高品質(zhì)堿式氯化鋁廠家福島核電站有再次爆炸風(fēng)險，百萬噸核污水明年將無處存放

　　高品質(zhì)堿式氯化鋁生產(chǎn)廠家福島核電站有再次爆炸風(fēng)險，百萬噸核污水明年將無處存放。福島核事故 10 周年到來之際，日本原子力委員會于 3 月 10 日發(fā)布的最新調(diào)查報告帶來了壞消息：福島核電站內(nèi)部污染程度遠(yuǎn)超預(yù)期，并且有再次爆炸風(fēng)險。隨后，東京電力公司發(fā)言人稱已經(jīng)注入氮氣進(jìn)行防爆，再度爆炸的可能性非常低。

　　另一個迫切的問題是，過去十年間已經(jīng)累積了上百萬噸核污水，而儲存場地將在明年夏天用完。日本政府有意將污水排入大海，引發(fā)多方反對。完全清理現(xiàn)場則需要 30 年。

　　福島核電站現(xiàn)場儲存核污水的儲水罐，拍攝于 2015 年 2 月

　　到今天，日本福島核事故發(fā)生整整十年了。

　　十年大約是福島第一核電站建成所需的時間，卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以讓這個遭受地震和海嘯重創(chuàng)的地方恢復(fù)原狀。一個迫切的問題就是事故現(xiàn)場保存的上百萬噸核污水，日本政府有意將其排入大海，遭到日本民眾和國際社會的反對。但是，污水儲存罐將在 2022 年夏天用完，這意味著日本政府必須盡快作出決定。

　　污水處理還僅僅是善后工作的開始。損壞的核電站需要安全拆除，根據(jù)福島第一核電站所屬的東京電力公司(以下簡稱東電)的評估報告，完全清理現(xiàn)場還需要 30 年。

　　“我們才剛離開起跑線一點點”，福島縣知事內(nèi)堀雅雄在 2 月 17 日舉辦的新聞發(fā)布會上表示。

　　漫長的期限也意味著不可預(yù)知的風(fēng)險。3 月 10 日，日本原子力委員會發(fā)布報告稱，在福島核電站內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了新的污染場所，污染程度遠(yuǎn)超預(yù)期，需要修改原定拆除計劃。此外，1 號和 3 號機組核反應(yīng)堆壓力容器排出的部分氣體發(fā)生了倒流，有可能再次引發(fā)爆炸。隨后東電發(fā)言人稱，已經(jīng)注入了防止爆炸的氮氣，再度爆炸的可能性非常低。

　　污水儲存場地告急

　　2011 年 3 月 11 日，日本大地震引發(fā)的海嘯沖擊了福島第一核電站。海水淹沒了備用發(fā)電機，導(dǎo)致核電站安全系統(tǒng)失效，造成 1~3 號反應(yīng)堆堆芯熔毀，隨后 1、3、4 號反應(yīng)堆發(fā)生氫氣爆炸。事故造成放射性物質(zhì)泄漏，進(jìn)入空氣和大海，周邊 16 萬居民緊急疏散。

　　損毀嚴(yán)重的 3 號反應(yīng)堆，拍攝于 2011 年 10 月

　　如今，經(jīng)過初步的清理工作，除了緊鄰核反應(yīng)堆的周邊地區(qū)，其他區(qū)域的放射性已經(jīng)降到安全范圍。但是，事故現(xiàn)場仍然保存著上百萬噸核污水，并且仍在以每天 140 噸的速度增加。新增的污水主要來自為了給反應(yīng)堆降溫注入的冷卻水，以及雨水和滲入的地下水。

　　這些污水中含有大量的氚和其他放射性同位素。在過去 10 年中，這里已經(jīng)累積了超過 124 萬噸污水，被儲存在上千個儲水罐中，幾乎占滿了福島核電站場地的每一個角落。東電稱，到 2022 年夏天，將沒有多余空間來儲存核污水。

　　污水處理方案引發(fā)關(guān)注

　　2020 年 10 月，日本政府稱計劃將核污水排入大海，引發(fā)日本民眾和國際社會的反對，目前仍然沒有確定的處理方案。

　　據(jù)多方報道，日本采用“邊截流邊治理”的方式處理核污水問題，一方面在核電機組廠房周邊設(shè)置地下汲水井，用截流的方式減少地下水流入，同時使用多核素去除設(shè)備(Advanced Liquid Processing System，ALPS)清除核污水中的放射性物質(zhì)。

　　但 ALPS 處理污染物的能力有限。2020 年 8 月發(fā)表于《科學(xué)》(Science)期刊的一篇文章對福島核污水的放射性進(jìn)行了分析。文章指出，APLS 無法有效去除污水中的氚。幸好，氚作為氫的同位素，排放之后將很快被稀釋擴散，并且氚衰變產(chǎn)生的 β 射線對活細(xì)胞傷害較小，因此可以容忍更高的排放量標(biāo)準(zhǔn)。氚的半衰期也僅有 12.3 年，因此 60 年之后 97 %的氚就會消失殆盡。

