El comenzó en la central nuclear Fukushima I el 11 de marzo de 2011 a las 14:46 (JST o UTC+9) después de un terremoto de magnitud 9,0 en la escala sismológica de magnitud de momento que además provocó un tsunami en la costa noreste de Japón. La planta nuclear, operada por la empresa Tokyo Electric Power Company (TEPCO), contenía seis reactores de agua en ebullición construidos entre 1971y 1979.
En 2018, siete años después del desastre, se atribuyó un fallecido de cáncer al evento.
El lunes 16 de abril de 2011 la Agencia de Seguridad Nuclear e Industrial (NISA) elevó el nivel de gravedad del incidente a 7 en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares para los reactores 1, 2y 3, el máximo en la escala INE y el mismo nivel que alcanzó el accidente de Chernóbil de 1986.Japan to raise Fukushima crisis level to worst, NHK World, Tuesday, April 12, 2011 05:47 +0900 (JST)
En resumen, el accidente fue provocado por el terremoto y tsunami de Tōhoku el 11 de marzo de 2011. Al detectar el terremoto, los reactores activos apagaron automáticamente sus reacciones de fisión. Debido a las descargas del reactor y otros problemas de la red, el suministro de electricidad falló y los generadores diesel de emergencia de los reactores comenzaron automáticamente a funcionar. Críticamente, estaban alimentando las bombas que hacían circular refrigerante a través de los núcleos de los reactores para eliminar el calor residual, que continúa a manar incluso después de que la fisión ha cesado. Pero el terremoto generó un tsunami de 14 metros de altura que llegó 46 minutos después, superó el dique de contención de las instalaciones de solo 5.7 metros e inundó los terrenos de la planta alrededor de los edificios del reactor de las Unidades 4 con agua de mar, que llenó los sótanos y destruyó los generadores de emergencia. La pérdida accidental de refrigerante resultante condujo a tres fusiones de núcleo, tres explosiones de hidrógeno y la liberación de contaminación radiactiva en las Unidades 1, 2y 3 entre el 12 y el 15 de marzo. Ninguna de esas explosiones se produjo en los reactores por lo que no hubo ninguna explosión nuclear, cosa que además no puede suceder debido al bajo nivel de enriquecimiento del combustible. El grupo de combustible gastado del Reactor 4 previamente apagado aumentó la temperatura el 15 de marzo debido al calor de descomposición de las barras de combustible gastado, recientemente agregadas; pero no se redujo lo suficiente como para exponer el combustible.
En los días posteriores al accidente, la radiación emitida a la atmósfera obligó al gobierno a declarar una zona de evacuación cada vez más grande alrededor de la planta, que culminó en una zona de evacuación con un radio de 20 kilómetros. En total, unos residentes fueron evacuados de las comunidades que rodean la planta debido a los crecientes niveles de radiación ionizante ambiental fuera del sitio causados por la contaminación radiactiva en el aire de los reactores dañados.
Grandes cantidades de agua contaminada con isótopos radiactivos fueron liberadas en el Océano Pacífico durante y después del desastre. Michio Aoyama, profesor de geociencia de radioisótopos en el Instituto de Radiactividad Ambiental, ha estimado que (terabecquerel) de cesio-137 (137Cs) radiactivo fueron liberados al Pacífico durante el accidente, y en 2013, de 137Cs todavía estaban fluyendo hacia el océano todos los días. Desde entonces, el operador de la planta ha construido nuevos muros a lo largo de la costa y también ha creado un "muro de hielo" de tierra congelada de 1,5 kilómetros de largo para detener el flujo de agua contaminada.
