淺談美國及日本核子設施
異常事件的通報及緊急局勢
的判斷基準
林培火、洪明崎、黃景鐘
原子能委員會輻射偵測中心
一、前言
美國核子管制委員會（NRC）要求核子設施經營者應訂定核子事故分類方法及其緊急應變措施，分成四個行動基準：1.異常事件通報（Notification of Unusual Events），2.緊急戒備事故（Alert），3.廠區緊急事故（Site Area Emergency）和4.全面緊急事故（General Emergency），對廠內操作疏忽、設備故障等造成嚴重事件外，對於任何未經計畫排放放射性氣體或液體的廠外輻射監測系統出現異常數據，顯示潛在緊急現象1,2，分別定出廠外輻射劑量率的異常事件通報及緊急局勢判斷的基準（如圖所示）。
在1999年9月30日於日本核燃料鈾加工廠（JCO）發生臨界意外事故，同年日本政府為加強核子防災應變能力，制定了有關原子災害對策特別措施法3，簡稱原災法，與日本災害應變基本法及核反應器等相關法規結合，並依核能的特殊性分成異常事件通報及緊急局勢宣布採取應變。在2004年12月3日制定原災法，第10條規定核子設施異常時設施經營者有通報義務，對於廠界附近測出一定程度以上之輻射劑量率，及發生其他相關的事件時，均規定應同時向中央主管部及地方政府通報，並可向主管部請求派遣專家了解狀況，此時主管部應派遣適任人員前往了解。又在同法第15條規定核子設施緊急局勢的判斷基準，並於原災法之施行細則第6條規定其判斷基準劑量率，由中央政府宣布核子緊急局勢，做為日本核子事故災害應變對策總部採取民眾防護行動的依據，並由日本原子力安全委員會制訂有關核子設施等之防災對策4,5。
當遇到異常現象時，若輻射劑量以推估方式取得會因預估輻射劑量會潛存不確定因素，為確保異常事件發生之初期應變行動能獲得快速又客觀地執行特定作業是極為重要的，乃以實測所獲取的輻射劑量率為基礎。有關於異常現象，採取具體的限度、量化等，如外釋氣體之放射性物質的濃度等，在核反應器等管理規範下執行。基本上運用各準則的管理方法，如測量容器、測量方法等；而且，亦須考慮平常及當時的變動水平。另外，這些輻射劑量或現象，基於核反應器等法規之保安規定，若超過一般被允許的錯誤情況，為確保迅速應變，就算遇到短暫的現象，如喪失電源的持續時間等，亦均須做通報的事項。
當執行實際的防護行動時，有關輻射劑量的預估，即成為緊急局勢宣佈後應變的重要資料，使政府主管部門與設施經營者能有效運用於防護行動。日本核能電廠周圍防災對策專門委員會係參考美國核子設施經營者的異常事件通報基準及緊急事故防護行動判斷基準，整合出適於日本現況所制定的基準，如圖所示，有關日本核子設施異常事件的通報及緊急局勢判斷基準之制定背景說明於次一章節。
二、異常事件的通報基準
美國核子設施經營者異常事件的通報包含操作疏忽、設備故障造成嚴重事件、或是事件狀況不明、由輕微事件演變成嚴重程度的跡象，可能使其核能電廠安全降低至基準以下，以及對於任何未經計畫排放放射性氣體或液體的活度超過2倍以上，在60分鐘以上或更長時間或超過預期排放等；另外，對於廠外即時輻射劑量監測系統測出輻射劑量率達1μSv／ｈ（約自然背景輻射劑量率0.05μSv／ｈ的20倍）並持續60分鐘以上，為通報基準2。核子設施經營者應內部動員，並適當通報核管會（NRC）、州和地方政府等主管部門。
日本係以核子反應器發生故障、停止運轉、氣體及液體放射性物質異常排放等異常事件，依原災法施行細則第4條規定4，核子設施經營者的通報基準，依廠界周圍輻射劑量率在1個地點持續10分鐘以上，測出5μSv／h時（約自然背景輻射劑量的100倍），或是在2個地點以上測出5μSv／h時（但必須排除打雷時的影響因素），核子設施經營者確認後通報主管機關。一般的影響因素如下：1.下雨時：～0.2μＧｙ/h，2.打雷時：100μＧｙ/h以上（瞬間），3.運送醫藥放射性同位素(RI)容器通過：～20μＧｙ/h（約數分鐘），4.其他（服用醫藥放射性同位素病患、（X-Ray巡迴車）通過、施設進行游離輻射非破壞檢驗作業(RＴ)等）：～100μＧｙ/h（瞬間）。有關異常事件的通報基準5μSv／h的依據說明如下6：
N＝C / D ； 5μSv/h＝2.4 mSv / 480 h
