失敗事例

シナリオ 失敗百選 (PDF)
事例名称 JCOウラン加工工場での臨界事故
代表図
事例発生日付 1999年09月30日
事例発生地 茨城県 東海村
事例発生場所 核燃料加工施設
事例概要 1999年9月30日茨城県の原子力施設が集中する地域で、高濃度ウラン燃料の加工をしていた工場で臨界事故が発生した。作業員3名が重度の被曝をし、内2名が死亡した。周辺住民なども多数被曝した。事故発生原因は国に提出し認められたマニュアルを勝手に改ざんしたマニュアルを、さらに発災前日に変えた。そのため臨界状態を発生させやすい形状と構造の容器に、大量のウラン235が入り、小型原子炉が臨時に設置されたと同じ状態になり、中性子線の大量放出となった。臨界状態は政府現地対策本部の判断で、発災社JCOから決死隊を募り、ジャケットの水切りを行って、発災から20時間後にようやく終息した。
事象 1999年9月に茨城県の原子力関連設備が集まった地域にあるウラン燃料加工工場で、臨界事故が起こった。事故はJCO東海工場で、同工場では通常ウラン235濃度3～5％の低濃縮ウラン燃料を製造しているが、年に何回か高速増殖実験炉「常陽」で使用するウラン235濃度18.8％の高濃縮ウランの製造を委託されていた。設備は低濃度ウラン燃料用のラインを転用して行っていた。加工はバッチ作業で行われ、事故は最終工程である生成した燃料を再度硝酸溶液とし、製造した何バッチ分かを混合して均一ウラン濃度の製品に仕上げる均質化工程で起こった。いくつかのバッチ分の硝酸ウラニル溶液を均質化させるため容器に投入した時に、突如臨界状態に突入し、大量の中性子線を放射した。このため作業者３名が多量の被曝を受け、そのうち2名が後日亡くなった。臨界状態はなかなか収束せず、半径350m以内の住民は強制的に避難させられ、半径10km以内では屋内待避が行われた。臨界状態の停止は、均質化作業のための容器のジャケットの水をドレン弁を破壊して抜くことで行われたが、強力な放射線を浴びながらの作業のため、JCO社員から決死隊を募り、何組もの作業の結果翌日停止させた。さらに、均質化作業の容器に硼酸水を投入することで収束した。臨界状態は20時間にも及んだ。
プロセス 製造
単位工程 充填・小分け
単位工程フロー 図2.工程フロー
物質 硝酸ウラニル(uranyl_nitrate)、図3
事故の種類 漏洩、健康被害、環境汚染
経過 1999年9月中旬～9月28日　高濃度ウラン燃料を精製した。
29日　精製した高濃度ウラン燃料の複数バッチを、再度硝酸に溶解して硝酸ウラニルとしてから、混合し、均質化の作業を開始した。
　4バッチ目の硝酸ウラニル溶液を容器に投入した。（１バッチは6.5リットルでウラン量は2.4kg）
30日　さらに3バッチの硝酸ウラニル溶液を容器に加えた。
10:35頃　臨界事故が発生し、作業員3名が被曝した。
10:43　消防に救急要請があった。てんかん症状との通報だったがおかしいので、情報収集をしたら、放射線事故と分かった。
　この後あわただしく、東海村、茨城県、当時の科学技術庁等への連絡が行われ、各レベルの対策本部が設置された。首相を長とする政府事故対策本部も設置された。
15:00　東海村村長が半径350mの住民の避難を指示した。
22:30　茨城県知事が半径10km以内の住民の屋内避難勧告を出した。
22:30頃　臨界状態は収束する様子もなく、政府現地対策本部は当該容器のジャケットの水抜きを決定した。
10月１日 00:25　JCOの社内から募った決死隊の第1陣2名が水抜き作業を開始した。
06:04　第十次の決死隊が漸く水の抜き出しに成功し、臨界は休止した。
08:39　容器に硼酸水の注入が終了し、臨界状態は終息した。
以後、順次避難解除や住民の健康診断などが行われた。
原因 １．一言で言うと、「本来、使用目的が異なり、また、臨界安全形状に設計されていない沈殿槽に、臨界質量以上のウランを含む硝酸ウラニル溶液を注入」したことにつきる。ここで言う沈殿槽が問題になった再溶解、均質化に使われた容器で、名前の通り本来の用途ではない。本来使うべき容器（溶解塔）は作業がしにくいからとして使用されずに、国の許可を得ずして他の容器が使われ、発災当日、また別の容器に、やはり無許可で変えていた。
２．加工の全行程は当時の科学技術庁に提出し、認められた設備と方法で行うことが義務づけられていた。再溶解、均質化の運転法の変化を図３に示した。
