日本核污水排放全解析
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文章来源于公众号：mose tech 日本核污水排放全解析
序
2021年4月13日，日本政府将召开内阁会议，正式决定将福岛第一核电站的核污水排入大海。
尽管日本福岛核事故发生已过去10年多，但其核污水处理问题仍未解决。去年秋天，日本政府曾一度决定将把福岛核电站的核污水排入大海，但由于各方强烈反对等原因暂时搁置。
那么，日本政府为何急于向海洋排出核污水呢？核污水来源于哪里？日本排放核污水又会对世界造成什么样的影响？
一、福岛核事故
2011年3月11日，日本东北部海域发生了里氏9级大地震，继而引发了39.8米高的海啸。在震中的福岛海岸线上，有着当时世界上最大的福岛核电站，该核电站的设计应对海啸能力小于5米，在遭到39.8米高海啸的冲击时，引发了核泄漏氢气爆炸事故。
一般来讲，核电站里会有几个核电机组，核电机组是由核反应堆、汽轮发电机、还有维持核核反应堆与汽轮发电机正常运行和保证安全所需的基本发电单元组成的。核电机组的发电原理，是利用核反应堆产生源源不断的热能来加热水，把水变成高温高压的水蒸汽，这些水蒸汽具有相当强大的能量，可以推动汽轮发电机旋转，进而发电。
由于核反应堆在衰变阶段依然有大量热量释放，这些热量如果没能被及时冷却，就会造成内部温度急剧升高，超过核反应堆外壳设计的承压能力，最后导致爆炸。因此，核反应堆在衰变阶段产生的热量，需要有台水泵维持冷却水循环，让冷却水不断经过核反应堆，时刻带走核反应堆释放的热量。
福岛核电站由日本东电公司负责运营，日本东电公司成立于1951年，是日本一家集发电、输电和配电于一体的大型电力企业，是亚洲最大的电力企业之一。在发生地震海啸时，福岛核电站的核反应堆自动停止运转。但是，在停止运作之后，核反应堆的核反应虽然逐渐下降，但仍在继续，依然会释放出热量，所以需要进行余热导出。
然而，在海啸发生后，福岛核电站失去了外部电网的供电。在正常情况下，福岛核电站的应急柴油机会启动，来给水泵和其他一些重要设备供电，维持冷却水的循环。但是，由于海啸威力过大，导致应急柴油机也失效了，无法为水泵供电，冷却水也就失去了循环的能力。在这种情况下，核反应堆过热，进而造成了堆芯熔毁，从而引发具有放射性的物质外泄，导致了核泄漏。在核泄漏的同时，由于核反应堆的锆金属外壳在高温下与水作用，产生了大量氢气，随后也引发了一系列的氢气爆炸。
当时，在面临即将发生堆芯熔毁时，便有工程师提出用海水冷却反应堆的方案，然而这么做却会导致核反应堆全部报废，因此东电公司并没有采取，反而是先将通风阀打开，将核废气直接排入大气中，妄图保住核反应堆。直到20个小时之后，福岛核电站的核电机组相继发生爆炸，东电公司才被迫采用海水冷却降温。
2011年，因应对福岛核电站震后核危机，东电公司亏损了1.25万亿日元，原社长清水正孝引咎辞职。为了筹集事故赔偿金，东电公司不仅出售了1116处旗下房产，还将民用电价提高10.3%以增加收入。2012年，东电公司继续亏损7816亿日元，日本政府为了避免东电公司破产，让其能够继续开展福岛核事故赔偿及反应堆报废工作，向东电公司注入了1万亿日元的政府资金，完成了国有化的程序，才让东电公司能够继续运营下去。
不过，时隔多年后，东电公司也缓了过来，2020年营收62414亿日元，净利润507亿日元，在全球500强企业里面排名第188位。根据数据显示，截至2021年4月9日，东电公司已对福岛核事故支付赔偿金约10万亿日元，约合人民币6000亿。
二、核污水问题
