福岛核电站在事故发生五年后依然是一个威胁 

福岛核电站在事故发生五年后依然是一个威胁

对于基本健康和环境的问题，日本人和全世界的科学家都没有确切的答案。

2016,3,8   

（雅虎网络相册）, CC BY 2.0（creative commons，知识共享）

           2011年3月11日。太平洋巨大海啸席卷了日本东海岸福岛核电站六个反应堆周围十米的海堤。冷却水泄漏导致反应堆堆芯过热并熔化，随后氢气爆炸使三座反应堆建筑受到损坏。核辐射向四面八方泄漏。日本关闭了其所有的40多个反应堆并对周围受到核辐射的数以万计的居民和陆地以及海洋生物进行了调查。但是由于进入受损反应堆太过危险并且该核电站的运营商东京电力公司（Tepco）拒绝共享信息，其中的关键问题一直拖到今天。

           在这极度混乱中，日本于2月开启了受损反应堆中的三个。尽管日本政府努力将这场灾难忘记，但是这场灾难对福岛前居民和当地风景的伤害以及对日本人心灵的伤害都不会愈合。三分之二的居民十分担心此次事故的再次发生，因而反对核电站的重新启动。据日本经济产业省（METI）称，周围超过1100平方公里的村庄、山脉和森林无法居住，并且未来的好几代人依旧需要进行厂区的清理。与公民团体相呼应，一些科学家也抱怨关于这场灾难造成的影响相关的关键问题没有得到解决。他们怀疑当局可能因为害怕某些发现会造成公众恐慌，而暗中阻止了一些科学研究。伍兹霍尔海洋研究所的海洋放射化学家Ken Buesseler认为，政府在一定程度上希望这场事故早日平息，宣称一切都已恢复正常。

           遮掩使得怀疑加剧，今年2月Tepco承认，他们在反应堆堆芯熔化2个月后才宣布这件事情，使得撤离延迟危及生命。六个反应堆中，有三个反应堆的铀燃料熔化并将建筑屋顶炸出了洞，向海洋和陆地释放出放射性碘、铯以及其他裂变产物。现场的应急人员拼命地用消防水带向损坏的反应堆建筑上浇水，想要冷却熔化的堆芯。这样做的结果是，被高度污染的水直接流入了太平洋。

           从那以后，Tepco已基本清理了现场，包括封闭破碎的屋顶，除去受损反应堆中燃烧过的燃料，并构建了冰墙以阻止冲洗过污染物的地下水从现场流向海洋。然而，由于熔化的燃料依然会通过放射性衰变放热，Tepco需要一直向反应堆建筑物泵水并且每天要尽可能多地从中回收大概400立方米水并储存于现场的储水池内。目前，大约有800名工作人员在协助清理。

然而，并不是所有的事情都进展顺利。工程师们仍然需要确定那些已熔化的燃料的位置，它们似乎已熔穿钢制容器。但它们放射性太强，导致人类不能进入反应堆建筑中。明治大学的核工程师Tadahiro Katsuta说道，Tepco“并不知道目前反应堆中有多少核燃料碎片以及它们的位置”。去年4月Tepco派出一个机器人进入其中一幢建筑中对其中的损害进行拍照，结果喜忧参半。他们打算在2021年前使用机器人寻找并清除熔化的铀燃料、钢制品和其它物质。据METI称，完全将现场清理干净需要半个世纪，到那时大多数危险的放射物质已衰变完全。但是，由于日本没有永久的核废料储藏室，所以那些致命的燃料碎片将要储存在何处还不明确。

           另一个让人头疼的问题是，那1000个储水池左右的被污染的水会随着时间逐渐泄漏。冷却水在被送入储水池之前，Tepco会除去其中含量最多的核污染物——铯，但水中仍然含有高浓度的放射性锶和氚。今年2月公司报告，厂区内出现一个锶水平高峰，这可能表明有储水池泄漏。所以，东京电力公司在尽全力清理储存水中几乎所有的放射性物质——除了氚，它实在难以被分离。然而，由于这些储存水中氚的浓度远高于世界卫生组织规定的饮用水水平，所以渔业合作社不允许将这些储存水向海洋排放。（Tepco没有对《科学美国人》关于储存物以及其他方面的问题作出回应。）

           至于固体废弃物则被堆放起来。人们清理了从厂区向西北方向50公里左右范围的疏散区内的街道、房屋和场地，得到了上百万袋的被污染的上层土和碎片，这些污染物目前还没找到最终存放的地方。然而在去年，有将近800袋污染物被台风Etau带到了几英里之外，东京市民核信息中心的Hajime Matsukubo说道。而有上百袋污染物并没有被找到。

           与此同时，五年以来有大约10万人依然在等待返回家乡。去年，日本政府宣布将会撤销人均年辐射量低于20毫希（包括20毫希）区域的最终撤离命令。这个标准比国际放射防护委员会推荐安全辐射量要高几倍，具有“不可接受”的风险，Matsukubo说道。（一篇美国国家科学院的报道表明，20毫希的辐射量会使癌症死亡率提高1/1000,并且居民会年复一年的受到此剂量的辐射。）毫无疑问：这个地区开放一年后，Tepco会停止向此地区的3万2千名前居民提供补偿。然而，对于大多数污染地区的数以万计的人们来说，他们可能要永远地离开家乡。

