日本排放“核污水”的小聰明
“核污水”
4月13日,日本經濟新聞報道,日本政府當天舉行內閣會議,已正式決定向海洋排放福島核電站含有對海洋環境等有害的核廢水。這一決定意味着東京電力公司將獲准在兩年內啓動核污水的排放工作。
核污水從哪裏來?
2011年3月11日,日本東北海域發生9級強震並引發海嘯,不僅造成了超5萬人的傷亡,還幾乎摧毀了當時世界上最大的核電站:福島核電站。福島核電站的安全系統檢測到地震並且自動關閉核反應堆、開啓應急柴油發電機泵送冷卻劑,但即使反應堆停止工作後,堆芯仍熱得驚人。
不久後,一個14米左右高的海浪襲擊福島。水流淹沒防禦性海堤後淹沒核電站並沖毀應急發電機。
雖然工人努力搶修電力,但隨後幾天,1、2、3號反應堆依舊核燃料過熱導致部分堆芯融化。
為控制反應堆温度,負責管理核電站的東京電力公司(東電)只能向反應堆注入大量海水和淡水,從而產生了含有放射性物質的“核污水”。震後情況逐漸穩定後,依舊有地表降水和地下水持續進入廠區,遭受污染也成為“核污水”。
2014年,污水增加速度達到每天540噸,有關管理機構採取了建設地下水旁流系統、防滲牆、地表硬化層等措施。在多核素清除設備(ALPS)建成後,污水增加速度已降低至目前的每天140~150噸,並有望在2025年降至每天100噸。
為了解決核污水的問題,東電在福島核電站內修建了許多罐狀的污水儲存設施,但是每個儲存罐只能容納1000~1300噸污水。
截至2021年2月1日,站內已經建有1074個儲水罐,累計存儲了124萬噸核污水。根據東電的測算,2022年夏天,核電站內就再沒有空間來建造儲水罐。
“處理水”
那麼,日本真的要把這124萬噸“核污水”排入大海?
其實不是。
東電真正要排的,是經過處理、稀釋後的“液態流出物”,也就是東電所説的“處理水”,所以你看,東電的公關能力還是可以的——當然不能叫“核污水”,但也不用正式稱謂“液態流出物”,而是用更加具有安全象徵意義的“處理水”。
我們可以不認同日本把“液態流出物”排入大海,但我們得分清楚,日本想排入大海的東西,是經過處理的。
直接接觸過反應堆芯的水,毫無疑問是帶有高放射性的“核污水”,2014年3月東電建成多核素清除設備(ALPS),通過吸附、脱鹽等工藝,去掉除了氚以外的放射性核素(銫137、鍶90等)已經不是真正意義上的“核污水”了。
後來,為了要排放,又建立了二次淨化處理系統。
經過二次淨化後的“核污水”,姑且按照日本的説法叫它“處理水”,根據東電自己提供的數據,銫-137濃度已經降至0.185 Bq/L,鍶-90濃度則降至0.0357 Bq/L。Bq/L是一種衡量放射性的單位。
大家不要一提到“放射性”就想到“核污染”,其實放射性無處不在。我們日常的飲用水也有輕微的放射性。
根據我們國家的生活飲用水標準(GB5749-2006),只要放射性水平的指導值總α比活度低於0.5 Bq/L,總β比活度(不包括氚)低於1 Bq/L,即是安全飲用水。
此外,正常運營的核電站,其實也會向大海中排放“處理後的水”,即前文所説的“液態流出物”。對這種排放,不僅有濃度要求,還有總量要求。
而福島核污水泄漏出的主要放射性核素是銫、鍶、氚和碘。
所以,東電準備排放的“處理水”中銫、鍶的放射性濃度在安全標準以內。
那麼,氚和碘的含量呢?