福岛核电站的核污水主要来源于两部分，一是在福岛核事故后，需要源源不断地注入冷却水，用以冷却仍在释放衰变余热的堆芯；二是由于事故导致反应堆破损、大量放射性物质泄漏到核反应堆外，进一步污染周边区域，而由于福岛核电站地势的原因，很多地下水和雨水一直源源不断地往福岛核电站区域冲刷进去，导致这些核污水的量越来越多。
在2014年时，福岛核电站每天都会增加500多吨核污水，在经过净化处理循环利用之后，每天依然会增加150吨核污水。为了储放这些核污水，截至2020年9月，东京电力公司在核电站厂区内建设了1044座储水罐，储水量达到123万多吨，而储水罐的总储水能力上限约为137万吨。这意味着，到了2022年9月，污水储存罐容量即将达到上限，核污水将无处储存。
既然储水罐容量即将达到上限，那么为何不扩大储水罐的地面储存面积呢？东电公司的理由是，管道设计存在问题无法扩建核电站，而公司也没有更多的土地新建储水罐。
在2020年3月，为了应对核污水问题，日本也提出了5种处理核污水的方案，分别是将核污水经过二次处理排入海洋、将核污水变成水蒸气排入大气、将核污水排入地底深处、将核污水电解处理、以及将核污水固态化后埋入地底。
综合法规、技术及时间等因素之后，日本政府认为比较合理的是排入海洋和变成水蒸汽排入大气两种方式。东电公司则认为，在这二个方案中，排入海洋的方式是最可行、最经济的。因为排入海洋只需耗时91个月、花费34亿日元的成本，而变成水蒸汽排入大气则需120个月、花费2431亿日元。
2021年4月13日，日本政府正式决定向海洋排放福岛核电站的核污水。此决定一出，立即引起全球社会各界的高度关注和深切担忧。为此，东电公司转发了一张国际原子能机构的全球核电站处理水排放图，意思是全球各国每年都在向海洋排入核污水。另外，东电公司还表示，经过东电公司多核素去除装置（ALPS）净化的水，达到了排放标准。
正常的核污水，由于是可控泄露和设备周期性清理所产生的，所以在排放处理方式上，是把放射性废液变为放射性废固体和可排放水，放射性废固体和其他核废料一起送往填埋场处理，而可排放水再排入海洋。在排放前，可排放水要遵循国际能源署和本国政府制定的排放标准才可以排放，使其对环境的危害限制在可控范围之内。
但是，福岛核电站的核污水是由不可控泄露所产生，目前对于反应物质的状态仍未知，日本在之前并没有办法对核污水进行有效处理，所以才不得已暂时将其装在储水罐里。
三、排放的影响
如果将核污水排入海洋，海洋里的生物不可避免地会吸收排放的核污水，核污水中的放射性物质经过生物富集，可能会通过食物链进入人体内并累积。福岛核电站位于日本暖流、千岛寒流和北太平洋暖流的三条线交汇处，根据洋流走向的大致分析，核污水影响的可能不仅有日本，还有包括中国在内的沿太平洋的国家或地区。
来自德国的海洋科学研究机构的计算结果显示，福岛核污水从排放之日起，57天内放射性物质就将扩散至太平洋大半区域，3年后美国和加拿大就将遭到核污染影响，10年后蔓延全球海域。
中国大陆地区沿海理论上受影响相对较小，这是因为排泄点福岛处于日本东海岸，又位于日本暖流的末端，核污水会顺着洋流在北太平洋绕一圈，才会到达中国台湾地区附近，而且中国的内陆河流都在中国大陆沿岸注入水资源，强大的压差形成一道天然的水屏障。
美国伍兹霍尔海洋研究所曾于2019年指出，福岛核电站的核污水中仍含有碘-129、锶-90、氚、钌-106、碳-14等放射性元素。这些放射性物质被人体吸收后，随血液循环分布到体内各器官或组织中去，当达到一定剂量时会对人体造成辐照损伤，影响身体健康。
