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核灾废水与核电废水哪个更可怕?

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日本福岛第一核电站事故发生已有12年,日本政府与管有核电站的东京电力公司准备排放积存的核废水,引发中国官方与邻国民间团体的强烈抗议,一些太平洋岛国也表达忧虑。

日方强调经处理的核废水在排放时,与一般核电站排放的冷却水无异,联合国国际原子能机构(IAEA)总干事拉斐尔·格罗西(Rafael Grossi)等更曾形容日方所称的“处理水”可以饮用。

但中国持续指责日本“打着科学的幌子误导国际社会”,质疑IAEA发表的福岛核废水排放计划报告不公正。日本官房长官松野博一7月19日称,得悉有日本海产滞留在中国海关的情况,怀疑与此有关。

预计持续30年的排放尚未开始,但一个科学与政治争议交集的漩涡已然形成。

“福岛核废水能喝”该如何理解?

福岛核废水排放:是否安全以及都含有哪些物质?

福岛第一核电站事故发生在2011年3月,是继1986年切尔诺贝利(Chernobyl,切尔诺贝尔、车诺比)核事故之后,全球史上最严重的一起核事故。

有关囤积核废水处理方案在2016年起讨论,日本政府内阁于2021年4月通过排海方案。据报道,日方最快将从2023年8月起排放经处理的核废水。

IAEA针对核废水处理方案发表的最新报告,以及格罗西在同一时间访问韩国,开启了中日韩三国之间最新一轮争论。松野博一7月6日强调,与包括中韩两国在内的众多海外原子能设施相比,福岛排水计划中氚的排放量处于低水平。

中国外交部随即强烈回应。外交部发言人汪文斌7月7日说:“日方为美化核污染水费尽心机,包括将放射性元素氚设计成无害的‘吉祥物’形象,还发明了‘处理水’这样的伪科学名词……核污染水就是核污染水。无论日方怎么说,也不能把污染水变成正常水,不能推卸把污染水强行排海所带来的后果和责任。”

在这件事情上,有两种放射性物质备受瞩目——氚(tritium)和碳14(Carbon-14)——它们分别是氢和碳的放射性同位素,两者均难以从水中分离,而同时也常见于大自然,甚至是人体。含有氚的水可称为氚水(tritiated water)。

量度氚等物质放射性浓度的单位为贝克勒尔(Becquerel; Bq,又译贝克勒或贝可勒尔,简称贝克),在水而言,其量度单位为贝克/每公升(Bq/L)。

图表:氚在哪里出现?

北京表态后,格罗西在《朝鲜日报》7月10日刊登的专访中说:“福岛即将排放的水中所含有的氚等充分满足所有国际标准。”

《朝鲜日报》报道说,格罗西指着餐桌上的水说:“那里也有氚。当然,我可以喝,也可以在里面游泳。”

这换来汪文斌11日反驳称:“如果有人认为福岛核污染水可以饮用、可以游泳,我们建议日方把核污染水好好利用起来,供这些人饮用或游泳,而不是排进大海,让国际社会担忧。”

福岛排放水到底能否饮用,新西兰奥克兰大学物理系高级讲师大卫·克罗夫切克博士(Dr David Krofcheck)对BBC中文说:“只要放射性核素被过滤和稀释掉,至联合国世界卫生组织(WHO)的饮用水上限以下,那我会喝这处理水。”

曾到福岛视察的英国朴次茅斯大学环境学教授吉姆·史密斯教授(Prof Jim Smith)接受BBC采访时说:“我们知道排放水中的氚含量将是每公升1500贝克,这听起来量很大,但这比世卫组织允许的饮用水中氚含量低约七倍,因此理论上将要被排放的水是可以喝的。”

目前,按照联合国世界卫生组织(WHO)的指引,饮用水中氚含量的指标水平为每公升1万贝克。

氚的半衰期——即辐射量减半所需时间——为12.3年,但香港核学会主席陆炳林博士向BBC中文介绍,氚的生物半衰期——即该物质进入生物体内之后的半衰期——只是7到14天,且氚水同样会透过人体排汗、排尿排出体外,在指标范围内摄入人体的氚因此不易积聚。

