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日本政府决定将福岛123万吨核废水排入太平洋,结果会怎样?

2020-10-29 18:10
来源:澎湃新闻·澎湃号·湃客
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作者 | 张依依

全文共 3553 字,阅读大约需要 8 分钟

福岛第一核电站的 1044 个储水罐快要装满了。

2011 年,一场 9.0 级地震与随之而来的海啸,让福岛核电站陷入全厂停电。事故导致 1 到 3 号机组内部反应堆发生熔毁。之后,东京电力公司需要日夜不断地泵水,让堆芯的核废料保持冷却。

每天,大约 400 吨水通过反应堆,这其中还包括渗入建筑的地下水和雨水。水流与核废料直接接触,裹挟走大量放射性物质,通过净化设备,再被储存到水罐中。截止今年九月,这些水罐的蓄水已经达到 123 万吨。

随着核电站所处的大熊町海岸逐渐被圆形水罐占据,空间迅速减少,日本政府必须做出抉择。

鸟瞰福岛核电站,画面中蓝色、白色、灰色的均为核废水储水罐。图片:视觉中国

十月中旬,传出消息,日本政府将在本月底正式拍板,将这些水排放到大海中。这是一个流传多年的解决方案,但很快招致区域内渔民的强烈反对,也在国际上引发担忧。24 日,《日本时报》 报道,政府消息人士透露,该决定被继续推迟。

但这只是权宜之计。到 2022 年夏天,核电站的蓄水能力预计就将达到饱和。过去三年,专家组一直在研究对于这些水的处理方法;去年十二月,可供选择的方案缩减到三种:稀释,然后倒入大海;让它蒸发;或者兼而有之。

排入大海一直是个热门的选项,虽然它听起来的确充满风险。如果最终这些废水真的进入海洋,这意味着什么?人们应当在多大程度上感到担忧?

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不洁的水

支持排放的论点之一是,与人们下意识的想象不同,这些经过层层处理的水,实际上已经不再具备那么大的威胁。

在过去九年中,伍兹霍尔海洋研究所的化学家肯·布塞斯勒(Ken Buesseler) 持续监测福岛核电站的辐射影响。今年 8 月,他在《科学》杂志上发表文章,对这一千多个储水箱中的放射性元素进行了分析。

多年以来,福岛第一核电站的运营方,东京电力公司一直在使用名为 ALPS (高级水处理系统)的处理装置对污染水进行净化。ALPS 的设计可以有效过滤超过 62 种不同的污染物,极大降低或去除有害的放射性同位素。

其中,只有氚很难被去除,它是氢的同位素之一,是水分子本身的一部分。这也意味着,在被排放出的水中,氚会是最主要的污染物,其他元素的含量都要少得多。

幸运的是,氚是相对无害的。它释放出一种低能量的 β 粒子,对活细胞几乎没有伤害,而且在大海中会快速扩散并被稀释。福布斯专栏作家詹姆斯·康卡(James Conca) 指出,由于健康风险过低,各个国家对氚的监管限制浮动极大,美国对饮用水含氚的标准上限为 740 Bq/L,加拿大是 7000 Bq/L,澳大利亚则高达 76103 Bq/L。

不仅如此,自然界中本就遗留着大量的氚,大多数核工厂和核试验都会释放出这种元素。自然状态下,宇宙微粒与大气的作用产生出大约 2000 pbq 的氚,其中大部分落入地表水中,这远远高于福岛储水罐中目前大约为 1 pbq 的氚总含量。

IAEA 的工作人员在福岛核电站调研。图片:视觉中国

然而,布塞斯勒指出,不能忽视废水中其他放射性同位素的存在。

2018 年,东京电力公司公布其他同位素的含量数据,并承认,废水的净化过程并不如他们此前宣告的那般顺利。

政府委员会网站的相关文件显示,在福岛核电站当时的 89 万吨积水中,有 75 万吨水,即 84% 含有高于法定限制的放射性物质;其中有 6.5 吨处理过的水,放射性物质的含量是政府安全水平的 100 倍以上,而且不同的水罐之间数据变化很大,最高的可达常规标准的两万倍。

对此,东京电力公司回应,之所以发生这样的问题,是因为设备中的吸收材料更换得不够频繁。他们将对海水进行二次处理,使其浓度低于法定的安全线。

各种同位素排放的限制和风险,数字从左到右分别代表:排放限制、食品安全限制、半衰期。可以看到,除了氚,剩余的同位素排放限制均小于或等于食品安全限制。

这些残留的放射物包括碳-14、钴-60 和锶-90 等同位素。它们需要更长的时间衰变,与海底沉积物和鱼类这样的海洋生物更容易融合。这意味着,它们对人类和环境的潜在危害,可能比氚持续的时间更长,方式也更复杂。

这也成为如今许多环境组织批评的重心。日本计划排放核废水的消息传出后,绿色和平组织于 23 日发布一份报告,表示东京电力公司选择的 ALPS 处理系统存在缺陷,并指责政府暗示这些水是经过“处理”的,给人以“只含有氚”的印象。报告还称,废水中碳-14 的存在,“有可能损害人类 DNA”。