　　氚的危害相對較小，這是日本政府主張將污水排放入海的依據(jù)。但是污水中還含有多種其他放射性同位素，它們對環(huán)境的威脅同樣不容忽視。

　　其他污染物影響更為復(fù)雜

　　《科學(xué)》文章援引東電于 2018 年年中發(fā)布的一份檢測報告指出，污水中還含有釕106、鈷60 和鍶90 等多種放射性同位素，其濃度比氚要低幾個數(shù)量級，但不同儲水罐之間差異很大。根據(jù)東電自己的分析評估，70%的儲水罐中的污水還要經(jīng)過二次處理，才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　其他這些放射性同位素的行為不盡相同，包括半衰期和與海洋生物以及沉積物結(jié)合的能力。學(xué)界通常用生物濃縮系數(shù)(biological concentration factor，簡稱 BCF)評估某種污染物與生物結(jié)合的能力，定義為該污染物在生物體內(nèi)的濃度與在生物生存環(huán)境中的濃度的比值。

　　按照這種評估方法，《科學(xué)》文章指出，魚對碳 14 的富集能力達(dá)到氚的 5 萬倍，而海洋沉積物對鈷 60 的富集能力高達(dá)氚的 30 萬倍。

　　作者指出，對于其他放射性同位素，不能直接套用基于氚建立的擴散模型，而應(yīng)該單獨評估其排放后果。

　　福島現(xiàn)場的一個液體儲存罐，在事故中發(fā)生了變形扭曲，拍攝于 2011 年 10 月

　　對于污水問題，“解決方案包括降低氚以外的污染物的濃度，在二次處理后獨立檢驗每個儲水罐中各種污染物的濃度，以及重新考慮其他儲存方式。如果要排放污水，應(yīng)當(dāng)在排放前、排放期間和排放后獨立進(jìn)行相應(yīng)研究，對海水、海洋生物和海床沉積物中的多種污染物進(jìn)行研究，”研究作者、美國伍茲霍爾海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution)的 Ken O. Buesseler 呼吁。

　　日本漁業(yè)協(xié)會也一直強烈反對將污水排放入海。2015 年，東京電力公司曾向該協(xié)會作出書面保證，承諾“不輕易向海洋排放”。2020 年，協(xié)會再次對日本政府提交請愿書，稱“如果排放到海洋的話，漁業(yè)者迄今為止 10 年的努力將化為泡影”。

　　完全清理現(xiàn)場還需 30 年

　　除了污水處理之外，其他現(xiàn)場工作還包括移除未受損燃料、移除重新固化的熔毀堆芯、拆除反應(yīng)堆。成本方面，日本政府估計，清理現(xiàn)場需要 8 兆日元(約合人民幣 4800 億元)，而日本經(jīng)濟研究所認(rèn)為實際費用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此。作為對比，福島核電站的建設(shè)花了 10 年，成本為 2370 億日元(人民幣 142 億元)。

　　《科學(xué)》新聞報道指出，盡管福島的 4 座反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)基本相同，但是它們在事故中受到了不同程度的破壞，這意味著需要為每座反應(yīng)堆單獨制定拆除方案。

　　2013 年 4 月，兩位國際原子能機構(gòu)(IAEA)專家在福島現(xiàn)場視察善后工作

　　移除未受損燃料的工作預(yù)計最快在 2031 年進(jìn)行，也就是下一個十年之后。移除熔毀燃料的工作更為困難，目前還沒有設(shè)定完成時間目標(biāo)。東電已經(jīng)嘗試用遠(yuǎn)程控制設(shè)備確認(rèn)發(fā)生了堆芯熔毀事故的反應(yīng)堆內(nèi)部情況，包括殘余燃料的位置和狀態(tài)，但仍然無法了解具體的信息。東電推測在事故過程中，部分燃料熔穿了反應(yīng)堆壓力容器，滴落到反應(yīng)堆水泥地基上。預(yù)計在 2022 年，工作人員將使用遠(yuǎn)程控制機械手，嘗試從 2 號反應(yīng)堆底部提取少量的燃料殘骸。

　　2021 年 3 月 10 日，日本原子力委員會發(fā)布報告稱，在福島第一核電站內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了新的污染場所，污染嚴(yán)重程度遠(yuǎn)超預(yù)期，原本的廢爐拆除計劃可能需要重新考慮。此外，1 號和 3 號機組核反應(yīng)堆壓力容器排出的部分氣體發(fā)生了倒流，有可能再次引發(fā)爆炸。隨后，東電宣傳部發(fā)言人今井賢樹在接受《新京報》采訪時表示，核電站已經(jīng)在熔化燃料殘渣的容器中充入了防止爆炸的氮氣，再度爆炸的可能性非常低。

　　在等待事故現(xiàn)場清理的這個時間段，東電公司還需要考慮再次發(fā)生地震、海嘯等自然災(zāi)害，引發(fā)污染物擴散的風(fēng)險。10 年前的那場海嘯高度大約 15 米，而根據(jù)日本發(fā)布的預(yù)測結(jié)果，將來還可能發(fā)生約 10 米高的海嘯。今井賢樹稱，如今已經(jīng)設(shè)立了約 11 米高的防潮壩，并計劃將其增高至 16 米，預(yù)計約兩年后完成。

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