핸퍼드 사이트

Hanford Site

좌표:46°38′51″N 119°35′55″w/46.64750°N 119.59861°W/ 46.64750; -119.59861

원자로는 1960년 1월 컬럼비아 강을 따라 핸포드 부지의 강둑에 늘어서 있다.N 원자로는 전경에 있으며, 바로 뒤에 쌍둥이 KE와 KW 원자로가 있다.세계 최초의 플루토늄 생산 원자로인 역사적인 B형 원자로가 멀리 보인다.

핸포드 부지는 미국 워싱턴 주 벤턴 카운티의 컬럼비아 강에 미국 연방정부가 운영하는 해체된 핵 생산 단지다.이 사이트는 Hanford Project, Hanford Works, Hanford Engineer Works, Hanford Nuclear Reservation 등 많은 이름으로 알려져 있다.

1943년 워싱턴 중남부 핸포드의 맨해튼 프로젝트의 일환으로 설립된 이 부지는 세계 최초의 본격적인 플루토늄 생산 원자로인 B 원자로의 본거지였다.[1]현장에서 제조된 플루토늄은 첫 번째 핵폭탄에 사용됐으며 트리니티 현장에서 실험됐으며, 팻맨에서는 일본 나가사키 상공에서 폭발한 원자폭탄이 사용됐다.

냉전 기간 동안 이 프로젝트는 9개의 원자로와 5개의 대형 플루토늄 처리 단지로 확대되었는데, 이 단지는 미국의 핵무기 제조를 위해 건설된 6만 개 이상의 무기 대부분을 위해 플루토늄을 생산했다.[2][3]이 기간 동안 핵기술은 급속도로 발전했고, 핸포드 과학자들은 주요 기술 성과를 냈다.많은 초기 안전 절차와 폐기물 처리 관행이 부적절했으며, 정부 문서들은 핸포드의 작전이 상당량의 방사성 물질을 공중과 컬럼비아 강으로 방출했다는 것을 확인했다.

1989년 워싱턴 주(생태학부), 미국 환경보호국(EPA), 미국 에너지부(DOE)는 3자 협정에 합의해 정화 목표 또는 이정표를 정했다.EPA와 생태계는 CERCLA(Superfund)와 RCRA에 기반한 규제 감독을 공유한다.

그 무기 생산 원자로는 냉전 종식으로, 제조 산업의 수십년 뒤쳐져고 준위 방사성 waste[4]의 53만 미국 갤런(20만 m3로)177저장 탱크 안에 저장된, 고체 방사성 폐기물의 추가로 25만 평방 피트(71만 m3로), 그리고 무거운 technetium-99과 우라늄 cont의 지역을 떠나서 UKAEA가 있었다.amina현장의 3개 탱크 농장 아래의 테드 지하수와 현재 오염된 토양 아래의 향후 지하수 오염 가능성.[4]2011년, 연방정부 기구인 DOE는 현장을 감독하는 책임을 지고 거의 모든 액체 폐기물을 28개의 새로운 이중 쉘 탱크에 펌핑하여 149개의 단일 쉘 탱크를 "중간 안정화"시켰다고 주장했다.소금 케이크와 슬러지로 알려진 고체가 남아 있었다.

이후 DOE는 적어도 14개의 단일 쉘 탱크에 물이 침투하고 있으며, 그 중 1개는 2010년경부터 매년 약 640갤런(2,400l; 530imf gal)의 물이 지상으로 유출되고 있는 것을 발견했다.DOE는 2012년에도 탱크 바닥의 부식과 시공 결함으로 인한 이중 쉘 탱크 누출을 발견했으며, 12개의 다른 이중 쉘 탱크에도 유사한 시공 결함이 있다는 사실을 밝혀냈다.이후 DOE는 매달 단일 쉘 탱크와 이중 쉘 탱크를 3년마다 모니터링하기 시작했다.DOE는 또한 그들이 탱크를 감시하는 방법을 바꾸었다.2014년 3월 환경부는 폐기물처리장 건설이 추가로 지연될 것이라고 발표했는데, 이는 탱크에서 폐기물을 제거하는 일정에 영향을 미칠 것이다.[5]간헐적으로 오염되지 않은 오염이 발견되면서 속도가 느려지고 정화 비용이 상승하고 있다.[6]

2007년 한포드 부지는 미국 에너지부가[7] 관리하는 부피 기준 고준위 방사성 폐기물의 60%와 미국 전체 핵폐기물의 7~9%를 차지했다(DOE는 미국 내 핵폐기물의 15%를 관리하고, 나머지 85%는 상업용 사용후핵연료).[8]핸포드는 현재 미국에서[9][10] 가장 오염이 심한 핵시설로 국내 최대 환경정화의 초점이 되고 있다.[2]한포드는 정화사업 외에도 상업용 원전인 컬럼비아 발전소와 태평양 북서 국립연구소, 패스트 플럭스 시험시설, LIGO 핸포드 천문대 등 과학 연구개발을 위한 다양한 센터도 유치하고 있다.

2015년 11월 10일 오크 리지, 로스 알라모스의 다른 유적지와 함께 맨해튼 프로젝트 국립역사공원의 일부로 지정되었다.[11]

지리

지도에는 2000년 한포드 리치 국립기념물로 넘어간 완충지대는 물론 한포드 사이트의 주요 구역이 표시돼 있다.

핸포드 부지는 워싱턴 주 벤튼 카운티 내 로드 아일랜드 전체 면적의 절반에 해당하는 586평방마일(1,518km2)을 차지하고 있다.[2]이 땅은 일반인의 출입이 금지되어 있다그것은 10인치 미만의 연간 강수량을 받고 있는 사막의 환경이며, 대부분 관목초식물로 덮여 있다.컬럼비아 강은 약 80km의 거리를 따라 흐르며 북쪽과 동쪽 경계를 형성한다.[12]원래 부지는 670평방마일(1,740km2)이었으며 그랜트와 프랭클린 카운티의 강 건너 완충지대를 포함했다.[13]이 땅의 일부는 민간용으로 돌려져 지금은 과수원, 포도원, 관개 밭으로 덮여 있다.

