據(jù)央視新聞報(bào)道,東京電力公司稱已對準(zhǔn)備排入海洋的核污染水進(jìn)行了取樣檢測,其中氚的濃度“達(dá)標(biāo)”。如果氣象條件允許,福島第一核電站核污染水排海將在當(dāng)?shù)貢r(shí)間13點(diǎn)(北京時(shí)間今天中午12點(diǎn))啟動(dòng)。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間24日上午10點(diǎn)左右(北京時(shí)間上午9點(diǎn)左右),東京電力公司就福島第一核電站核污染水排海一事召開臨時(shí)記者會(huì)并宣布,今天的核污染水排放量預(yù)計(jì)為200到210噸,每天的排放情況將在次日公布。首次排海每天將排放約460噸,首次排海每天將排放約460噸,持續(xù)17天,合計(jì)排放約7800立方米核污染水。強(qiáng)推核污染水排海的做法引發(fā)多方質(zhì)疑和反對。
福島第一核電站 圖片來源:東京電力公司
一、大量的核污水從哪里來?日本核污染水中都有啥?
這些核污水從何而來,為什么會(huì)源源不斷蓄積?排入海洋的污水放射性有多強(qiáng)?
想要回答這個(gè)問題,我們必須先了解一下福島核電站的結(jié)構(gòu)。按照原本的設(shè)計(jì)構(gòu)想,福島核電站存在五重安全防護(hù)措施。
第一重是燃料丸,這是一種將高濃度的核燃料利用粉末冶金工藝壓制并高溫?zé)Y(jié)制成的藥丸狀或者圓柱狀物質(zhì),通過這樣的工藝,核燃料經(jīng)過核反應(yīng)后向外界發(fā)生泄漏的可能性將大大降低。
第二重是燃料護(hù)套,利用鋯合金制成的套筒將350個(gè)燃料丸封裝起來,燃料丸和燃料護(hù)套合起來就是我們常聽到的燃料棒。
第三重是壓力容器,它是一個(gè)厚度達(dá)到15厘米的鋼制大罐子,也是核反應(yīng)堆中最為至關(guān)重要的防護(hù)結(jié)構(gòu),裂變反應(yīng)就在這里發(fā)生,其加熱水后產(chǎn)生的蒸汽溫度將達(dá)到280攝氏度,壓力達(dá)到70到80個(gè)大氣壓。
第四重是核反應(yīng)堆安全殼,安全殼是一個(gè)內(nèi)部加裝鋼板的鋼筋混凝土容器,它包裹在壓力容器外側(cè)。
第五重也是最外側(cè)的一重是反應(yīng)堆廠房,這是一個(gè)壁厚大約一米的方形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),可以有效防止阿爾法射線、貝塔射線、伽馬射線向外界的輻射。
反應(yīng)堆安全機(jī)構(gòu),來源:中國科普博覽
正常的核電站,放射性物質(zhì)連第一重防護(hù),即燃料丸都無法突破。但2011年日本東北部太平洋海域發(fā)生地震,引發(fā)海嘯。大量的水沖擊到日本福島核電站,后來引發(fā)爆炸,當(dāng)時(shí)日本東京電力公司為了冷卻燒毀的核反應(yīng)堆,用大量的海水將核反應(yīng)堆降溫,實(shí)際上在那時(shí)就有超過1萬噸的受污染海水排放。
日本核污染水中含氚、鍶-90、銫-137、鈷-60、碳-14等放射性核素,每種都會(huì)對自然環(huán)境和人體健康造成影響。除了冷卻水,附近的地下水也不斷進(jìn)入反應(yīng)堆廠房,導(dǎo)致受污染水的量進(jìn)一步增加。
之后,日本將受污染的海水通過儲水罐方式儲存起來。每一個(gè)儲水罐的高度為12.5米,直徑12米,容量約為1220立方米,單個(gè)儲水罐約可儲存1000噸水。從2011年到2023年,12年時(shí)間,日本建筑了超1100個(gè)儲水罐。每個(gè)儲水罐平均能夠儲存1000~1300噸水。到目前為止,儲水罐容量基本上已經(jīng)達(dá)到飽和。
日本福島儲存核污水的儲蓄罐。(圖片來源:央視新聞)
大量被污染的冷卻水,除了排放到海洋當(dāng)中去,難道就沒有其他的解決辦法了?
