美国支持日本福岛污水入海决定，称「符合全球公认核安全标准」，如何看待这一表态？日核污水排海真的安全吗？ 第2页

近日，据日本时事通讯社报道，日本政府4月9日基本决定将福岛第一核电站核污水排入大海。

这个新闻一出来，立马引发了全民的关注，没想到在诸多选择中，日本选择了一个可能是最坏的策略：把核污染送给了全世界。

图片来源：soogif

Part1

简单回顾：日本福岛核泄漏事故

福岛核电站地处日本福岛工业区，曾经是世界上最大的在役核电站。

2011年3月11日，福岛发生的里氏9.0级大地震中，地震及其引发的海啸造成福岛第一核电站遭受了严重破坏。

在事故初期，为缓解事故后果，向4台核电机组的反应堆、安全壳和乏燃料水池内注入了大量海水和淡水，虽控制了反应性、对燃料进行了有效冷却但产生了大量的核辐射超标的废水。而这些污水，将成为接下来污染的源头。

由于福岛核泄漏非常严重，日本原子力安全保安院（Nuclear and Industrial Safety Agency, NISA）将该次事故等级定为核事故最高分级7级，属于特大事故。

7级是什么水平？

众所周知，曾发生在前苏联的切尔诺贝利核事故也是7级。可以想象这场核泄漏的规模和严重性。

面对福岛大量且源源不断的核污水，如何妥善地解决至关重要。

核废料的处理是世界性难题，因为核废料中的放射性物质存在衰减周期，人类几乎无法将其快速清除掉，因此大部分情况下，我们的做法其实是封存起来或者稀释，然后交给时间。

Part2:除了将污水排入海里，还有什么解决方案吗？

常见的应对核泄漏的办法主要包括4种：

1. 储存：

顾名思义就是建设储存罐，把核泄漏污染的水体先进行放射性物质过滤，然后全部储存起来。当然，根据具体情况可以分为本地储存和异地储存。

2. 注入地层：

这一点本质上也是储存办法，将处理后的核废料注入到地下，然后等待核废料随着时间而衰变。

3. 蒸发释放：

先让核废料和水体混合来稀释其浓度，使其达到排放标准，然后蒸发让其进入到大气中。

4. 排放入海：

先让核废料和足够的水体混合来稀释其浓度，使其达到标准后再排入到大海。

可以看出，总体上，对于核废料，我们其实是很缺乏手段的，所有的处理策略更像是“掩耳盗铃”。

无论是封存到罐子里或者注入地下，还是蒸发到大气或者排放到大海，本质上都是一种“把它交给时间来处理”的策略。

但是其中还是有一些区别。

毕竟，封存可以最大程度地避免核废料扩散。

然而排放的做法就不一样了。蒸发会进入大气随着全球大气循环而扩散；排放入海也一样，会导致核废料随着洋流扩散。

Part2

日本核废水排放，会影响哪些国家和地区？

而这次日本选择的是排放入海，作为西太平洋国家，日本的核废料直接排入了太平洋。而太平洋上存在着海水大规模的水平流动，也就是洋流。

尤其是在北半球，受东北信风的推动，形成了一个覆盖绝大部分北半球太平洋的洋流，称为北太平洋环流（North Pacific Gyre）。

再加上副极地环流，那就是整个北半球太平洋都将被核污染。

而北太平洋两岸，有中国、韩国、朝鲜、俄罗斯、加拿大和美国。

可以说，日本这次核污染排放，就是“以邻为壑”。

而前期已经有研究，模拟了核污染随着洋流扩散的进展[1]：

图片来源：见文献[1]

可以看到1年后核污染将覆盖整个北太平洋。

尽管洋流主要是在日本以东的太平洋，但是我国和日本一衣带水，自然无法避免。

图片来源：见文献[1]

研究人员预测，在核废料排放入大海140天后，核废料将进入到我国的南海和东海领域，并在2年内污染我国的沿海区域。

这会对我国产生严重的影响。

因为我国的海水产品主要来自太平洋，而且近些年产值一直在逐年上升[2]。

图片来源：见文献[2]

我国的海洋渔业不仅仅是捕捞，更重要的是海水养殖，目前海水养殖的产值已经超过了捕捞产值。

图片来源：见文献[2]

而这些区域，都将随着核污水扩散而受到影响。

Part3

核污染会对生物和人体产生哪些危害？

那么可能很多人会问，核污染到底会对生物有什么影响？

毕竟这些年来，我们接受到的教育只告诉我们“核辐射很可怕”，前有1945年广岛市、长崎市原子弹爆炸，后有1986年切尔诺贝利核电站泄漏。但是核污染中的放射性物质到底如何危害生物体，却很少有人说清楚。