2000년에 이 유적지의 상당 부분이 핸포드 리치 국립 기념물로 넘어갔다.[14]그 부지는 기능별로 크게 세 가지로 나뉜다.원자로는 강을 따라 100구역으로 지정된 지역에 위치하였고, 화학 분리 단지는 200구역으로 지정된 중앙 고원의 내륙에 위치하였으며, 300구역으로 지정된 부지의 남동쪽 구석에 다양한 지원시설이 위치하였다.[15]

이 부지는 남동쪽에 위치한 트라이시티와 접해 있으며, 리치랜드, 켄뉴익, 파스코, 그리고 소규모 커뮤니티로 구성된 대도시 지역이며, 30만 명에 가까운 주민이 거주하고 있다.Hanford는 이들 도시의 주요 경제 기반이다.[16]

기후

워싱턴주 핸포드 사이트의 기후 데이터
월 얀 2월 3월 4월 5월 준 줄리 8월 9월 10월 11월 12월 연도
높은 °F(°C) 기록 65
(18)		 71
(22)		 87
(31)		 95
(35)		 103
(39)		 110
(43)		 115
(46)		 110
(43)		 101
(38)		 89
(32)		 73
(23)		 68
(20)		 115
(46)
평균 최대 °F(°C) 56.7
(13.7)		 60.2
(15.7)		 73.1
(22.8)		 84.8
(29.3)		 93.4
(34.1)		 102.2
(39.0)		 107.6
(42.0)		 102.9
(39.4)		 94.0
(34.4)		 80.9
(27.2)		 64.4
(18.0)		 58.7
(14.8)		 107.9
(42.2)
평균 높은 °F(°C) 38.3
(3.5)		 45.8
(7.7)		 59.4
(15.2)		 68.7
(20.4)		 77.6
(25.3)		 85.6
(29.8)		 94.0
(34.4)		 91.1
(32.8)		 80.0
(26.7)		 66.7
(19.3)		 49.7
(9.8)		 39.8
(4.3)		 66.4
(19.1)
평균 낮은 °F(°C) 22.1
(−5.5)		 26.0
(−3.3)		 32.4
(0.2)		 39.0
(3.9)		 46.2
(7.9)		 53.8
(12.1)		 59.0
(15.0)		 56.7
(13.7)		 48.5
(9.2)		 39.1
(3.9)		 29.6
(−1.3)		 24.3
(−4.3)		 39.7
(4.3)
평균 최소 °F(°C) 5.1
(−14.9)		 11.2
(−11.6)		 20.5
(−6.4)		 26.2
(−3.2)		 33.5
(0.8)		 43.0
(6.1)		 48.3
(9.1)		 45.5
(7.5)		 36.5
(2.5)		 26.3
(−3.2)		 16.1
(−8.8)		 7.3
(−13.7)		 −2.8
(−19.3)
낮은 °F(°C) 기록 −22
(−30)		 −19
(−28)		 12
(−11)		 12
(−11)		 28
(−2)		 33
(1)		 41
(5)		 40
(4)		 25
(−4)		 17
(−8)		 0
(−18)		 −27
(−33)		 −27
(−33)
평균 강수량 인치(mm) 0.84
(21)		 0.57
(14)		 0.28
(7.1)		 0.42
(11)		 0.52
(13)		 0.58
(15)		 0.10
(2.5)		 0.19
(4.8)		 0.34
(8.6)		 0.56
(14)		 1.05
(27)		 0.91
(23)		 6.14
(156)
평균 강설 인치(cm) 5.8
(15)		 3.7
(9.4)		 0.1
(0.25)		 0.0
(0.0)		 0.0
(0.0)		 0.0
(0.0)		 0.0
(0.0)		 0.0
(0.0)		 0.0
(0.0)		 0.0
(0.0)		 1.9
(4.8)		 4.4
(11)		 15.9
(40.45)
출처:

초기 역사

야키마 강, 뱀 강, 컬럼비아 강의 합류는 수세기 동안 원주민들의 만남의 장이었다.이 지역의 아메리카 원주민 거주지에 대한 고고학적 기록은 만년이 넘는다.야카마, 네즈 피스, 우마티야를 포함한 부족과 국가들은 이 지역을 사냥, 낚시, 식물 먹이 수집에 이용했다.[18]한포드 고고학자들은 '핏하우스 마을, 야영지, 어류 양식장, 사냥/살인지, 게임 드라이브 단지, 채석장, 영혼의 탐방지' 등 수많은 북미 원주민 유적지를 확인했으며,[13] 1976년 고고학 유적지 2곳이 국립 사적지 등록부에 등재되었다.[19]원주민들의 이 지역 사용은 20세기까지 계속되었는데, 심지어 부족들이 보호구역으로 이전되었다.와나품족은 결코 강제적으로 보호구역에 들어가지 않았고, 1943년까지 프리스트 래피즈 계곡의 컬럼비아 강을 따라 살았다.[13]정착민들은 1860년대에 이 지역으로 이주했는데, 처음에는 프리스트 래피즈 남쪽의 컬럼비아 강을 따라 이주했다.이들은 한포드, 화이트 블러프스, 리치랜드에 작은 마을 회관을 두고 소규모 관개 사업과 철도 교통이 지원하는 농장과 과수원을 설립했다.[20]

맨해튼 프로젝트

주요 기사:맨해튼 프로젝트

제2차 세계 대전 동안, 연방 과학 연구 개발국(OSRD)의 S-1 부서는 플루토늄에 대한 집중적인 연구 프로젝트를 후원했다.이 연구 계약서는 시카고대학 메탈릭 연구소(Met Lab)의 과학자들에게 수여되었다.당시 플루토늄은 캘리포니아 대학의 실험실에서 최근에야 격리된 희귀 원소였다.메트랩 연구진은 플루토늄으로 전환하기 위해 연쇄반응 우라늄 '플iles'를 생산하고 우라늄에서 플루토늄을 분리하는 방법을 찾는 작업을 했다.이 프로그램은 1942년 미국 정부가 나치 독일의 과학자들이 핵무기 프로그램을 개발하고 있다고 우려하면서 가속화되었다.[21]

1945년 3월 10일, 한포드 플루토늄공장은 1944년 11월 3일 이후 계속되어 온 풍선 공격을 실은 일본의 폭탄으로 인해 일시적으로 폐쇄되었다.1945년 8월 31일, 그러한 정보가 대중에게 공개될 때까지 일반 대중은 그것을 알지 못했다.전쟁은 이틀 뒤인 1945년 9월 2일에 끝났다.[22]

