.

윤석열 정부는 16일 일본 후쿠시마 오염수 방출을 통해 배출되는 삼중수소는 건강에 영향을 미치지 않을 거라고 밝혔다.

해양방류를 하게 되면 주로 먹는 섭취물에 대한 이슈가 생긴다. 근데 상대적으로 방사성 물질을 저희가 원하는 만큼 희석할 수 있는 장점이 있고 환경감시가 용이하다는 측면이 있다. 이런 경우에 해양방류가 위험 관리 측면에서도 유리하지 않나, 이렇게 생각이 된다라고 밝혔다.


후쿠시마 오염수 해양 방류 관련 여론조사


2023년 7월 4일
국제원자력기구(IAEA)가 7월 4일~7일까지 일본을 방문합니다. IAEA 라파엘 그로시 사무총장은 방문 첫날 기시다 후미오 총리를 관저에서 만나 IAEA 최종 보고서를 전달할 예정입니다.

일본 마츠노 히로카즈 관방장관은 기자회견서 후쿠시마 오염수 해양 방류 시기를 올해 여름쯤으로 정한 방침에 변경은 없다고 말했습니다.