福岛核电站周围海水中的铯（CS）和锶(SR)的水平在事故发生后快速下降，但是两年后依然高于事故前的水平。

数据引用自2013年9月17日至18日奥地利维也纳IAEA科学论坛中IN MICHIO AOYAMA'的第2页PPT

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           根据2015年世界核工业状态报告（the World Nuclear IndustryStatus Report），由疏散引发的事故、疾病和创伤导致3200人死亡，其中有许多是自杀身亡。对于癌症病例的数量有很大争议。一篇发表于2013年《能源和环境科学》杂志（Energy and EnvironmentalScience）上的研究估计将来大约有1000人死于由放射性铯导致的癌症，这与其他原因导致的癌症病例数量没有显著性差异。然而，去年一项针对在辐射地区生活过的30万名儿童的超声扫描研究发现了110例甲状腺癌症病例（据称，是由放射性碘引起的），这比正常条件下增加了30倍。

           然而，长崎大学的辐射流行病学家Yoshisada Shibata认为把这些事件归咎于福岛核泄漏是“荒谬的”。他解释道，与切尔诺贝利事件不同，福岛事件发生时的婴幼儿并没有患上癌症。并且，上述研究部分病例中的肿瘤长得非常大。他认为“这长得太快了”。“如果这些癌症是在事件发生后产生的，它们不可能长得这么大。”他与一些人认为，高灵敏度检查手段的应用可检测到更多的肿瘤，使医生的诊断更加容易，所以这与其他（没有应用高灵敏度手段）研究的结果并没有可比性。

           另外一些研究认为，这场灾难对于许多其他生物有不良影响，尤其是那些生活在森林中没有被清除的生物。法国奥赛国家科学研究中心的生态学家Anders M?ller和南卡罗莱纳大学的Timothy Mousseau对400个不同放射性地区的57中鸟类进行计数，记录表明污染较高地区的生物多样性和丰富度锐减。Mousseau说道，他们团队在有相似的生态群落的切诺贝利一直进行的研究可能会表明为什么许多鸟类会有“白内障、大脑变小、肿瘤和生育力减弱（尤其是雄性）”等一切会削弱他们生存能力的问题。

           一个日本团队在污染较小地区的研究中，在酢浆灰蝶（the pale grass blue，一种普遍存在的蝴蝶）身上发现了生理损伤和遗传损伤。另一些研究人员发现污染严重地区几乎所有的冷杉树有生长缺陷，离发电厂近的蚜虫出现畸形并且水稻的DNA修复机制被激活来应对辐射。然而，除了这些零散的发现之外，并没有一种对陆生生态系统在大量辐射下会如何演变的综合评估方法。

           值得注意的是，关于福岛核电站事件对于海洋生态系统影响的研究更加少，即使这场灾难一次性排入海洋的放射性物质是与以往相比最多的一次。2011年，石溪大学的Nicholas Fisher发现距日本海岸600千米的浮游生物和小鱼体内普遍有铯辐射，并且2011年另外一项研究发现福岛附近30千米的海岸线内没有了岩壳蜗牛的踪影。但是，事故对于海洋生物造成的其他影响则知之甚少。

2013年11月7日IAEA海洋监测专家被派往日本观察海水取样和数据分析时，在海水采样船上看到的损坏的福岛第一核电站。

IAEAIMAGEBANK/FLICKR（雅虎网络相册）

           尽管由于太平洋海水的稀释，海水中铯的浓度已经下降到法规限度以下，但是距福岛几千米远的海水中的铯依然高于事故发生前的水平。雨水和河流持续的将陆地上的放射性核素冲刷入海是其中一个原因。除此之外，海底的黏土吸收了可能有大约百分之一的2011年大规模泄露的铯。“它们一直留在日本附近不会移动。”Buesseler说道。因此，鱼类如六线鱼（以福岛核电站附近海域的沉积物为食）体内的铯也保持着高水平。

           另一个值得关注的是放射性锶。科学家声称核电站附近海水中的放射性锶水平并没有减少，这可能与现场的储水池的反复泄露有关。“当这些储水池泄漏时，你就看到海水中锶90的浓度出现一个大高峰，”Buesseler指出。铯在生物体内的行为与钾类似，吸收和代谢相当快，而锶的化学性质与钙类似，并且会在骨骼中积累。尽管食用福岛的鱼类是安全的（因为人们不吃鱼骨头），但是放射性核素可能会在一些鱼类体内长期存在。澳大利亚核科技组织的Mathew P. Johansen和其他人预测，至少在事故发生后的前三年，某些生活领域离核电站很近的鱼类如六线鱼可能会由于受到高剂量的铯和锶的辐射而减少繁殖，并可能发生微小的基因改变。Johansen呼吁对基于福岛污染沉积物建立的生态网络进行调查。

           事实上，还有许多未解的问题。“人们想要知道为什么有些鱼类被污染的程度高于其他鱼类，它们要多久才能恢复正常，被河流冲下来的是什么，有多少沉积于海底，被掩埋需要多久——这些海洋学和放射生态学的问题还没有被很好地解决，”Buesseler说道。Mousseau辩称，资金不足是原因之一。日本政府好像减少了用于检测福岛周围水中放射性核素的资金，Buesseler说道。Shibata发现政府的关心是“有偏好的”，他指出有许多部门为环境研究提供资金。但是另一位日本科学家（不愿被提及姓名）声称得到拨款的研究人员的项目不太可能发现这场灾难带来的影响，相对于其他人，他们非常稀少。除此之外，还有其他混乱不清的事情。协助Mousseau团队的一些日本研究人员，因害怕对影响自己的事业造成影响而不愿在发表的文章中被提及。Buesseler也有类似的经历。“这有点像是在自我审查，”Mousseau说道。

    全球有超过400个核电站，其中有许多处于海岸线上并且它们国家的安全标准低于日本，这使得这样的灾难再次发生并非不可想象。了解此次事件造成的影响有助于挽救生命和生计。Buesseler指出，不幸的是，“我们正在失去从这场事故中学习的机会。”

作者简介

MadhusreeMukerjee

MadhusreeMukerjee是自由撰稿人，《科学美国人》前编辑

翻译：薛夏琳

审校：李桂林