乌克兰国家科学院核电厂安全问题研究所高级研究员奥琳娜·帕雷纽克博士(Dr Olena Pareniuk)也在BBC连线采访中指出,福岛核事故发生至今已有十多年,“这意味着至少一半的氚已经衰败”。

2011年3月11日东京时间14:46,日本本州东北部对开海域发生里氏9.0级强烈地震,引发海啸,造成近1.85万人死亡或失踪。

IAEA报告提及,日本已定下排放废水中氚的最高浓度为每公升1500贝克,全年氚排放上限为22太贝克(22TBq;22万亿贝克;日本称“兆贝克”)。

日本政府与东电为宣传排放计划安全无虑,制作了各种各样的宣传文件。其中,经济产业省的一份文件称,与福岛的预定氚排放上限相比,中国其中四座核电站——辽宁大连红沿河核电站、浙江海盐秦山第三核电厂、福建宁德核电站广东阳江核电站——于2019年的排放量介乎87至124太贝克之间,台湾“核三”马鞍山核能发电厂同期排放量为35太贝克。

但各受访科学家的说法均说明,眼前是一场僵持不下的争议。

台湾科普作家、国立清华大学通识教育中心兼任助理教授林基兴博士在IAEA报告公布后,在《自由时报》撰文阐述认同报告的理由。他对BBC中文说:“我这个文章刊出来以后,被我的高中建中同学、台大的同学、台大的教授都来质问我,就‘为什么要帮日本人讲话’,‘为什么这样子’。”

“我就说,我们就科学论科学,如果是随便猜测的什么‘可能怎样’……那我们只能一笑置之。”

“此水”不同“彼水”?

那么,经处理的福岛核废水——即日本官方所称的“处理水”——跟一般核电厂排放的冷却废水分别何在?

IAEA的报告提到,目前福岛第一核电站周边设有超过1000个储存缸,每个储存缸容量约为1000立方米,总水量约为130万立方米,足以装满500座奥林匹克标准游泳池。

陆炳林博士曾于今年3月随团到福岛考察。IAEA报告说,福岛第一核电站目前每日产生约90立方米的核废水,陆炳林对BBC中文记者指出,这意味着每28天便能装满一个标准游泳池。

废水包括核电厂机组爆炸后,渗入机芯的地下水,也有本来抽取来冷却机组的海水。

福岛第一核电站四号机组的旧燃料棒池(资料图片)
福岛核废水因接触到损坏发电机组的燃料堆芯而被高浓度放射性物质污染。

但陆炳林说:“现在福岛所排放的废水,除了一些核电站废水常见的放射性元素,例如氚、碳14之外,还多了许多所谓的‘超铀’放射性物质,比如钚、锶、铯。那么在一般的核电厂里是不会排出这么高毒素的放射物。”

国际环保组织绿色和平(Greenpeace)于2021年5月发表的专题文章指出,一般核电厂运行的废水不会直接接触机芯燃料棒,这就是福岛核废水与一般核电厂废水的根本分别。

文章还引用美国马萨诸塞州伍兹霍尔海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution)资深科学家肯·布塞勒博士(Dr Ken O Buesseler)发表于2020年8月的论文称,据估算,现存福岛核废水内放射性氚的辐射总量高达1000太贝克。

不过,日本政府与运营福岛第一核电站的东京电力公司(TEPCO)强调,这些核废水将经过“先进液体处理系统”(ALPS,又译多核种除去设备)处理,再行排放大海。ALPS据称能过滤多种放射性物质,但氚除外。

绿色和平则在2020年10月发表的自家研究报告中指出,ALPS无法过滤的还有碳14,并指责日本当局隐瞒。

图解:福岛核废水:官方称排海前如何过滤净化?