부지선택

한포드 고등학교, 한포드 부지 조성에 의해 주민들이 이주하기 전에 보여진 것
포기 후 핸퍼드 고등학교

1942년 9월, 육군 공병대는 새로 형성된 맨해튼 프로젝트를 레슬리 R 준장의 지휘하에 두었다. 그로브스, [13]플루토늄과 우라늄 제조를 위한 산업용 공장 건설 혐의로 기소그로브스는 두폰 회사를 플루토늄 생산단지 건설의 주요 계약자로 영입했다.듀폰트는 테네시주 오크리지에 있는 기존 우라늄 생산시설에서 멀리 떨어진 곳에 위치할 것을 권고했다.이상적인 사이트는 다음과 같은 기준으로 설명되었다.[23]

  • 넓고 외진 땅
  • 최소 12x16마일(19x26km)의 "위험한 제조 지역"
  • 가장 가까운 원자로 또는 분리 공장에서 최소 13km 떨어진 실험실 시설을 위한 공간
  • 위험 직사각형으로부터 20마일(32km) 이내에 1,000명 이상의 마을 없음
  • 위험 직사각형으로부터 10마일(16km) 이내에 있는 주요 고속도로, 철도 또는 직원 마을이 없음
  • 깨끗하고 풍부한 물 공급
  • 대규모 전력 공급
  • 무거운 짐을 견딜 수 있는 땅.

1942년 12월, 그로브스는 그의 조수인 프랭클린 T 대령을 파견했다. 마티아스와 듀폰 엔지니어는 잠재적인 사이트를 정찰하기 위해 파견된다.마티아스는 화이트 블러프스와 핸포드의 농경지를 제외하고 한포드가 "사실상 모든 면에서 이상적"이었다고 보고했다.[24]그로브스 장군은 1943년 1월 이곳을 방문해 코드명 '사이트 W'인 핸포드 엔지니어 워크스를 설립했다.연방정부는 재빨리 전권권하에[25] 이 땅을 획득하여 한포드, 화이트 블러프스, 인근 정착촌의 주민 1500여명을 이전시켰으며, 와나품족, 야키마 민족 연합 부족 및 밴드, 우마틸라 인디언 보호구역 연합 부족, 네즈 인셉스 부족 등도 이전하였다.[26][27]

건설

B 원자로 건설(1944)

HUE(Hanford Engineer Works)는 1943년 3월에 착공하여 즉시 대규모의 기술적으로 도전적인 건설 프로젝트에 착수했다.[28]듀폰은 워싱턴 남동부의 불특정 다수인 '전쟁 건설 프로젝트'를 위해 신문에 노동자를 모집하는 광고를 내고 '매력적인 임금 규모'와 생활 시설을 제공했다.[29]

건설 노동자들은 (1944년 6월 4만4900명 정점에 도달한) 옛 핸포드 타운지 근처의 건설 캠프에서 살았다.행정가와 기술자들은 리치랜드 빌리지에 세워진 정부 마을에 살았고, 결국 4,300가구의 가족 단위와 25개의 기숙사에 숙소를 갖게 되었다.[30][31]

원자력 시설의 건설은 급속히 진행되었다.1945년 8월 종전 전까지 HEW는 핸포드에 250m(820ft) 길이의 원자로 3기(105-B, 105-D, 105-F)와 플루토늄 처리용 협곡 3기(221-T, 221-B, 221-U) 등 554개 건물을 지었다.[23]

HEW는 화학분리 과정에서 발생하는 방사성 폐기물을 받기 위해 64개의 단일껍질 지하 폐기물 탱크(241-B, 241-C, 241-T, 241-U)로 구성된 '탱크 농장'을 건설했다.[32]이 사업에는 386마일(621km)의 도로, 158마일(254km)의 철도, 4개의 변전소가 필요했다.HEW는 콘크리트의 78만 입방 야드(60만3 m)와 구조용 강철의 4만 톤(3만6000 t)을 사용했으며 1943년부터 1946년까지 2억3000만 달러를 소비했다.[33]: 35–36

플루토늄 생산

추가 정보: B 원자로

핸포드의 B 원자로(105-B)는 세계 최초의 대규모 플루토늄 생산 원자로였다.엔리코 페르미(Enrico Fermi)의 실험 설계를 바탕으로 듀폰트가 설계, 시공하였으며, 원래 250메가와트(열)로 운영되었다.원자로는 흑연 감속 처리되었고 수냉이 되었다.가로 세로 36피트(8.5x11.0m), 옆으로 누운 1200 숏톤(1,100t) 흑연 실린더로 구성됐으며, 전체 길이를 가로로 관통해 2,004개의 알루미늄 튜브로 구성됐다.[34]알루미늄 캔에 밀봉된 지름 1.625인치(4.13cm) 길이의 우라늄 슬러그 2백 톤(180t)이 튜브 안으로 들어갔다.[35]분당 3만 갤런(110,000 L)의 속도로 우라늄 슬러그 주변의 알루미늄 관을 통해 냉각수를 주입했다.[34]

건설 중 B형 원자로

B 원자로 건설은 1943년 8월에 시작되어 1944년 9월 13일에 완공되었다.이 원자로는 9월 말에 임계 상태에 들어갔고, 중성자 중독을 극복한 후 1944년 11월 6일에 첫 번째 플루토늄을 생산했다.[36]플루토늄은 한포드 원자로에서 연료 슬러그에 들어있는 우라늄-238 원자가 중성자를 흡수해 우라늄-239를 형성하면서 생산됐다.U-239는 베타 붕괴를 빠르게 겪으며 넵투늄-239를 형성하는데, 이것은 플루토늄-239를 형성하기 위해 두 번째 베타 붕괴를 빠르게 겪는다.조사된 연료 슬러그는 철도를 통해 약 16km 떨어진 곳에 있는 "캐니언"이라고 불리는 거대한 원격 작동 화학 분리 공장 세 곳으로 운송되었다.

