国际核事件分级简介

参孙

国际核事件分级简介
一、背景
1990年国际原子能机构（IAEA）和经济合作与发展组织核能机构(OECD/NEA)为便于核工业界、媒体和公众相互之间对核事件的信息沟通而召集专家联合编制了“国际核和放射事件分级表”（简称“核事件分级表”，英文International Nuclear Event Scale, INES）”），目的是通报事件的安全重要性。最初，分级表用于对核电厂事件进行分类，随后进行了扩展和调整，使之能够适用于与民用核工业相关的所有装置。后来，又进行了进一步的扩展和调整，以满足不断增加的对通报与放射性物质和辐射源使用、贮存和运输有关的所有事件之严重性的需求。
二、范围
“国际核事件分级表”涵盖涉及辐射源的设施和活动中的事件。它用于对造成放射性物质向环境的释放及工作人员和公众的辐射照射的事件进行分级，也用于没有造成实际后果但所实施的预防措施没有发挥预期作用的事件。分级表还适用于涉及放射源丢失或盗窃以及在废金属中发现不受控制的放射源的事件。
“国际核事件分级表”不应用于对作为医疗组成部分对人进行有意辐射照射的程序所导致的事件进行分级。
“国际核事件分级表”旨在用于非军事应用，并仅涉及事件的安全层面。
“国际核事件分级表”不应用于评定或比较设施、组织或国家之间的安全实绩，也不应用于触发应急响应行动。
三、分级表
分级表旨在成为对数的分级，类似于用于描述地震的相对大小的矩震级，也就是说，分级每增加一级，事件的严重性约增加十倍。分级表将核事件分为7级，较高的级别（4～7）被定为“事故”，较低的级别（1～3）为“事件”，无安全意义的事件被定为“分级表以下/0级”，在辐射或核安全方面无安全意义的事件不在分级表上分级。
为向公众通报事件，核事件分级表的每个级别用一句明确的短语来描述。按递增的严重程度排列，它们是：“异常”，“一般事件”，“严重事件”，“影响范围有限的事故”，“影响范围较大的事故”，“严重事故”和“重大事故”。



分级表
四、分级准则
对事件的考虑着眼于以下三个个方面：对人和环境的影响、对设施的放射屏障和控制的影响以及对纵深防御的影响。对人和环境的影响可以是局部性的（即事件场所附近的一个人或几个人受到辐射剂量，或者放射性物质从装置中大量释放）。对设施的放射屏障和控制的影响仅与处理大量放射性物质的设施（例如动力反应堆、后处理设施、大型研究反应堆或大型源生产设施）有关。纵深防御减退主要涉及没有实际后果的事件，但是在这些事件中，为预防或应对事故而采取的措施没有如期运作。
1级事件只是涉及纵深防御功能减退，2级和3级涉及纵深防御功能较严重减退或给人或设施造成较低程度的实际后果，4级至7级涉及给人、环境或设施造成越来越严重的实际后果。事件定级就是在从三个方面考虑后得出的最高级。
1、人和环境
一般方法是根据受到的剂量确定级别：7级指放射性物质大量释放,具有大范围健康和环境影响，要求实施所计划的长期的应对措施；6级指放射性物质明显释放，可能要求实施所计划的应对措施；5级指放射性物质有限释放，可能要求实施部分所计划的应对措施或辐射造成多人死亡；4级指放射性物质少量释放，除需要局部采取食物控制外，不太可能要求实施所计划的应对措施或至少有1人死于辐射；3级指受照剂量超过工作人员法定年限值的10倍或辐射造成非致命确定性健康效应(例如烧伤)；2级指1名公众成员的受照剂量超过10mSv或1名工作人员的受照剂量超过法定年限值。
基于放射性物质释放量，一般是采用“放射性当量”的概念，INES以碘-131的太拉贝可勒尔（太贝可，即1012贝可）确定数量，并且利用换算因子确定其他同位素将产生同等水平有效剂量的当量水平。其中，贝克是放射源的计量单位，英文为Becquerel，简称Bq。各等级的放射性当量与不同的放射性同位素有关，以释放到空气中的碘131做为基准（因为碘是核电厂灾难中常见的释出物质），其他的放射性同位素则用一张表格换算成相等的碘131值，具体换算方法这里不详细描述，感兴趣的可以去查看INES发布的《国际核和放射事件分级表使用手册》。基于向环境释放的活度(相当于1兆Bq碘131的倍数)来确定事件级别的准则是：7级＞30000，6级3000～30000，5级300～3000，4级30～300。
基于个人受照剂量，当有1个人受到照射时，发生或可能发生致命的确定性效应为4级；发生或可能发生非致命的确定性效应或者有效剂量超过工作人员年剂量限值10倍为3级；1名公众成员有效剂量超过10mSv，或1名工作人员超过年剂量限值为2级；1名公众成员有效剂量超过年剂量限值，或1名工作人员超过剂量约束值，或1名工作人员或公众成员累积照射超过年剂量限值为1级。当考虑受到照射人数时，对不会造成或不大可能造成确定性效应的照射，≥10人或≥100人，则分别提高1或2级别；已经造成或很可能造成确定性效应的照射≥3人或≥30人则分别提高1或2个级别。
2、设施放射屏障和控制
一般准则如下：5级指反应堆堆芯严重损坏，或者由于重大临界事故或火灾使放射性物质在设施范围内大量释放，公众受到明显照射的可能性大；4级指燃料熔化或损坏造成堆芯放射性总量释放超过0.1%，或者放射性物质在设施范围内明显释放，公众受到明显照射的可能性高；3级指运行区中的照射剂量率超过1Sv/h或设计中未考虑的区域内严重污染，公众受到明显照射的可能性小；2级指运行区中的辐射水平超过50mSv/h或设计中未考虑的区域内的设施受到显著量放射性物质的污染。
3、纵深防御
“运输和辐射源事件中的纵深防御”：确定此类事件的最大可能后果是依据源的类别和所处的情况。当源为1类(1000≤A/D)、2类(10≤A/D＜1000)、3类(1≤A/D＜10)、4类(0．01≤A/D＜1)时，对情况一(一种实践的所有安全措施失效)，其最高级别依此为5、4、3、2级；对情况二(使用纵深防御准则)，其最高级别依此为3、2、2、1级。此处，A是放射源的活度，D是被视为“危险源”的某一核素的最小活度。INES用户手册给出了不同放射性核素的D值。
“动力堆带功率运行事件中的纵深防御”纵深防御是大型核设施设计和运行的根本，它可提供多层保护，以防止放射性物质释入环境。核电厂的基本安全功能有三个方面，一是控制反应性或工艺条件，二是冷却核燃料，三是用安全壳控制放射性。INES的定级程序分三步，第一步确定已发生的始发事件，第二步确定该始发事件所属的频度类别，第三步确定应对该始发事件的安全系统功能的可运行性类别。
“特定事件中的纵深防御”：此处的“特定事件”是指发生在燃料循环设施、研究堆和加速器中的所有事件，发生在涉及生产和配送放射性核素或使用1类源的设施中与安全措施失效相关的事件，以及发生在反应堆厂区内的许多事件。



五、著名核事件
迄今为止世界上发生的著名的核事件及其分级情况见下图，下期将详细讲述几个较为突出的和事件。



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老六九弓长众

锄禾日当午，发帖真辛苦。谁知坛中餐，帖帖皆辛苦！