中华视窗是诚信为本,市场在变,我们的诚信永远不变...
最近,日本政府基本决定,要把福岛第一核电站百万吨核污水排入大海。
新闻一出来,引得全球人民担忧。没想到在诸多选择中,日本选择了一个可能是最坏的策略:把核污染送给了全世界。
福岛核电站地处日本福岛工业区,曾经是世界上最大的在役核电站。
2011年3月11日,福岛发生里氏9.0级大地震,地震以及引发的海啸造成福岛第一核电站遭受了严重破坏。
在事故初期,为了防止反应堆过热爆炸,引起更大范围辐射污染,日本政府决定向4台核电机组的反应堆、安全壳和乏燃料水池内注入大量海水和淡水,起到冷却作用。
虽然控制了反应性,对燃料进行了有效冷却,也因此产生了大量的核辐射超标的废水。而这些污水,将成为接下来污染的源头。
由于福岛核泄漏非常严重,日本原子力安全保安院( and , NISA)将该次事故等级定为核事故最高分级(7级),属于特大事故。
7级是什么水平?
大家知道,曾发生在前苏联的切尔诺贝利核事故也是7级。可以想象这场核泄漏的规模和严重性。
面对福岛大量且源源不断的核污水,如何妥善地解决至关重要。
核废料的处理是世界性难题,因为核废料中的放射性物质存在衰减周期,以人类目前的技术,几乎无法将其快速清除掉。
因此大部分情况下,其实是将这些核废料和污染物封存起来或者稀释,然后交给时间。
常见的应对核废料的办法主要包括4种,有时候会多种方法都用:
1. 储存:
简单说,就是建储存罐,把核泄漏污染的水先进行放射性物质过滤,然后全部储存起来。当然,根据具体情况,可以分为本地储存和异地储存。
2. 注入地层:
这一点本质上也是储存办法,将处理后的核废料注入地下,然后等待核废料随着时间而衰变。
3. 蒸发释放:
先让核废料和水体混合来稀释其浓度,使其达到排放标准,然后蒸发让其进入到大气中。
4. 排放入海:
先让核废料和足够的水体混合来稀释其浓度,使其达到标准后,再排入到大海。
可以看出,总体上,对于核废料,人类其实是很缺乏手段的,所有的处理策略更像是“掩耳盗铃”。
无论是封存到罐子里或者注入地下,还是蒸发到大气或者排放到大海,本质上都是一种“把它交给时间来处理”的策略。
但是其中还是有一些区别。
毕竟,封存可以最大程度地避免核废料扩散。
然而排放的做法就不一样了。蒸发会进入大气随着全球大气循环而扩散;排放入海也一样,会导致核废料随着洋流扩散。
这次日本选择的是排放入海,作为西太平洋国家,日本的核废料直接排入了太平洋。而太平洋上存在着海水大规模的水平流动,也就是“洋流”。
尤其是在北半球,受东北信风的推动,形成了一个覆盖绝大部分北半球太平洋的洋流,称为北太平洋环流(North Gyre)。
再加上副极地环流,那就是整个北半球太平洋都将被核污染。
而北太平洋两岸,除了日本,还有中国、韩国、朝鲜、俄罗斯、加拿大和美国等。
可以说,日本这次核污染排放,就是“以邻为壑”。
而前期已经有研究,模拟了核污染随着洋流扩散的进展[1]:
通过模拟洋流可以看到,只要一年,核污染将覆盖整个北太平洋。
尽管洋流主要是在日本以东的太平洋,但是我国和日本一衣带水,自然无法避免。
研究人员预测,在核废料排放入大海140天后,含核废料的洋流将进入到我国南海和东海领域,并在2年内污染我国的大部分沿海区域。
这会对我国产生严重影响。
因为我国的海水产品主要来自太平洋,而且近些年产值一直在逐年上升[2]。
我国的海洋渔业不仅仅是捕捞,更重要的是海水养殖,目前海水养殖的产值已经超过了捕捞产值。
而这些区域,都将随着核污水扩散而受到影响。
大家都会关心的问题:核污染到底会对生物有什么影响?