일련의 화학적 처리 단계는 남아 있는 우라늄에서 생산된 소량의 플루토늄과 핵분열 폐기물 생산물을 분리했다.이 1차 플루토늄은 1944년 12월 26일부터 1945년 2월 2일까지 221-T 공장에서 정제되어 1945년 2월 5일 뉴멕시코의 로스 알라모스 연구소에 납품되었다.[37]이 물질은 1945년 7월 16일 최초의 핵폭발인 트리니티에서 사용되었다.[38]

두 개의 동일한 원자로인 D 원자로와 F 원자로는 1944년 12월과 1945년 2월에 각각 온라인에 접속되었다.1945년 4월까지 5일에 한 번씩 플루토늄의 수송이 로스 알라모스로 향했고, 핸포드는 곧 트리니티에서 시험한 폭탄에 필요한 충분한 물질을 공급해 나가사키 상공에 투하했다.[39]이 기간 내내 맨해튼 프로젝트는 극비분류를 유지했다.히로시마에 폭탄이 떨어졌다는 소식이 전해지기 전까지 핸포드 노동자의 1%도 채 안 되는 사람들이 자신들이 핵무기 프로젝트를 하고 있다는 사실을 알고 있었다.[40]그로브스 장군은 회고록에서 "우리는 프로젝트의 각 구성원들이 총체적인 노력에서 자신의 역할을 철저히 이해하도록 확실히 했다"고 언급했다.[41]

처음에 6개의 원자로 또는 "플iles"가 제안되었는데, 이때 플루토늄은 총형 Thin Man 폭탄에 사용되었다.1944년 중반에 단순한 총형 폭탄은 원자로가 생산한 플루토늄에 비현실적인 것으로 밝혀졌고, 파괴 장치인 고급 Fat Man 폭탄은 플루토늄을 덜 필요로 했다.[42]말뚝 수는 4개, 그 다음 3개로 줄었고, 화학 분리 공장의 수는 4개에서 3개로 줄어들었다.[43]: 136

기술 혁신

맨해튼 프로젝트의 짧은 기간 동안, 핸포드 엔지니어들은 많은 중요한 기술적 진보들을 만들어냈다.아무도 산업용 원자로를 건설한 적이 없었기 때문에, 과학자들은 정상 작동 중에 핵분열로 인해 얼마나 많은 열이 발생할지 확신하지 못했다.듀폰 엔지니어는 충분한 안전 여유를 유지하면서 가능한 최대의 생산을 추구하면서 D, F 원자로와 함께 암모니아 기반의 냉동장치를 설치하여 원자로 냉각재로 사용하기 전에 강물을 더욱 냉각시켰다.[44]: 70

기술자들이 고군분투한 또 다른 어려움은 방사능 오염에 어떻게 대처하느냐 하는 것이었다.일단 캐니언들이 조사된 민달팽이를 처리하기 시작하면, 그 기계는 너무 방사능이 많아져서 사람들이 그것에 접촉하는 것은 안전하지 않을 것이다.따라서 엔지니어들은 원격 제어를 통해 어떤 구성품이라도 교체할 수 있는 방법을 고안해야 했다.그들은 모듈형 셀 개념을 고안해 냈는데, 이 개념은 주요 구성품을 제거하고 무거운 차폐 크레인 안에 앉아 있는 운영자가 대체할 수 있도록 했다.이 방법은 나중에 널리 사용하게 된 두 가지 기술의 조기 실용화를 필요로 했다.개스킷 재료 및 폐쇄 회로 텔레비전으로 사용되는 테플론은 크레인 작업자에게 프로세스를 보다 잘 볼 수 있도록 하는 데 사용된다.[44]: interview with Generaux

냉전 팽창

해체 D 원자로

1946년 9월, 제너럴 일렉트릭 컴퍼니는 새로 창설된 원자력 위원회의 감독하에 핸포드웍스의 경영을 맡게 되었다.냉전이 시작되면서 미국은 소련 핵무기 개발로 새로운 전략적 위협에 직면했다.1947년 8월, 핸포드웍스는 두 개의 새로운 무기 원자로 건설 자금과 새로운 화학 분리 과정을 개발하기 위한 연구를 발표하여 새로운 확장 국면에 접어들었다.[45]

1963년까지 핸포드 부지는 콜롬비아 강을 따라 9개의 원자로와 중앙 고원의 5개의 재처리 공장, 그리고 900개 이상의 지원 건물과 방사능 실험실이 있는 곳이 되었다.[2]원래의 3차 세계 대전 원전에 대한 대대적인 개조와 개량이 이루어졌고, 총 177개의 지하 폐기물 탱크가 건설되었다.[2]핸포드는 1956년부터 1965년까지 생산량이 최고조에 달했다.이 부지는 40여 년간 약 63t(57t)의 플루토늄을 생산해 미국 무기 6만개의 대부분을 공급했다.[2][3]우라늄-233도 생산됐다.[46][47][48][49]

1976년 Harold McCluskey라는 핸포드 기술자가 실험실 사고 이후 가장 많은 양의 아메리슘을 투여받았다.신속한 의료 개입으로 그는 이 사건에서 살아남았고 11년 후 자연사했다.[50]

해체

대부분의 원자로는 1964년에서 1971년 사이에 폐쇄되었고, 평균 개인 수명은 22년이었다.마지막 원자로인 N 원자로는 워싱턴 공공전력공급시스템(WPPSS)을 통해 민간 전기 격자를 공급하기 위해 사용되는 발전용 원자로와 핵무기용 플루토늄 생산용 원자로로서 이중 목적 원자로로서 계속 가동되었다.N 원자로는 1987년까지 가동되었다.이후 한포드 원자로는 대부분 방사성 물질이 썩을 수 있도록 ("코쿤화")되어 주변 구조물을 제거하여 매립하게 되었다.[51]B-Ractor는 고정되어 있지 않고 때때로 안내를 받는 투어로 대중에게 접근 가능하다.1992년 국립역사유적지원에 등재되었고,[52] 일부 역사학자는 박물관으로 개조하는 것을 주장하였다.[53][54]B형 원자로는 2008년 8월 19일 국립공원관리공단에 의해 국가역사유적지표로 지정되었다.[55][56][38]

무기 생산 원자로[57]
원자로명 시운전일자 셧다운일자 이니셜 파워
(MWt)		 최종 동력
(MWt)		 중간 금고 보관 상태
B 원자로 1944년 9월 1968년 2월 250 2210 제한되지 않음, 위험 완화 승인 2001[58]
D 원자로 1944년 12월 1967년 6월 250 2165 2004[59]
F 원자로 1945년 2월 1965년 6월 250 2040 2003[60]
H형 원자로 1949년 10월 1965년 4월 400 2140 2005[61]
DR("D 교체") 원자로 1950년 10월 1964년 12월 250 2015 2002[62]
C 원자로 1952년 11월 1969년 4월 650 2500 1998[63]
KW("K West") 원자로 1955년 1월 1970년 2월 1800 4400 예비계획[64], 2018년 1월 30일
KE("K East") 원자로 1955년 4월 1971년 1월 1800 4400 예비계획[64], 2018년 1월 30일
N 원자로 1963년 12월 1987년 1월 4000 4000 2012[65]