從科學(xué)原理上來說,處置核污水的方法并不少。國際上對高放射核廢料有兩種處理方式,一種是直接把用盡的核燃料,經(jīng)過處理裝在大罐子里,埋到很深的地層下。像美國、俄羅斯、加拿大、澳大利亞等幅員遼闊的國家目前都是這樣做的。
另一種是將裝有核廢料的金屬罐,投入選定海域4000米以下的海底。中國對高放射廢物的處理方式與第一種類似:即先把用盡的燃料,送到處置場進(jìn)行玻璃固化,再放到至少500米深的地層內(nèi)埋掉。因此,日本同樣可以將裝滿核污水的水箱,進(jìn)行固化操作以后掩埋在深層地下。
也可以采用氫氣/蒸汽釋放法,也就是將核廢水電解以后,變成氫氣和氧氣,或者高溫加熱變?yōu)樗魵?,再排放到大氣?dāng)中。
日本政府專家組發(fā)布的報(bào)告中,曾經(jīng)提出過注入地層、排入海洋、蒸汽排放、電解釋放、固化填埋等五種方案。
但最終,日本選擇通過海底管道的方式把核污染水排出去,是由于其他的方式都需要非常高的技術(shù)含量,成本造價(jià)顯示,而排入海洋花費(fèi)最少。盡管日方堅(jiān)持把經(jīng)過“多核素處理系統(tǒng)(ALPS)”處理的核污染水稱為“處理水”,認(rèn)為所謂“處理水”已達(dá)標(biāo)可排,但國際社會(huì)對福島核污染水處理裝置的安全性、有效性與可持續(xù)性始終存有疑慮。
8月22日,日本民眾在東京首相官邸前緊急集會(huì),抗議政府無視民意啟動(dòng)核污染水排海。圖片來源:新華社
二、核污染水排海,會(huì)帶來哪些影響?
核污染水一旦排入大海,不僅會(huì)污染福島附近海域,也會(huì)影響到鄰國海域,甚至對全球海洋生態(tài)環(huán)境造成不良影響。
首先,日本太平洋沿岸海域?qū)⑹艿接绊?,特別是福島縣周邊局部水域。之后污水還會(huì)污染東海。此外還會(huì)通過海洋的生態(tài)系統(tǒng),例如食物鏈的傳播而不斷傳遞,并且也有可能通過公眾攝入海產(chǎn)品的方式進(jìn)入到人體里,從而對海洋生態(tài)系統(tǒng)或人體健康帶來一定的潛在影響。
其次,核污染水中,很多放射性核素尚無有效處理技術(shù)。
福島核污染水中含有60多種放射性核素,例如氚、碳-14、碘-129等,其中很多放射性核素尚無有效處理技術(shù),而日本卻一直在做出“問題只在于氚元素”的誤導(dǎo)。國際環(huán)保組織2020年在題為《東電福島第一核電站污染水危機(jī)》的調(diào)查報(bào)告中指出,核污染水中存在高濃度的放射性碳-14,ALPS設(shè)計(jì)之初沒有考慮去除碳-14。報(bào)告作者、德國研究人員肖恩·伯尼指出,東電直到2020年才承認(rèn)所謂“處理水”中碳-14的存在。國際環(huán)保組織調(diào)查發(fā)現(xiàn),ALPS不能去除放射性氚和碳-14,也不能完全去除其他放射性同位素,如鍶-90、碘-129和鈷-60等。
中國海洋法學(xué)會(huì)會(huì)長、國際海洋法法庭前法官高之國表示,這些放射性核素進(jìn)入海洋環(huán)境生態(tài)以后,氚可能還不是最危險(xiǎn)的,對人類、對海洋生物影響危害最大的是碳-14和碘-129,碳-14的半衰期超過5000年,碘-129的半衰期更長。碳-14會(huì)在海洋生物,也就是魚類的體內(nèi)聚集,碳-14聚集的豐度或濃度可能是氚的50倍。