ここに示したように、正規のマニュアルでは溶解塔を用いて再溶解、均質化を行うことになっていたが、作業がし難いとして、溶解塔の代わりにステンレス製バケツで１バッチずつ溶解した後に、貯塔に移し、１ロット（７バッチ分）の均質化と最終的な小分け容器への分配を行った。貯塔の底の位置が低いため小分けがやりにくいことと、撹拌をバブリングで行うため均質化の時間が長いことから、発災したロットでは、貯塔をやめてずんぐりした形状の沈殿槽を用いた。表面積が小さくなるので、中性子が容器外に出にくい構造の上、ジャケットが設けられているため、ジャケットの水で中性子が反射される。そのことから、背の高い貯塔では起こらなかった臨界状態が沈殿槽の使用で起こった。
なお、均質化より上流の工程ではウラン量2.4kgの１バッチで取扱い、最終工程の均質化だけ７バッチを１ロットとして取り扱っていた。
対処 被曝した作業員3名を茨城県内の救急病院経由で千葉市内にある放射線医学研究所に搬送した。住民の強制避難とさらに広い範囲の住民への屋内避難をした。
臨界状態を収束させるための決死隊によるジャケットの水抜きと沈殿槽への硼酸水の注入をした。
対策 この事故の場合、事故防止対策は安全確保の基本に戻って、決められた手順と設備を愚直に守ることにつきる。
（住民への施策や風評被害などについては省略する。）
知識化 １．作業方法の安易な変更は危険をもたらす。何回も同じことが繰り返されるが、なぜであろう。
２．事前に最悪の事態を想定して対策を考え、起こった後は速やかな情報伝達の徹底という最低限の安全管理、危機管理は原子力関連に拘わらずに重要である。特に重大な状況が予想される場合は、誤報を恐れることなく最高責任者に伝達することが重要である。
背景 国に承認されたマニュアルを勝手に変更し、裏マニュアルとして作業をしてきたこと、さらに発災の前日に、もっと便宜的な方法に変更する企業体質につきる。社内体制も、重要な変更にもかかわらず、作業の確認もしないで、低濃縮ウランと勘違いして前日の変更を口頭で許可した気配もある。
後日談 農作物や魚介類が放射能汚染されているのではないかとして、茨城県産の食物に対しての買控え現象（風評被害）が起こった。食の安全という面からはやむを得ない点もあるかも知れない。
データベース登録の
動機		 日本初の臨界状態になった事故例
シナリオ
主シナリオ 価値観不良、組織文化不良、法規違反を会社ぐるみで、価値観不良、安全意識不良、リスク認識不良、組織運営不良、管理不良、現場の意見最優先、計画・設計、計画不良、不十分な作業設計、非定常行為、変更、作業内容変更、不良現象、化学現象、臨界状態、二次災害、損壊、身体的被害、死亡、2名死亡、身体的被害、人損、放射能被曝、社会の被害、社会機能不全、強制避難他、組織の損失、社会的損失、信用の失墜
情報源 大島榮次、災害の研究、31(2000)、p.43‐49
上原陽一、災害の研究、32(2001)、p.5‐13
水戸地方裁判所、平成12年(わ)第865号核原料物質，核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律違反等被告事件 下級裁主要判決情報、水戸地方裁判所ホームページ（2003）
読売新聞編集局、青い閃光－ドキュメント東海臨界事故－(2000)
死者数 2
負傷者数 664
社会への影響 茨城県と東海村では地域住民に対して、350m圏内の避難、10km圏内の屋内待避措置を勧告。鉄道不通、道路通行止め。飲料水の取水を久慈川から那珂川に切り替え（井戸水、天水の飲用禁止）。半径10km圏内の学校休校、病院受診自粛。
農作物など風評被害。
周辺環境の状況について、原子力安全委員会の緊急技術助言組織による周辺環境のモニタリング結果の確認を受け、政府対策本部の判断が示された。その結果、茨城県等により10月1日午後、10km圏内の屋内待避が解除され、翌2日午後、350m圏内の避難も解除された。
マルチメディアファイル 図3.化学式
図4.沈殿槽内での中性子の主な反応図
図5.臨界を起こした沈殿槽
備考 WLP関連教材
・事例に学ぶ技術者倫理/JCO東海事業所臨界事故
分野 化学物質・プラント
データ作成者 小林　光夫 (東京大学大学院　新領域創成科学研究科　環境学専攻、オフィスＫ)
田村　昌三 (東京大学大学院　新領域創成科学研究科　環境学専攻)
シナリオ 失敗百選 (PDF)