후기 작업

핸포드 부지로 진입하는 도로에 있는 오래된 고속도로 표지판

미국 에너지부는 1977년에 핸포드 사이트를 통제하게 되었다.우라늄 농축과 플루토늄 사육은 서서히 중단되었지만, 핵 유산은 트라이시티에 지워지지 않는 흔적을 남겼다.제2차 세계대전 이후 이 지역은 소규모 농업 공동체에서 호황의 '원자 프론티어'로 발전하여 원자력 산업 단지의 강국으로 발전하였다.[66]수십 년간의 연방 투자는 고도로 숙련된 과학자와 기술자들로 구성된 공동체를 만들었다.이렇게 전문화된 기술이 집중된 결과, 핸포드 사이트는 과학 연구, 시험 시설, 상업용 원자력 발전 생산 등으로 운영을 다양화할 수 있었다.

2013년 현재 Hanford 사이트에 위치한 운영 시설에는 다음이 포함된다.

에너지부와 그 하청업자들은 그 현장을 둘러볼 수 있다.이 투어는 무료이며, 부서의 웹사이트를 통해 미리 예약할 수 있으며, 최소 18세 이상의 미국 시민으로 제한된다.[73][38]2009년부터 2018년까지 약 8만 명이 이곳을 방문하여 연간 약 200만 달러의 관광수입이 주변 지역에 유입되었다.[38]

터널붕괴

2017년 5월 9일 아침, 360피트(110m)짜리 터널의 20피트(6m) 구간이 무너졌다.오염 물질을 저장하는 데 사용되었고, 한포드 부지 중앙의 200 동부에 있는 플루토늄 우라늄 추출(PUREX) 시설 옆에 위치해 있었다.모든 비필수 인력은 현장에 대한 접근 엄호 경보로 배치되었다.53대의 트럭 적재량(약 550입방야드(420m3)의 흙이 구멍을 메우는 데 사용되었다.[74]

환경 문제

1944년부터 1971년까지 방사능이 방출된 컬럼비아 강의 핸포드 리치

핸포드의 원자로에서 생산되는 열을 발산하기 위해 컬럼비아 강으로부터 엄청난 양의 물이 필요했다.분당 무려 7만5000갤런이 컬럼비아 강에서 우회해 원자로를 냉각시켰다.[38]

1944년부터 1971년까지 펌프 시스템은 강에서 냉각수를 끌어와 원자로에 사용하기 위해 이 물을 처리한 후 강으로 돌려보냈다.강으로 방류되기 전에, 사용된 물은 유역이라고 알려진 큰 탱크에 최대 6시간 동안 보관되었다.수명이 긴 동위원소는 이 유전의 영향을 받지 않았고, 매일 여러 개의 테라베큐렐이 강으로 들어왔다.연방정부는 이러한 방사능 방출에 대한 지식을 비밀에 부쳤다.[75]이후 워싱턴과 오리건 해안에서 서쪽으로 320km 떨어진 하류에서 방사능이 측정됐다.[76]스크린과 물고기 사다리도 야생동물을 보호하는 데 사용되었다.[77]

플루토늄 분리 과정은 바람에 의해 워싱턴 남동부 전역과 아이다호, 몬태나, 오레곤, 브리티시 컬럼비아 일부 지역으로 방출되는 결과를 낳았다.[75]하향풍기는 방사성핵종, 특히 요오드-131에 피폭되었고 1945년부터 1951년까지 가장 무거운 방출이 있었다.이러한 방사성핵종은 오염된 밭에서 풀을 뜯고 있는 젖소를 통해 먹이 사슬로 들어갔다. 방사능 식품과 우유를 소비한 지역사회에 의해 위험한 낙진이 섭취되었다.이들 공중 방류물의 대부분은 핸포드의 일상적인 작업의 일부인 반면, 대형 방류물 중 몇 개는 고립된 사건에서 발생했다.1949년, "그린 런"으로 알려진 의도적인 발매는 요오드-131의 8,000 큐리 (296 Tbq)를 이틀에 걸쳐 발매했다.[78]또 다른 오염된 음식의 원천은 컬럼비아 강 어류로부터 왔는데, 이것은 관습적인 식단을 위해 강에 의존했던 아메리카 원주민 공동체들에 의해 불균형하게 느껴졌다.[75]1992년 발표된 미국 정부 보고서에 따르면 1944년부터 1947년 사이에 방사성 요오드-131의 68만 5천 큐리(25.4 PBq)가 핸포드 유적지에서 강과 공기로 방출된 것으로 추정되었다.[79]

H-리터 근처 핸포드 리치에서 산란하는 연어

1960년대부터 미국 공중보건국의 과학자들이 핸포드에서 방출된 방사능에 대한 보고서를 발표했고, 오리건 주와 워싱턴 주 보건부의 항의가 있었다.1985년 9월 스포캔 대변인 리뷰의 기사에 대해 에너지부는 환경기록의 기밀 해제를 발표했고 1986년 2월 핸포드의 작전에 대해 이전에 입수할 수 없었던 19,000페이지의 역사적 문서를 발표했다.[75]워싱턴 주 보건부는 시민 주도의 핸포드 건강 정보 네트워크(HHHIN)와 협력하여 핸포드 운영의 건강 영향에 대한 데이터를 공표했다.HHIN 보고서는 핸포드로부터 바람을 맞으며 살거나 컬럼비아 강 하류를 이용했던 주민들이 방사능의 증가된 양에 노출되어 각종 암과 [75]다른 질병, 특히 갑상선 질환의 위험성이 증가했다고 결론지었다.[38]2천명의 핸포드 역풍자들이 연방정부를 상대로 제기한 집단 불법행위 소송은 법정제도에 수년을 소비했다.[38]2005년에는 재판을 받은 원고 6명 중 2명이 50만 달러의 손해배상금을 받았다.[80]2015년 10월 에너지부는 최종 사례를 해결했다.이들은 6000만 달러 이상의 소송비용과 700만 달러의 손해배상금을 지불했다.[38]