第三,核污染水影響范圍,涉及全球。
德國海洋科學(xué)研究機(jī)構(gòu)指出,福島沿岸擁有世界上最強(qiáng)的洋流,從排放之日起57天內(nèi),放射性物質(zhì)將擴(kuò)散至太平洋大半?yún)^(qū)域,3年后太平洋另一端的美國和加拿大將遭到核污染影響,10年后蔓延全球海域。
德國海洋科學(xué)研究對核污染水?dāng)U散速度和影響的模擬效果圖。從圖中可見,放射性物質(zhì)會(huì)隨著時(shí)間持續(xù)擴(kuò)散,進(jìn)而蔓延至全球海域。來源:GEOMAR
三、進(jìn)口海鮮還能放心吃嗎?日系化妝品還安全嗎?
海關(guān)總署:全面暫停進(jìn)口原產(chǎn)地為日本的水產(chǎn)品
首都醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)系教授吳巍表示,放射性同位素是揮發(fā)性的物質(zhì),不單單污染海洋,它可以存在于土壤、空氣中,所以對農(nóng)產(chǎn)品、日用品都會(huì)產(chǎn)生一定的影響。也就是說,無論是食品、還是護(hù)膚品、衣物等,長期看來,都會(huì)受到一定影響。針對大眾,建議在國內(nèi)正規(guī)渠道購買核輻射殘留檢測合格的進(jìn)口產(chǎn)品。
8月24日,海關(guān)總署發(fā)布關(guān)于全面暫停進(jìn)口日本水產(chǎn)品的公告:即日起全面暫停進(jìn)口日本水產(chǎn)品。
除此之外,日本的化妝品在中國也同樣具有較大的影響力。有行業(yè)人士對媒體表示,首先要以是否使用海洋原料對化妝品進(jìn)行分類。核廢水排放可能會(huì)對海洋來源的原料產(chǎn)生影響,如海藻、魚膠原蛋白等?!俺酥苯觼碜院Q蟮幕瘖y品原料外,還包括了一些放射性元素可能會(huì)被海洋生物富集,并被帶入化妝品原料的情況?!惫_資料顯示,日本政府并沒有出臺任何政策和標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制化妝品工廠進(jìn)行放射性檢測。在發(fā)生地震后,日本化妝品工業(yè)聯(lián)合會(huì)(行業(yè)組織)發(fā)表聲明稱:“福島第一核電站事故所釋放到大氣中的放射性物質(zhì)不會(huì)導(dǎo)致化妝品對消費(fèi)者的健康產(chǎn)生影響。”日本一些化妝品公司也增加了產(chǎn)品的放射性濃度檢測項(xiàng)目。
根據(jù)我國《海關(guān)法》《放射性污染防治法》規(guī)定,海關(guān)依法對各類海關(guān)監(jiān)管對象開展核輻射監(jiān)測,以防范放射性物質(zhì)非法出入境。今日生態(tài)環(huán)境部(國家核安全局)相關(guān)負(fù)責(zé)人就日本啟動(dòng)福島核污染水排海答記者問表示,正在組織開展 2023年度我國管轄海域海洋輻射環(huán)境監(jiān)測。后續(xù)我部將持續(xù)加強(qiáng)有關(guān)監(jiān)測工作,及時(shí)跟蹤研判福島核污染水排海對我海洋輻射環(huán)境可能的影響,切實(shí)維護(hù)我國家利益和人民健康。
綜合來源:新華社、央視新聞、北京日報(bào)等