核武器基地警報關閉,科學家吸入鈾

大多數科學家在 2014 年事故發生數月後才被告知風險;調查顯示內華達州和新墨西哥州核基地發生更多事故

2014 年,新墨西哥州一個核廢料容器爆炸後,工作人員被派去評估損失。

在國家頂級核武器實驗室和工廠,安全事故危及生命,並阻礙了國家安全行動。這篇《大眾科學》報道是公共廉政中心記者為期一年調查的一部分,揭露了許多問題和缺乏問責制。除了內華達州的事故外,2011 年在新墨西哥州洛斯阿拉莫斯國家實驗室發生的近乎裂變的災難導致核安全工程師大量流失,以及對國家核武庫至關重要的行動停擺四年。然而,對這些事件的懲罰相對較輕,許多運營這些設施的公司在發生重大安全事故後獲得了數千萬美元的利潤,甚至獲得了新的合同。

毫無頭緒。

政府科學家在吸入放射性鈾時並不知道。事實上,大多數人在吸入放射性鈾後回到核武器研究中心幾個月後才知道自己暴露了。


關於支援科學新聞業

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保關於塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。


根據一項低調的聯邦調查,整個事件的特點是草率,事先發布了多項警告但被忽視,之後又允許發生新的汙染事件。所有這些都在該中心沒有公開通知的情況下發生了。

事情是這樣的:2014 年 4 月和 5 月,來自英國等地的 97 名核研究精英聚集在內華達州奈伊縣一個偏遠角落的歷史遺址,那裡是美國爆炸數百枚核武器的地方。隨著核彈試驗的結束,科學家們正在國家臨界實驗研究中心使用一種名為 Godiva 的裝置,以較小且據稱安全的規模測試核脈衝。

但正如技術人員在 2014 年春天為他們的實驗做準備時——在清除大量積壓工作和以一份報告稱之為 Godiva“能量上限範圍”執行機器的巨大壓力下——根據政府報告,他們犯了幾個嚴重的錯誤。

這臺機器九年前從新墨西哥州洛斯阿拉莫斯搬到內華達州。但是一個描述性地稱為“頂帽”的遮罩,本應覆蓋機器並防止任何鬆散的放射性粒子逸出,在 2012 年重新組裝時沒有重新安裝。

此外,由於 Godiva 的脈衝傾向於觸發中心內的多個輻射警報,實驗人員決定關閉警報系統。但由於警報與房間的通風和空氣過濾系統相連,這些系統也隨之關閉。剩下的唯一通風是一個小型排氣扇,它排入一個相鄰的前廳,研究人員在實驗前後聚集在那裡。

內華達州的 Godiva 反應堆意外釋放了放射性。圖片來源:美國能源部維基共享資源

2014 年 6 月 16 日,實驗完成一個月後,進行例行測試的技術人員有了一個令人震驚的發現——前廳裡有放射性粒子。然後他們檢查了存放 Godiva 的房間,發現那裡的輻射強度是那裡的 20 倍。內華達州的站點管理人員——他們為一群以營利為目的的私人承包商工作,像大多數美國核武器人員一樣——命令對房間進行淨化。但他們沒有立即檢查聚集在一起參加測試的科學家和研究人員的暴露情況,其中許多人已經返回自己的實驗室。

直到實驗兩個月後的 7 月 17 日,其中一人——來自加利福尼亞州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室核武器實驗室的研究員——才從他的例行輻射監測中得到結果,才知道發生了事故。他的尿液檢測呈濃縮鈾粒子陽性。

運營內華達州站點的主要承包商 National Security Technologies,, LLC (NSTec) 隨後收集了在實驗期間與 Godiva 在同一房間的員工的尿液樣本。它發現其三名技術人員也吸入了高濃縮鈾。

麻煩的訊息傳開了——但僅限於科學家及其上司,他們習慣於官方保密制度籠罩著他們的工作。沒有釋出公開宣告。根據美國能源部 (DoE) 2015 年 4 月 28 日的初步調查報告,最終發出了電話,要求對在 Godiva 實驗中出現的 97 人進行測試。但由於原因尚不清楚,測試進行得非常緩慢,直到 2016 年,能源部才聲明發現 31 人吸入了鈾。

