日本廣播協會NHK報道,日本政府於當地時間4月13日上午8時召開內閣會議,討論福島第一核電站對含有放射性物質的核廢水的處理方法,正式決定在兩年內做好向大海排放的準備。
此前,國際原子能機構專家評估報告指出,如果福島核電站含氚(音川)核廢水排入海洋,將對周邊國家海洋環境和公眾健康造成影響,同時現有經過處理的廢水中仍含有其他放射性核素。
有海洋化學家指出,氚以外的一些放射性物質對海底沉積物和魚類等海洋生物而言更容易吸收,這意味着這些物質對人類和環境可能會造成更長期的潛在危害。
↑福島第一核電站內的核廢水儲存罐 圖據新華社
目前,國際社會對日本政府的決定表示嚴重關切。中國外交部13日指出,日方在未窮盡安全處置手段的情況下,不顧國內外質疑和反對,未經與周邊國家和國際社會充分協商,單方面作出上述決定,這種做法極其不負責任,將嚴重損害國際公共健康安全和周邊國家人民切身利益。
5種處理方案,日本選擇了最“經濟”的
2011年日本發生的強震造成了福島第一核電站中三個反應堆的熔燬,目前需注入大量的水以控制受損反應堆的温度,每天產生的核廢水在140噸左右。
對於如何處理這些核廢水,日本政府此前曾提出了5種方案:排入大海、變成水蒸氣排入大氣、沿着地下管道排入地底深處、電解處理、以及將其固態化埋入地底。
在這5種方案中,將核廢水的處理水排入海里是成本最低的,預估需要17億到34億日元,約合人民幣1.02億到2.03億元;而最昂貴的辦法是將其固態化埋入地底,預估其成本是排放入海的幾十倍甚至上百倍。日本土地資源奇缺,相比於地層注入,排放到海洋顯然更加“經濟”。
↑在日本福島縣,當地環保人士、漁民對日本政府的決定表示質疑和強烈反對。圖為福島縣附近港口停泊的漁船 圖據日本共同社
有分析認為,十年來,東電公司在核事故後續清理和退出等工作上,已經花費了鉅額資金。受新冠疫情以及東京奧運會推遲等系列影響,日本經濟已出現實質性衰退。因此,從成本效益來看,對於急於恢復經濟的日本政府而言,將核廢水排入大海或是既省錢又省時間的“好辦法”。
氚為啥無法消除?以氣態形式存在,具放射性,難降解
另一個爭議的點是關於核廢水中對氚的處理。
《新科學家》雜誌稱,日本福島核電站產生的核廢水中約62种放射性污染元素,剩餘難以處理的物質中主要為氚,因其本身為氫元素的同位素,是水分子的一部分,所以難以將其從水中分離出來。
東京電力公司則在其官方網站上表示,相對於其稱為“處理水”的核廢水中其他不具備蒸發性的元素而言,以氣態形式存在的氚較難處理。
↑今年1月,直升機拍攝到的福島第一核電站儲存核污水的水箱 圖據日本共同社
氫有氕、氘、氚三個同位素,其中氚元素的原子核由一個質子和兩個中子構成,一般的氫原子不含中子,因此氚通常被稱為超重氫。正常的水中含有極為微量的氘和更加微量的氚。氚主要用於熱核反應,半衰期為12.5年,在自然中以氣態形式存在,具有放射性,較難降解,且處理成本高昂。
不過有學者稱氚的β衰變雖會放射出高速移動的電子,但不會穿透人體,當人體大量吸入後才會產生危害。
科學家:除了氚,其他放射性物質更復雜
日本政府提到,未來會將排向海洋的核廢水中“氚”的濃度降到國際排放標準的十分之一,達到WHO(世界衞生組織)飲用水標準的七分之一後再進行排放。這是什麼概念?
關於各國飲用水中氚濃度的相關標準,加拿大政府公佈的一份關於飲用水中氚濃度標準和指南的文件中提到,國際社會上大多數國家採用的標準是根據WHO和ICRP(國際輻射防護委員會)推薦的一個算式得出的。變量的不同,導致各個國家的標準也不盡相同。
因此,WHO建議的飲用水氚濃度安全限值為10000貝克勒爾每升(即Bq/L,貝克勒爾為放射性活度單位),歐盟的為100貝克勒爾每升,美國為740貝克勒爾每升,加拿大為7000貝克勒爾每升。據此測算,日本必須將核廢水中氚的濃度稀釋至低於1500貝克勒爾每升後才可排放。
但目前,日本核電站廢水氚排放的國家標準為每升水中氚活度60000貝克勒爾。而據日本經濟產業省數據,截至2020年6月,福島第一核電站核廢水中氚的總活度約860萬億貝克勒爾,平均每升水約73萬貝克勒爾。
↑對於飲用水中氚濃度標準,各國標準不一 圖據加拿大政府網站
而除了氚,福島第一核電站核廢水中還包含多種其他有害物質。
東京電力公司在官方網站上還稱,核廢水中包括銫-134、鈷-60等七種主要元素,經過二次處理都降到了較低水平。
自2011年以來,美國伍茲霍爾海洋研究所海洋化學家布塞斯勒一直在研究福島乃至整個太平洋的輻射擴散情況。他曾在《科學》雜誌上發文表示,需要對核廢水儲水箱中的許多放射性元素做更多研究工作,瞭解將其釋放到海洋中的潛在風險。
他強調,目前對廢水儲罐中氚的關注,讓人忽略了廢水中其他放射性同位素的存在。
截至目前,日本並沒有向公眾公開其核廢水中有害物質的種類和含量。雖然日本給相關國際機構看過了測完的樣本,但並沒有把樣本拿出來,在國際上讓大家測。
布塞斯勒指出,除了氚之外,處理後的廢水中殘留的放射性物質還包括碳-14、鈷-60和鍶-90。這些和殘留的同位素直到2018年才被發現,都需要更長的時間才能降解,同時這些放射性物質對海底沉積物和魚類等海洋生物而言更容易吸收,這意味着這些物質對人類和環境可能會造成更長期的潛在危害,且比氚(的問題)更復雜。
紅星新聞記者 王雅林 實習生 王沫依
編輯 張尋