其中，碘-129可以导致甲状腺癌；锶-90已被世卫列入一类致癌物清单，是导致白血病的罪魁祸首；氚则是一种难以被清除、含量非常高的同位素，可以在生物体内停留，并引起基因突变；碳-14在鱼体内的浓度可达正常值的5万倍，也可能造成基因损失。
虽然按照日本的说法，他们已经使用ALPS对核污水进行了无害化处理，经过处理后的核污水中，除了氚之外的绝大部分放射性元素都可以清除，氚浓度也将稀释到日本国家标准的1/40。然而，ALPS是否真的能把大多数放射性元素的浓度处理到排放限值以下，这个事情只有日本政府和东电公司知道，没有人可以确保是否真的达标。另外，即使其它放射性物质无害化处理都达标了，剩下的氚依然对人体有害。
国际原子能机构（IAEA）2020年根据东京电力公司提出的方案得出结论，虽然IAEA认为日本将核污水排入海洋在技术上是可行的，但他们认为在决定是否可以倾倒核污水之前，日本政府应该提供公开透明的数据，并在国际中立科学机构评估核污水处理的各种措施及其潜在的风险和损害。然而，目前日本除了公布了氚以外，还没有公开其它放射性物质，数据并不够公开透明。
四、世界的看法
此次，日本政府在未到穷尽安全处置手段的情况下，单方面决定以排海方式处置福岛核电站事故的核污水，严重损害了国际公共健康安全和周边国家人民切身利益。
对于日本的单方面决定，中国外交部发言人赵立坚在2021年4月14日的例行记者会上表示，海洋不是日本的垃圾桶，太平洋也不是日本的下水道，日本处理核污水，不应让全世界买单。
韩国总统文在寅则下达了指示，令韩国各部门积极研讨向国际海洋法法庭申请临时措施，并打算向日本提起申诉。
由澳大利亚、新西兰、斐济、巴布亚新几内亚及瓦努阿图等组成的太平洋岛国论坛，则表示对日本的这一决定深表关切，并呼吁日本政府重新考虑这一计划。
不过，和世界各国反应不同的是，美国国务院发言人普赖斯和美国国务卿布林肯相继发推对日本这一决定表示“赞赏”和“感谢”。然而，据美国食品药品管理局日前更新的第99-33进口警示，一系列日本食品因为核污染原因被禁止进入美国，可谓是人前一套背后一套。
虽然，日本排放核污水短期内对海洋的影响有限，但是造成的后果却是不可控的，毕竟核辐射所带来的许多后果都是未知的，可能几年甚至几十年之后才会体现出来。
历史上，曾与福岛核事故同样被国际核事故分级表评为第七级事故的切尔诺贝利核事故，时至今日依然在影响着当地人的生活。
切尔诺贝利核事故是人类的一次灾难，据统计，有9.3万人在此次事故中丧生，27万人因此患上疾病，参与抢救事故的人有50万，总计有20亿人会受到影响。可以说，时至今日，切尔诺贝利仍存在巨大的隐患，就像一颗定时炸弹一样放在那里，而要完全消除核辐射，则至少需要上万年的时间。
《南风窗》曾在《34年前的切尔诺贝利，告诉我们说真话有多重要》中讲述过这样一个故事：
公交车上，一个男孩没有给老人让座。
老人对男孩说：“到你老的时候，别人也不会给你让座。”
然而，男孩却回答说：“我不会老。”
老人询问男孩为什么，男孩却回答说：“因为我们大家都快死了。”
参考文章：
《核污水的“始作俑者”日本东电：年入3700亿，排海只因最便宜？》
《核反应堆发生堆芯熔毁的原因和危害以及事故范例》
《太平洋不是日本的下水道》
《日本要把125万吨核废水倒进太平洋，还说这水能喝》
《日本正式倾倒核废水，到底谁说的是实话？》
《日本核废水入海，“核”试吗？合适吗？》
《日本政府正式决定将福岛核污水排入大海，真的没办法阻止了吗？》
《福岛核废水：五种排放方案，为何最终选择入海？》
图片来源：
新华社、中新网、网络
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