원자는 영어로 ‘Atom’이라고 하는데, 어원은 고대 그리스어 ‘atomos’로 ‘나뉠 수 없는’이라는 뜻이다. 그러나 어원이 뜻하는 바와 달리 원자는 입자 여러 개로 이루어져 있다. 원자에는 핵이 있고, 전자 한 개 이상이 핵 주변을 돌고 있다. 핵은 양전하를 지닌 양성자와 전기적으로 중성인 중성자로 구성되어 있다. 한편 전자는 음전하를 띠며 핵과 전자는 전기적으로 서로를 끌어당긴다.
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수산물도 예외는 아니다. 우리는 흔히 원자력 발전소에서 나온 폐수를 바다에 버리면 파도와 해류에 의해 방사능이 희석될 거라고 생각한다. 그러나 방사능에 오염된 물이 깨끗해진다고 해도 갑각류나 조개는 이미 오염되어 먹을 수 없다. 후쿠시마 원전 사고 이후 일본에서 멀리 떨어진 바다에 사는 고래 무리에서도 세슘137이라는 방사성 물질이 발견되었다. 고래는 작은 물고기를 먹는데, 그 물고기가 먹은 식물성 플랑크톤에 후쿠시마 원전에서 나온 세슘이 축적되어 있었기 때문이다.
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수명이 다한 원자력 발전소를 처리하는 작업은 철거라기보다는 ‘해체’라고 하는 편이 적절하다. 수명이 다한 원자력 발전소를 하나하나 분해하여 핵폐기물과 부품을 각각 처리해야 하기 때문이다. 해체 작업은 작업 인력을 보호하고 환경을 오염시키지 않도록 주의하여 체계적으로 진행해야 한다. 발전소 하나를 철거해서 그 장소를 원래 상태로 되돌리는 데는 약 30년이 걸린다!
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원자력 발전을 늘리면 이산화탄소 배출을 줄일 수 있다. 그러나 원자력 발전소에서 나오는 전기는 우리에게 필요한 에너지의 일부일 뿐이다. 교통수단은 대부분 석유에 의존하고 있고, 전기는 원자력 발전으로 생산되든 아니든 부차적인 역할만 맡고 있다.
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원자력 발전소에 중대한 사고가 발생하면 요오드131이 대기 중으로 방출된다. 체르노빌과 후쿠시마에서도 같은 일이 일어났다. 요오드131은 휘발성이 무척 강해 바람을 타고 아주 먼 거리까지 이동할 수 있다. 따라서 사고 지역에서 멀리 떨어져 있어도 방사성 먼지를 들이마시거나 방사성 먼지가 앉은 음식물을 먹게 될 위험이 있다. 요오드131은 자연에 존재하는 보통의 요오드와 똑같이 소화 기관을 지나 혈액에 퍼진다. 갑상샘 역시 같은 방식으로 요오드131을 이용한다. 이렇게 해서 방사성 요오드는 세포 내부에 자리를 잡고 중대한 피해를 일으킨다.
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혼합 핵연료 사용을 지지하는 사람들은 원자로에서 생성된 플루토늄을 재활용할 수 있다는 것을 이점으로 내세운다. 그러나 플루토늄을 연료로 다시 사용하여 없앤다 해도 원자로에서는 다시 플루토늄이 생성된다. 이렇게 2차적으로 생긴 플루토늄을 재활용하려면 비용이 많이 든다. 따라서 다시 사용하지 않고 폐기하는데, 결국 혼합 핵연료를 사용하면 플루토늄이 다량 포함 된 폐기물이 나오고 이 폐기물은 수조에서 냉각시켜야 한다. 따라서 혼합 핵연료를 사용하면 농축 우라늄을 사용했을 때보다 생성되는 폐기물의 양은 적지만 방출되는 방사능은 훨씬 더 강하고 처리 비용도 많이 든다.
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1960년경에는 50년쯤 지나면 핵융합 발전에 성공할 거라고 생각했다. 현재 50년이 흘렀지만 전문가들은 지금부터 50년은 더 지나야 핵융합을 통제할 수 있을 것이라고 한다.
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따라서 폐기물을 장기적으로 보관할 수 있는 다른 방법, 그 중에서도 방사능이 사라질 때까지 안전하게 지하에 보관하는 방법을 고려해야 한다. 4세대 원자로 안에서 방사성 원소의 변형을 촉진하여 안정적인 원소로 변환하는 방법도 있다. 하지만 이 기술이 실용화되려면 아직 멀었다.