工人们冒着生命危险奋战福岛核危机

爆炸威胁和危险的高辐射剂量只是日本工人为避免多个反应堆完全熔毁而面临的部分风险


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大约 50 名工人冒着爆炸和看不见的氢气燃烧以及至少比政府每小时安全标准高八倍的辐射爆发,返回到饱受摧残的日本福岛第一核电站。这些工人是冷却过热反应堆和乏燃料池的最后一道防线,例如 3 号反应堆,它仍在冒着白烟或蒸汽——这可能表明容纳核芯的厚钢筋混凝土出现破裂,或乏燃料池中的水沸腾了。

由于辐射脉冲高达每小时 400 毫西弗,并且在核电站边界的读数约为每小时 6 毫西弗,东京电力公司(TEPCO)已疏散所有非必要人员。每小时 6 毫西弗足以让一名工人在不到 9 小时内达到日本标准法规允许的整整一年的最大暴露量。事实上,日本厚生劳动省已将辐射暴露的法定限值提高到每年 250 毫西弗,是标准水平的五倍,也是美国的法定限值,以支持大约 50 名工人努力将核电站重新置于控制之下。这些工人继续努力通过抽取海水通过消防系统管线来冷却过热的核反应堆——同时不可避免地让自己暴露在氢气爆炸释放的危险放射性粒子中,甚至暴露在核电站场地上发生的一系列火灾中。

伦斯勒理工学院的健康物理学家彼得·卡拉卡帕解释说:“减少辐射暴露的基本方法有三种:时间、距离和屏蔽。”他也是该大学研究反应堆以及放射性材料和设备的辐射安全官。“如果花费的时间越少,受到的剂量就越小。离辐射源越远,强度下降得越快。如果辐射源和您之间有屏蔽材料,则辐射剂量会降低。”

对于福岛第一核电站的工人而言,可能只有时间(如果有的话)可以通过限制工人在放射性区域工作的时间来控制,这些区域现在可能已经蔓延到覆盖核电站的大部分区域。当然,在这些或任何核反应堆控制室的日本操作员受益于核电站建筑物厚实的混凝土结构提供的屏蔽。此外,在阿拉巴马州的布朗斯费里核电站(该核电站使用了福岛核电站使用的相同反应堆的改进版本)的操作员享有一个通风系统,该系统既具有用于阻止放射性粒子的过滤器,又具有增压功能,从而使空气始终向外而不是向内流动,产生强风——这种保护措施也可能对日本工人可用。“如果有像烟雾或放射性物质之类的物质,则趋势是将其排斥,”美国政府拥有的公司田纳西河谷管理局 (TVA) 的发言人雷·戈尔登说,该公司运营着核电站。

美国和日本的核电站工人还可以使用独立的呼吸器(例如潜水装备),以防止他们在控制室和其他更安全区域外工作时吸入放射性粒子,例如铯-137 和碘-131。“您可以远离外部辐射源,”卡拉卡帕说。“沉积在体内的放射性物质会随身携带,您无法远离它。”

这支骨干工人队伍像幽灵一样穿梭于核电站,他们穿着简单的白色防护服,以防止他们将放射性物质带到某些区域之外。这些防护服还具有部分阻挡α辐射的优点,α辐射本质上是在其他较大的放射性元素分解过程中释放的氦核。

但是,需要笨重的铅防护服或类似的东西来阻挡更多高能辐射,其中最常见的就是X射线和伽马射线。因此,东京电力公司的工人可能依赖于将自己屏蔽在其他设备后面(尽管福岛沸水反应堆发电的所有设备在某种程度上都具有放射性),或限制接受辐射剂量的时间。

即使那些接受了大量辐射剂量的东京电力公司工人(超过 2 西弗,或足以引起立即放射病,其特征是皮肤发红、脱发、恶心甚至烧伤)也可以使用药物治疗。但是,据卡拉卡帕称,所有仍在核电站的人至少会面临患癌症风险的略微增加。“量化起来并不简单,”他指出。“最普遍接受的风险值是,癌症风险每西弗增加 4%。”

从一个或多个反应堆中泄漏出的放射性物质在福岛第一核电站危机解决后仍将存在多年。例如,铯-137 的半衰期为 30 年,这意味着它需要三十年才能损失一半的辐射强度。但是,与此同时,这种放射性物质可以简单地在渗入皮肤之前洗掉或从表面清除。“这只是一些东西,您可以洗掉污垢或任何东西,”卡拉卡帕继续说道。“被污染的表面可以被清理干净。”

无论如何,东京电力公司工人在福岛第一核电站的存在仍然至关重要,因为据日本政府广播公司 NHK 称,部分熔毁已经使 1 号反应堆中高达 70% 的燃料棒破裂。并且 3 号反应堆中的燃料棒暴露在空气中数小时——导致蒸汽和氢气积聚,从而提高了压力,并可能使旨在冷却放射性堆芯并捕获放射性物质的巨大钢制抑制池破裂。如果没有工人的努力,受损核电站的冷却将无法继续进行,并且很可能发生完全的燃料熔毁。

根据日本原子工业论坛的数据,截至 3 月 16 日当天结束时,所有三个反应堆中的燃料棒仍然暴露,工人继续向所有反应堆中泵入海水,以防止任何进一步的熔化——并在必要时排放放射性蒸汽和气体,以确保不再产生裂缝。3 号和 4 号反应堆的乏燃料池已经失去了水,可能会暴露那些仍然很热的核燃料棒——这是辐射和熔毁风险的另一个来源。美国田纳西河谷管理局 (TVA) 的发言人特里·约翰逊表示:“他们在日本处理的事情超出了设计范围。”TVA 拥有并运营着阿拉巴马州类似的布朗斯费里核电站。“他们必须边走边即兴发挥。”

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