核污水入海，后果多嚴(yán)重？

2023-08-29 02:16:10 來(lái)源: 大科技雜志社

核污水哪里來(lái)

(資料圖)

日本為什么會(huì)在今年宣布要將核污水排放到大海中，也許是因?yàn)檫@些污水已經(jīng)無(wú)處可儲(chǔ)存了，而未來(lái)，也許還要源源不斷地產(chǎn)生更多核污水。那么，這些核污水是怎么來(lái)的呢？

2011年3月11日，日本東北太平洋地區(qū)發(fā)生里氏級(jí)地震，繼而引發(fā)了海嘯，當(dāng)時(shí)，福島核電站共有3座核反應(yīng)堆在運(yùn)轉(zhuǎn)，這場(chǎng)天災(zāi)破壞了核電站的供電系統(tǒng)，核反應(yīng)堆斷電。電力對(duì)核反應(yīng)堆十分重要，因?yàn)楹肆炎兪且粋€(gè)一旦開(kāi)始就不能自行終止的過(guò)程，需要用水來(lái)冷卻核燃料，而冷卻水的循環(huán)使用則需要電力系統(tǒng)支持。因此，停電后，沒(méi)有了冷卻水的循環(huán)，核反應(yīng)堆很快失控了。反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行產(chǎn)生的高溫高壓最終使核電站發(fā)生了劇烈爆炸，核燃料從反應(yīng)爐中泄露出來(lái)。

十年后的日本福島鎮(zhèn)，雜草代替人類(lèi)，成了公寓樓的住客

為了將核燃料安全拆除，負(fù)責(zé)核電站拆除的東京電力公司一直在向爐底注入大量冷卻水，這些冷卻過(guò)核燃料的水就是我們說(shuō)的核污水。目前，東京電力公司儲(chǔ)存的核污水已超過(guò)123萬(wàn)噸，占滿了總共1061個(gè)儲(chǔ)存鋼罐中的1020個(gè)，而核污水還在以每年五萬(wàn)至八萬(wàn)噸的速度增加。照這個(gè)速度計(jì)算，到2022年夏天時(shí)，核污水將出現(xiàn)無(wú)處可存的問(wèn)題。

核污水處理之難

為了處理這些核污水，日本政府與東京電力公司曾研究過(guò)多種解決方法，包括排入海里、變成水蒸氣排入大氣、沿著地下管道排入地底深處、電解處理以及將其固態(tài)化埋入地底等。這些方法有著各自的優(yōu)缺點(diǎn)。將核廢水煮沸成水蒸氣排入大氣、鉆一條數(shù)千米的管道把核廢水排入地底深處或者將核廢水經(jīng)過(guò)電解變成氫氣和氧氣，然后再排放進(jìn)大氣等方法，與排入海中相比，顯然上述方法需要耗費(fèi)更多的資金和人力物力，但對(duì)環(huán)境的影響相對(duì)較小。然而，日本政府還是決定選擇其中最便宜的方案，那就是將污水排入海洋。

日本東京電力公司的核污水儲(chǔ)存罐占滿了福島核電站周邊的空地

日本東京電力公司的核污水儲(chǔ)存罐

日本政府宣稱(chēng)，這些水經(jīng)過(guò)處理系統(tǒng)能夠去除62種以上的放射性物質(zhì)——除了放射性氚。氚是氫的同位素，組成了水分子的一部分，很難從水中分離，因此，它是最主要的核輻射來(lái)源。但是，與其他有輻射性的粒子相比，氚的輻射性很小，完全不需擔(dān)心。

可是，我們是否能相信這些說(shuō)法呢？

日本政府計(jì)劃在排放核污水前，將其中的氚濃度稀釋到每升1500貝克勒爾，是日本安全標(biāo)準(zhǔn)所允許濃度的1/40，也是世界衛(wèi)生組織飲用水標(biāo)準(zhǔn)的1/7。但值得注意的是，歐盟的安全標(biāo)準(zhǔn)是每升100貝克勒爾，我們很難判斷這些氚濃度更高的水對(duì)人類(lèi)或其他生物的影響有多大。

更重要的是，雖然日本宣稱(chēng)水中只有氚了，但事實(shí)上，曾有研究機(jī)構(gòu)從中檢出了碳-14、鈷-60和鍶-90等放射性元素。我們還能相信這些核污水真的完全安全嗎？

核污染的悲劇

將污水排入海洋會(huì)造成什么影響呢？我們不妨來(lái)看一個(gè)極端的案例。

太平洋中部有一個(gè)不為世人熟知的群島——馬紹爾群島，這座島臨海的地方，有一個(gè)巨大的半圓形“墳?zāi)埂薄Ｄ怪新癫氐牟⒉皇侨魏紊锏氖w，但是這個(gè)墳?zāi)拐诓粩鄪Z去島上居民和海洋生物的生命……

冷戰(zhàn)期間，為了爭(zhēng)奪世界霸主的地位，美蘇兩國(guó)你追我趕地進(jìn)行著軍事競(jìng)賽，其中以核武器為代表的軍事演練和震懾活動(dòng)更是如火如荼。美國(guó)軍方需要場(chǎng)地進(jìn)行核彈試驗(yàn)，但是又擔(dān)心本土受到污染，最后將試驗(yàn)場(chǎng)選在了距離美國(guó)大陸有一定距離的馬紹爾群島。在這個(gè)島上，美軍總共進(jìn)行了67次核試驗(yàn)，徹底改變了當(dāng)?shù)丨h(huán)境和人們的生活。

