![](https://www.mitrearth.org/wp-content/uploads/2019/07/4-172-0-750x375.jpg)
ก่อนจะสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ต้องเคลียร์ประเด็นอะไรเรื่องแผ่นดินไหวบ้าง
ในการที่จะมีการก่อสร้างสิ่งปลูกสร้างขนาดใหญ่ทิ้งไว้บนโลก ไม่ว่าจะเป็นอาคารสูง เขื่อนขนาดใหญ่ รวมทั้งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ฯลฯ สิ่งปลูกสร้างเหล่านี้ใช่ว่าคิดอยากจะสร้าง มีเงินแล้วก็สร้างกันได้เลยตามอำเภอใจ เพราะด้วยความที่ตัวใหญ่ และมีโอกาสให้คุณให้โทษได้ตลอดเวลาในวงกว้าง ดังนั้นก่อนที่จะมีการก่อสร้างอะไรจำพวกนี้ เจ้าของงานหรือหน่วยงานที่รับผิดชอบ จะต้องมีการศึกษาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมอย่างละเอียด หากเกิดอะไรขึ้นในอนาคต ซึ่งในกรณีของการศึกษาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม โดยทั่วไปก็จะครอบคลุมในหลายๆ มิติ ทั้งทางกายภาพ สังคมและวัฒนธรรม รวมทั้งประเด็นเรื่องภัยพิบัติ โดยเฉพาะภัยพิบัติแผ่นดินไหว ก็เป็นหนึ่งในประเด็นที่มองผ่านไม่ได้
ในกรณีของการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ จากการศึกษางายวิจัยในอดีต พบว่าหน่วยงานรับผิดชอบหลักในการออกกฎระเบียบและข้อบังคับเกี่ยวกับการพิจารณาภัยพิบัติแผ่นดินไหวในกรณีที่จะมีการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีอยู่ 2 หน่วยงานหลัก คือ 1) หน่วยงาน International Atomic Energy Agency (IAEA) และ 2) หน่วยงาน Nuclear Regulatory Commission (NRC)
![](http://www.mitrearth.org/wp-content/uploads/2020/07/4-172-1-1024x359.jpg)
International Atomic Energy Agency (IAEA)
หน่วยงาน IAEA มีหน้าที่กำกับดูแลการสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั่วโลก โดยในส่วนของภัยพิบัติแผ่นดินไหว IAEA ได้ออกกฎระเบียบและข้อบังคับเกี่ยวกับการพิจารณาภัยพิบัติแผ่นดินไหวจำนวน 2 ชุด คือ 1) ข้อบังคับ IAEA SAFETY STANDARDS SERIES (No. NS-R-3) และ 2) ข้อบังคับ IAEA SAFETY STANDARDS SERIES (No. NS-G-3.3)
1) IAEA SAFETY STANDARDS SERIES (No. NS-R-3) เป็นข้อบักคับที่ยกประเด็นและกำหนดขอบเขตการศึกษาด้านภัยพิบัติแผ่นดินไหวในพื้นที่ก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 2 ประเด็น คือ ในส่วนของ 1.1) แผ่นดินไหว กำหนดให้มีการศึกษา รวบรวมและรายงานข้อมูลแผ่นดินไหวในอดีตทั้งจาก ฐานข้อมูลแผ่นดินไหวที่ตรวจวัดได้จากเครื่องมือตรวจวัดแผ่นดินไหว (instrumental record) บันทึกประวัติศาสตร์ (historical record) และหลักฐานทางธรณีวิทยา (geological record) และต้องทำการ ประเมินภัยพิบัติแผ่นดินไหว (seismic hazard analysis) ในรูปของแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวที่มีโอกาสได้รับในแต่ละพื้นที่ศึกษา และ 1.2) รอยเลื่อน (fault) กำหนดให้มีการศึกษารอยเลื่อนด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่เหมาะสมเพื่อประเมินว่าเป็น รอยเลื่อนมีพลัง (active fault) หรือไม่ โดยกำหนดนิยามของรอยเลื่อนมีพลัง คือ รอยเลื่อนที่มีหลักฐานการเลื่อนตัวของรอยเลื่อนภายใน 11,000 ปี
![](http://www.mitrearth.org/wp-content/uploads/2020/07/4-172-2-1024x662.jpg)