2003년 이후 한포드로부터 환경으로 방사성 물질이 유출되고 있는 것으로 알려져 있는데, "2002년 강둑 스프링에서 검출된 삼중수소 농도는 핸포드 타운사이트에서 5만8000pCi/L(2100bq/L)로 가장 높았다.한포드 타운사이트 스프링에서도 요오드-129 농도가 0.19pCi/L(0.007 Bq/L)로 가장 높았다.1 Bq/L에서 요오드-129 및 10,000 Bq/L에서 삼중수소의 음용수 제한 수준에서의 방사성핵종에 대한 WHO 지침.[81]Hanford Townsite 근처의 강둑 스프링에서 삼중수소, 테크네튬-99, 요오드-129를 포함한 방사성핵종의 농도는 일반적으로 1994년 이후로 증가하고 있다.이 지역은 200개의 동쪽에서 온 주요 지하수가 강을 가로채는 지역이다...검출된 방사성핵종에는 스트론튬-90, 테크네튬-99, 요오드-129, 우라늄-234, -235 및 -238, 삼중수소가 포함된다.그 밖에 검출된 오염물질로는 비소, 크롬, 염화물, 불소, 질산염, 황산염 등이 있다."[82]

제이 인슬리 주지사는 2013년 2월 현장에 방사성 폐기물을 저장하는 탱크가 연간 평균 150~300갤런의 액체를 유출해 왔다고 발표했다.그는 이 유출이 대중에게 즉각적인 건강상의 위험을 초래하지는 않았지만, 그것이 아무것도 하지 않은 것에 대한 핑계가 되어서는 안 된다고 말했다.[83]2013년 2월 22일, 주지사는 "한포드 현장의 6개 이상의 탱크"가 "방사성 폐기물을 유출하고 있다"[84]고 진술했다.

2013년 현재 핸포드에는 177개의 탱크가 있으며, 이 중 149개의 탱크가 하나의 포탄을 가지고 있다.역사적으로 단일 쉘 탱크는 방사성 액체 폐기물을 저장하는 데 사용되었고 20년 동안 지속되도록 설계되었다.2005년까지 일부 액상 폐기물이 단일 쉘 탱크에서 이중 쉘 탱크로 옮겨졌다.예를 들어 상당한 양의 잔류물이 방사성 슬러지를 447,000갤런(1,700m3)으로 함유한 오래된 단일 쉘 탱크에 남아 있다.이런 '빈' 탱크가 최대 6개까지 새고 있는 것으로 추정된다.2개의 탱크가 각각 연간 300갤런(1136L)의 속도로 새고 있고, 나머지 4개의 탱크는 연간 15갤런(57L)의 비율로 새고 있는 것으로 알려졌다.[85][86]

직업 건강에 대한 우려

1987년부터 근로자들은 지하 핵저장탱크 주변에서 작업한 뒤 유해한 증기에 노출됐다고 신고했지만 해결책은 찾지 못했다.2014년 한 해에만 40명 이상의 근로자들이 증기 냄새를 맡으며 "노출, 두통, 눈물, 피부 화끈거림, 피부염, 접촉 피부염, 심박수 증가, 호흡 곤란, 기침, 인후염, 기대감, 현기증, 메스꺼움, 메스꺼움...이들 근로자 중 몇 명은 장기적 장애를 갖고 있다."의사들은 근로자들을 검사하고 직장에 복귀하도록 허가했다.탱크 근로자들이 착용한 모니터는 직업상 노출에 대한 연방 제한에 가까운 화학물질을 함유한 표본을 발견하지 못했다.[87]

OSHA는 2014년 8월 해당 시설에서 현장 안전 우려에 대한 내부고발 혐의로 해당 직원을 해고한 데 대해 계약자를 재취업시키고 220,000달러의 후임금을 지급하라고 명령했다.[88]

2014년 11월 19일 밥 퍼거슨 워싱턴 법무장관은 핸포드의 유해한 증기로부터 노동자들을 보호하기 위해 주정부가 DOE와 그 하청업체를 고소할 계획이라고 말했다.'워싱턴 강 보호 솔루션'에 의해 시작된 DOE Savannah 강 국립 연구소의 2014년 보고서에 따르면, 특히 짧지만 강렬한 증기 유출을 설명하지 않은 DOE의 증기 배출 연구 방법은 부적절하다는 것을 발견했다.그들은 "화학 구성을 결정하기 위해 탱크 내부의 공기를 능동적으로 샘플링하고, 작업자의 노출을 방지하기 위한 새로운 관행을 가속화하며, 작업자가 증기에 노출되는 방식을 반영하도록 의료 평가를 수정할 것"[87]을 권고했다.

슈퍼펀드로 정리

Hanford's K-East Basin에 있는 물속에 저장되고 미개척된 사용후 핵연료

1988년 6월 25일 핸포드 사이트는 4개 영역으로 나뉘어 국가 우선 순위 목록에 포함시킬 것을 제안했다.[89]1989년 5월 15일, 워싱턴 생태학과, 미국 환경보호국, 에너지부는 핸포드 환경 교정조치의 법적 틀을 제공하는 3자 협정에 조인했다.[10]2014년 현재 이 기관들은 기술적, 정치적, 규제적, 문화적 이해관계가 겹치는 상황에서 해결해야 할 많은 과제를 안고 세계 최대의 환경정화에 나서고 있다.정화 노력은 다른 용도로 콜롬비아 강 복도를 복원하는 것, 중앙 고원을 장기 폐기물 처리와 저장으로 전환하는 것, 미래를 준비하는 것 등 세 가지 결과에 초점을 맞추고 있다.[90]정화작업은 두 규제기관의 감독하에 에너지부가 관리한다.시민 주도의 핸포드 자문 위원회는 지방 및 주 정부, 지역 환경 단체, 기업 이익 단체, 아메리카 원주민 부족을 포함한 지역사회 이해당사자들의 권고사항을 제공한다.[91]2014년 한포드 라이프사이클 범위 일정 및 비용 보고서를 인용하면, 나머지 한포드 청소의 2014년 추정 비용은 1,136억 달러로 향후 6년간 연간 30억 달러 이상이며, 2046년까지 연간 약 20억 달러의 비용이 절감될 것으로 예상된다.[92][93][94]폐기물, 오염된 건물, 오염된 토양을 통합, 정화, 완화하기 위해 약 1만1000명의 근로자가 현장에 있다.[4]당초 30년 안에 마무리될 예정이었으나 2008년까지 정리가 절반도 채 안 됐다.[94]1989년 10월 4일 공식적으로 슈퍼펀드 사이트로 등재된 4개 분야 중 정화작업에 이어 1개 분야만 명단에서 삭제됐다.[95]