放射性核素能自發地改變核結構而轉變成另一種核素,這種現象稱之為核衰變。放射性核素的衰變都有自己固有的衰變速度。而原子核衰變至原來數量的一半時所需要的時間,叫半衰期。
碘-131的半衰期非常短,大概只有8.30天。
也就是説,“處理水”中碘的含量非常非常有限,而且新增的碘也會很快衰變,不會對環境產生太大影響。
對於氚,目前沒有太好的處理辦法,處理後的氚濃度仍高達730000 Bq/L。
但東電想了個辦法:
把處理後的處理水與大量未污染的水混合,先稀釋再排放,這樣可以將氚濃度降到1500 Bq/L,然後,用30年的時間排完,這樣,污染濃度不就達標了麼?!
如果按這個邏輯,那其實不僅福島核電站,全球所有的臨海核電站,都不需要處理技術,只需要引入大量海水,對污染物進行稀釋即可……
海洋那麼大,估計百八十年內海水的放射性污染物含量也不至於超過“安全”標準……
所以説,東電的這個邏輯有點流氓。
我們可以理解,任何國家都不願意發生核事故,事故發生後,總不可避免要對環境造成損害,這是任何人都不願意看到的情況,但又無可避免要所有人一起承受。
但是,東電如果不能按照國際標準,把污染物在“排放前”處理到“國際標準”,而準備讓全球的公共品——大海,幫它完成這個事兒,那這事兒就不完全是“內政”,而應該放在桌面上與其他國家協商。
“小聰明”
所謂“小聰明”,是日本的公關能力,很強。
2011年3月11日核電事故,4月4日,東京電力公司就曾將內含低濃度放射性物質的1.15萬噸污水排入大海。
時任內閣官房長官的枝野幸男説,這樣做是“別無選擇”。
自然引發國內外各種抵制。
4月17日,東電發佈了從2011年10月開始到2012年1月為止的善後工程表。
2015年,雖然日本政府聲稱福島周邊水產品已達到安全標準,但周邊國家民眾仍有疑慮。韓國和中國都予以進口限制。
無奈,2015年,東電向日本全國漁業協會作出“不輕易向海洋排放”的書面保證。
2016年4月19日,日本經濟產業省研究小組發佈測算結果説,經過淨化處理後殘留着放射性物質氚的水,排放到海洋裏最經濟省時。
日本原子力規制委員會暗示,或許將默許向海洋排放這些污水。處理一直存放在蓄水罐的污水的工作似乎向前邁出了一步。
據日本《產經新聞》2016年4月20日報道,經產省的研究小組討論了5種處理方法,包括用混凝土封閉經過淨化處理的污水然後埋藏於地下,或讓其蒸發排放到大氣當中等。經產省以殘留着氚的污水總量有80萬噸、一天的處理量是400噸為假設條件,來測算了所需經費和時間。
如果將其埋藏於地下,要花費數百億至數千億日元,而把氚殘留水進行稀釋後排放到海洋,則只花費17億至34億日元,最能節省經費,也最節省時間,用4至8年就可處理完畢。
2019年9月10日,日本環境大臣原田義昭表示,東電可能不得不將核電站污水排入太平洋。
2020年2月,國際原子能機構的專家組去福島時,日本政府再次提出兩種核污水的處理方案——蒸汽釋放和排入大海。“排入海洋或大氣是最現實的選擇”。
美國史上最嚴重的核事故——1979年三里島核電站事故,核廢水的處理方法採用的是蒸汽釋放。但三里島核電站需要處理的廢水量還不到福島核電站的1%。
2021年2月底,日本政府再次評估將福島核污入海的決定。但由於再次引發爭議,日本政府又不得不再次暫緩這一決定。不過,此後,日本首相菅義偉在多個場合均表示,福島核污水的問題不能一直被推遲,需儘快決定處理方案。
一波三折中,日本民眾和國際社會不知不覺建立起了預期:“最終,處理水還是要排入大海。”
“真危險”
那麼,當最終處理水排入大海後,到底會帶來什麼危險呢?