绿色和平香港分部在发予BBC中文的电邮中说:“绿色和平在过去12年,于当地进行超过30次核辐射检测,并持续监察日本当局对核事故的善后工作。”

电邮强调,该组织一直反对排放福岛核废水。

日本经济产业省的宣传文件指出,日本居民每人每年从自然环境中吸收的辐射量——即“本底辐射”——为2.1毫希(2.1mSv),而一旦开始排放福岛核废水,每年所带来的辐射影响为0.0000207毫希。

希沃特(sievert; Sv,又译西弗,简称希)是量度辐射对人类等生物“有效剂量”的单位。1希相等于1000毫希。经产省的宣传册子称:“将ALPS处理水排放入大海的情况下,一整年的辐射影响非常小,不及从自然环境所受的辐射影响的十万分之一。”

比照中国原卫生部(今国家卫生健康委员会)文件介绍,拍摄一张X线胸片(又称胸肺X光片)的剂量约为0.1毫希。

目前,不少国家和地区按照总部设于加拿大渥太华的独立组织“国际辐射防护委员会”(ICRP)于1990年发表的第60号出版物所建议,制定公众辐射剂量限值。以中国和中国香港特区为例,来自人为活动的剂量限值为每年1毫希(1mSv/年)。

林基兴对BBC中文说:“氚的风险非常小。之所以引起这么多议论,主因是害怕辐射,以为辐射就会伤害。”

“其实,福岛处理水的辐射剂量可忽略。恐慌的心态只是阻挡适量使用核电,这将使石化燃料的发电更多。亦即,更多人致死。”

但陆炳林也向BBC中文指出,毕竟这是一次前所未有的大规模排放,存在着未知之数,因此难怪会引起中国等邻邦担忧。

“做错事的不是我们中国人,也不是韩国人,也不是周边国家,主要还是东京电力做得非常不好。”

地图:福岛大熊町位置(相对于中国、韩朝、台湾与太平洋)
地图:福岛第一核电站位置(相对于日本东京、仙台)

陆炳林指出,2011年地震发生时,离震中更近的东北电力公司女川核电站有足够的防震措施,不但未发生事故,更是民众避难场所,这让人对东电的表现有所保留。

日本长崎大学核兵器废绝研究中心副中心长铃木达治郎教授也有类似看法。他告诉BBC新闻网,福岛核废水排放“不一定会引致严重污染,或者必然会伤害民众——要是一切顺利的话”。

IAEA的报告说:“原子能机构承认,排放先进液体处理系统处理水引起了与放射性方面相关的社会、政治和环境关切。但原子能机构基于其全面评估得出的结论是,东京电力公司目前规划的先进液体处理系统处理水排放对人和环境的放射性影响微乎其微。”

奥克兰大学的克罗夫切克博士对BBC中文指出,IAEA在5月份发表的“第一次实验室间比对”报告中评定,日本对福岛第一核电站排放处理水计划的测量“精确”,“这些实验室不光有IAEA在奥地利的实验室,还有瑞士、法国、美国与韩国的环境辐射实验室”。

“这给予我们信心,日本是有能力执行低水平放射性测量。”

至于碳14,IAEA报告引述日方数据说,每年排放的ALPS处理水中,碳14浓度约为2吉贝克(0.002兆贝克),“比自然产生的全球库存低约50万倍”。

但绿色和平文章警告,碳14 的半衰期长达5730年,它能融入到蛋白质、核酸等细胞组成当中,造成的核酸损伤或能导致细胞死亡或潜在的遗传突变。

然而,中国官方的中央电视台也曾指出,碳14被广泛应用于农业、化学、医学、生物学等领域,例如透过在农药中加入碳14来协助后期检测判断农作物上的农药残留量,或人类医学的幽门螺杆菌检测之上。

克罗夫切克博士评论说,绿色和平正确地指出了碳14在福岛核废水中的存在,但其生物半衰期约为1个月且同样会被排出体外,因此留在人体内的辐射剂量偏小。反而同样在福岛核废水中出现的锶90、碘129和铯137,其生物半衰期长许多,会残留在人体骨骼、牙齿、甲状腺与肌肉中几十年,造成更大的辐射剂量。

克罗夫切克认为,绿色和平等提出ALPS系统存在诸多缺陷,因此福岛核废水得经过多次过滤,确保符合世卫组织饮用水标准后,方可排放。

日本的渔获还能吃吗?