其中影響最大的一次當(dāng)屬1954年3月的“喝彩城堡”核彈試驗(yàn)。在那次試驗(yàn)中，美軍引爆了一顆1500萬(wàn)噸當(dāng)量、威力是廣島原子彈的1000多倍的氫彈，不僅直接將兩座島嶼夷為平地，氫彈安置處還形成了深80米、直徑2千米的深坑。氫彈產(chǎn)生的輻射物質(zhì)在空中久久不散，甚至漂浮到了數(shù)百千米遠(yuǎn)的地方。

當(dāng)時(shí)，因?yàn)槊儡娫谠囼?yàn)前并未進(jìn)行告知和疏散，島民們并不知道發(fā)生了什么，更是想不到，他們的生活將被徹底改變：核爆后數(shù)小時(shí)，許多人出現(xiàn)了急性輻射中毒的癥狀，包括大把掉頭發(fā)、皮膚被灼傷以及持續(xù)嘔吐等。后來(lái)，當(dāng)?shù)鼐用竦陌┌Y發(fā)病率更是大幅提高，數(shù)十人因此喪命。不僅如此，當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境更是受到了深遠(yuǎn)的影響，陸地上遍布密密麻麻的傷疤和坑洞，附近海域的海洋生物體內(nèi)的輻射量嚴(yán)重超標(biāo)，當(dāng)?shù)卮髿獾妮椛淞渴歉u核電站爆炸后的10到1000倍……這個(gè)原本生機(jī)勃勃的熱帶島嶼變成了人間地獄。

馬紹爾群島的巨大“墳?zāi)埂?

在國(guó)際社會(huì)的抗議下，美國(guó)于1958年停止了馬紹爾群島的核試驗(yàn)。為了掩蓋這些罪惡事實(shí)，美軍將受污染的土壤以及其它放射性廢料傾泄在由核爆造成的深坑里，用45厘米厚的水泥混凝土將其密封成了一個(gè)巨大的“墳?zāi)埂薄＝陙?lái)，隨著地震活動(dòng)的增加和海平面的上升，這座“墳?zāi)埂遍_(kāi)始出現(xiàn)裂縫和缺口，核廢料隨時(shí)有被直接排入海洋的危險(xiǎn)，到時(shí)候，也許當(dāng)年的悲劇就要再次重演。

核污水入海會(huì)怎樣

也許你會(huì)認(rèn)為，福島核事故的影響遠(yuǎn)沒(méi)有這么大。但事實(shí)上，福島縣周邊的生物也曾遭受過(guò)嚴(yán)重的影響。

由于核反應(yīng)堆池壁破損，多年來(lái)一直在向外排放核污染廢水，周邊的很多生物都受到了輻射而變異，比如生蠔因輻射變得更大；章魚(yú)多長(zhǎng)出了一條腳；蝴蝶的一對(duì)翅膀萎縮得只剩半邊。事故發(fā)生一年后，當(dāng)?shù)厥状纬霈F(xiàn)了兒童甲狀腺癌的病例，截止2020年，福島縣青少年甲狀腺癌的發(fā)病率增加了118倍。迄今為止，人們?nèi)圆桓一氐礁u周邊20千米的范圍居住……我們很難衡量，哪一次核事故的發(fā)生對(duì)社會(huì)和自然的影響更大，只能說(shuō)，每一次事故影響的時(shí)間和范圍都非一時(shí)一地，都需要許多年的時(shí)間才能消弭其造成的影響和破壞。

同樣地，我們也很難預(yù)測(cè)，日本一旦向太平洋排入大量核污水會(huì)造成什么后果。但一些初步模擬和預(yù)測(cè)結(jié)果已經(jīng)讓人感到危機(jī)重重：德國(guó)一家海洋科學(xué)研究機(jī)構(gòu)對(duì)核廢水的擴(kuò)散情形用計(jì)算機(jī)進(jìn)行了模擬。結(jié)果顯示，核廢水會(huì)逐漸向太平洋深處擴(kuò)散，3年后就會(huì)擴(kuò)散到美國(guó)、加拿大，10年時(shí)間就能污染整個(gè)太平洋！

日本周邊海域捕撈到的九足章魚(yú)，這可能是輻射引起的基因變異

海水污染的后果是什么？現(xiàn)在我們不敢吃福島周邊海域的海鮮，10年后，世界各地的海鮮我們都將吃得戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢；也許單份核污水中殘留的放射性物質(zhì)確實(shí)不多，但是大量污水中蘊(yùn)含的放射性物質(zhì)總量并不少，而有毒物質(zhì)會(huì)隨著食物鏈的逐級(jí)傳遞而累積，也就是說(shuō)，這些放射性物質(zhì)最終會(huì)隨著我們吃下的海鮮堆積在體內(nèi)，不知道什么時(shí)候就會(huì)爆發(fā)；即使沒(méi)有進(jìn)入人體，海水也無(wú)法清潔放射性元素，一些半衰期長(zhǎng)的元素，它們將在海洋中存在數(shù)萬(wàn)年甚至幾十萬(wàn)年，不知道未來(lái)將出現(xiàn)在世界的哪個(gè)角落，影響第幾個(gè)世代的人類(lèi)后代……

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