毕竟这些年来,我们接受到的教育只告诉我们“核辐射很可怕”,前有1945年广岛市、长崎市原子弹爆炸,后有1986年前苏联切尔诺贝利核电站泄漏。但是核污染中的放射性物质到底如何危害生物体,却很少有人说清楚。
我们经常说的“核辐射”,本质上是一种放射线,是原子核发生结构或者能量状态变化的时候,释放出来的微观粒子流。
这些粒子流会引起其他物质发生电离或者激发,因此被称作“电离辐射”。因此,核辐射本质上是电离辐射的过程。
而对于生物体来说,核辐射可以直接作用于我们机体的各种有机分子,引发分子损伤或者被破坏。
如果这些辐射只发生在蛋白质、脂质和其他有机分子上,倒也还好。
毕竟人体本身是个巨大的合成工厂,而且还存在一系列的修复机制,比如典型的是自噬等,可以让这些已经发生损坏的有机分子可以被尽快地清除掉。
但是,如果这些辐射发生在核酸层面,那就麻烦大了。
辐射会导致核酸发生电离,或者造成核酸的错误,或者干扰了核酸的合成——这些变化,我们可以简称为“基因变异”。
其实机体是有一套修复基因变异的办法的,在变异较小的时候,会选择直接修复;如果变异较大的时候,就会启动诸如凋亡等策略。
但是这些修复机制并不是万能的,做不到100%精确。
结果就是:总有变异能够留存下来,这也是正常情况下自然界物种多样化的根本原因。
但是核辐射的出现,相当于额外增加了一个变异来源,会极大地增加修复的压力,导致机体来不及对基因变异进行修复。
再加上基因处于生物体内各种过程的底层,就会引发“下游”的分子、器官组织一系列连锁反应[3]。
1.对于发育阶段的个体:引发畸形
核辐射最常见的影响之一是造成个体畸形。
这主要是由于发育阶段本身属于对外界刺激敏感的阶段,而核辐射引发的一系列电离反应,无论是在核酸层面还是在蛋白质层面,都会导致个体发育受到影响,进一步导致畸形[4]。
2.对于普通个体:可能引发癌症
核辐射引发基因变异,如果基因变异恰好发生在一些重要的位置,比如像负责修复的BRCA1、p53等,导致这些基因的修复能力下降,结果就可能引发细胞内的DNA错误积累。
如果这些错误积累无法被彻底消除,且一定程度上逃脱了人体的免疫监控,走上了无限扩增的路,那就会致癌了[5]。
比如,切尔诺贝利核事故发生4年后,白俄罗斯和乌克兰的甲状腺癌病例数异常上升,以白俄罗斯为例,1986年,当地仅有2例小儿甲状腺癌,到了1989年上升到4例,而到了1992多达102例[6]。
3.对于部分物种:引发变异
尽管这是概率较低的事情,但是必须指出,存在这种可能。
事实上,辐射诱变是常见的育种策略,可以激发大量的变异。
海洋中的生命种类繁多,分布广泛,而且数量极大。在这种规模量的生命中出现辐射,发生物种变异的概率会大大增强。
更麻烦的是,由于核辐射的影响是直接作用在基因和分子层面,还可以长期存在——这就导致,一旦被污染,短时间内都很难清除掉。
而且常规水平下,我们普通人并没有能力分辨海产品是否被核污染。只能依赖于专业机构对海洋产品进行检测了。
虽然核辐射很可怕,但并不是所有核辐射都是如此,毕竟有句话叫“抛开剂量谈毒性就是耍流氓”。
对于核辐射来说,同样如此。
比如我国国标《-2011-核动力厂环境辐射防护规定》[7]要求:
对于滨海厂址,槽式排放出口处的放射性流出物中,除氚和碳14外,其他放射性核素浓度不应超过1000 BqL;
对于内陆厂址,槽式排放出口处的放射性流出物中,除氚和碳14外,其他放射性核素浓度不应超过100 BqL,并保证排放口下游1 km处受纳水体中总β放射性不超过1 BqL,氟浓度不超过100 BqL。
辐射其实无处不在,我们生活在宇宙中,本身就会接触到各种射线。
而日常生活中也难以彻底避免辐射,总体上人体对于低辐射是有一定耐受性的,因此也无须过于担心。
其实全球大部分核电站的冷却水,经处理后具有极低的放射性,可以排入大海。
但是,对于日本的核污水排放,我们最大的不确定性在于:日本方面是否可靠?
事实上,从福岛核电站发生核泄漏后,我们看到的是日本方面一些不负责的表现。
无论是早期对核泄漏具体情况的隐瞒,还是后期对于核泄漏排放的治理,都是非常不透明的。
尤其是此次发生核泄漏的日本东电,更是劣迹斑斑,屡次被爆出伪造数据、伪造核安全记录等。甚至从1977年起日本东电就开始篡改监测数据、隐瞒反应堆故障[8]。
这些行为,使得我们不知道日本这次排放到太平洋中的核污水到底过滤了多少、重量有多少、浓度是多少……
这些数据对于评估日本核污染对全球的影响至关重要。
因此,当前情况下,希望国际原子能机构能够密切关注和参与到日本核废料排放过程,对日本核废料进行监管,同时保留各国对日本的索赔权利。