La central
miniaturadeimagen|Sala de control del reactor de Fukushima en 1999. miniaturadeimagen|derecha|220px|Posición del reactor.・La unidad 6 es la dirección de Sōma.・La unidad 4 es la dirección de Iwaki. La , diseñada por la compañía estadounidense General Electric empezó a ser construida en 1967, y fue puesta en funcionamiento en 1971. Cuenta con seis reactores nucleares del tipo BWR que juntos constituyen uno de los 25 mayores complejos de centrales nucleares del mundo con una potencia total de . Fue construida y gestionada independientemente por la compañía japonesa TEPCO. A pesar de conocerse el riesgo de tsunamis de más de 38 metros en su emplazamiento, la central solo contaba con un muro de contención de 8 metros y numerosos sistemas esenciales se encontraban en zonas inundables. Estas deficiencias de diseño fueron críticas en la gravedad de las consecuencias del siniestro.
Unidad Tipo de reactor Inauguración Producción eléctricaFukushima 1 – 1BWR - 326 de marzo de 1971460 MWFukushima 1 – 2BWR - 418 de julio de 1974784 MWFukushima 1 – 3BWR - 427 de marzo de 1976784 MWFukushima 1 – 4BWR - 418 de abril de 1978784 MWFukushima 1 – 5BWR - 412 de octubre de 1978784 MWFukushima 1 – 6BWR - 524 de octubre de 19791100 MW
Accidentes el 11 de marzo de 2011 y sucesión de explosiones miniaturadeimagen|upright=1.5|La altura del tsunami que azotó la estación aproximadamente 50 minutos después del terremoto.A: edificios de la central eléctrica B: altura máxima del tsunami C: nivel del suelo del sitio D: nivel medio del mar E: dique para bloquear las olas Antes del sismo y el posterior tsunami, los reactores 1, 2y 3 estaban operando, mientras que las unidades 4, 5y 6 estaban detenidos para mantenimiento, inspección y recarga de combustible. Cuando el terremoto fue detectado, las unidades 1, 2y 3 se apagaron automáticamente (proceso denominado SCRAM). Al apagarse los reactores, paró la producción de electricidad. Debido a los daños de la red eléctrica externa, los motores diésel de emergencia comenzaron a funcionar normalmente con objeto de suministrar electricidad para mantener la refrigeración de los reactores, pero la llegada del tsunami a las 15:41 provocó su parada.
La ausencia de un muro de contención adecuado para los tsunamis que sucedieron en la región (de unos 13 metros en la central y hasta casi en otras zonas) produjo una inundación en las instalaciones de hasta unos Aunque la estructura de la planta no resultó dañada, la presencia de numerosos sistemas críticos en áreas inundables facilitó que se produjese una cascada de fallos tecnológicos, culminando con la pérdida completa de control sobre la central y sus reactores.
Los primeros fallos técnicos se registraron el mismo día en que se produjo el sismo, viernes 11 de marzo, con la parada de los sistemas de refrigeración de dos reactores y de cuatro generadores de emergencia. Como consecuencia de estos incidentes surgieron evidencias de una fusión del núcleo parcial en los reactores 1, 2y 3 dentro de las siguientes 72 horas a la pérdida de generación eléctrica, explosiones de hidrógeno que destruyeron el revestimiento superior de los edificios de contención que albergaban los reactores 1,3y 4 y una explosión que dañó el tanque de contención en el interior del reactor 2. También se sucedieron múltiples incendios en el reactor 4. Además, las barras de combustible nuclear gastado almacenadas en las piscinas de combustible gastado de las unidades 1-4 comenzaron a sobrecalentarse cuando los niveles de dichas piscinas bajaron. El reactor 3 empleaba un combustible denominado "MOX", diferente al resto de unidades y fuente de cierta polémica por su contenido en plutonio.
El riesgo de filtraciones de radiación llevó a las autoridades a evacuar un radio de veinte kilómetros alrededor de la planta, extendiendo luego este radio a algunas poblaciones. Un 0,7% de trabajadores recibieron dosis por encima de los , 12 de los cuales estuvieron expuestos a una irradiación en el tiroides por inhalación de 131I de entre 2y .
En junio de 2011, se confirmó que los tres reactores activos en el momento de la catástrofe habían sufrido fusión del núcleo.