我们经常说的“核辐射”，本质上是一种放射线，是原子核发生结构或者能量状态变化的时候释放出来的微观粒子流。

这些粒子流会引起其他物质发生电离或者激发，因此被称作电离辐射。因此，核辐射本质上是电离辐射过程。

而对于生命体来说，核辐射可以直接作用于我们机体的各种有机分子，引发有机分子损伤或者破坏。

图片来源：giphy

如果这些辐射发生在蛋白质、脂质和其他有机分子上，其实还好。

毕竟人体本身是个巨大的合成工厂，而且还存在一系列的修复机制，比如典型的是自噬等，可以让这些已经发生损坏的有机分子可以被尽快地清除掉。

但是，如果这些辐射发生在核酸层面，那就有麻烦了。

辐射会导致核酸发生电离，或者造成核酸的错误，或者干扰了核酸的合成——这些变化，我们可以简称为基因变异。

其实机体是有一套修复基因变异的办法的，在变异较小的时候会选择直接修复；如果变异较大的时候，就会启动诸如凋亡等策略。

但是这些修复机制并不是万能的，做不到100%精确，结果就是，总有变异能够留存下来，这也是正常情况下自然界物种多样化的根本原因。

但是核辐射的出现，相当于额外增加了一个变异来源，会极大地增加修复的压力，导致机体来不及对基因变异进行修复。

再加上基因处于生物体内各种过程的底层，那么就会引发一系列连锁反应[3]。

1.对于发育阶段的个体：引发畸形。

核辐射最常见的影响之一是造成个体畸形。

这主要是由于发育阶段本身属于对外界刺激敏感的阶段，而核辐射引发的一系列电离反应，无论是在核酸层面还是在蛋白质层面，都会导致个体发育受到影响，进一步导致畸形[4]。

2.对于普通个体，可能引发癌症。

核辐射引发基因变异，如果基因变异恰好发生在一些重要的位置，比如像负责修复的BRCA1、p53等，导致这些基因的修复能力下降，结果就可能引发细胞内的DNA错误积累。

如果这些积累无法被彻底消除，且一定程度上逃脱了免疫走上了无限扩增的路，那就是致癌了[5]。

比如，切尔诺贝利核事故发生4年后，白俄罗斯和乌克兰的甲状腺癌病例数异常上升，以白俄罗斯为例，1986年，当地仅有2例小儿甲状腺癌，到了1989年上升到4例，而到了1992已经有102例[6]。

3.对于部分物种：引发变异。

尽管这是概率较低的情形，但是必须指出，存在这种可能。

事实上，辐射诱变是常见的育种策略，可以激发大量的变异。

海洋中的生命种类繁多，分布广泛，而且数量极大。在这种规模的生命中出现辐射，发生物种变异的概率会大大增强。

更麻烦的是，由于核辐射的影响是直接作用在分子层面，还可以长期存在——这就导致，一旦被污染，很难清除掉。

而且常规水平下，我们普通人并没有能力分辨海产品是否被污染。到时只能依赖于专业机构对海洋产品进行检测了。

Part4

剂量是关键，但日本值得信任吗？

虽然核辐射很可怕，但并不是所有核辐射都是如此，毕竟有句话叫“抛开剂量谈毒性是耍流氓”。

对于核辐射来说，同样如此，比如我国国标《GB6249-2011-核动力厂环境辐射防护规定》[7]要求：

对于滨海厂址，槽式排放出口处的放射性流出物中除氚和碳14外其他放射性核素浓度不应

超过1000 BqL；对于内陆厂址，槽式排放出口处的放射性流出物中除氚和碳14外其他放射

性核素浓度不应超过100BqL，并保证排放口下游1km处受纳水体中总β放射性不超过

1 BqL，氟浓度不超过100BqL。

辐射其实无处不在，我们生活在宇宙中，本身就会接触到宇宙中的各种射线，而日常生活中也难以彻底避免辐射，我们总体上对于低辐射是有一定的耐受性的，因此也无须担心。其实全球大部分核电站的冷却水经处理后具有极低的放射性，直接排入大海。。

但是，对于日本的核污水排放，我们最大的不确定性在于：日本方面是否可靠。

事实上，从福岛核电站发生核泄漏后，我们看到的是日本非常不负责的表现。

无论是早期对核泄漏具体情况的隐瞒，还是后期对于核泄漏排放的治理，都是非常不透明的。尤其是此次发生核泄漏的日本东电，更是劣迹斑斑，屡次被爆出伪造数据伪造核安全记录，甚至从1977年起东电就开始篡改监测数据、隐瞒反应堆故障[6]。

可以说，日本方面的完全失信，使得我们无法得知日本这次排放到太平洋中的核废料到底重量有多少，浓度是多少，这些数据对于评估日本核污染对全球的影响至关重要。

因此，当前情况下，希望国际原子能机构能够密切关注和参与到日本核废料排放过程，对日本核废料进行监管，同时保留各国对日本的索赔权利。

参考文献：

1 Behrens, Erik, et al. “Model simulations on the long-term dispersal of 137Cs released into the Pacific Ocean off Fukushima.” Environmental Research Letters 7.3 (2012): 034004.

2 中国海洋统计年鉴2015

3 Crick, Francis. "Central dogma of molecular biology." Nature 227.5258 (1970): 561-563.

4 De Santis, Marco, et al. "Radiation effects on development." Birth Defects Research Part C: Embryo Today: Reviews 81.3 (2007): 177-182.

5 Shah, D. J., R. K. Sachs, and D. J. Wilson. "Radiation-induced cancer: a modern view." The British journal of radiology 85.1020 (2012): e1166-e1173.

6 Williams, Dillwyn. "Cancer after nuclear fallout: lessons from the Chernobyl accident." Nature Reviews Cancer 2.7 (2002): 543-549.

7 《GB6249-2011-核动力厂环境辐射防护规定》

8 东电造假前科不止一次https://news.qq.com/a/20110321/001181.htm

作者：李雷 中科院生物学博士 腾讯医典特约科普作者

审阅：王康 核电行业专业人士，曾供职于中国某知名核电设计院

父 慈 子 孝