日本核污水排海,會對生態環境帶來哪些惡劣影響?

核汙染水排入海洋,必然會對生態和環境、主要是海洋生態和環境造成影響。

▲資料圖:福島第一核電站受損反應堆,近處為核汙染水貯存區。圖/新華社▲資料圖:福島第一核電站受損反應堆,近處為核汙染水貯存區。圖/新華社

文 | 張田勘

據共同社報導,日本將於當地時間8月24日下午1點(香港時間8月24日中午12點)開始排放核汙染水。最新消息是,東京電力公司正為24日福島第一核電站核汙染水排海進行準備,若氣象條件不合適,24日的排海計劃可能取消。但從目前趨勢來看,日本核污水排海,大概率會是鐵定事實。

早在2021年,清華大學就做了核汙染水在太平洋擴散機理的實驗。宏觀模擬結果表明,核汙染水在排放後240天就會到達我國沿岸海域,1200天后將到達北美沿岸並覆蓋幾乎整個北太平洋。隨後,汙染物一邊在赤道洋流的作用下沿著美洲海岸向南太平洋快速擴散,一邊通過澳州北部海域向印度洋轉移。

核汙染水排入海洋,必然會對生態和環境、主要是海洋生態和環境造成影響。這些影響有多大,目前難以預料,只能從既往已經發表的研究、報告和實地調查等獲得一些初步的認知。

核汙染水排入海洋後可能對人、生物和環境造成的影響主要是致癌、致畸、致突變,這取決於核素的擴散範圍和濃度,後者又取決於核汙染水排放的速度、數量,以及核汙染水中的核素種類、劑量(濃度)等。

當然,還要考慮到核汙染水隨洋流擴散的速度,海洋生物吸收核素後在體內的富集程度,以及海洋生物在全球五大洋的洄遊遷徙範圍。

按計劃,日本排放核汙染水前,在處理過的水中加入大量海水,如果確認濃度降低到預想的水平,將在17天內排放第一批共7800噸核汙染水。2023年度預計排放約3.12萬噸,氚總量為5兆比基利爾(放射性活度的國際單位),約為東京電力公司年計劃排放量上限(22兆比基利爾)的兩成。

專業人員的估計是,即便經過處理,核汙染水中也還有64種放射性元素,且達7成核汙染水超標。以福島核電站目前存放的130萬噸核汙染水計算,有超過90萬噸是超標的。

更何況,根據國立日本原子力研究研發機構研究員天野光的說法,福島核汙染水中的核素可能達1000多種,只是有些目前還檢測不出來。

核汙染水中有鎿237,是核素汙染中最難防備的。由於其放射性很低,很難測出,但其毒性又非常強。另外,核汙染水中的核素也有碲,毒性跟氰化鉀不相上下,但由於量小,也很難檢測出來。這些情況,日本東京電力公司沒有向外界透露。

從公開的64種核素來看,有氚、碳14、鈷60、鍶90、銫137和釙210等。它們的特點是,半衰期(指放射性物質的原子數從開始存在到衰變成一半所需的時間)普遍較長,如氚的半衰期是12.3年,鈷60的半衰期是5.27年,鍶90的半衰期為28.79年,銫137的半衰期為28.79年,而碳14的半衰期達5370年。

雖然釙210的半衰期比較短,只有138天,但毒性極強,比氰化物高1000億倍,0.1克的釙210即可殺死大約100億人。

所有核素對生物都具有致癌、致畸、致突變的三致性,以及具有極高毒性。鍶90已經被世界衛生組織列入一類致癌物清單,可誘發白血病。銫137則會導致軟組織腫瘤與癌症,如卵巢癌、膀胱癌等。其他核素同樣可以損害人和生物的DNA,從而誘發多種癌症,以及造成基因突變和後代畸形。

核汙染水中的核素首先是通過洋流擴散。國際海洋專家達成的共識是,福島沿岸擁有世界上最強的洋流,從排放之日起57天內,放射性物質就會擴散到太平洋的大半區域,3年後美國和加拿大將遭到核汙染影響,10年後蔓延到全球海域。全球都不可避免地會受到放射性物質的影響。

一個重要的證據是,2011年3月福島核電站事故發生後,2011年8月在美國加利福尼亞海域捕獲的太平洋藍鰭金槍魚中,就檢出了來自日本福島核反應堆的放射性同位素釙210。

這又提出了另一個問題,福島核汙染水可以通過生物攝食、動物洄遊、食物鏈傳遞和顆粒沉降等方式在近海乃至五大洋發生遷移,對海洋生態環境造成汙染,同時通過海產品食物鏈影響人的健康。

核素影響生物並通過食物鏈傳遞的一個重要方式是,在生物體內富集,富集的濃度又依據核素的種類和生物種類有不同的差異。

在福島核電站事故發生後的2012—2016年,對福島核電站近海的海洋生物調查發現,魚類中的銫134和銫137的活度和濃度都顯著高於無脊椎動物。

另外,放射性核素也與動物體積呈正比。當海洋生物受到核汙染時,對歐洲鰈的研究發現,放射性銫在較大的歐洲鰈體內的濃度要比較小的歐洲鰈高得多。

核汙染水中的核素當然不只是影響生態,也影響海洋環境。比如,銫137在海水中以離子態的形式存在,而且易與黏土性物質結合,因此較容易沉積並汙染海底。

當然,核汙染水中的核素會隨著時間和海水的釋稀而降低活度和濃度,因此通過食物鏈對人的危害並非總是很嚴重,有時可能沒有危害,這也符合毒物的劑量關係原則。

上述在美國加利福尼亞海域捕獲的藍鰭金槍魚中檢出的釙210,經測算,其濃度與人們從其他食品常規獲得的劑量大體相當或更少。

但是,日本將如此大體量的核汙染水排海,存在諸多不確定性風險,顯然是極其不負責任的。

撰稿 / 張田勘(專欄作家)

編輯 / 遲道華