Consecuencias radiológicas miniaturadeimagen|250px|Mapa de áreas contaminadas alrededor de la planta (22 de marzo - 3 de abril de 2011) miniaturadeimagen|250px|Comparación de la tasa de dosis de Fukushima con otros incidentes y estándares, con un gráfico de los niveles de radiación registrados y los accidentes específicos del 11 al 30 de marzo. miniaturadeimagen|250px|Mediciones de radiación de la prefectura de Fukushima, marzo de 2011. miniaturadeimagen|250px|Contaminación del agua de mar a lo largo de la costa con cesio-137, del 21 de marzo al 5 de mayo de 2011. miniaturadeimagen|250px|Punto de radiación en Kashiwa, febrero de 2012. El accidente dio lugar a la emisión de radioisótopos al medio ambiente. La mayor parte de las emisiones a la atmósfera fueron transportadas hacia el este por los vientos dominantes, depositándose en el océano Pacífico Norte y dispersándose dentro de él.
Los cambios en la dirección del viento hicieron que una parte relativamente pequeña de las emisiones atmosféricas se depositara en la tierra, principalmente hacia el noroeste de la central nuclear de Fukushima Daiichi. La actividad medida de los radioisótopos se reduce con el paso del tiempo debido a los procesos de desintegración física y transporte medioambiental, así como a las actividades de limpieza.
Además de los radioisótopos que entraron en el océano por deposición atmosférica, hubo emisiones líquidas y descargas desde la central nuclear de Fukushima Daiichi directamente al mar frente al emplazamiento.
Algunos radioisótopos emitidos, como el 131I, el 134Cs y el 137Cs, fueron encontrados en el agua potable, en alimentos y en algunos productos no comestibles. En respuesta al accidente, las autoridades japonesas establecieron restricciones para evitar el consumo de estos productos.
La magnitud de las emisiones de 137Cs fue aproximadamente unas cinco veces menor que la del accidente de Chernóbil y similares a las emisiones de la planta de reprocesamiento de combustible nuclear de Sellafield durante el incendio de Windscale.
Emisiones a la atmósfera Los principales radioisótopos emitidos en el accidente fueron 131I (), 134Cs (unos ) y 137Cs ().
El 131I, con un periodo de semidesintegración corto de 8 días, contribuyó a las dosis equivalentes recibidas en la glándula tiroides, cuando hubo ingestión o inhalación. El 134Cs y 137Cs, que duran más tiempo, con períodos de semidesintegración de 2,06años y 30,17años, respectivamente, contribuyeron a las dosis equivalentes y efectivas a través de la exposición interna y externa. En algunas zonas, el 137Cs puede permanecer en el medio ambiente y, sin la limpieza apropiada, podría seguir contribuyendo a las dosis efectivas recibidas por las personas.
También se emitieron radioisótopos del estroncio, rutenio, bario y plutonio en menores cantidades, lo que contrasta con las elevadas cantidades de estos radioisótopos emitidos en el accidente de Chernóbil.
Emisiones a los océanos La mayor parte de las emisiones atmosféricas que se dispersaron por el Pacífico Norte (más del 80%, según los modelos) se depositaron en la capa superficial del océano. Posteriormente, se produjo una descarga directa algo menor de agua contaminada durante los esfuerzos de enfriamiento de emergencia. La principal fuente fue agua contaminada procedente de una zanja de la central nuclear. Las emisiones radiactivas alcanzaron su máximo el 6 de abril de 2011. Las emisiones y descargas directas de 131I al mar se estimaron en . Las emisiones y descargas directas de cesio-137 se estimaron en valores de entre 1y , en la mayoría de los análisis.
El agua contaminada del reactor 2 con de actividad se fugó hacia el mar a principios de abril de 2011. Se produjeron también emisiones deliberadas en esas mismas fechas de alrededor de de agua con poca contaminación. Su propósito fue liberar espacio para almacenar agua con más contaminación y permitir condiciones de trabajo más seguras. NISA confirmó que no hubo cambios observables en los niveles de radiactividad en el mar como resultado de dicha descarga, que acumulaba . En mayo de 2011, se produjo una fuga de de agua contaminada con procedente del reactor n.º 3.