何去何從核廢水

文｜馬 迪

國(guó)際社會(huì)應(yīng)當(dāng)立即行動(dòng)起來(lái)，充分評(píng)估核廢水入海的生態(tài)環(huán)境影響，共同找到更好的解決方案。

2011年，日本本州東海岸附近海域的9級(jí)大地震和隨之而來(lái)的海嘯重創(chuàng)了福島第一核電站，導(dǎo)致6座反應(yīng)堆中的3座熔毀，形成震驚世界的7級(jí)核事故（最高級(jí)）。如今，整整10年過(guò)去，海嘯的潮水早已消退，但核電站管理者每天都在努力應(yīng)對(duì)另一場(chǎng)危險(xiǎn)的“洪水”：總量超過(guò)130萬(wàn)噸的放射性廢水，至今仍在以每天170噸的速度不斷增加著。

10年來(lái)，這些核污水被囤積在不同大小的鋼鐵容器里，每個(gè)都高達(dá)10余米，逐漸占滿(mǎn)了電站廠(chǎng)區(qū)內(nèi)的各處空地。衛(wèi)星地圖忠實(shí)地記錄著這一切：從天空向下望，這些水罐仿佛是一片不斷擴(kuò)大的鋼鐵森林，最終擴(kuò)張到1044個(gè)之多。

然而現(xiàn)在，福島核電站的儲(chǔ)水罐快要裝滿(mǎn)了。

1938年，德國(guó)科學(xué)家?jiàn)W托哈恩用中子撞擊鈾原子核時(shí)，發(fā)現(xiàn)其會(huì)分裂成兩個(gè)較輕的原子核，同時(shí)發(fā)生質(zhì)能轉(zhuǎn)換，放出巨大的能量，并產(chǎn)生2個(gè)或3個(gè)中子，又有機(jī)會(huì)去撞別的鈾原子核，這就是舉世聞名的核裂變反應(yīng)。

如果不加控制，這種鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就會(huì)形成具有毀滅性的大爆炸，相應(yīng)的，只要加以控制，它又能成為一個(gè)取之不盡用之不竭的能量“寶箱”。在這樣的思路指導(dǎo)下，1942年12月2日，人類(lèi)歷史上第一座可控鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)堆“芝加哥一號(hào)”成功啟動(dòng)。它由核燃料和石墨塊堆砌而成，其中石墨用來(lái)吸收中子，將鏈?zhǔn)椒磻?yīng)維持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。

當(dāng)時(shí)，“芝加哥一號(hào)”的功率僅為0.5W，僅僅夠點(diǎn)亮一盞小夜燈。經(jīng)過(guò)70多年的發(fā)展，如今的核反應(yīng)堆功率已經(jīng)達(dá)到了百萬(wàn)千瓦級(jí)，并且發(fā)展出了多種多樣的堆型，但是它的基本原理大致相同：核反應(yīng)堆就像一個(gè)火爐一樣不斷燃燒著核燃料，堆里插入石墨棒或者別的材料來(lái)吸收多余中子，調(diào)節(jié)反應(yīng)堆溫度，通過(guò)水、液態(tài)鈉等載熱劑將核裂變所產(chǎn)生的熱量導(dǎo)出，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為我們更為普遍使用的能源——電能。

即使可控，核反應(yīng)產(chǎn)生的熱能仍然無(wú)法完全轉(zhuǎn)化為電能，為了不讓多余的熱能積累釀成災(zāi)難，核電站的重要工作之一就是給反應(yīng)堆降溫。這也是把核電站建在海邊的主要原因——為了方便取用冷卻水。只要冷卻水不與反應(yīng)堆直接接觸，理論上就不會(huì)混有任何放射性元素，除了溫度稍高一些外，它與一般的海水沒(méi)什么兩樣，直接排回海洋即可。

福島第一核電站在地震中受損，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)失靈；其運(yùn)營(yíng)商?hào)|京電力公司未能及時(shí)采取措施，導(dǎo)致1、2、3號(hào)反應(yīng)堆堆芯熔毀，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)失控。時(shí)至今日，發(fā)生事故的機(jī)組依然有超過(guò)一千根核燃料棒沒(méi)有被取出，它們還在不斷反應(yīng)、不斷升溫，為了防止它們?cè)俅伪ǎㄒ坏木徑夥椒ň褪侵苯幼⑷氪罅坷渌?，降低其溫度?/p>

這些與核反應(yīng)堆堆芯直接接觸的水中，含有60種以上且含量不確定的放射性污染物，非常危險(xiǎn)，需要與外界隔離，也就形成了前文中提到的“鋼鐵水罐叢林”。

日本政、企、學(xué)界就福島核污水處理進(jìn)行過(guò)多次討論，總結(jié)出蒸發(fā)釋放、電解排放、稀釋入海、地下掩埋以及注入地層等5種方案。其中有的由于沒(méi)有先例，無(wú)法評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，有的在技術(shù)和時(shí)間上存在諸多障礙，因此一直沒(méi)有定論。

2021年4月13日，日本政府宣布向海洋排放核廢水的決定，震驚了全世界。我們首先來(lái)看看，如果日本真的排污入海，到底排的是什么“污”。

東京電力公司稱(chēng)，這些廢水都是經(jīng)過(guò)“多核素處理系統(tǒng)（ALPS）”處理，已濾掉水中除氚以外的62種放射性物質(zhì)。具體來(lái)說(shuō)，它就是一個(gè)巨大的過(guò)濾系統(tǒng)，內(nèi)部是一排排裝滿(mǎn)顆粒物的不銹鋼管，這些顆粒會(huì)吸附水中的銫離子、鍶離子和其他危險(xiǎn)的同位素。在經(jīng)過(guò)多道過(guò)濾后，可以去除絕大多數(shù)放射性污染物——但不包括一種名為“氚”的放射性物質(zhì)。而氚也是這些水的命運(yùn)一直無(wú)法被決定的主要原因。

其次，真正令世人擔(dān)憂(yōu)的，是“多核素處理系統(tǒng)（ALPS）”真實(shí)處理能力，究其根本是東京電力公司的信用已經(jīng)接近破產(chǎn)。人們?nèi)缃癫胖?，該公司?977年起篡改過(guò)199次對(duì)核電站的定期檢查結(jié)果，1978年甚至隱瞞了兩次嚴(yán)重的核反應(yīng)堆事故。加上福島災(zāi)后處置不力、多核素處理系統(tǒng)（ALPS）多次停工等事實(shí)，讓人們對(duì)這些“核污水”中除氚以外是否還含有其他放射性物質(zhì)十分擔(dān)憂(yōu)。

畢竟核事故廢水排海，這是開(kāi)天辟地頭一遭；如果核污染隨海水遍及全球，更是關(guān)系到全人類(lèi)的安危，這也使得廢水是否入海，已經(jīng)不是日本一國(guó)之事。國(guó)際社會(huì)應(yīng)當(dāng)立即行動(dòng)起來(lái)，充分評(píng)估核廢水入海的生態(tài)環(huán)境影響，共同找到更好的解決方案。