Os acidentes nucleares de Tokaimura referem-se a dois incidentes relacionados à energia nuclear perto da vila de Tōkai, província de Ibaraki, Japão. O primeiro acidente ocorreu em 11 de março de 1997, produzindo uma explosão depois que um lote experimental de resíduos nucleares solidificados pegou fogo na instalação de betuminização de resíduos radioativos da Corporação de Desenvolvimento de Reatores de Potência e Combustível Nuclear (PNC, sigla em inglês. Mais de vinte pessoas foram expostas à radiação.
O segundo foi um acidente crítico numa instalação separada de reprocessamento de combustível pertencente à Japan Nuclear Fuel Conversion Co. (JCO) em 30 de setembro de 1999, devido ao manuseio inadequado de combustível de urânio líquido para um reator experimental. O incidente durou aproximadamente 20 horas e resultou na exposição à radiação de 667 pessoas e na morte de dois trabalhadores. A maioria dos técnicos teve de ir para o hospital com ferimentos graves.
Foi determinado que os acidentes foram causados por supervisão regulatória inadequada, falta de cultura de segurança apropriada e treinamento e qualificação inadequados dos trabalhadores. Após esses dois acidentes, uma série de ações judiciais foram movidas e novas medidas de segurança foram colocadas em prática. Em março de 2000, as comissões atômica e nuclear do Japão iniciaram fiscalizações regulares das instalações, amplos programas educacionais sobre procedimentos adequados e cultura de segurança em relação ao manuseio de produtos químicos e resíduos nucleares. As credenciais da JCO foram retiradas, tendo-se tornado o primeiro operador de central japonesa a ser punido judicialmente por má gestão da radiação nuclear. Em seguida, o presidente da empresa renunciou e seis funcionários foram acusados de negligência profissional.
A energia nuclear foi uma importante alternativa energética para o Japão, pobre em recursos naturais, para limitar a dependência de energia importada, fornecendo cerca de 30% da eletricidade do país até o desastre nuclear de Fukushima em 2011, após o qual a produção de eletricidade nuclear caiu em declínio acentuado.
A localização de Tōkai (cerca de 100 quilômetros de Tóquio) e o espaço terrestre disponível a tornaram ideal para a produção de energia nuclear, então uma série de reatores nucleares experimentais e depois a Usina Nuclear de Tōkai – a primeira usina nuclear comercial do país – foram construídos aqui. Com o tempo, dezenas de empresas e institutos governamentais foram criados nas proximidades para fornecer pesquisa nuclear, experimentação, fabricação e instalações de fabricação, enriquecimento e descarte de combustível. Quase um terço da população de Tōkai depende de empregos relacionados à indústria nuclear. A referida usina foi construída em 1988 e processava 3 toneladas de urânio por ano. O urânio processado era enriquecido até 20% de U-235, um nível de enriquecimento maior que o normal. Eles fizeram isso usando um processo úmido.
Acidente com resíduos nucleares de 1997
Em 11 de março de 1997, o primeiro incidente nuclear sério da Tōkai ocorreu na unidade de betuminização da PNC. O local encapsulava e solidificava resíduos líquidos de baixo nível em asfalto fundido (betume) para armazenamento e, naquele dia, estava testando uma nova mistura de asfalto e resíduos, usando 20% menos asfalto do que o normal. Uma reação química gradual dentro de um barril novo inflamou o conteúdo já quente às 10h sou e rapidamente se espalhou para várias outras pessoas próximas. Os trabalhadores não conseguiram extinguir o incêndio adequadamente, e os alarmes de fumaça e radiação forçaram todo o os funcionários a sair do prédio. Às 20h, quando as pessoas se preparavam para retornar, gases inflamáveis acumulados explodiram, quebrando janelas e portas, o que permitiu que fumaça e radiação escapassem para a área ao redor. O incidente expôs 37 pessoas próximas a vestígios de radiação, no que a Agência de Ciência e Tecnologia do governo declarou ser o pior acidente nuclear do país, classificado como 3 na Escala Internacional de Eventos Nucleares. Uma semana após o evento, autoridades meteorológicas detectaram níveis anormalmente altos de césio 40 quilômetros a sudoeste da usina. Imagens aéreas do prédio da usina de processamento nuclear mostraram um telhado danificado pelo incêndio e pela explosão, permitindo exposição contínua de radiação para a área externa.
