日本东海村核临界事故
日本东海村核临界事故是指1999年9月30日上午10点35分，茨城县那珂郡东海村JCO核燃料制备厂发生的核辐射事故，是2011年福岛第一核电厂事故之前日本最严重的一次核意外，此事故被评级为国际原子能事故等级第4级（福岛核事故为7级）。
起因是JCO公司的一座转换厂工人违反操作程序，把富集度18.8%的铀溶液（相当于含16公斤铀）直接倒入沉淀槽中，使铀量超过其临界质量的2.9倍，现场产生辐射，监测器报警。事故发生后1小时，周围γ剂量率为正常值的4倍，为此撤离厂区周围350米范围内的居民，厂房周围10公里范围内的居民不得出门，学校和医院关闭，农作物和蔬菜停止收割。
此次临界事故使现场工作人员受到不同程度的照射，截至1999年12月27日，日本政府公布有150多人被辐射污染，2名工作人员死亡，其中1人于2009年12月21日死亡。
事故背景
1955年11月日美两国签署了《日美核能协定》，美国承诺向日本提供试验用反应堆的设计资料，并借给日本六公斤铀235浓度为20%的核材料。这对于有了预算却不知怎么花的日本核电推进派来说无异是一场及时雨。同年12月，代表保守势力的自由民主党与代表革新势力的社会党通力合作，推动《核能基本法》等“核能三法”迅速获得国会通过。
1956年1月1日核能委员会建立，并在9月“内定”了“核能研究开发利用长期计划”，确定了“以国产化为目标，积极引进国外技术”的核电发展方针。根据《日美核能协定》，日本于1956年6月在茨城县东海村设立了日本核能研究所，并为美国借给日本的浓缩铀设立保管场所和相关研究机构，东海村成为日本核能研究的中心地。利用美国提供的设计资料，设在东海村的动力实验堆JPDR（美式沸水堆）于1963年10月26日首次成功发电，作为纪念，每年的10月26日被定为日本的“核能日”。
大量引进存在本质缺陷的美式轻水堆，给日本核电安全埋下隐患。1963～1964年，通用电气（GE）和西屋电气公司（WH）相继向全世界推销以低浓缩铀为燃料、以轻水（普通水）兼作减速剂和冷却剂的轻水反应堆（LWR），其经济性明显优于可使用天然铀的卡德堆，但缺点是必须使用低浓缩铀，且对安全性考虑不周。民用核技术领域的投入远不能满足建造安全可靠的商用反应堆的需要，致使轻水堆在安全方面存在本质上的缺陷，给大量采用该堆型的日本核电产业的安全问题埋下了隐患。
事故经过
引发原因
1999年9月30日上午10时35分，大内久与55岁的副班长横川丰、40岁的筱原理人戴上口罩和胶皮手套一同进入转换实验楼，进行“常阳号”核反应堆用的铀燃料加工作业。
铀纯化是将铀从矿石中提纯的过程。东海公司采用的是酸浸取法，就是将铀粉溶解在硝酸中，再送入沉淀槽进行固液分离制成硝酸双氧铀。铀粉和硝酸溶解的过程比较缓慢，需要人工不断搅拌费工费时。为了缩短工作时间，在制造硝酸铀酰过程中，筱原理把一个耐酸钢桶中富含U－235（铀富集率为18.8%）的硝酸盐溶液通过一个漏斗倾入到沉淀槽中（这本身违反了原应将U3O8的粉末先投入至溶解塔中，且溶解于硝酸中，再用泵将该物料送入贮存塔中制成最终产品硝酸铀的常规操作规程），大内久手扶漏斗站在沉淀槽旁，副班长横川丰在距沉淀槽约几米的办公桌旁工作（三人位置参考下图）。
事故发展
根据推算，该沉淀槽的铀临界质量只有5.5KG，而这名工人却连续将7桶2.4KG铀粉+10L硝酸桶内的铀硝酸盐溶液倾倒入沉淀槽中，导致圆形沉淀槽内累积了相当16.6KG铀，于是即引发了链式核裂变反应，在瞬间3名工作人员都看见了“蓝色的闪光”，γ辐射监测报警器立即鸣响，临界事故已发生。
铀235具有放射性，会放射中子，中子轰击其它铀原子后又会释放出2-3个中子，当铀235达到一定质量时，放射的中子密度就足以发生链式裂变反应，这个质量就是临界质量。 但似乎没有人告知他们这一点。 据推算，该沉淀槽的铀临界质量为5.5千克，他们的错误操作导致沉淀槽中累积了约16.6千克的铀，远超临界质量，所以立刻引发了链式裂变反应。
现场3名工作人员的位置与辐射源的距离分别是0.65米、1米与2.6米，所以他们均受到了大剂量中子和γ射线的严重照射。
事故应急救援
（一）1999年9月30日
10:35 该核燃料加工厂的γ辐射监测器测出异常数值，发出报警铃声，全体人员退到厂区广场处避难。
