1, 3호기의 폭발의 시작은 전력공급 차단으로 인한 냉각시스템 중단이다. 냉각수 공급이 끊기면서 냉각수 수위가 낮아졌고 내부 온도도 높아졌다. 노심 온도가 급상승, 부분 노심 용해(원자로 중심부가 녹아내리는 현상)가 일어나자 바닷물을 투입해 온도를 낮추는 조치를 취했다. 이 과정에서 수소가 발생했고, 관리자들이 내부 압력을 줄이기 위해 수소를 밖으로 빼내자, 격납용기와 외벽 사이에 있는 산소와 격렬히 반응하면서 폭발했다.
이날 3호기 폭발은 1호기 폭발보다 더 강력했다. 당시 원전에서는 화염과 함께 검은 연기가 300m 상공으로 치솟았다. 이는 원전 규모의 차이 때문이다. 3호기 원자로는 1호기보다 두 배가량 크다. 그만큼 격납용기에서 배출된 수소의 양이 많았고 폭발력도 커졌다. 방사성 물질이 더 많이 배출됐을 가능성이 있다.
이번 폭발로 피해 복구를 위해 현지에 파견된 미국 항공모함 로널드 레이건호의 승조원 17명과 후쿠시마 원전에서 유출된 방사능 연기를 통과하면서 방사성 물질에 노출됐다고 뉴욕타임스가 보도했다. 또 원전에서 북쪽으로 60마일 지점을 비행하던 헬기 3대도 입자성 방사능에 뒤덮여 세척이 필요하다고 전했다.
1, 3호기에 이어 2호기도 비슷한 상황이 진행되고 있다. 정부가 노심 온도를 낮추고 있지만, 추가 폭발 가능성을 배제할 수 없다.
다른 원전도 불안하다. 현재 응급상황에 처한 원자로는 9기로 파악됐다. 후쿠시마 제1 원전 1∼3호기 외에 후쿠시마 제2 원전 1∼3호기에서 원자로 내부의 압력이 강해지고 있다. 또 미야기현 오나가와 원전 3기에도 크고 작은 문제가 발생했다. 오나가와 원전 인근에서는 허용기준치 이상의 방사능 수치가 측정됐지만, 후쿠시마 원전의 영향인 것으로 추정된다.
일단 격납용기는 높은 압력에도 견딜 수 있는 소재와 구조로 돼 있어 파괴될 가능성은 작다는 분석이다. 하지만 전문가들은 원자로를 냉각시키는 데 며칠이 걸리기 때문에 안심할 수 없다고 말했다.
이 때문에 일부 환경단체는 플루토늄을 연료로 사용하는 3호기가 더 위험하다고 지적한다. 플루토늄은 우라늄보다 녹는 점이 낮아 노심 용해가 더 낮은 온도에서 시작될 수 있다. 노심 용해가 발생하면 방사성 물질이 대기 중으로 나와 광범위한 방사능 피해가 야기된다.
이진경 기자