保定市科学技术协会

今天13时起，日本核污染水将排海！危害有多大？海鲜还能吃吗？

2023-08-24

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据央视新闻报道，东京电力公司称已对准备排入海洋的核污染水进行了取样检测，其中氚的浓度“达标”。如果气象条件允许，福岛第一核电站核污染水排海将在当地时间13点（北京时间今天中午12点）启动。

当地时间24日上午10点左右（北京时间上午9点左右），东京电力公司就福岛第一核电站核污染水排海一事召开临时记者会并宣布，今天的核污染水排放量预计为200到210吨，每天的排放情况将在次日公布。首次排海每天将排放约460吨，首次排海每天将排放约460吨，持续17天，合计排放约7800立方米核污染水。强推核污染水排海的做法引发多方质疑和反对。

福岛第一核电站 图片来源：东京电力公司

一、大量的核污水从哪里来？日本核污染水中都有啥？

这些核污水从何而来，为什么会源源不断蓄积？排入海洋的污水放射性有多强？

想要回答这个问题，我们必须先了解一下福岛核电站的结构。按照原本的设计构想，福岛核电站存在五重安全防护措施。

第一重是燃料丸，这是一种将高浓度的核燃料利用粉末冶金工艺压制并高温烧结制成的药丸状或者圆柱状物质，通过这样的工艺，核燃料经过核反应后向外界发生泄漏的可能性将大大降低。

第二重是燃料护套，利用锆合金制成的套筒将350个燃料丸封装起来，燃料丸和燃料护套合起来就是我们常听到的燃料棒。

第三重是压力容器，它是一个厚度达到15厘米的钢制大罐子，也是核反应堆中最为至关重要的防护结构，裂变反应就在这里发生，其加热水后产生的蒸汽温度将达到280摄氏度，压力达到70到80个大气压。

第四重是核反应堆安全壳，安全壳是一个内部加装钢板的钢筋混凝土容器，它包裹在压力容器外侧。

第五重也是最外侧的一重是反应堆厂房，这是一个壁厚大约一米的方形钢筋混凝土结构，可以有效防止阿尔法射线、贝塔射线、伽马射线向外界的辐射。

反应堆安全机构，来源：中国科普博览

正常的核电站，放射性物质连第一重防护，即燃料丸都无法突破。但2011年日本东北部太平洋海域发生地震，引发海啸。大量的水冲击到日本福岛核电站，后来引发爆炸，当时日本东京电力公司为了冷却烧毁的核反应堆，用大量的海水将核反应堆降温，实际上在那时就有超过1万吨的受污染海水排放。

日本核污染水中含氚、锶-90、铯-137、钴-60、碳-14等放射性核素，每种都会对自然环境和人体健康造成影响。除了冷却水，附近的地下水也不断进入反应堆厂房，导致受污染水的量进一步增加。

之后，日本将受污染的海水通过储水罐方式储存起来。每一个储水罐的高度为12.5米，直径12米，容量约为1220立方米，单个储水罐约可储存1000吨水。从2011年到2023年，12年时间，日本建筑了超1100个储水罐。每个储水罐平均能够储存1000~1300吨水。到目前为止，储水罐容量基本上已经达到饱和。

日本福岛储存核污水的储蓄罐。（图片来源：央视新闻）

大量被污染的冷却水，除了排放到海洋当中去，难道就没有其他的解决办法了？

从科学原理上来说，处置核污水的方法并不少。国际上对高放射核废料有两种处理方式，一种是直接把用尽的核燃料，经过处理装在大罐子里，埋到很深的地层下。像美国、俄罗斯、加拿大、澳大利亚等幅员辽阔的国家目前都是这样做的。

另一种是将装有核废料的金属罐，投入选定海域4000米以下的海底。中国对高放射废物的处理方式与第一种类似：即先把用尽的燃料，送到处置场进行玻璃固化，再放到至少500米深的地层内埋掉。因此，日本同样可以将装满核污水的水箱，进行固化操作以后掩埋在深层地下。

也可以采用氢气/蒸汽释放法，也就是将核废水电解以后，变成氢气和氧气，或者高温加热变为水蒸气，再排放到大气当中。

日本政府专家组发布的报告中，曾经提出过注入地层、排入海洋、蒸汽排放、电解释放、固化填埋等五种方案。但最终，日本选择通过海底管道的方式把核污染水排出去，是由于其他的方式都需要非常高的技术含量，成本造价显示，而排入海洋花费最少。尽管日方坚持把经过“多核素处理系统（ALPS）”处理的核污染水称为“处理水”，认为所谓“处理水”已达标可排，但国际社会对福岛核污染水处理装置的安全性、有效性与可持续性始终存有疑虑。

