日本核污染问题

福岛核泄漏废水排放，到底是怎么回事？说到日本，做事严谨具有工匠精神的形象，素来被世界称道，民众们对其也有着环保、发达的固有印象，讽刺的是这一印象却在不断被打破。先不说日曝光日本汽车零部件巨头“曙光制动器工业公司”，被曝光汽车刹车及零部件长达20年造假问题。单单最近的核废水处理问题，就让全世界人民大跌眼镜，认真、负责、严谨的日本形象也完全破碎，20年的时间，工匠精神都用在了造假上？

工匠精神

言归正传，今年4月9日日本政府宣布，两年后福岛核事故废水将以每天140吨左右的速度排放到太平洋，德国专家分析，这些含有放射性元素的废水，在洋流和季风的作用下，将在57天内大规模扩散，长周期不可控的放射性元素，将相继污染整个太平洋。这是对世界人民和全人类后代极其不负责任的行为。那么福岛核事故发生后，为什么会产生大量废水？冷却用核废水可不可以循环使用，就可以减少甚至不需要排放了呢？

福岛核电站废水罐

针对以上问题，这里先从核电站废水产生说起。

正常运行的核电站中，也会产生废水。先明确一个常识，核电站的发电原理和正常火电、水电的发电原理是一样的。火电站通过燃烧矿石能源提供动力，推动发电机组运转，将动能转化成电能；水电站则是利用水流的动能推动发电机组运转发电。核电站和传统电站的区别，就是推动发电机组运转的动力，来自于核反应堆，在人为降速反应过程中产生的热能。核反应如果不做控制，就会产生爆炸，也就成了核弹。简单来说就是人为降低和反应的速度，慢速核反应过程中，会释放出大量热量。福岛核电站是日本东京电力公司建立的沸水反应堆核电站，就是通过可控核反应产生的热量，使水沸腾之后，水蒸气推动发电机组产生电力。在这个过程中，控制核反应速度是非常复杂高深的核物理知识，基本原理这里不做赘述，但是在这个过程中需要降温，目前主要的方式就是用水冷却，这也是正常核电厂产生废水的主要来源，通常这类废水的处理比较简单，基本不含放射性物质。即使是重水反应堆产生的带有氚这种放射性元素的废水，在经过固化分离之后，放射性元素会被过滤，通过复杂的技术性手段转变成固体掩埋。处理后的废水也可以直接排放到海洋，环境危害比较小。为什么全世界这么多正常运行的核电站，同样是排放核废水，为什么福岛核电站排放废水，就会让全世界人民抗议呢？

海啸过后的日本街头

让时间回到2011年3月11日，日本地震引发东部海域海啸，由于原定建设防15米高海啸的设施，被9米海啸轻松击溃，引起海水倒灌，发电厂外部电源全部断电，地下应急柴油发电机被海水浸泡，无法及时恢复供电，断电的反应堆降温循环系统停止运行，反应堆内部温度快速升温。由于应急处理方案不到位，外部紧急调运的柴油发电机，在直升机运抵福岛核电厂之后，竟然发现因为接口不匹配无法使用，极大的延误了核反应堆冷却，也为这次天灾引发的核事故升级埋下了伏笔。

核电站3D效果图

因为核反应堆冷却系统的宕机，6个核反应堆机组中，1号、2号、3号发电机组的核反应堆堆芯熔毁，1号、3号、4号机组发生了爆炸，使得此次事故，上升到了前所未有的特大核事故。在国际原子能机构的核事故分级评定中，将其定为最严重的7级核事故，为什么是7级而不是8级呢？因为目前最严重的的核事故就是7级。七级核事故的判定标准为：大量核污染泄露到工厂以外，造成巨大健康和环境影响。人类历史上，另一个能够达到此次标准的核事故，就是1986年的前苏联切尔诺贝利核事故。切尔诺贝利核事故仅仅在处理善后的过程中，就有60万人遭受核辐射，直到2019年发生事故的核反应堆才基本关闭。可想而知，此次福岛核事故的危害程度。更可怕的是，在事故发生的十年时间里，核泄漏不断升级。

东京电力公司道歉

2011年5月24-26日，东京电力发文称，根据测得的压力数据，在1号机安全壳发现有直径7厘米的孔，2号机的安全壳则有两个直径10厘米的孔。这说明事故可能不仅是堆芯熔毁，还可能进一步造成了堆芯熔穿。1-3号机组中铀和钚已经开始直接泄露到大气、海水和地下水中。

2015年通过探测发现，1-3号反应堆核燃料已经从压力容器底部泄露到了安全壳底部。在核反应堆中安全壳是最后一道防线，如果核燃料继续反应安全壳熔毁，核燃料会直接泄露，造成的后果更加可怕。