國家核安全管理局 (NNSA) 局長弗蘭克·克洛茨在去年夏天給洛斯阿拉莫斯和內華達州實驗室主任的一封信中表示,員工的輻射劑量不大——最高劑量大約相當於 13 次胸部 X 射線。但是,一旦吸入,鈾粒子可以持續多年釋放輻射,因此它們會增加患癌症的風險。克洛茨的信件認為這些暴露是“具有重大安全意義且可以預防的”。當然,考慮到沒有任何及時的警告,情況可能會更糟。

實驗室運營漏洞百出

參與基礎實驗的四個主要國家設施——洛斯阿拉莫斯國家實驗室、勞倫斯利弗莫爾、內華達試驗場和桑迪亞國家實驗室——是美國一流的科學實驗室。它們總共僱用了超過 26,000 人,從事尖端且通常是危險的工作,受無數核安全法規的約束,並具有兩種主要的合同執行機制,旨在在必要時對運營它們的私營公司處以經濟處罰。

然而,在這種情況下,以及其他類似情況下,不僅實驗室的程式和響應漏洞百出,而且即使在引起人們對這些事件的注意之後,也發生了其他安全事故。政府實施的經濟處罰似乎並沒有對實驗室的行為產生重大影響。

公共廉政中心 (CPI) 華盛頓特別內部報告中標記的 10 個核武器相關聯邦站點的 60 多起安全事故的審查,以及對數十名官員和專家的採訪,揭示了一個保護系統,如果不是真正功能失調,也是薄弱的:罰款經常被減少或免除,而承包商則獲得鉅額利潤。審計人員表示,實驗室和生產工廠受到人員配備不足的 NNSA 和 DoE 的監督,因此,它們在很大程度上依賴承包商進行自我監管。

CPI 的調查部分基於根據《資訊自由法》獲得的檔案,揭示了一個系統,在該系統中,額外的利潤是根據評級概況授予的,該評級概況始終將核武器實驗室的國家安全“使命”置於高於工人保護的地位,將生產置於遠遠高於安全的地位。專家表示,這種做法與二戰期間在核武器綜合體中紮根的緊急、不惜一切代價工作的文化相符。這些生產壓力流向高度安全的房間,工人在這些房間裡使用特殊許可工作,例行處理劇毒和爆炸性材料。

能源部通常會在私營公司按時完成任務時給予他們經濟獎勵,拉爾夫·斯坦頓指出,他是 2011 年愛達荷國家實驗室事件中暴露於輻射的 16 名工人之一。“當 [獎金] 里程碑發揮作用時”——意味著在公司實驗室運營商透過達到生產期限獲得額外報酬的情況下——一些工人感覺“安全完全消失了”。

運營內華達試驗場承包商的發言人特蕾西·鮑爾表示,其績效“得分”很高,“我們首要關注的是並且仍然是我們員工和社群的安全。”

當內華達州事故發生時,Godiva 實驗具有相當大的緊迫性。在從洛斯阿拉莫斯搬到內華達州後,該機器最初應該在 2010 年恢復執行,在三個類似的機器附近,在一個管狀建築內,該建築大約有兩個足球場大小,有一個引人注目的白色頂部,幾乎看不到地面以上,因為它被包裹在壓實的泥土中。

但在那一年 8 月,國防核設施安全委員會,一個獨立的聯邦安全機構,負責監督核武器行動,在一封信 (pdf) 中警告 NNSA,它對 Godiva 實驗設施的“缺陷”表示擔憂,包括潛在不可靠的輻射警報。委員會主席彼得·維諾庫爾寫道,NNSA 和該站點的私營承包商均未“對該設施進行足夠詳細的設計審查”。

內華達試驗場的入口。圖片來源:肯·倫德 維基共享資源 (CC BY-SA 2.0)

Godiva 的執行被推遲了,但受控的輻射脈衝最終在 2013 年 9 月重新啟動。同月,能源部監察長辦公室警告說,Godiva 仍然存在一些安全問題,包括與安全相關的一些儀器存在缺陷,以及旨在安全指導工人完成任務的不完整檔案。監察長的報告 (pdf) 還警告說,在三分之一以上的時間裡,當相關承包商表示他們已修復政府標記的問題時,他們實際上並沒有這樣做。監察長將延誤和問題部分歸咎於“聯邦監督薄弱”。

對舉報人有害的工作場所

但來自華盛頓的監督不足只是問題的一部分。根據能源部工作場所健康與安全辦公室 2013 年 8 月的另一份報告,NSTec 的領導人普遍不關注工人的安全問題,並且對 NNSA 的監督感到不滿。在該站點的工傷和疾病增加的情況下——該報告沒有解釋——承包商將政府對此事的詢問描述為“反應過度”。