10:43 该厂向东海村消防队119电话报警，但是报警人没有告知已发生了核辐射事故。（10:44 救护车出动）
10:45 广场处的γ辐射剂量上升，避难人员又退避到厂正门处。
10:46 救护车到达现场，急救队员用担架抬着重伤者并与现场其它人员撤离现场。
10:55 核燃料加工厂成立事故对策指挥部
11:19 一辆消防车（随车3名消防队员）到达现场，经使用袖珍式辐射测量仪侦察测得剂量为9μSv。
11:49 救护车将3名伤员送往国内水户医院抢救，第二批消防车到达，成立抢险指挥部，由于现场辐射剂量水平高，未能进入现场。
11:51 抢救队员用袖珍式辐射测量仪测定，数值为14μSv。
11:55 原子能管理机构2名官员到达现场。
12:00 现场辐射剂量为100μSv。
12:10 警察机关成立原子能事故对策指挥部。
12:30 东海村利用防灾无线通讯系统向居民发出进入室内躲避的通告。
12:40 水户医院因没有无菌室，伤员需转送千叶县放射线医学综合研究所住院治疗。
13:02 申请使用茨城县防灾直升飞机运送伤员。
13:32 事故对策指挥部根据现场判断无火灾可能，第一批消防队撤离现场。
14:15 直升飞机起飞（14:45直升机到达千叶市直升机航空站）。
15:23 伤员到达千叶县放射线医学综合研究所。
15:30 东海村，距事故现场350m以内的居民开始疏散撤离。
16:00 茨城县成立原子能灾害对策指挥部。
21:02 日本首相官邸召开政府对策指挥部第一次会议。
22:28 日本国家铁路的常磐线在水户站一日立站之间暂停运行。
22:30 要求距现场10 km 以内的居民在室内避难。
1999年10月1日
1:00 距事故现场1km范围内实行交通管制。
1:18 请示派遣陆上自卫队（人员约700名，车辆约130辆）
1:30 要求距事故现场半径为10km的所有学校（约134所）暂时休假，并对周围1km范围的农作物、水源等进行放射性污染检测调查。
2:35 开始从事故现场沉淀槽中抽出含有放射性的液料（6:04抽完）。
5:42 请示派遣航空自卫队与日本海上自卫队支援。
6:15 确认设施内临界反应停止。
6:30 现场各监测点，测得中子辐射剂量均已在限值以下。
8:19 向沉淀槽中注入硼酸水以进一步吸收中子辐射。
9:20 日本原子能安全委员会发出临界事故状态解除的公告。
16:30 发出解除室内避难的公告。
1999年10月2日20时左右，避难居民全部返回原住处。
事故调查
据报道，事故发生时现场一片混乱，找不到一个负责人。10分钟后向消防队报警，因没有讲明是核事故，调查核事 故专门消防队也没有出动，3名急救队员无任何防护闯进现场，结果受辐射。44分钟后报告科技厅，55分钟后通知东海村 ，请求居民避难，直到下午3点，东海村根据自己的判断才下达了半径350米内居民的避难通知，晚上10点半才指示10公里内的居民不得出屋。然而，48%的核辐射是在开始25分钟内释放的。临界反应持续20个小时，致使学校停课、商店 停业、交通中断。
调查人员确定，东海村事故的原因是监管严重缺乏、安全文化严重不足以及培训和教育严重不足。
从东海村核燃料加工厂的这次临界事故，发现了包括事故发生时的应急处理问题与事故发生后的救援疏散等问题上均存在不少缺陷。由于事故发生单位和日本原子能安全管理部门事先都认为不会发生临界事故，因而都没有制定相应的核事故应急预案，从而造成整个事故后的救援行动相当迟缓，各种指挥部都是在迫不得以的情况下才临时匆匆成立，关于对本次事故的原因与应吸收的教训剖析如下：
人员不遵守操作规程
为防止临界事故的发生，避免铀的聚集量超过临界量，必须严格执行“临界管理”。日本东海村核燃料加工厂曾有质量控制规定以严格控制铀的加工处理或使用量。而本次临界事故就是由于操作人员没有严格遵守操作规程，为了所谓缩短工作时间，向沉淀槽中一下投入了超过铀临界量的大量铀溶液而发生。据事故调查，这起事故中的操作人员不仅违反了国家认可的正规操作规程，而且还违反了本单位内部编制的操作规程。从本次事故可以看出，虽有非常完善的设计与设施，也不能保证不会发生事故。可见，进一步完善和强化安全管理机制，避免违反操作规程的现象再次发生是何等重要。
忽略对中子辐射的防护