日本与韩国渔民忧虑福岛核废水排放冲击其生计。

IAEA报告中包含排放对植物群和动物群(flora and fauna)影响的评估,其中指出:“环境与海产中预计将不会检测出这些放射性同位素,但它们被包含在综合辐射监测计划(CRMP)内。然而必须强调,每年由摄入量引起的待积有效剂量(annual committed effective ingestion dose)对于所有年龄群组而言依然非常低,少于每年0.04微希(0.00004毫希)。”

报告以图表解释推算:人体估计从动植物吸入来自排海福岛核废水的辐射剂量,成人为每年0.03微希;儿童0.04微希;婴幼儿0.03微希。若人体吸收来自人为活动的辐射剂量限值为每年1毫希,则剂量相当轻微。

报告引述东电推算,人体有机会由此摄入的放射性同位素主要包括碘129、碳14、铁55和硒79。

IAEA报告于7月4日发表后,中国海关总署于7日重申在2011年福岛核事故发生后实施,针对福岛与东京等共十个都县食品的进口禁令,同时宣布“强化监管,严格实施100%查验”其他进口日本食品。

至7月12日,中国香港特区政务司司长陈国基和环境及生态局局长谢展寰会晤日本驻港总领事冈田健一等官员时对外宣布:“基于预先防范原则,特区政府目前计划一旦日方启动排放废水,会即时禁止源自东京、福岛、千叶、栃木、茨城、群马、宫城、新泻、长野和埼玉十都县的水产品进口,包括所有活生、冷冻、冷藏、干制或以其他方式保存的水产品、海盐,以及未经加工或经加工的海藻。”

香港警告将会禁运的地理范围与中国政府一致,但并非禁止一切食品进口。

香港一超市内摆放的日本寿司等水产品(中新社图片12/7/2023)
海产进口禁令給寿司店等日本料理餐厅带来货源压力。

在香港中环的小巷里,有一家经营了十多年的日本料理店——寿司喰。行政总厨向川哲在筹谋着一旦禁令实施时如何应对。

向川哲对BBC中文说:“在福岛地震之前,我们主要使用福岛的米、蔬菜和周边的海产品。但之后,由于人们避开这些食品,我们无法再提供它们了。”

他估计,要是禁令实施,他的寿司店将有三到五个月时间会变得非常冷清,但他相信之后便能恢复正常。

“如果真的不能使用日本的食材,我们就必须改变。我们可以从澳大利亚、俄罗斯、亚洲和非洲等各地采购食材,并尝试使它们达到与日本食材相当的水平。”

“但是如果真的有人说不想吃日本食材,寿司店可能会受到影响。”

市面的担心似乎有一定的普遍性。香港核学会主席陆炳林说:“我丈母娘也很担心,还问我:‘这么多的鱼都能吃吗?’”

陆炳林对BBC中文说,他目前有食用来自福岛的草莓,也有饮用福岛桃汁。然而,“对一般市民来说,一听到你如此大规模的把受污染的水排放大海,就算你做再多的科学研究,其实市民还是担心的”。

要是开始排放核废水,日本渔获还要吃吗?“我一定会先看看,但如果数据也没什么的话,我还是会吃的。”

韩国首尔鹭梁津水产市场官员检测渔获辐射量(6/7/2023)
一些科学家认同氚等放射性物质不会残留渔获体内,但该说法备受争议。

他还指出,东电在福岛第一核电站内透过用处理水养殖比目鱼与鲍鱼等来验证对海产的影响,但缺陷是未能在金枪鱼等受欢迎的大型鱼类上做同样试验。

在韩国与日本,随着福岛排水开始迫在眉睫,渔业的反对声音日趋响亮。

朴次茅斯大学史密斯教授接受BBC采访时说,“我想渔民在担忧的是感知风险,毕竟这给他们的渔获蒙上阴影。然而事实上风险意外的低”,而这主要因为氚不会在海产体内积聚。

不过,绿色和平东亚分部资深核能专家萧恩·伯尼(Shaun Burnie)6月份又投稿中共中央宣传部主办的英文《中国日报》说:“有机形态的氚,已被发现会在浮游植物中——即海洋食物链的基层——出现生物积聚的现象,令人忧虑。单是至今仍未有任何相关的全面环境影响评估,已是非常荒谬的事,反映或有人刻意低估氚在环境中的积累和潜在毒性。”

据日本共同社报道,IAEA总干事格罗西7月5日视察福岛第一核电站时说:“充分明白福岛渔业人员(对综合报告)的感受不同。如果持续踏实地倾听担忧,就能逐渐获得理解。”

IAEA报告有给福岛核废水排海“背书”吗? IAEA偏帮日本?