A direção da PNC ordenou que dois trabalhadores relatassem falsamente os eventos cronológicos que levaram à evacuação das instalações, a fim de encobrir a falta de supervisão adequada. A liderança da empresa não relatou imediatamente o incêndio à Agência de Ciência e Tecnologia (STA). Esse atraso ocorreu porque a própria investigação interna do incêndio prejudicou as equipes de resposta imediata a emergências e prolongou a exposição à radioatividade. Os responsáveis pela instalação relataram inicialmente um aumento de 20% nos níveis de radiação na área em redor da central de reprocessamento, mas mais tarde revelaram que a percentagem real era dez vezes superior à inicialmente publicada. Os moradores de Tōkai exigiram processo criminal contra os funcionários do PNC, uma reorganização da liderança da empresa e o encerramento da fábrica em si. Após a indignação pública, a instalação foi fechada até à sua reabertura em novembro de 2000, altura em que foi reintegrada como uma central de reprocessamento de combustível nuclear. Mais tarde, o primeiro-ministro Ryutaro Hashimoto criticou o atraso que permitiu que a radiação continuasse a impactar áreas locais.
O segundo e mais grave acidente nuclear de Tōkai (em japonês: 東海村JCO臨界事故) ocorreu a cerca de seis quilômetros de distância da instalação da PNC em 30 de setembro de 1999, em uma planta de enriquecimento de combustível operada pela JCO, uma subsidiária da Sumitomo Metal Mining Company. Foi o pior acidente de radiação nuclear civil no Japão até Fukushima (2011). O incidente expôs a população do entorno à radiação perigosa depois que a mistura de urânio atingiu o ponto crítico. Dois dos três técnicos que misturavam o combustível morreram. O incidente foi causado pela falta de supervisão regulamentar, cultura de segurança inadequada e treinamento inadequado.
A primeira causa que contribuiu para o acidente foi a falta de supervisão regulatória, que não conseguiu instalar um alarme de acidente de criticidade e não incluiu no Plano Nacional de Prevenção de Desastres Nucleares. A segunda causa do acidente foi a cultura de segurança inadequada no Japão. A empresa não submeteu a segunda operação das instalações nucleares à divisão de gestão de segurança porque sabia que ela não seria aprovada. O porta-voz da empresa explicou que a receita da empresa estava baixa e, por isso, eles sentiram que não tinham escolha a não ser abrir uma nova fábrica. Eles sabiam que não seria aprovado, então o fizeram sem informar a divisão de gerenciamento de segurança.
A instalação JCO convertia hexafluoreto de urânio em combustível de dióxido de urânio enriquecido. Isto servia como o primeiro passo na produção de barras de combustível para as centrais eléctricas e reatores de pesquisa científica do Japão. O enriquecimento de combustível nuclear exige precisão e tem o potencial de impor riscos extremos aos técnicos. Se feito de forma inadequada, o processo de combinação de produtos nucleares pode produzir uma reação de fissão que, por sua vez, produz radiação. Para enriquecer o combustível de urânio, é necessário um procedimento específico de purificação química. As etapas incluíam a alimentação de pequenos lotes de pó de óxido de urânio em um tanque de dissolução designado para produzir nitrato de uranila usando ácido nítrico. Em seguida, a mistura é cuidadosamente transportada para um tanque de armazenamento especialmente criado que contém os ingredientes combinados e é especialmente projetado para evitar que a atividade de fissão atinja o nível crítico. Em um tanque de precipitação, amônia é adicionada formando um produto sólido. Este tanque tem como objetivo capturar quaisquer contaminantes restantes de resíduos nucleares. No processo final, o óxido de urânio é colocado nos tanques de dissolução até ser purificado, sem enriquecer os isótopos, em uma tecnologia de processo úmido especializada pelo Japão.