該報告稱,由於承包商沒有始終如一地鼓勵公開溝通,一線工人擔心,如果他們向主管投訴安全問題,會遭到報復。報告稱,在安全辦公室的調查過程中,出現了兩起此類報復事件。總體而言,報告稱,該站點的“安全和安保文化”存在巨大壓力,並且“有跡象表明對擔憂的工人產生了寒蟬效應”。

正是在這種背景下,Godiva 汙染在接下來幾個月裡上演。該裝置是一個露天的、醜陋的高科技機械、架子和電線堆疊,高度與一個人相當。內部是高濃縮鈾的環和塊,這是一種關鍵的核炸藥;當至少兩名技術人員巧妙地將它們移動得更近時,它們會發生輕微的裂變。

目的是產生適度的輻射脈衝,用於研究核能、培訓核安全專家、預測武器效應以及使炸彈部件更不容易受到核戰爭中的輻射風暴的影響。聚集在一起參加實驗的人員來自監督這項工作的洛斯阿拉莫斯;勞倫斯利弗莫爾;桑迪亞;華盛頓州太平洋西北國家實驗室;田納西州橡樹嶺國家實驗室;國家核安全管理局內華達州外地辦事處;以及英國原子武器研究所。

為了彌補損失的時間,Godiva 的實驗被安排在加速的時間表上。正如 2016 年 9 月一份詳細說明 NNSA 對汙染進行審查的報告指出,“在 2014 年 4 月和 5 月期間,Godiva 脈衝操作的活動有所增加,其中一些操作處於 Godiva 功能的能量上限範圍。”

一直以來,在輻射警報被靜音的情況下,鈾粒子被輸送到 Godiva 主房間和一個實驗人員認為他們是安全的區域。儘管汙染在 6 月開始顯現,但直到 2014 年 8 月 7 日,能源部在該站點的內華達州外地辦事處才關閉 Godiva 的執行。

又過了 11 天,技術人員才注意到存放機器的房間內汙染水平更高。相關的承包商——來自洛斯阿拉莫斯、勞倫斯利弗莫爾和內華達試驗場——又過了兩週才確定該事件值得向華盛頓提交正式的安全報告。

NNSA 發言人格雷格·沃爾夫在一封電子郵件中寫道,所有暴露水平均低於監管限值,對健康造成的風險極小。他寫道,Godiva 的執行現在正受到密切監控,運營內華達州和洛斯阿拉莫斯的承包商“認真對待任何意外暴露”。

儘管如此,對於這些型別的暴露,“您可能會增加患癌症的風險,” 註冊健康物理學家、行業顧問和核管理委員會前高階顧問喬爾·盧貝瑙說。他說,風險程度取決於顆粒有多大,以及它們是否足夠可溶以進入血液併到達關鍵器官。他還說,他對警報被關閉並且從未安裝保護罩感到非常驚訝。

對屢次違反安全規定的行為不處以罰款

該事件的後果持續了多年。2014 年 10 月 21 日,在最初的 Godiva 洩漏事件發生四個月後,技術人員在 Flattop 臨界裝置外檢測到過量的放射性粒子汙染,Flattop 是另一臺類似於 Godiva 的露天輻射脈衝機器,位於相鄰的建築物中。

Godiva 裝置間也再次出現汙染。一週後,工人關閉了 Flattop。但奇怪的是,“沒有進行正式的因果分析”,根據 2016 年一項總結能源部對 Godiva 事件調查結果的和解令。該命令披露,人們認為這一切都與 Godiva 有關。

和解令稱,Godiva 房間的監控系統不足,危害控制“設計和實施不足”,管理層反應“遲緩”且“不夠充分”。但由於 NNSA 因總體運營缺陷而扣除了承包商的利潤——NSTec 為 87,000 美元,洛斯阿拉莫斯國家安全有限責任公司為 500,000 美元——因此沒有對違反安全規定處以具體罰款。

新墨西哥州一個站點的損壞的核廢料桶。該設施被汙染。圖片來源:美國能源部環境管理辦公室

並且,按照常見的模式,這些事件僅佔這一時期兩家實驗室記錄在案的事故的一小部分。例如,在 2013 年 9 月,內華達州站點的安保人員意外地發現一輛裝滿洛斯阿拉莫斯低放射性廢物的拖車停在內華達州站點 100 號門外的停車場。拖車被送到那裡進行處置,但該站點拒絕接收,因為它缺少描述拖車內容的適當運輸檔案,因此它被留在停車場一週。

