俗话说,无风不起浪,但蒸汽又是另一回事,即使是在遭受多次堆芯熔毁的核电站的情况下也是如此。尽管对日本福岛第一核电站新一轮堆芯熔毁的担忧再次出现,但引发这种担忧的蒸汽仅仅是大气条件的结果,以及一个自 2011 年熔毁以来仍然很热的反应堆。
可以把它想象成在寒冷天气中看到你的呼吸。福岛受损的反应堆仍然很热,这要归功于受损核燃料持续的放射性衰变,尽管灾难已经过去近三年。这就是为什么乏核燃料在反应堆中裂变后要在冷却水池中放置多年的原因。据位于佛蒙特州伯灵顿的核安全倡导组织 Fairewinds Energy 称,福岛的放射性碎片仍在释放大约一百万瓦的热量。这些热量将水变成蒸汽——当空气足够冷时,比如在日本的冬天,蒸汽是可见的。“去年这个时候也发生过这种情况,自 2011 年海啸以来也 периодически 发生,”美国核管理委员会 (NRC) 发言人戴维·麦金太尔指出。“我们与日本监管机构和 TEPCO [负责福岛的公用事业公司] 保持联系,根据我们所见所闻,没有理由怀疑这种蒸汽是任何坏事发生的迹象。”
而且这种蒸汽羽流——有时可见,有时不可见——并非只在冬季出现。当大气条件合适,温度相对较低,湿度较高时,即使在夏季,蒸汽也是可见的,正如2013 年 7 月发生的情况那样。幸运的是,物理学表明这种蒸汽没什么可担心的,因为不可能进行第一手检查。由于该反应堆发生堆芯熔毁,辐射水平太高,任何人都无法在不接受不可接受剂量的情况下进入。
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鱼怎么样了?
另一个长期以来的担忧是,仍然从受损核电站泄漏的被放射性粒子污染的水正在毒害太平洋的鱼类和其他海鲜。毫无疑问,摄入放射性核素是辐射暴露最糟糕的形式之一,因为它会持续很长时间。但是,除了在附近捕获的底栖鱼类和固着(不移动)滤食性生物外,来自福岛的任何放射性核素都已被浩瀚的太平洋稀释到微不足道的程度。来自福岛的额外放射性核素根本不足以产生足以对人类健康造成任何影响的剂量,除非在受损核电站的直接附近。
来自福岛的放射性污染也不是近年来在美国西海岸附近观察到的太平洋海底生物发生变化的原因,正如深海新闻最近指出的那样。这些变化最有可能源于化石燃料发电厂排放的大量二氧化碳,这些二氧化碳正在改变气候,从而改变了作为海洋食物链基础的微小植物,即浮游植物。
就辐射而言,从 1940 年代到 1980 年代进行的核武器试验向海洋贡献的放射性物质比福岛(即使与切尔诺贝利这个更大的核灾难结合起来)高出几个数量级。海洋中天然溶解的铀也估计含有 37 x 10^18 贝克勒尔的放射性,有些人认为这是一种未来的核燃料来源,但通常不被认为是健康风险。(贝克勒尔衡量辐射发射率。)海水中还存在其他天然放射性元素,例如钋。
这意味着在太平洋捕获的金枪鱼一直都是天然放射性的(并且比牙科 X 射线的风险更低,正如伍兹霍尔海洋研究所指出的那样)。或者正如伍兹霍尔海洋研究所的海洋科学家肯·比塞勒在 2012 年发表的关于该主题的科学论文中写道,“虽然 [铯] 同位素在日本附近海域的水域中比以前的水平升高了 10 到 1,000 [倍],但由于这些放射性核素造成的辐射风险低于通常认为对海洋动物和人类消费者有害的风险,甚至低于天然放射性核素造成的风险。”
海洋科学家们计算出,根据福岛释放(或泄漏)的所有放射性粒子,这次最新核事故造成的剂量总计约为大约 1 微西弗(辐射暴露单位)的额外辐射——大约是大多数美国人经历的平均每日剂量的十分之一,是北美跨洲航班的四十分之一,是牙科 X 射线暴露量的百分之一。这也意味着美国没有人应该服用碘化钾药片,尤其是因为福岛已经有好几年没有放射性碘释放出来了。(放射性碘的半衰期只有八天,这意味着在 2011 年 3 月日本核事故发生后的三个月内,它就全部消失了。)
同样,已经开始抵达美国海岸的福岛碎片也相对无害。事实上,来自漂浮物的任何辐射可能产生的影响远小于它可能携带的跨越太平洋的新物种,这可能会引发生物入侵。
真正应该担心的是什么
这并不是说来自福岛的辐射没有任何危险,或者不应该监测其扩散。但持续引起严重关注的原因围绕着清理核灾难现场的危险而精细的工作——以及真正的健康风险正由受损核反应堆附近的人们承担。
有放射性瓦砾需要 containment 或处置,未损坏的燃料棒需要安全移除(和丢弃),还有未知数量的熔融核燃料需要 containment。核电站周围地区的受污染土壤必须被移除,或者该地区应该变成事实上的核“公园”,就像乌克兰和白俄罗斯的切尔诺贝利禁区或科罗拉多州的落基山弗拉特斯国家野生动物保护区一样,那里是以前的核弹制造工厂所在地。然后还有超过 100,000 吨被放射性粒子污染的冷却水和地下水被储存在现场的罐中,其中一些正在泄漏,自然流入大海,或者定期有意释放以防止洪水。
此外,如果熔融核燃料被证明足够糟糕——就像切尔诺贝利致命的熔融堆芯块,被称为“象脚”——它将不得不被石棺掩埋多年而不是被移除,因为辐射风险来自本质上是陶瓷装甲的冷却外壳,它包裹着仍然很热并且仍在经历放射性衰变的高度放射性核心。
底线:在福岛有一个石棺将其掩埋或者所有核燃料都被运走之前,预计未来几年会 периодически 出现蒸汽报告。但不要担心它会到达美国。正如 NRC 的麦金太尔指出的那样:“建议西海岸的人们因为这种蒸汽而购买防辐射服是完全不负责任的。”