IAEA总干事格罗西(左)在东京向日本首相岸田文雄(右)移交报告文本(4/7/2023)
IAEA总干事格罗西(左)到东京向日本首相岸田文雄(右)移交报告文本。中国官方媒体质疑IAEA在审查中的公正性。

中国外交部、国家原子能机构和生态环境部暨国家核安全局在IAEA发表报告后接连表态反对,指责日本“将太平洋当作‘下水道’”,强调“报告不能成为日方排海的‘护身符’和‘通行证’”,要求日方“切实以科学、安全、透明的方式进行处置”。

中国外交部发言人汪文斌强调:“报告明确指出,机构既没有建议日方采用排海方案,也没有为日方排海方案背书。”

“背书”的事实到底是否存在?奥克兰大学的克罗夫切克博士对BBC中文说:“我视IAEA报告为盖章核准了过滤与稀释福岛核废水的过程。”

香港核学会的陆炳林博士说:“我相信IAEA有尽力作出安全评估,但基于日本政府给出来的框架,它也不能自由发挥,它就在框架内做这事情。”

官方中新社又引述中国国家原子能机构秘书长邓戈称,IAEA邀请多国专家参与对日本福岛核污染水处置问题审查评估,但报告却未能充分反映所有专家意见,相关结论存在局限性和片面性。

IAEA报告中列出了11位参与了是次评估的“独立外部专家”,他们分别来自阿根廷、马绍尔群岛、越南、澳大利亚、加拿大、法国、韩国、俄罗斯、英国、美国和中国。

中共《人民日报》旗下《环球时报》找来了中国代表——中国原子能科学研究院研究员刘森林——评论报告内容。刘森林基本认同邓戈提出的局限性看法,但他也透露,对于各评估内容,独立专家们“既有共识也有分歧,并未完全形成一致意见”。

《环球时报》称:“IAEA公正性广受质疑。”

韩国民间环保组织成员在首尔日本驻韩大使馆外抗议福岛核废水排放计划(8/6/20203)
韩国渔业与民间团体对日本拟排放福岛核废水相当不满。

陆炳林博士接受BBC中文采访时则分析说,评估有众多专家参与,要是真的有不足,或是日方有隐瞒,应会从数据等方面披露世人,“但暂时没有看到,因此也很难有证据证明(报告的)公信力不足”。

但中国确实并非对IAEA评估结果提出质疑的唯一一方。美国夏威夷大学科瓦罗海洋实验室(Kewalo Marine Laboratory, University of Hawaii)总监罗伯特·里奇蒙德教授(Prof Robert Richmond)便在BBC国际台节目上说,评估内容之不足,让他非常担忧日本无法检测出到底有什么物质进入水中。

“要是这发生了,你没有办法将它去除掉……覆水难收。”

也有科学家无奈接受排海是必要措施。

美国忧思科学家联盟核能安全主任埃德温·莱曼博士(Dr Edwin Lyman)对BBC电视新闻台说:“我们很担忧,但很不幸,日本面前没有多少处置污水的好选择。要是它不推进计划,那么随着核电站内积水增加,一来会有被不受控制地排放的风险,例如再来一次巨大规模的地震与海啸。”

“这对核电站内工作人员来说也是个问题,他们还要面对着历时数十年的清理与报废核反应堆工作。”

克罗夫切克对BBC中文透露,他在向日本索要检测数据时吃尽苦头,陆炳林也表示曾查询能否提供核废水样本带到海外检测,但被告知难以出口。两人均认同,要提升后续工作的透明度,邀请邻近国家与地区派遣科学家到福岛开展自主调查,将有所帮助。

IAEA报告说:“原子能机构将在整个审查过程中保持在福岛第一核电站的现场存在,并将发布可用数据供国际社会使用,包括提供来自福岛第一核电站的实时和近实时监测数据。预计将继续开展更多的审查和监测活动,并通过不断规定适用相关国际安全标准,为国际社会提供更多的透明度和保证。 ”

日本福岛第一核电站的废水储存罐群(资料图片)
福岛第一核电站目前的130万立方米废水预计将要排放30年。

福岛排放争议有多少涉及政治?