經過調查,洛斯阿拉莫斯自願暫停向內華達州運送低放射性廢物。由於檔案工作持續存在問題,洛斯阿拉莫斯直到 2014 年 9 月 15 日才獲准重新開始向內華達州運送廢物,這距離發現拖車已整整一年。

在同一時期,洛斯阿拉莫斯正在將其他更危險的廢物運往位於新墨西哥州卡爾斯巴德附近的能源部廢物隔離先導工廠 (WIPP) 進行地下儲存。但在 2013 年 12 月,其一家分包商在其中一個桶中添加了有機材料而不是無機材料——這是基於對內部會議記錄的錯誤轉錄,該會議討論了廢物包裝要求。2014 年 2 月,在裝有錯誤材料的桶被送入 WIPP 腹地後,一個桶爆炸了,放射性物質散佈到整個設施,使其關閉了近三年——政府估計損失 15 億美元。為此,在 2014 年,洛斯阿拉莫斯承包商的利潤被削減了 5700 萬美元,不到維修費用的 4%。

在那次事件中,最終的事故調查委員會報告 (pdf) 說,主管人員“營造了一種員工不願向管理層提出安全問題的文化”。2013 年 5 月至 2017 年 1 月擔任能源部長的歐內斯特·莫尼茲在即將離任前不久表示,WIPP 發生油桶爆炸的那一天是他任期內最糟糕的一天。他在隨後接受 CPI 採訪時表示,洛斯阿拉莫斯“在包裝廢物的方式上質量控制不足。這沒什麼好掩飾的。”

莫尼茲還表示,在他的任期內,“存在明顯的模式”,即他的部門每年對核武器實驗室的“運營”排名都低於他們的其他任務,其中洛斯阿拉莫斯“尤其……最低”。他說他“毫不懷疑他們存在一些管理問題”。

此外,即使在 WIPP 慘敗之後,洛斯阿拉莫斯在工人安全方面的問題也沒有結束。2015 年 5 月 3 日,當一名工人在他認為已關閉的高壓連線的隔間內噴灑清潔液時,他引發了所謂的“電弧閃光”爆炸,將他炸出隔間,並燒傷了他身體的 30% 以上。“這給他帶來了巨大的痛苦,” 唐·尼科爾斯回憶說,他當時是 NNSA 安全與健康副局長。“他犯了一個可以理解的人為錯誤,本應保護他的控制措施並不存在。”

由於這些失誤以及更多失誤,NNSA 時任首席副局長瑪德琳·克里登在 2015 年從洛斯阿拉莫斯承包商 2015 年的可用利潤中削減了近 600 萬美元,而現場承包官員僅因電弧閃光就又削減了 720 萬美元。然而,政府仍然給了承包商近 4400 萬美元的利潤,佔其可用總利潤的 71%。

然而,在 2016 年,它決定強制對管理該實驗室的每年約 20 億美元的合同進行新的競爭,莫尼茲在採訪中將這一決定歸因於當前承包商的“運營失敗”。

高層管理人員逍遙法外

核物理學家兼聖地亞哥顧問大衛·奧弗斯基認為,基於績效獎勵利潤“正在產生影響——只是沒有產生預期的影響”。他說,基於績效的利潤並沒有推動始終如一的良好行為,而是激勵承包商尋找方法來達到最低標準以收取獎金。

奧弗斯基在電話採訪中表示,“當人們沒有做好管理工作時,需要有後果,而後果應該是被解僱。這種情況根本不會發生。”奧弗斯基分析了 NNSA 站點的狀況,並在 2006 年領導了一項國會授權的 NNSA 管理系統研究。

未密封的核廢料桶顯示爆炸影響。圖片來源:美國能源部環境管理辦公室

他指出,儘管 NNSA 在 2014 年事故發生後扣留了運營洛斯阿拉莫斯國家實驗室以及廢物隔離先導工廠的承包商的大量利潤,但在洛斯阿拉莫斯,分包商犯下了導致輻射暴露事故的錯誤,但高層領導人仍然保住了他們的職位。“在商業世界中,我保證會有很多人會丟掉工作,而不是低級別的人,” 奧弗斯基說。

