關(guān)于核污水的一些問題

距離 8 月 24 號日本啟動福島第一核電站核污水排海已經(jīng)過去幾天時間了。

政治和法律因素咱看不懂，就為大家整理幾個基本問題。

為什么有日本核污水排海這個問題？

根據(jù) IAEA 報告，2021 年底，全球核電總?cè)萘繛?389.5 吉瓦（電），由 32 個國家的 437 座在運核動力堆生產(chǎn)。既然全世界有幾十個國家?guī)装賯€核電站，怎么沒見討論核污水如何呢？

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因為正常情況下就不會有核污水這個問題，這個核污水是日本福島 2011 年 3 月 11 日發(fā)生的核事故導(dǎo)致的，當時日本東北部太平洋海域發(fā)生了 9.1 級大地震，進而引發(fā)海嘯，并最終導(dǎo)致福島第一核電站核泄漏。

為了給堆芯降溫，東京電力公司采用不斷向反應(yīng)堆噴水的方式，也因此產(chǎn)生了大量與熔毀的堆芯直接接觸的核污水，含有大量的放射性物質(zhì)。

核污水與核電站正常活動中（如清洗、冷卻）產(chǎn)生的核廢水是不一樣的，核廢水不會接觸到核反應(yīng)堆中的放射性物質(zhì)。

現(xiàn)在這些核污水實在沒地方存放了，因此東電決定將其"處理"后排入大海，也就有了這件事。

那其他核電站發(fā)生核事故后是怎么處理的呢？

在人類歷史上，與日本福島這次七級核事故同等量級的，就只有 1986 年前蘇聯(lián)的切爾諾貝利事件了，這個也是大家更熟悉且更可怕的核事故，所以其實也沒有太多歷史經(jīng)驗可以參考。

2019 年 HBO 拍攝了一部五集的迷你劇就叫《切爾諾貝利》，完整清晰地闡述了整個切爾諾貝利事件的來龍去脈，以及蘇聯(lián)應(yīng)對此次事件所做出的努力。

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當時反應(yīng)堆爆炸使得堆芯直接暴露在大氣中，其恐怖程度要遠超福島核事故。

蘇聯(lián)政府組織軍隊人工清理反應(yīng)堆殘渣，組織大量直升機在輻射為致死量幾百倍的反應(yīng)堆破口上方投放硼砂和鉛塊，還組織了 400 多名礦工在核電站底部挖出一條通道灌注混凝土以確保核污染不會擴散到地下。

整個處理過程大約耗費了 50-60 萬人，大部分也因此獻出了生命，因為在那么高核輻射的地方呆上一段時間就和送死沒有什么區(qū)別，這也導(dǎo)致人們后來談核色變 。

反觀日本福島核事故，似乎只是在遠程噴射海水以降溫，遠沒有當年切爾諾貝利事件時蘇聯(lián)政府傾全國之力來將事故的影響降低到最小。

而且除了將核污水排放到海里，世界各國包括日本自己在內(nèi)都給出了其他更安全的方案，但日本仍然選擇了最經(jīng)濟實惠的排海方案。

為什么核事故這么難控制？

這就要從經(jīng)常被人們稱為高級燒開水的核電站原理說起了。

核電站原理簡單說起來并不復(fù)雜，以切爾諾貝利核電站 RBMK 石墨沸水反應(yīng)堆為例，就是不斷地利用燃料棒把冷水燒開了，利用其產(chǎn)生的蒸汽推動渦輪機運動從而產(chǎn)生電能。

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只不過這個把水燒開的燃料，并不是通過燒煤燒柴，而是通過鈾-235 的核裂變產(chǎn)生的能量。當使用一個中子去撞擊一個鈾-235 的原子核時，會撞出來鋇和氪以及三個中子，同時產(chǎn)生能量。這三個被撞出來的中子又會去撞擊其他鈾-235 的原子核，形成鏈式反應(yīng)，直到原料耗盡為止。

為了控制這個燃料棒的反應(yīng)，需要使用石墨包裹在反應(yīng)堆原料的周圍，減速中子的運動，這樣才能更容易被鈾-235捕獲，形成鏈式反應(yīng)。 此外還需要有用硼制作的控制棒，可以吸收中子以抑制鏈式反應(yīng)的進行。

核電站工作人員的主要工作，就是不斷控制核反應(yīng)的平衡，使得核電站以穩(wěn)定的功率運行。一旦失衡，則要么核電站停機功率降為零，要么鏈式反應(yīng)控制不住了惡性循環(huán)直到堆芯熔毀或爆炸。

切爾諾貝利事件就是為了測停電時的場景，使得冷卻水來不及供應(yīng)導(dǎo)致溫度過高最終發(fā)生爆炸。福島事件也是因為海嘯破壞了電力導(dǎo)致水流中斷，最終導(dǎo)致核電站溫度過高控制不住發(fā)生了爆炸。

所以鏈式反應(yīng)我們還無法從根本上使其停止反應(yīng)，只能通過各種方式進行抑制。

就像咱們代碼里寫了個錯誤的遞歸調(diào)用，而且是那種一分為二的遞歸，一旦有接口調(diào)過來就自己跟自己玩起來了，最終導(dǎo)致進程崩潰。

核事故為什么這么可怕？

推薦大家看一下 HBO 的《切爾諾貝利》，看完之后你就會發(fā)自內(nèi)心地對核事故產(chǎn)生恐懼了。

核輻射嚴重的會被當場破壞掉細胞結(jié)構(gòu)并幾天之內(nèi)全身潰爛慘死，不嚴重的也會破壞掉 DNA 結(jié)構(gòu)在今后的幾年死于癌癥等各種疾病。

（此處省略一張圖，大家可以搜關(guān)鍵字，日本 核輻射 83）

核輻射的恐怖之處在于，它幾乎不會當場要你的命，相反即便你直接站在泄漏的核反應(yīng)堆旁邊直視它幾秒鐘，也可能跟沒事人一樣。 就是那種完全看不見摸不著感覺根本沒有殺傷力的東西，卻在你暴露在核輻射范圍的那一刻，就已經(jīng)奪走了你的生命了。

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（切爾諾貝利死亡橋）

除了核輻射當時有影響之外，遭遇核輻射后的方圓幾公里甚至幾十幾百公里，都遭受了一定程度的核輻射。那里的生物、樹木、房屋、土壤都可能被沾染了放射性物質(zhì)。

位于切爾諾貝利核電站附近的普里皮亞季，在發(fā)生核事故后，疏散了所有人群，砍掉了所有的樹木，殺死了所有的動物，整個城市幾乎被夷為平地，成了一座廢城。

所以被排放入海的核污水，也是有非常多在幾年甚至幾百年幾千年幾萬年都無法消失的放射性元素。這些元素被海水稀釋后產(chǎn)生的放射性強度肯定已經(jīng)不是致死量了，但如果這些元素不斷富集在水產(chǎn)品的體內(nèi)，最終被人吃下的話，可能會在體內(nèi)產(chǎn)生放射性破壞我們的細胞、DNA、染色體等，進而誘發(fā)各種疾病，這才是可怕的長期影響。

而這些影響是看不見摸不著的，什么醫(yī)學(xué)檢測設(shè)備能發(fā)現(xiàn)一個小細胞里的染色體被打亂了呢。