对于国际关系观察人士来说,政治因素在福岛核废水排放问题上明显不过。例如东京一桥大学国际与公共政策研究部教授秋山信政便曾在2021年于《外交家》杂志撰文,呼吁摒除福岛核电站工作的政治因素。

香港时事评论员,台湾东吴大学人权学程讲师梁启智博士在社交媒体上对香港拟禁止日本海产进口的范围——即中国禁止所有食品进口的范围——提出疑问,也引来过千网民围观。十个都县包含在日本海一侧的新泻和四个内陆县,让他不明所以。

自IAEA报告发表后,中日两国之间的舌剑唇枪再趋频繁。7月19日,日本官房长官松野博一公布,政府得悉部分从日本出口的海产品滞留在中国海关的情况,原因可能是与福岛处理水排海计划有关。中国外交部发言人毛宁翌日回应说:“中国政府秉持以人民为中心的施政理念,必须对人民健康和海洋环境负责。”

而在此之前,中共中央外办主任王毅7月14日在雅加达参与东盟(ASEAN)与中日韩外长会议期间会见日本外相林芳正时,坚持将日方所称的“处理水‘称为“核污染水”,并称排放核污染水“既是一个科学问题,也是一个态度问题”。林芳正认为中方的主张没有科学依据。

把时钟拨回7月5日,中国生态环境部针对日方提出福岛核废水中氚排放量远低于中国核电厂废水的说法反驳称:“要高度警惕这种‘恶人先告状’、企图混淆视听、蒙混过关的图谋。我们反对的是日本福岛核污染水排海,从来没有反对核电厂正常运行排放。”

在这外交交锋当中,香港的出现似乎让日本媒体感到意外。英文《日经亚洲》引述东京立教大学法学部政治学科教授仓田彻说,中国香港特区政府当了外交“战狼”是个“新现象”;日本驻香港总领事馆副总领事中原直人认为港府“试图赢得北京赞许”。

香港特区政府回应报道称:“在‘一国两制’的保障下,香港实行高度自治,并维持香港的经济和社会制度。香港是一个自由港,也是一个单独关税区,特区政府按香港的情况和考量实施食物安全管制制度,以保障本港食物安全和市民健康。”

日本共同社7月16日发表的民意调查显示,日本民众“在意”福岛核废水排放计划所带来的国际观感。

报道说,认为排水“会导致很大的形象受损”以及“会导致一定程度的形象受损”的回答合计占87.4%;认为政府说明“不充分”的回答占80.3%。

福岛第一核电站废水排海管道铺设现场(资料图片)
图像加注文字,福岛第一核电站“ALPS处理水”预计将排入太平洋。

克罗夫切克博士也对中国等拥有核电厂国家强烈不满日本排水计划感到大惑不解。他尤其觉得在氚的辩论中,政治味道最重。

“我想这些国家之间的政治与历史上的长期委屈盖过了氚的讨论中的科学要点。福岛海产仍应受到核分裂检测,各国将自行决定其安全水平。”

然而,福岛排水计划也使联合国系统内部产生分歧。IAEA并未公开反对计划,但联合国人权高级专员办事处三位特别报告员于2021年4月联名发文,就日本政府决定推展处理水排海表达“深切遗憾”。

7月10日,联合国人权理事会通过对日本的普遍定期审议结果报告,当中多个太平洋岛国代表专门就福岛核废水问题提出要求,包括叫停排海计划。

香港核学会主席陆炳林博士认为,日方还是得尽快移走受损核反应堆堆芯,但似乎仍无对策。那么另一个可能性也许是设法觅地扩充储存设施,让核废水中的放射性物质衰败,再慢慢排放。

台湾科普作家林基兴博士说:“人类一天早上起来,有什么地方绝对安全?比如说早餐的东西,不管你是用瓦斯炉、电炉还是什么东西,绝对安全吗?没有。吃的早餐绝对安全吗?不是。那你为什么特别要求核能或者是辐射、氚绝对安全?”

“核能界在进步。我们当然可以说它可能会有什么意外,但可能性太低、太低啊。”

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