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核污水
——流动的魔鬼

2024-01-14席金合

农村青少年科学探究 2023年11期
关键词:核爆炸放射性物质核辐射

○席金合

2023 年8 月,日本不顾全世界人民的反对,将福岛核电站的核污水排向大海。从当地核电站的规模和运营情况看,排放至少持续30 年,将给太平洋乃至全球海洋的水质和生物带来灾难,甚至对人类生存构成威胁。日本政府的自私行径招致全球各界的一致谴责,许多日本民众也坚决反对。

什么是核污水

顾名思义,核污水是指受到核放射污染的水,如核泄漏所产生的高放射性废水,或者与核燃料直接接触的冷却水,以及被核爆炸产物所污染的水。核污水不同于核废水。核废水是指核电站在正常运行中产生的废水,如在清洗、除尘、脱盐、冷却等过程中产生的废水。这些水没有接触到核反应堆中的放射性物质,所含的放射性物质较少,经过净化处理可以向外排放。

而核污水是指由于核事故,核反应堆的保护外壳破裂,导致所用水直接接触反应堆中放射性物质而产生的被污染的水。

核污水的危害

核污水中含有铀、钚、铯、锶、碘、钴等数十种放射性物质,对人体和环境危害严重,致癌、致畸、致突变。其中一些物质具有较长的半衰期,如铀238 的半衰期为45 亿 年,钚239 的 半 衰期 为2.4 万年。日本政府在发布的文件中玩概念游戏,声称排入海中的核污水是核废水,恶意混淆视听。有人在福岛核电站港口捕捞的石斑鱼中发现了放射性强的铯,人一旦吃了这种鱼,会引发癌症和遗传怪病。

1986 年,苏联切尔诺贝利核电站发生爆炸,当地水源和土壤受到严重核污染。那里许多动植物发生变异,如老鼠个头有兔子大,狗面部扭曲,茄子变成香蕉形,番茄有南瓜大……

医学上的放射检测或治疗,也会伤害人体正常细胞;太空育种时,宇宙射线能改变种子的DNA 分子结构。但这些辐射强度弱,对生物体的伤害比核废料、核污水产生的辐射轻得多。

2011 年福岛核事故发生后,为平息民众恐慌,日本内阁官员园田康博在新闻发布会上当众把一杯处理过的核废水一饮而尽。而今,他从大众视线中神秘消失,大量传言称他已去世,而日本政府一直未公开园田康博的消息。

如何有效处理核污水

目前,人类已经研究出合理处理核污水的手段,主要有化学沉淀法、离子交换法、吸附法、蒸发浓缩法、膜分离法、生物处理法、磁分子法、惰性固化法等。合理运用这些方法对核污水进行处理,可降低核污水中放射性物质的放射强度,或使放射性物质转为固体形态,体积大幅缩小,便于安全贮存。通过长期贮存,让放射性物质随着时间推移自然衰减,既可降低其危害性,也为人类研究更有效的处理办法争取了时间。

一些国家运用地下注入技术,在环境恶劣的无人区打出深井,抽出地下水,再将核污水灌进去,安全储存于地下水层,等到将来有了先进的科学技术,再抽出来进行有效处理。从另一个视角看,核污水是一种有价值的资源,只是人类目前还没有找到合适的回收利用方法。

当然,最有效的防止核污染伤害的措施就是控制核污染源。如设计更加可靠的核设施和核设备,开发利用产生放射性废物较少的新能源(如核聚变能)等。

核污水在海中扩散会不断被稀释,放射性物质浓度会大幅降低。日本排放的核污水200 多天后会流到我国海域,我们要采取措施严加预防,把危害降到最低。

知识链接:核辐射

核辐射就是释放射线。物质内部的微观粒子发生转化时,会发出射线。原子弹或核电站发生核爆炸,出现的闪光是最强的核辐射,会瞬间致人目盲、皮肤灼焦,甚至危及生命。核爆炸产生的灰尘和被核燃料污染的水中,所含的放射性物质也会产生核辐射,不过比核爆炸闪光弱得多,但同样具有危害性。

我们头顶的太阳,每时每刻都会产生类似原子弹爆炸那样的核辐射,只不过发出的有害强射线向地球袭来时,一部分散失在宇宙空间中,剩下的被地球周围的大气层特别是磁场抵挡了回去,几乎到不了地面。

自然界中几乎所有物质,从岩石到香蕉等植物,甚至包括人体都具有放射性,只是放出的射线非常弱,危害可以忽略。

原子弹爆炸、核能发电利用的是核裂变原理,氢弹爆炸利用的是核聚变原理。核裂变会产生高辐射,核聚变则不会。但核聚变发生需要很高的温度,往往需要核裂变帮忙,因此目前的技术能力下也会产生一定的核辐射。

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