作者:飞雪
福岛核电站的“核污水”究竟是什么?
目前福岛核电站储存的水来源于流入受损反应堆内(水泥保护壳外)的地下水,进入量目前约每天200~400m³(依天气而变化)。这些水又可分为三部分:一部分经过脱盐后重新注入反应堆,用于维持被毁堆心冷却状态,称为冷却水,因和堆芯泄露物接触而带有较高放射性,用量每天约150m³;一部分是没有用于冷却、直接从受损反应堆底部中抽取的水;第三部分则前两者通过多核素去除系统(ALPS)处理后的水,这些水中绝大多数非氚碳核素已经被去除。这三种水所含放射性物质依次递减。
这些水的污染程度如何?
目前估计储存的水中不能去除的氚总活度1200TBq~1800TBq(换算成氚单质约3.5~5g克),平均为0.73MBq/L。如前面所说,这三种水的污染程度是不同的。就2020年初数据,其中约28%达到了IEAE认可的排放标准。这些就是计划进行排放的水——并非一股脑全部排放,而是腾地方以容纳更多的ALPS处理水。整个排放过程将持续超过25年。
福岛核电站所储存水的辐射分布情况
既然达到排放标准为什么不排到土里/喝掉
IAEA认可的排放标准是指进入海洋后经由海流稀释、可以迅速降低至自然本底辐射强度的标准。其中关键过程是依靠海洋中巨量水的稀释(并且在排放前也需要经过约50倍的稀释)。深埋/地下灌注/蒸发也是曾经经过评估的方案,问题在于土基/岩基对于水的固定作用很差且处理总量有限;蒸发则有更多不确定性风险,并且这些方式的处理难度和资源消耗均很大,而当土壤吸附放射性物质后,处理起来更困难(切尔诺贝利核电站因为不靠海,面临的就是这个问题)。
此外很多人说“既然安全但为何不去喝?”这种说法来源于“处理水比饮用水还干净”的错误说法。饮用水和处理水使用的是不同标准,如上文所述,处理水的标准是“稀释排放后对环境无害”,尽管其一些指标可以符合甚至低于饮用水指标,但并非用来饮用。这就类似污水处理厂的处理水可以合法的排入环境,但同样不建议饮用一样——尽管它的确可能各项指标可以达到饮用水标准。
是否可能“53天内污染半个太平洋”?
排入水中的放射性元素的确可能随着洋流而扩散,进而从排放地向大洋扩散,数月时间到达大洋中部的确有可能。但需要注意的是,在扩散的同时其浓度会急剧下降。以平均活度0.73MBq/L计算,稀释十万至一百万倍即可达到本地辐射水平(~1Bq/L)。正如三江源尿一泡尿,的确能扩散到上海长江入海口,但是否可以称为“污染了长江”,相信各位都有自己的判断。
氚和碳14是否会被海洋生物富集
一个物质能否被生物富集需要有一个先决条件,即该物质容易被摄入,但很难被排出体外。因此典型的生物富集物质如DDT具有脂溶性,在进入生物体后容易存在于脂肪中而不易代谢和排出体外,从而被富集。而氚和碳14为氢和碳的同位素,其化学性质极为接近,在生物代谢中起到和氢、碳一样的作用,它们可被生物体摄入,也容易被代谢,因此它们在生物体中的浓度只和环境浓度相关而不会富集。正如4中所述,在充分稀释的地区,生物体中的放射性同位素浓度也极低。这也从一个方面表面,充分的稀释来降低环境浓度是克服核污染的有效途径。
你为什么为日本说话?
这并不是为日本说话,而是为正确看待核问题说话。过度渲染含放射性元素排入海中造成的“危害”,势必给我国自己挖坑。我国对能源的需求日益增加,核电站是最有希望解决我国能源需求的途径。而任何核电站都会产生一定量的含放射性元素的排放水(尤其是含氚和碳14)。
世界各主要核电站辐氚年排放量
例如我国大亚湾核电站的年排放限额是碳14为300GBq,液态氚225TBq(实际排放为1/10左右),而我国全年仅液态氚总排放量就超过80TBq,和福岛30年排放计划中的年排放量相当,更不要提全球核电站每年近6000TBq的液态氚排放。如果如此恐慌福岛的排放,那么如果外国以此诘难我国,我国又该如何回应?
大亚湾核电站放射性物质排放限额