但根据《新科学人》杂志的采访,许多科学家认为,这种风险很低。

法国瑟堡-奥克特维尔放射生态学实验室的帕斯卡尔-拜利-杜布瓦 (Pascal Bailly du Bois) 表示,这些少部分残留的非氚同位素,“对渔业和海洋生物的辐射影响会非常小,和福岛核电站正常条件下运行时的情况差不多”。

英国南安普敦大学海洋和大气管理局的西蒙·博克索尔 (Simon Boxall) 则认为,如果有任何潜在的风险,将会来自于海洋贝类海产中放射性元素的积聚,但这种风险很小,而且会随着其被洋流稀释变得微乎其微。事情的关键是,保持密切监测,并遵从科研人员的建议。

福岛核电站外的隔离线。图片:视觉中国

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信用危机

尽管如此,不论是以什么方式,只要有放射性物质进入自然,大多数人仍会感到畏惧。

根据绿色和平组织的建议,政府应当放弃排放的方案,转而寻求继续长期储存和处理这些核废水。

从好的一面来看,由于半衰期较短,60 年内 97% 的氚会衰变。

但专家认为,这实际上只是在和其他的风险做权衡。如果再次发生大地震,储水罐可能会破裂,受污染的水泄露,直接渗入土地,进入地下水和海洋之中;空间也是个问题,“储水罐需要建在平坦的、位置稳定的高点上。”负责核电站退役事务的东京电力公司首席退役官小野彰说,但是这样理想的空间已经越来越少。

“(向大海排放废水)可能是最明智的选择,因为其他任何事情都会引发更大的问题。”英国曼彻斯特大学的弗朗西斯·利文斯 (Francis Livens) 教授表示,而且将使福岛核电站的退役变得遥遥无期。

今年二月,在审核过 ALPS 的水处理报告后,国际原子能机构(IAEA)对日本提出的两个处置方案:蒸发释放和向海洋排放,表示了支持。IAEA 的专家小组表示,这两种方法在技术上都是可行的,而且在国际上被各地运行的核电厂普遍使用。

一旦日本选出首选处置方案, IAEA 将与日本合作,在整个过程中提供援助,并帮助检测水中放射性物质含量。

根据报道,在 2 月 10 日提交给政府的一份报告中,专家组建议选择将废水排放到海洋中的做法,认为这将比蒸发更可靠,而且更容易监测辐射含量。计划中,排放前,这些水将先在核电站内部被大量稀释,这一过程将持续数十年。

9月26日,日本福岛工业区,日本首相菅义伟为视察东日本大地震灾区访问了福岛县。这是其就任首相后首次出差。图片:视觉中国

但对于日本人来说,是否要将核废水排入大海,在很大程度上,已经不是技术问题,而是一个心理障碍。

“这将破坏我们过去数年来一直在建设的东西。”福岛县渔业合作协会联合会会长野崎哲表示。去年,他们的渔获量仅为危机前水平的 15% ,部分原因是消费者不愿意吃福岛捕获的鱼。

尽管研究证明,自 2015 年年中以来,福岛附近捕捞的鱼类中,没有一条超过日本对放射性铯含量的严格安全限制。由于根深蒂固的负面印象,一些人仍然避免从福岛购买鱼类。

2011 年之后,全球 20 多个国家对日本海产品和其他农产品实行进口限制;2019 年,欧盟才刚刚解除对一些产品的禁令。

在过去九年中,渔民们一直在试验性地进行作业,并对每一次捕捞进行采样检测。如今一切看起来终于有复苏的苗头,他们现在正期待着,能够全面恢复捕鱼。排放核废水的决定很可能让歧视卷土重来,所有努力化为泡影。

此外,日本政府和东京电力公司在核事故以来一系列不透明的处理方式,也削弱了外界的信心,让民众对其承诺持有怀疑。

2018 年的事件让很多人感到,政府为对外形象,刻意隐瞒了水中仍含辐射物的事实。“因为明年是东京奥运会,日本首相安倍晋三希望展现一切都在掌控之中的形象。”磐城市议会议员佐藤和吉去年接受采访时告诉《纽约时报》。东京电力公司发言人高野龙之助则承认,水处理数据“没有以一种容易理解的方式呈现”。

在此之前,2013 年时,福岛核电站也曝出过地下水泄露事故,而东京电力公司迟迟没有承认污水已经泄漏。

当时,京都大学辐射生物学中心主任高田稔告诉《华尔街日报》 ,除非有人接近受损的反应堆,否则放射性废水不会对人体健康构成直接威胁。但是从长远来看,他担心这种渗漏可能会导致日本更高的癌症发病率。

一些科学家表示,他们需要证据,才能相信福岛核电站的水已经处理到安全水平。

东京电力公司 10 月公布的最新水处理结果,橙色柱状条为二次处理前的同位素含量,蓝色柱状条为处理后含量,红线为安全标准线。

“目前对废水储存罐中氚的关注,忽略了废水中其他放射性同位素的存在。”布塞斯勒说,“这是个难题,但是可以解决。第一步是清理储罐中剩余的放射性污染物,然后根据剩余物制定计划;其次,任何涉及海洋释放的选择,都需要独立的团体来跟踪海水、海底和海洋生物中所有潜在的污染物。”

“海洋的健康——以及无数人的生计——都有赖于正确地开展这项工作。”

原标题:《日本政府决定将福岛123万吨核废水排入太平洋,结果会怎样?》

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