在事故发生之后的2年多，东京电力公司承认福岛放射性废水正在泄露流入到太平洋。由于日本当局对于事故应堆措施不得力，放射性物质的大规模泄露迅速而且持续。日本本土的食品中已经检测发现放射性污染，在俄罗斯东部地区、美国西海岸、南太平洋澳大利亚等地均侦测到放射性物质。

废水收集罐

事故发生了10年时间里，日本方面做出的唯一行之有效的处理方式，就是建立废水储存罐，将核废水储存。储存罐的容量是139万吨，目前已经储存废水120多万吨，在每日新增废水140吨的情况下，两年时间内，储存罐容量将会用完。这也是为什么日本政府宣布决定，在2年后将废水排入大海的原因。更加令人不安的是，目前针对事故善后处理中，由于冷却系统完全失灵，只能通过引入大量水来冷却核反应堆，在各项调查结果中可知，核燃料的泄露，使得冷却水使用后，会含有大量的放射性物质。福岛核电站事故后产生的废水，是用来冷却泄露的和反应堆堆芯，核物质严重超标，并且不可控，这正是此次核废水排放受到全世界包含日本民众强烈抵制的原因。

核废水净化设施

既然目前事故之后善后工作中产生的核废水，主要的原因是冷却用水，是否可以将目前的核废水收集，进行冷却之后循环利用呢？这个问题在逻辑上是行得通的。比如，最初的内燃机中，使用的冷却方式便是水冷，高端的电子产品中，也有很多水冷循环系统应用，像电脑的液态散热系统、手机的热态散热系统。然而这个看似合理的方式，却不能真正应用在核反应堆上。在正常运行的核电站中，目前最大的环境危害，不是核辐射，而是热污染。核电厂冷却系统的原理就是利用低温的水，将反应堆产生的温度吸收，在水流作用下，将热量升高的水带走，再补充新的冷水继续吸收热量。使得反应堆热量保持在可控范围，避免过热引发爆炸。由于核反应堆热量产生是持续的、高温的，这就需要大量的水来冷却。加热之后的水的数量庞大，携带巨量的热能。只能选择将热水，排入自然环境中，目前世界通用的做法，还是将水进行无害处理后，排入大海，这就是为什么核电站最直接、最大的环境污染是热污染的原因。

即将报废的日本第二核电站

如果想要将废水循环利用，首先要解决的问题，是核废水的冷却问题。普通的电子产品液态冷却系统中，冷却剂可以循环使用，主要原因是本身热量不高，在冷却管道流通过程中，短时间即可将热量与空气交换，周而复始达到降温的目的。核废水要想做到循环利用，势必需要一个快速冷却的解决方案。目前人类快速制冷的技术，还是需要通过热量的传导转化，这个过程中需要大量的制冷剂，制冷剂的环境危害，在数量庞大的情况下，会几何倍数的提升，并不会比热量污染来得少。无论从经济角度还是环保角度考量，核废水的循环制冷方案，并不成熟。这也是为什么核废水，目前的解决方案还是在处理放射物质之后，排入自然环境的原因。

日本福岛核电站改编电影剧照

让我们再把视角转到福岛核事故的废水处理上。现在得出两个结论，福岛的核废水不同于正常核电站的核废水，排放到太平洋是反人类的行径。冷却核废水的循环使用，目前来看并不可行，当然也可能是日本当局以经济性考量看，不希望投入太多的资金。此次核事故废水排放到太平洋，已经严重威胁到了全世界人民的生命健康，日本的这个决定，可以说是与全人类为敌。1986年切尔诺贝利核泄漏，为了降低对世界危害，前苏联用几十万人的生命和健康，拼尽全力处理核废料，军方的将军都亲临现场铲除核废料，保护了中东乃至整个欧洲的安全。而西方媒体以此为借口，谴责抨击持续了几十年。日本当局和东电公司，在事故发生后处理欠妥，只雇佣了50个临时工现场处理，将原本完全可以危害更小的核事故，在推脱责任、考虑经济利益等因素影响下，变成了危及全人类的定时炸弹。如果大家感兴趣，后面会跟大家聊聊，福岛核事故在天灾引发之后，如何在日本政府和东电手中，一步一步成为灾难性人祸的。

福岛核电站善后工作人员

你们知道吗？最可笑的是，西方媒体对此事件暧昧态度，瑞典的环保少女都不敢正面发声，还在宣传核废水处理达标的言论，美国国务卿布林肯公开表示，感谢日本在决定处理福岛核电站核污水方面，作出公开透明化的努力。美国当局一边公开表示支持，一边开始禁止进口日本的牛奶、海鲜等食品，看懂的朋友可以把自由民主打在公屏上了。

最后给大家看个笑话:

一个日本孩子远眺福岛核电站的废墟。

问他的爷爷：“爷爷，这里以前是个核电站吗？”

“是的。”爷爷叹了口气，拍了拍孩子的头。

“那，泄露的核辐射已经都处理好了吗？”

“是的。”爷爷叹了口气，拍了拍孩子的第二个头。