在 NSTec,鈾事件發生後,安全問題同樣持續存在。2014 年 6 月 13 日,一個裝有爆炸性化學物質的 55 加侖金屬桶在被一名工人吊起時爆炸,碎片飛入他的腿部,甚至飛入幾碼外卡車的輪胎中。該工人被炸出他工作的棚屋八英尺遠,導致他身上有彈片傷口,面部和手臂輕微燒傷以及挫傷。一項調查發現,桶中的異丙醇已被內華達州沙漠的炎熱和空氣轉化為有機過氧化物,這種過氧化物“非常容易發生爆炸性分解”。

事故調查委員會確定,爆炸是“完全可以預防的”,並批評承包商團隊沒有全面的、全公司範圍的化學安全計劃,根據委員會 2014 年 6 月 13 日的報告。

然後,在 2015 年 2 月 26 日,一名工人在脫脂作業中過度暴露於蒸汽中。有問題的化學物質 1-溴丙烷與神經系統疾病、癌症和生殖障礙有關。能源部執法辦公室主任史蒂文·西蒙森在 2015 年 10 月 6 日致 NSTec 的一份執法信函中說,該事件“揭示了化學品處理和控制中反覆出現的問題”,這在油桶爆炸事件中也很明顯。然而,這封信只是一份警告,沒有處以罰款。

四個月後,在 2015 年 6 月 24 日,一些裝有其他化學物質的儲物桶在火災中自燃。這些桶最初存放在倉庫中,但後來被移到露天場地,內華達州酷熱的天氣達到了 102.4 度——“溫度遠超”被認為是安全的溫度,西蒙森在致 NSTec 的一份執法信函中說。大火燃燒了近三個小時才自行熄滅。

那封日期為 2016 年 2 月 22 日的信函引用了油桶爆炸和火災,作為類似安全故障的證據:“這兩起事件都是由於危險化學品儲存不當以及對影響化學穩定性的儲存和環境因素缺乏瞭解造成的,” 信中說。信函再次表達了擔憂,但沒有處以罰款。

內華達州承包商聯盟——由諾斯羅普·格魯曼、AECOM、CH2M Hill 和巴布科克-威爾科克斯組成的合作伙伴——自 2006 年以來一直運營該站點。2014 年 11 月 14 日,在 Godiva 事件發生的那一年,NSTec 的利潤被削減了 420 萬美元——降至 2640 萬美元,佔最高可用利潤的 86%——由於 NNSA 所謂的反覆出現的系統性問題,例如缺乏透明度和問責制、運營效率低下以及工人安全和健康計劃的薄弱環節,根據政府付款信的副本。

第二年,NSTec 再次獲得了大致相同的利潤——2630 萬美元——佔所有可用利潤的 90%。一份關於油桶爆炸的執法通知,日期為 2015 年 8 月 25 日,指控 NSTec 存在與化學品儲存和危害相關的多項失誤,導致四項 I 級嚴重違規和一項 II 級嚴重違規。但由於 NSTec 的利潤在 2014 年因其他問題被扣減,NNSA 局長克洛茨在 2015 年沒有處以安全罰款。

2016 年,該聯盟獲得了 2940 萬美元的利潤,佔當年可用利潤的 93%。

儘管 NNSA 給 NSTec 提供了很高的績效評級,但 NNSA 在 2017 年 5 月 12 日宣佈,Mission Support and Test Services LLC——一個由霍尼韋爾、 Jacobs Engineering Group Inc. 和 Stoller Newport News Nuclear, Inc. 組成的聯盟——將在 9 月底 NSTec 合同到期後接管內華達州站點的運營,為期 11 年。如果政府授予所有延期選擇權,新合同可能跨越十年,總預算為 50 億美元。NSTec 運營該站點的每一年都獲得了此類選擇權。

NSTec 發言人鮑爾表示,組成 NSTec 的聯盟沒有競標繼續管理內華達州站點。她沒有解釋原因。NNSA 發言人沃爾夫說,新的集團“被授予合同是因為它的提案被確定為在其他報價者中代表政府的最佳價值”。

然而,NSTec 在該站點的運營可能會延長。由於中標者和競爭對手集團之間就 NNSA 的決定存在法律糾紛,向新經理的過渡已被推遲。沃爾夫說,在爭議解決之前,NSTec 將繼續運營該站點。

© .