铀临界事故时会发出中子辐射，中子辐射能穿透混凝土墙，而事故发生单位在事先却根本没有考虑对中子辐射的监测和防护，厂内没有配备必需的监测中子辐射的专门仪器，也没有配备应付中子辐射的防护器材和用品，也给现场救援工作带来困难，导致不少抢救人员不得不在现场外待命，延误了抢救时间。当然，安全有效的中子辐射防护服，当今世界上几乎还没有，这也将是今后研究的课题。
事故报警不规范
东海村消防队接到报警的时间是9月30日上午10时43分，报警内容只讲有急病人，请派救护车，却没有说明是发生了核辐射事故。从而造成抢救人员在不知实情，在毫无辐射防护装备的情况下进入事故现场，遭受到不同程度的放射线照射。为此，今后报警单位和接警的消防公安部门都应从中吸取教训，为了尽快减少核辐射对现场人员与救援人员的伤害，为了实施有效的救援活动，双方都应切记自己应尽的职责与义务。事故发生时，除必须做到报警及时与主动外，报警内容也应做到准确全面。
事故结果与伤亡
截至1999年12月27日，据日本政府公布消息，有2.5×1018个原子核发生分裂，半径350米内的居民被迫转移，半径10公里以内的31万人被劝告不得出门。除3名操作人员外，消防急救人员、事故处理人员、研究人员先后有150人遭到以中子线为主及伽马线等射线的辐射。这次事故按国际评价尺度开始评为5级，后改定为4级。
3人当即被送入水户国立医院，下午转到千叶市放射性医学综合研究所。大内恶心、呕吐，出现辐射烧伤，淋巴球降 至为0，白细胞量急剧减少，完全失去了对病原体的抗力。12月18日大内的心脏功能急剧衰竭，到12月21日晚11时 21分，终因多种脏器功能不全，于事故发生后第83天死亡。横川已于12月20日从放射性医学综合研究所治愈出院。
大内久死后，日本首相小渊惠三指示彻底查明事故原因，决不允许类似事故重演。
事后举措
2000年10月，包括总裁在内的6名JCO员工被判犯有职业过失导致死亡罪，随后被判刑。
2000年10月28日，日本政府根据在6月通过实施的“核能灾害对策特别法”，在鹿岛举行首次由首相森喜朗领导的全国最大规模核能事故演习，参与演习人员达12000人。此次核能事故演习，以在日本海的岛根核能电厂的核子炉炉心故障受损，辐射外泄等情况作为仿真实习。参与这项演习的包括政府、地方政府及当地居民12000人。约100人由陆上自卫队送往避难中心疏散；其余约8000多名居民则留在家中。在医院方面，参与演习的医生及护士均穿上防辐射的特制衣物，进行急救及各项应变措施训练。
另外，陆上自卫队出动化学防卫车，日本海上自卫队则出动巡视船，在事故现场进行清除辐射能及救伤训练。
日本政府于当日10时30分发布紧急通报，并立刻在首相官邸成立灾害对策总部，由森喜朗首相担任总部长，经由电视和电话与核能事故当地设立的“紧急事态因应对策中心”进行电视会议交换有关情报，并由电视掌握灾区现场的实况。
其后，日本政府通过“核能灾害对策特别法”，规定日本政府将和地方政府等每年联合进行具体的核能事故演习。
事故影响
事故发生后，在大内久治疗期间，日本的原子能和核工业经历了关键性的转变。每季度定期检查和严格遵守特别法律已成为常态——优先考虑所有核设施的运行安全、教育和质量保证。为了避免更多事故，必须严格遵守应急程序、国际安全准则和安全核废料处置。
事故纪念
日本NHK，通过死者大内久家属的请求，把此次事故拍成纪录片《日本东海村核临界事故-治疗核辐射83天的记录》，于2001年5月3日在日本上映。
参考资料
破灭的神话：日本东海核事故内幕.新浪网.2023-08-28
盘点历史上的核泄漏事件:日本东海村核临界事故(3).中国新闻网.2023-08-28
日本茨城核设施发生放射性物质外泄 事发现场有9名员工.观察者.2023-08-28
DNA在一纳秒内被炸毁——东海村核事故和世界上“放射性最强的人”的解释.网易.2023-08-28
从福岛核事故看日本的核电技术发展.核电专业服务平台.2023-08-28
【世界博览】日本东海村核临界事故:持续83天的痛苦.网易.2023-08-30
世界十大核事故之九（东海村核事故）.深圳施朗特辐射防护科技有限公司.2023-08-28
日本举行最大规模核事故演习.中国新闻网.2023-08-28
日本东海村核临界事故-治疗核辐射83天的记录的图片.豆瓣电影.2023-08-28