真正的危險還不是已知的放射性污染物比如銫、鍶、氚和碘。
而是已知污染物數據的真實性和未知污染物的危害。
如果按東電提供的數據,將這些“處理水”排入大海,對福島附近海域的影響非常小,對我國的影響更是幾乎沒有。
但現在的問題是,污水中各類關鍵放射性核素含量是否合格,缺乏全面而獨立的核算,只有東電的一面之詞,這些數據和結論靠不靠譜,仍值得懷疑。
2013年初,監測福島近海核輻射水平的科學家們曾指出,持續的高輻射數據顯示,核污染水在持續不斷地流入大海,時間超過一年。
但東電一直否認存在泄漏。多次聲稱受災的核電站對海洋環境“沒有太大影響”。
直到2013年7月23日,東京電力公司才首次承認污水已經通過地下滲進大海。而政府方面則拖延到8月7日,才正式承認“福島第一核電站長期存在核污水外泄的問題,每天預計流入海洋的核污水多達300噸”。
但同年9月,日本時任首相安倍晉三在東京申奧陳述時當着世人誇口,核污水“得到控制”“完全沒有問題”。
上文提到,污水中的氚不好處理,只能稀釋後排放。但是氚的半衰期其實也相對比較短,約為12.43年。也不容易被海洋生物或者海牀沉積物吸收,因此對生物組織的破壞性相比其他放射性物質來説還要小一點。
更大的問題在於污水裏殘留的其他放射性物質,諸如碳-14,鈷-60,和鍶-90,這些污染物直到2018年才為人所知,其中很多放射物的半衰期都比氚長得多,比如,銫-137的半衰期是30.17年,銫-147半衰期20.00年,鍶-90半衰期約為29.00年。也更容易被海底沉積物和海洋生物吸收,對人類健康和環境有着更嚴重和更長久的潛在危害。
碳-14的半衰期為5370年,而且會進入所有的生命體內,它在魚類中的富集程度是氚的數千倍。
有沒有至今未識別的污染物呢?
很可能是有的。
畢竟,人類對核能的應用尚處於起步階段。
而這些污染物進入海洋後,到底會對人類造成何種影響,也根本無法測算。
核事故發生8年之後,2019年4月,世界貿易組織仍支持韓國在福島核電站輻射泄漏事故後對日本水產品施加的進口禁令和檢測要求。
因為核輻射對健康影響在流行病學統計上難以測定,所以對危害尚不十分明確的污染物處理審慎一點似乎也並不為過。
2021年4月9日,中國外交部表示:“日本福島核事故造成放射性物質泄漏,對海洋環境、食品安全和人類健康已經產生了深遠的影響。日本政府應當秉持對本國國民、周邊國家以及國際社會高度負責的態度,深入評估福島核電站含氚廢水處理方案可能帶來的影響,主動及時地以嚴格、準確、公開、透明的方式披露信息,在與周邊國家充分協商的基礎上慎重決策。”
這裏還要補充的是:首先,日本向海裏傾倒核廢水,需要日本民眾的同意,也和福島漁民有書面協議,但這次沒有遵守,日本民眾也沒有同意;其次,日本需要和周邊國家商量,這次未見日本商量;另外,核廢水的最終處理需要國際社會共同採取措施,需要國際社會的幫助,但未見日本和國際社會合作;最後,日本所説的符合處理標準,更沒有國際社會的監督。
如果“核污水”數據真如東電披露的那樣,那麼我們不需要搶鹽、也不需要對海鮮安全過於擔心。尤其是由於洋流方向的原因,對於我國的影響非常小,僅僅是在海產品中檢出了微量的銫-134等特徵核素,理論上食用起來不會影響健康(當然福島核電廠附近的海鮮還是不要吃了,安全第一)。
但考慮到東電存在瞞報前科和核能的未知屬性,我們在保持淡定之餘,依舊需要有必要的警惕。
(作者系青年經濟學者、自由撰稿人)