방사성 물질의 주요 방출은 1970년대에 원자로가 폐쇄되면서 끝났고 가장 위험한 폐기물이 다수 포함되어 있지만, 콜롬비아 강으로 향하는 오염된 지하수와 노동자들의 건강과 안전에 대한 우려는 계속되고 있다.[94]

핸포드에서 가장 중요한 도전은 지하 탱크 177개소에 저장된 고준위 방사성 폐기물의 5300만 갤런(2억 l; 4400만 imf gal)을 안정화하는 것이다.1998년까지, 이 탱크들 중 약 3분의 1이 토양과 지하수로 쓰레기를 유출했다.[96]2008년 현재 대부분의 액체 폐기물은 보다 안전한 이중 포장 탱크로 옮겨졌지만, 280,000 갤런(1100,000 l, 2300,000 imf gal)의 액체 폐기물과 2700,000 갤런(1,000,000 l, 2200,000 imf gal)의 소금 케이크와 슬러지가 단일 포장 탱크에 남아 있다.[4]DOE는 27개의 이중 쉘 탱크가 부식에 취약할 수 있는 정도에 대한 정보가 부족하다.DOE는 AY-102의 누출 요인이 다른 27개의 이중 쉘 탱크와 어느 정도 유사한지를 판단하지 않고 자사의 이중 쉘 탱크가 얼마나 오랫동안 폐기물을 안전하게 저장할 수 있는지 확신할 수 없다.[5]그 폐기물은 원래 2018년까지 제거될 예정이었다.2008년 현재 개정된 마감일은 2040년이다.[94]인근 대수층에는 누출로 인한 오염된 지하수 약 270,000,000,000 갤런(1.0×1012 l; 2.2×1011 imf gal)의 미국 갤런이 포함되어 있다.[97]2008년 현재 100만 갤런(380만 l; 83만 imf gal)의 방사성 폐기물이 지하수를 통과해 콜롬비아 강을 향해 이동하고 있다.이 폐기물은 정리가 예정대로 진행되지 않으면 12~50년 안에 하천에 이를 것으로 예상된다.[4]이 부지는 2,500만 입방피트(71만 m3)의 고형 방사성 폐기물을 포함한다.[97]

환경복원폐기물처리시설(ERDF) 대개방

3자 협정에 따르면, 하급 유해 폐기물은 수 년 동안 정교한 계기로 밀봉되고 감시될 거대한 줄무늬 구덩이에 묻힌다.플루토늄 등 고준위 폐기물의 처리는 계속 치열한 논쟁의 대상이 되고 있는 더 어려운 문제다.예를 들어 플루토늄-239는 반감기가 2만4100년이고, 표본이 방사능을 중단하는 것으로 간주되기 전에 10개의 반감기가 필요하다.[98][99]에너지부는 2000년 샌프란시스코에 본사를 둔 건설 및 엔지니어링 회사인 벡텔에 43억 달러의 계약을 체결해 위험 폐기물과 유리를 결합해 안정되게 만드는 유리화 공장을 건설했다.건설은 2002년에 시작되었다.이 발전소는 원래 2011년까지 가동될 예정이었고, 유리화화는 2028년에 완공되었다.[94][100][101]총경리청의 2012년 연구에 따르면, 해결되지 않은 심각한 기술적, 관리상의 문제들이 많이 있었다.[102]2013년 기준 추정비용은 134억 달러로, 2022년 가동 개시 및 약 30년 가동으로 추정된다.[103]

2007년 5월 주정부와 연방정부 관리들은 정화조치의 초점을 지하수 교정조치 등 긴급한 우선순위로 전환하는 대가로 폐기물 유리화에 대한 법적 정화 기한을 연장할 가능성에 대해 비공개 협상을 시작했다.그 회담은 2007년 10월에 교착 상태에 빠졌다.2008년 초, 핸포드 청소 예산 6억 달러 삭감이 제안되었다.워싱턴 주 정부 관리들은 예산 삭감과 더불어 마감 시한과 최근 안전상의 실수에 대해 우려를 나타내며 에너지부가 환경법을 위반하고 있다고 주장하며 소송을 제기하겠다고 위협했다.[94]그들은 2008년 4월 연방정부와 주정부 관리들의 또 다른 회의가 잠정적인 합의를 향해 진척된 후 그러한 위협으로부터 물러나는 것처럼 보였다.[104]

2004~2007년 발굴 과정에서 정화 플루토늄 표본이 폐참호 안의 금고 안에서 발굴됐으며, 약 1940년대까지 연대가 돼 현존하는 것으로 알려진 정제 플루토늄 중 두 번째로 오래된 표본이 됐다.2009년에 발표된 분석 결과 이 샘플은 오크 리지(Oak Ridge)에서 시작되었으며, 핸포드가 자체 플루토늄을 생산할 수 있을 때까지 T-플랜트의 최적화 테스트를 위해 핸포드에 보내진 여러 가지 샘플 중 하나라고 결론 내렸다.문서란 방사능 누출이 의심될 때 금고에 넣어 처리한 '왓트 그룹' 소속의 그러한 샘플을 말한다.[105][106]

핸포드의 방사성 폐기물 중 일부는 계획된 유카산 핵폐기물 저장소에 보관될 예정이었으나,[107] 그 프로젝트가 중단되자 워싱턴 주는 사우스캐롤라이나주와 함께 소송을 제기했다.[108]그들의 첫 번째 소송은 2011년 7월에 기각되었다.[109]그 뒤 이어진 소송에서 연방 당국은 유카산 저장소에 대한 계획을 승인하거나 거부하라는 명령을 받았다.[110]

2013년에 잠재적 방사능 누출이 보고되었다; 청소에는 400억 달러가 들 것으로 추정되었고, 1,150억 달러가 더 필요했다.[111]

미국 에너지부가 관측한 2021년 4월 방사성 폐기물 누출이 보고됐다.[112]