8月22日，日本民众在东京首相官邸前紧急集会，抗议政府无视民意启动核污染水排海。图片来源：新华社

二、核污染水排海，会带来哪些影响？

核污染水一旦排入大海，不仅会污染福岛附近海域，也会影响到邻国海域，甚至对全球海洋生态环境造成不良影响。

首先，日本太平洋沿岸海域将受到影响，特别是福岛县周边局部水域。之后污水还会污染东海。此外还会通过海洋的生态系统，例如食物链的传播而不断传递，并且也有可能通过公众摄入海产品的方式进入到人体里，从而对海洋生态系统或人体健康带来一定的潜在影响。

其次，核污染水中，很多放射性核素尚无有效处理技术。

福岛核污染水中含有60多种放射性核素，例如氚、碳-14、碘-129等，其中很多放射性核素尚无有效处理技术，而日本却一直在做出“问题只在于氚元素”的误导。国际环保组织2020年在题为《东电福岛第一核电站污染水危机》的调查报告中指出，核污染水中存在高浓度的放射性碳-14，ALPS设计之初没有考虑去除碳-14。报告作者、德国研究人员肖恩·伯尼指出，东电直到2020年才承认所谓“处理水”中碳-14的存在。国际环保组织调查发现，ALPS不能去除放射性氚和碳-14，也不能完全去除其他放射性同位素，如锶-90、碘-129和钴-60等。

中国海洋法学会会长、国际海洋法法庭前法官高之国表示，这些放射性核素进入海洋环境生态以后，氚可能还不是最危险的，对人类、对海洋生物影响危害最大的是碳-14和碘-129，碳-14的半衰期超过5000年，碘-129的半衰期更长。碳-14会在海洋生物，也就是鱼类的体内聚集，碳-14聚集的丰度或浓度可能是氚的50倍。

第三，核污染水影响范围，涉及全球。

德国海洋科学研究机构指出，福岛沿岸拥有世界上最强的洋流，从排放之日起57天内，放射性物质将扩散至太平洋大半区域，3年后太平洋另一端的美国和加拿大将遭到核污染影响，10年后蔓延全球海域。

德国海洋科学研究对核污染水扩散速度和影响的模拟效果图。从图中可见，放射性物质会随着时间持续扩散，进而蔓延至全球海域。来源：GEOMAR

三、进口海鲜还能放心吃吗？日系化妆品还安全吗？

首都医科大学基础医学院生物化学与分子生物学系教授吴巍表示，放射性同位素是挥发性的物质，不单单污染海洋，它可以存在于土壤、空气中，所以对农产品、日用品都会产生一定的影响。也就是说，无论是食品、还是护肤品、衣物等，长期看来，都会受到一定影响。

自2011年福岛核事故后，我国已经对日本进口食品出台较为严格的检测标准。进口日本部分地区食品、饲料等要提供日本政府出具的放射性物质检测合格的证明与原产地证明；各地检验检疫机构要对进口的食品进行放射性物质检测，合格后方可进口。

今年7月7日，中国海关总署相关负责人表示，为防范受到放射性污染的日本食品输华，中国海关禁止进口日本福岛等10个县（都）食品，对来自日本其他地区的食品特别是水产品（含食用水生动物）严格审核随附证明文件，严格实施100%查验，持续加强对放射性物质的检测监测力度，确保日本输华食品安全。

10个县（都）包括日本福岛县、群马县、栃木县、茨城县、宫城县、新潟县、长野县、埼玉县、东京都、千叶县。专家建议，消费者在购买日本进口食品时，应选择有营业执照、食品经营许可证、市场信誉度较高、经营状态稳定的商家，并妥善保存消费凭证。所以，大家既要保持警惕，也不必过度担忧，我们通过正规渠道购买的海鲜，基本都符合国家检测标准，可以放心食用。

除此之外，日本的化妆品在中国也同样具有较大的影响力。有行业人士对媒体表示，首先要以是否使用海洋原料对化妆品进行分类。核废水排放可能会对海洋来源的原料产生影响，如海藻、鱼胶原蛋白等。“除了直接来自海洋的化妆品原料外，还包括了一些放射性元素可能会被海洋生物富集，并被带入化妆品原料的情况。”公开资料显示，日本政府并没有出台任何政策和标准强制化妆品工厂进行放射性检测。在发生地震后，日本化妆品工业联合会（行业组织）发表声明称：“福岛第一核电站事故所释放到大气中的放射性物质不会导致化妆品对消费者的健康产生影响。”日本一些化妆品公司也增加了产品的放射性浓度检测项目。

根据我国《海关法》《放射性污染防治法》规定，海关依法对各类海关监管对象开展核辐射监测，以防范放射性物质非法出入境。

综合来源：新华社、央视新闻、北京日报等