C：一年間接受自然背景輻射劑量（約為2.4 mSv）
D：事故影響20天，其劑量等同接受一年自然背景輻射（480 h）
N：異常事件的通報基準（5μSv/h）
日本為何以10分鐘為基準，係因日本輻射監測儀器的基本測定單位，一般以2 分鐘以下的累積值計算，持續進行數次的偵測及地方政府輻射監測的數據管理以每10分鐘為一個單位執行基礎。
三、緊急局勢的判斷基準
美國核子設施經營者的緊急戒備事故以操作疏忽、設備故障造成嚴重事件、或事故狀況不明、由輕微事件演變成更嚴重程度的跡象，大幅降低至核電廠安全基準以下，以及對於任何未經計畫排放放射性氣體或液體的活度，監測系統測出超過200倍以上，在15分鐘以上或更長時間或超過預期排放等，廠外即時輻射劑量監測系統測出100μSv／h（約自然背景輻射劑量的2,000倍）並持續15分鐘以上作為判斷基準，設施經營者內部應發布動員及準備監測，並適當通報NRC、州政府和地方政府，告知進入緊急戒備事故。
日本緊急局勢的判斷基準有核子反應器完全喪失停止運轉功能、反應器冷卻劑洩漏、所有的緊急爐心冷卻裝置喪失功能等。依原災法施行細則第6條第3款規定，廠界周圍輻射劑量率在1個地點持續10分鐘以上測出500μSv／h時（約自然背景輻射劑量率0.05μSv／ｈ的10,000倍）或是在2個地點以上測出500μSv／h時（但是，除去打雷被測出的情況），由中央政府宣布緊急局勢並成立防災對策前進指揮中心。日本訂定緊急局勢民眾防護行動的廠外輻射劑量率基準有三個考量：1.參考國際基準，2.充裕進行避難等防護行動，3.能確實反應日本核燃料鈾加工廠（JCO）臨界意外事故的緊急局勢。美國方面，所謂「廠區緊急事故」階段，係廠外輻射偵測持續15分鐘以上測出1 mSv／h時為基準，而日本卻以持續10分鐘以上測出500μSv／h時為基準，其依據說明如下：
日本核燃料鈾加工廠（JCO）臨界意外事故測出加馬輻射劑量率為840μSv／h（中子輻射劑量率為4.5 mSv／h）5，故以500μSv／h做為核子事故緊急局勢宣布基準。又以1979年3月28日發生在美國賓夕法尼亞州薩斯奎哈納河三哩島（Three-Miles Island）核能電廠的放射性物質洩漏事故作比較，三哩島事故當時上午測出廠界周圍輻射劑量率為70 mR/h（600μSv／h），參考上述二個事故之案例，均高於日本核子事故緊急局勢的判斷基準，假如此劑量達10 mSv且持續20小時的話，則必須執行廠界周圍民眾防護行動措施。
四、結語
我國核子事故緊急應變法第5條規定中央主管機關應就核子事故可能之影響程度予以適當分類，並據以訂定應變及通報規定。故於94年6月29日訂定核子事故分類與應變及通報辦法第2條核子事故依其可能之影響程度，分類如下：
（一）緊急戒備事故：發生核子反應器設施安全狀況顯著劣化或有發生之虞，而尚不須執行核子事故民眾防護行動者。
（二）廠區緊急事故：發生核子反應器設施安全功能重大失效或有發生之虞，而可能須執行核子事故民眾防護行動者。
（三）全面緊急事故：發生核子反應器設施爐心嚴重惡化或熔損，並可能喪失圍阻體完整性或有發生之虞，而必須執行核子事故民眾防護行動者。
上述美國及日本所訂定的異常事件時通報及緊急局勢判斷的基準，可供我國核子事故分類與應變及通報參考。
參考文獻
1. Arrangements for Preparedness for a Nuclear or Radiological Emergency (GS-G- 2.1(DS105), IAEA, 2007)。
2. Methodology for Development of Emergency Action Levels, ”Revision 4, Dated January 2003 NRC Regulatory Issue Summary 2003 –18 , NEI 99-01。.
3.原子力災害対策特別措置法，平成18年12月22日法律第118号。
4.原子力災害対策特別措置法施行令，平成16年3月24日政令第57号。
5.原子力施設等の防災対策について，原子力安全委員会，平成20年3月一部改訂。
6.青木昌浩，日本の原子力防災について，日本保物セミナー要旨集，2007。