핸퍼드 조직

핸포드 현장 작전은 당초 미 육군 공병대의 프랭클린 마티아스 대령이 지휘했다.전후 원자력 위원회가 인수하고, 그 후 에너지 연구 개발청이 인수했다.1977년 이후 핸퍼드 작전은 미국 에너지부가 지휘한다.2000년까지 표에 정리된 바와 같이 수년간 여러 민간기업의 정부 계약에 따라 운영되어 왔다.[113]

한 해가 시작되었다. 월 조직 책임 언급
1942 12월 12일 미국 육군 공병대 미국 정부 주도 기관 1947년 1월 1일까지의 역할 보유
1942 12월 12일 E.I. DuPont de Nemours & Company (DuPont) 모든 사이트 활동 초기 Hanford 현장 계약자
1946 9월 1일 GE(General Electric Company) 모든 사이트 활동 교체된 듀폰
1947 1월 1일 원자력 위원회 미국 정부 주도 기관 미 육군 공병대 교체
1953 5월 15일 체외 엔지니어 핸퍼드 엔지니어링 서비스 가정된 GE의 새로운 설비 설계 역할
1953 6월 1일 J.A. 존스 건설 핸퍼드 건설 서비스 가정된 GE 시공 역할
1965 1월 1일 미국 테스트 환경 및 생체검사 가정된 GE 환경 및 생체검사 시험 역할
1965 1월 4일 바텔 기념 연구소 태평양 노스웨스트 연구소(PNL GE의 실험실 운영 가정 – 이후 Pacific Northwest National Laboratory로 개칭
1965 7월 1일 컴퓨터 과학 주식회사(CSC) 컴퓨터 서비스 새 범위
1965 8월 1일 핸퍼드 직업건강재단 공업의학 가정된 GE의 산업 의학적 역할
1965 9월 10일 더글러스 유나이티드 핵 단일 패스 원자로 작동 및 연료 제조 GE의 원자로 운전 중 가정된 부분
1966 1월 1일 이화학 화학 처리 가정된 GE의 화학 처리 작업
1966 3월 1일 ITT 연방 지원 서비스, Inc. 지원 서비스 가정된
1967 7월 1일 더글러스 유나이티드 핵 N 원자로 운전 GE의 원자로 운전 중 가정된 나머지
1967 9월 4일 애틀랜틱 리치필드 핸포드 컴퍼니 케미컬 대체된 이화학
1967 8월 8일 핸퍼드 환경보건재단 공업의학 이름만 변경
1970 2월 1일 웨스팅하우스 핸포드 컴퍼니 핸퍼드 엔지니어링 개발 연구소 고속 플럭스 시험 시설 구축 임무를 띠고 PNL에서 분리
1971 9월 ARHCO 지원 서비스 ITT/PSS 교체
1973 4월 유나이티드 핵공업, 주식회사 모든 생산 원자로 운전 더글러스 유나이티드 원자력에서만 이름 변경
1975 1월 1일 에너지연구개발청(ERDA) 미국 정부 주도 기관 AEC 교체 – 1977년 10월 1일까지 관리 사이트
1975 10월 1일 BCS(Boeing Computer Services) 컴퓨터 서비스 교체된 CSC
1977 10월 1일 미국 에너지부(DOE) 미국 정부 기관 주도 교체된 ERDA – 현재 사이트 관리
1977 10월 1일 RHO(Rockwell Hanford Operations) 화학 처리 및 지원 서비스 ARCHO 대체
1981 6월 브라운 핸포드 컴퍼니(BHC) 설계 및 엔지니어링 서비스 시험관 대체
1982 3월 카이저 엔지니어링 핸포드(KEH) 설계 및 엔지니어링 서비스 BHC 교체
1987 3월 1일 KEH 건설 통합 계약은 이전의 J.A.를 포함한다.존스 일
1987 6월 29일 WHC 사이트 관리 및 운영 통합 계약에는 이전의 RHO, UNC & KEH 작업이 포함된다.
1996 10월 1일 FDH(Fluor Daniel Hanford, Inc.) 사이트 관리 및 운영 FDH는 도급업체와 하도급업체 13개사를 통합하고 있다.
2000 2월 7일 플루오르 핸퍼드 사이트 정리 작업 현장정화 전환 (13개의 불소 하청업체가 다양한 역할을 담당)
2000 12월 11일 벡텔 내셔널 주식회사 폐기물 처리장의 설계, 시공 및 위탁
2008 10월 1일 Ch2M 힐 고원 교정 회사 중앙 고원 정리 및 폐쇄
2009 4월 8일 워싱 클로징 핸퍼드 하천 복도 청소 및 폐쇄
2009 5월 26일 미션 서포트 얼라이언스 사이트 인프라 및 서비스 통합 서비스 계약
2009 10월 1일 워싱턴 강 보호 솔루션 탱크 팜 운영

현장의 다른 부서(역사적)

역사 사진

  • F-Reactor의 냉각수 유지 기준

  • 현장 폐기물 저장탱크 177개 중 12개가 있는 지하 탱크 농장

  • 폐기물 저장 탱크 내부

  • PUREX 시설 내부

  • 방울뱀산에서 바라본 중앙 고원의 모습

  • 부지 초기의 리치랜드의 정부 도시.

  • 핸포드 노동자들이 급여를 받기 위해 줄 서 있다.

  • 양에게 방사능 식품을 먹이는 핸포드 과학자들

  • 양의 갑상선 방사선 검사

  • 냉전 시대의 광고판

  • 리치랜드에서 열린 "원자 프론티어 데이즈" 퍼레이드

참고 항목

참조

  1. ^ "B Reactor". United States Department of Energy. Archived from the original on February 2, 2010. Retrieved January 29, 2007.
  2. ^ a b c d e f "Hanford Site: Hanford Overview". United States Department of Energy. Archived from the original on May 11, 2012. Retrieved February 13, 2012.
  3. ^ a b "Science Watch: Growing Nuclear Arsenal". The New York Times. April 28, 1987. Retrieved January 29, 2007.
  4. ^ a b c d e "Hanford Quick Facts". Washington Department of Ecology. Archived from the original on June 24, 2008. Retrieved January 19, 2010.
  5. ^ a b GAO (November 25, 2014). "Condition of Tanks May Further Limit DOE's Ability to Respond to Leaks and Intrusions – Highlights". GAO Highlights. U.S. GAO (GAO-15-40). Retrieved December 22, 2014.
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