2) IAEA SAFETY STANDARDS SERIES (No. NS-G-3.3) กำหนดให้มีการศึกษาพฤติกรรม (earthquake activity) และ ภัยพิบัติแผ่นดินไหว (seismic hazard) ในด้านต่างๆ เช่น ศึกษาสภาพแวดล้อมทางธรณีแปรสัณฐานที่สัมพันธ์กับการเกิดแผ่นดินไหว (seismotectonic setting) รวบรวมฐานข้อมูลแผ่นดินไหวทั้งจากเครื่องมือตรวจวัดแผ่นดินไหว บันทึกประวัติศาสตร์ หรือหลักฐานทางธรณีวิทยา สร้างแบบจำลองแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว (earthquake source) และประเมินภัยพิบัติแผ่นดินไหว
![](http://www.mitrearth.org/wp-content/uploads/2020/07/4-172-3-1024x658.jpg)
หน่วยงาน Nuclear Regulatory Commission (NRC)
หน่วยงาน Nuclear Regulatory Commission (NRC) ออกกฎระเบียบและข้อบังคับเกี่ยวกับการพิจารณาภัยพิบัติแผ่นดินไหวในกรณีการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จำนวน 3 ชุด คือ 1) NRC Regulatory Guide 1.12 (ค.ศ. 1997) 2) NRC Regulatory Guide 1.165 (ค.ศ. 1997) และ 3) NRC Regulatory Guide 1.29 (ค.ศ. 2007)
![](http://www.mitrearth.org/wp-content/uploads/2020/07/4-172-4-1024x557.jpg)
1) NRC Regulatory Guide 1.12 (ค.ศ. 1997) : Nuclear Power Plant Instrumentation for Earthquake ว่าด้วยเรื่องการติดตั้งเครื่องมือตรวจวัดแผ่นดินไหวที่เหมาะสม เพื่อให้สามารรถประเมินการตอบสนองต่อแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวได้อย่างทันทีทันใดหลังจากเกิดแผ่นดินไหว ซึ่งหากพบว่าแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวมีค่ามากกว่าค่า Operating Basis Earthquake Ground Motion (OBE) เจ้าหน้าที่ผู้รับผิดชอบสามารถออกคำสั่งปิดเครื่องได้ทันที
2) NRC Regulatory Guide 1.165 (ค.ศ. 1997) : Identification and Characterization of Seismic Source and Determination of Site Shutdown Earthquake Ground Motion ว่าด้วยเรื่องจำแนกและศึกษาพฤติกรรมของแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวและประเมินภัยพิบัติแผ่นดินไหว
3) NRC Regulatory Guide 1.29 (ค.ศ. 2007) : Seismic Design Classification ว่าด้วยเรื่องโครงสร้างของโรงไฟฟ้าที่สามารถต้านทานแผ่นดินไหวได้
ดังนั้นโดยสรุประเบียบข้อบังคับของทั้งหน่วยงาน IAEA และหน่วยงาน NRC เนื้อหาหรือประเด็นที่ควรมีการศึกษาวิจัยอย่างรัดกุมและครอบคลุมสำหรับการประเมินภัยพิบัติแผ่นดินไหวในกรณีการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ผู้ขออนุญาตก่อสร้างจะต้องดำเนินการสำรวจให้ครบประเด็นดังต่อไปนี้
เนื้องานที่ 1: ทบทวนงานวิจัยในอดีต
ต้องทบทวนงานวิจัยในอดีต ทั้งทางด้านธรณีวิทยา ธรณีวิทยาแผ่นดินไหว สภาพแวดล้อมทางธรณีแปรสัณฐานที่สัมพันธ์กับการเกิดแผ่นดินไหว และภัยพิบัติแผ่นดินไหว ทั้งในระดับภูมิภาค (regional) และระดับท้องถิ่น (local) ของพื้นที่ศึกษา และแสดงประวัติการเกิดแผ่นดินไหว ที่ทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวระดับ 0.1g ที่บริเวณฐานของพื้นที่ตั้งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
เนื้องานที่ 2: การจำแนกแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว
ศึกษาและทบทวนงานวิจัยในอดีต เพื่อตีแผ่และแสดง รอยเลื่อน ที่มีปรากฏอยู่ภายในรัศมี 320 กิโลเมตร จากพื้นที่ก่อสร้าง และจำแนกรอยเลื่อนว่าเป็น รอยเลื่อนมีพลัง หรือไม่ เพื่อใช้ประกอบการพิจารณาหลักเกณฑ์ในการปิดเครื่องในระหว่างสถานการณ์แผ่นดินไหว โดยตารางด้านล่าง แสดงระยะทางจากพื้นที่ศึกษาและความยาวของรอยเลื่อนสั้นที่สุด โดยรอยเลื่อนมีพลังต้องมีความยาวสั้นกว่าที่แสดงไว้ในตาราง ส่วนในกรณีรอยเลื่อนที่ไม่มีพลัง ไม่จำเป็นต้องนำมาพิจารณาการดับเครื่องปฏิกรณ์อย่างปลอดภัยจากแผ่นดินไหว ในกรณีที่ตรวจพบรอยเลื่อนมีพลังในรัศมี 320 กิโลเมตร จากพื้นที่ศึกษา ผู้วิจัยต้องแสดงข้อมูลเฉพาะเกี่ยวกับรอยเลื่อนดังกล่าว เช่น ความยาวของรอยเลื่อน ความสัมพันธ์ของรอยเลื่อนกับโครงสร้างทางธรณีวิยาและประวัติการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อนในอดีต
ระยะทางจากพื้นที่ศึกษา (กิโลเมตร) | ความยาวสั้นที่สุด* (กิโลเมตร) |
0-32 | 1.6 |
32-80 | 8 |
80-160 | 16 |
160-240 | 32 |
240-320 | 64 |
เนื้องานที่ 3: การวิเคราะห์พฤติกรรมการเกิดแผ่นดินไหวจากฐานข้อมูลแผ่นดินไหว
ในกรณีการวิเคราะห์พฤติกรรมการเกิดแผ่นดินไหวจากฐานข้อมูลแผ่นดินไหว ผู้วิจัยต้องแสดงหลักฐานการเกิดแผ่นดินไหวที่ตรวจวัดได้จากเครื่องมือตรวจวัดแผ่นดินไหว (instrumental record) ภายในพื้นที่ 4 ระดับ ตามขอบเขตการตรวจสอบ คือ
- ระดับภูมิภาค (regional) พิจารณาแผ่นดินไหวภายในรัศมี 150 กิโลเมตร จากพื้นที่ศึกษา
- ระดับท้องถิ่น (local) พิจารณาแผ่นดินไหวภายในรัศมี 25 กิโลเมตร จากพื้นที่ศึกษา
- ระดับใกล้เคียง (adjacent area) พิจารณาแผ่นดินไหวภายในรัศมี 5 กิโลเมตร จากพื้นที่ศึกษา
- ระดับพื้นที่เฉพาะ (site specific) พิจารณาแผ่นดินไหวในพื้นที่ 1 ตารางกิโลเมตรของพื้นที่ศึกษา
โดยข้อมูลดังกล่าวสามารถประมวลผลจาก ฐานข้อมูลแผ่นดินไหว จากหน่วยงานด้านแผ่นดินไหวต่างๆ ทั่วโลก ซึ่งมีรายละเอียดของข้อมูลแผ่นดินไหวในแต่ละเหตุการณ์ เช่น ข้อมูลจุดศูนย์กลางแผ่นดินไหว ได้แก่ ลองจิจูด ละติจูดและความลึก ข้อมูลเวลาเกิดแผ่นดินไหว ได้แก่ วัน เดือนและปีที่เกิดแผ่นดินไหว และขนาดแผ่นดินไหว นอกจากนี้ ผู้วิจัยต้องแสดงผลการวิเคราะห์ตัวแปรที่สำคัญต่อการประเมินภัยพิบัติแผ่นดินไหวจากฐานข้อมูลแผ่นดินไหวดังกล่าว เช่น ค่า a และค่า b จากสมการความสัมพันธ์กูเต็นเบิร์ก-ริกเตอร์ (Gutenberg และ Richter, 1944)
เนื้องานที่ 4: การศึกษารอยเลื่อนมีพลัง
โดยจากหลักการในการศึกษารอยเลื่อนมีพลัง (McCalpin, 1996) ผู้วิจัยต้องศึกษาธรณีวิทยาแผ่นดินไหวด้านต่างๆ เกี่ยวกับรอยเลื่อนมีพลัง ได้แก่
- ศึกษาสัณฐานวิทยาที่สัมพันธ์กับธรณีแปรสัณฐาน (morphotectonic) เพื่อจัดลำดับความสำคัญของรอยเลื่อนในการศึกษาขั้นรายละเอียด
- สำรวจธรณีฟิสิกส์ (geophysic) เช่น การสำรวจความต้านทานไฟฟ้า การสำรวจคลื่นไหวสะเทือน ทั้งนี้เพื่อกำหนดพื้นที่ขุดร่องสำรวจแผ่นดินไหวที่ถูกต้อง
- ขุดร่องสำรวจแผ่นดินไหว (pleoearthquake trenching) และศึกษาการลำดับชั้นตะกอน และรอยเลื่อน (หากพบ) ที่ตัดผ่านชั้นตะกอนต่างๆ
- กำหนดอายุ (chronology หรือ dating) ชั้นตะกอนที่สัมพันธ์กับการเลื่อนตัวของรอยเลื่อน
- ประเมินตัวแปรด้านธรณีวิทยาแผ่นดินไหว (earthquake-source parameter) จากการศึกษารอยเลื่อนมีพลัง เช่น ขนาดแผ่นดินไหวสูงที่สุด อัตราการเลื่อนตัวของรอยเลื่อน คาบอุบัติซ้ำของรอยเลื่อน เป็นต้น
เนื้องานที่ 5: การศึกษาพฤติกรรมการลดทอนแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหว
ผู้วิจัยต้องคัดเลือก แบบจำลองการลดทอนแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหว (strong-ground motion attenuation model) ที่เหมาะสมกับพื้นที่ศึกษา ซึ่งสืบเนื่องจากลักษณะทางธรณีวิทยาใต้พื้นโลกที่มีความซับซ้อนในรายละเอียด ทั้งชนิด รูปร่างและการวางตัวของหิน ทำให้คลื่นไหวสะเทือนที่เคลื่อนที่ผ่านตัวกลางต่างๆ มีการลดทอนแตกต่างกันในแต่ละพื้นที่ และจากการศึกษางานวิจัยในอดีต ประกอบกับพฤติกรรมการเกิดแผ่นดินไหวที่สัมพันธ์กับกระบวนการทางธรณีแปรสัณฐาน บ่งชี้ว่าการลดทอนแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวมีความแตกต่างกันในแต่ละพื้นที่ ขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะทางธรณีวิทยาใต้พื้นโลกที่คลื่นไหวสะเทือนเดินทางผ่านและสภาพแวดล้อมทางธรณีแปรสัณฐานของแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว ได้แก่ 1) แบบจำลองการลดทอนแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวสำหรับแผ่นดินไหวที่เกิดในบริเวณเขตมุดตัวของเปลือกโลก เช่น Atkinson และ Boore (1997) Youngs และคณะ (1997) และ Crouse และคณะ (1991) เป็นต้น และ 2) แบบจำลองการลดทอนแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวสำหรับแผ่นดินไหวที่เกิดจากรอยเลื่อนภายในแผ่นเปลือกโลก เช่น Esteva และ Villaverde (1973) Idriss (1993) Abrahamson และ Silva (1997) และ Sadigh และคณะ (1997) เป็นต้น
เนื้องานที่ 6: การประเมินภัยพิบัติแผ่นดินไหว
จากตัวแปรด้านแผ่นดินไหวของแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว และแบบจำลองการลดทอนแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวที่เหมาะสมกับพื้นที่ศึกษาที่ประเมินได้จากขั้นตอนต่างๆ ข้างต้น ผู้วิจัยต้อง ประเมินภัยพิบัติแผ่นดินไหว (seismic hazard analysis) ซึ่งหมายถึง การประเมินเชิงปริมาณ (Quantitative analysis) ในรูปของแรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวสูงที่สุดบนพื้นดิน (Peak Ground Acceleration, PGA) อันเนื่องมาจากแผ่นดินไหวที่อาจเกิดขึ้นในพื้นที่ศึกษาหรือพื้นที่ข้างเคียง (Kramer, 1996) โดยแสดงอยู่ในหน่วยเปอร์เซ็นต์ของอัตราเร่งอันเนื่องมาจากแรงโน้มถ่วงของโลก (g) โดย 1g = 9.81 m/s2
ทั้งหมดทั้งมวลนี้ ก็คือเนื้องานหรือประเด็นด้านภัยพิบัติแผ่นดินไหว ที่ใครคิดจะก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ จำเป็นจะต้องมีการศึกษาและพิจารณาอย่างถี่ถ้วน เพื่อนำเสนอแต่รายงานต่อหน่วยงาน IAEA และ NRC ก่อนที่การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะเริ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม กฏระเบียบและข้อบังคับที่กล่าวมาในข้างต้น อาจจะมีการปรับปรุงเพิ่มเติมในรายละเอียดต่างๆ อยู่บ้าง ตามยุคสมัยเพื่อให้สอดรับกับข้อมูลหรือกรณีศึกษาการเกิดแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นใหม่อยู่ตลอดเวลา ดังนั้นบทความนี้จึงเป็นเหมือนเค้าโครงลักปูทางในการศึกษาภัยพิบัติแผ่นดินไหวกับการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ถ้าจะมีการดำเนินการอย่างจริงจัง ณ วันใดวันหนึ่ง ก็คงต้องไปศึกษากฏระเบียบปัจจุบันขณะ ณ เวลานั้นในรายละเอียดอีกครั้ง
. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth