福島核事故六周年:周邊空氣輻射仍超常 污水處理棘手

2017/3/13 11:45:15

2011年3月11日，日本大地震引發的海嘯襲擊了福島第一核電站，造成大量放射性物質泄漏，釀成切爾諾貝利之后最嚴重的核事故。
6周年后福島現狀如何？新華社記者近期從一系列調查采訪中了解到：福島核電站周邊“無人區”內空氣輻射仍遠超正常水平；核電站內積存的大量放射性污水無處排放；對于如何取出核電站機組安全殼內的核殘渣，負責運營的東京電力公司至今還沒有找到有效的辦法。
“福島后遺癥”仍觸目驚心
福島核事故6周年之際，新華社記者應邀對福島第一核電站進行了實地探訪。乘坐大巴從核電站以南約20公里處沿日本國道6號線向核電站行駛途中，看到的景象觸目驚心：廢棄的建筑物破敗不堪，無人看管的田地里野草瘋長。
“3·11大地震”引發的海嘯導致福島核電站1至3號機組電源喪失，備用電源也無法啟用，釀成1至3號機組堆芯熔化的慘劇：反應堆內壓力容器中的核燃料棒失去冷卻后迅速升至極高溫度而熔毀，并從壓力容器底部泄漏到外面一層安全殼的底部。當時處于冷溫停運的4號機組躲過一劫。5號和6號機組因備用電源沒有毀于海嘯使這兩個機組得以幸存。
核事故發生后，日本政府將福島核電站周邊占福島縣面積約10%的區域劃為避難區，這一區域內輻射水平嚴重超標，居民被要求強制疏散。如今這一“無人區”面積略有調整，占福島縣總面積7%左右。福島縣知事內堀雅雄介紹說，如今還有8萬名被強制疏散的原福島縣居民在縣內外繼續過著避難生活，返鄉遙遙無期。
記者發現，6年后，盡管包括東京在內的日本大部分地區空氣輻射水平已回落至大地震前水平，但避難區內的部分區域輻射仍居高不下，尤其核電站核心區輻射極為嚴重。此外，避難區土壤也遭受了嚴重核污染，同一地點，輻射儀靠近路邊未清理過的土壤就會測出高數倍的輻射值。
距核電站20公里處，記者攜帶的手持輻射檢測儀顯示值約為每小時0.1微希沃特，還在正常范圍內。在接近核電站的某些路段，檢測儀數值高達每小時10微希沃特，已接近國際放射防護委員會建議的每年100毫希沃特輻射上限。接近臨海的核電機組時，檢測儀數值開始飆升，在核電站西側海拔35米高臺上測得的數值超過每小時150微希沃特。在距機組更近的位置，檢測儀顯示了此行最高值——突破每小時200微希沃特，在這個位置待10分鐘所受輻射就相當于在東京一個月的天然本底輻射值。
據介紹，目前福島核電站內工作生活著6000名員工，他們一年輻射上限是50毫希沃特，為全球每人年均本底輻射值的20多倍。
核殘渣取出方案難產
2014年年初，東電先將在核事故中幸存的5號和6號機組報廢。2014年年底又將4號機組內1525根核燃料棒全部轉移。目前，1至3號機組處于不斷注入淡水的“冷溫停止狀態”，安全殼和壓力容器內部溫度都在20攝氏度以下。
東電計劃用40年時間完成福島核電站6個機組的報廢工作。曾參與福島核電站幾個機組調查的日本原子能研究開發機構教授李銀生認為，如何取出1至3號機組安全殼內部的核殘渣是福島核電站報廢的最大挑戰，也是一場曠日持久的工程。
陪同的東電原子能選址總部長代理岡村祐一說，2018年東電將與日本政府協商拿出一份核殘渣取出方案，但尚不清楚具體方式。東電考慮在安全殼內注滿水，再利用水下機器人等進行相關操作。
現階段，東電對福島核電站的作業主要包括：一方面利用機器人對2號機組安全殼內部情況進行調查，另一方面為取出1至3號機組乏燃料池中的燃料棒做準備。岡村祐一介紹，他們將于2018年夏天取出3號機組乏燃料池中的566根燃料棒，1號、2號機組乏燃料池中的燃料棒計劃于2020年取出。
然而機器人調查并不順利，不但故障頻發，還有多臺機器人“折兵”在機組安全殼內。東電認為，機器人故障可能與超高輻射有關。
待報廢階段，核電站的最大風險是再遭受一次大規模地震或海嘯襲擊。據東電介紹，他們已在核電站東南方向新建了防波堤，并針對再次發生地震準備了應急預案。廢堆負責人增田尚宏稱，即使再發生“3·11大地震”那樣級別的地震，東電也能維持核電站機組的冷卻狀況。不過他也認為，比地震風險更大的是海嘯，一旦再次發生海嘯襲擊，核電站機組渦輪機房地下的核污水可能外流，造成大范圍污染。
核污水處理尤為棘手
在福島核電站院內，記者看到四處林立著巨型污水儲存罐，其中存儲的大量核污水是另一個讓東電尤感棘手的難題。為了保持1至3號機組“冷溫停止”，東電需要不斷向機組反應堆注入淡水，這些冷卻用水變成高濃度核污水積存在機組和汽輪機房地下室，需要將其抽出凈化再循環使用；另外，核電站西側地勢較高，每天有近200噸地下水自西向東流入反應堆所在建筑下方并被污染。
據介紹，東電每天向反應堆注水280噸，從汽輪機房地下室抽取高濃度污水580噸，除用于循環注水部分，其余300噸污水經過凈化處理后保存于巨型儲水罐中。目前核電站內容量為1000噸的巨型儲水罐數量已達近千個，共存儲了近百萬噸經過凈化的核污水，儲水罐以每周1個的速度繼續增加。
岡村祐一介紹說，儲水罐附近建有名為“多核種除去設施”的大型污水凈化裝置，可清除污水中的放射性銫、鍶等物質，但無法清除放射性氘。2015年9月，經當地漁業協會有限認可，東電首次將少量凈化后的污水排入海中。日本政府和東電傾向于今后繼續將凈化后的污水分批排放入海，但這既需要當地漁民同意，也需要向國際社會做出解釋。此外，大量含氘污水排放入海對海洋會有何影響還缺乏研究。
東電發布的監測數據顯示，目前福島核電站港灣內放射性物質濃度已降至核事故剛發生時的百萬分之一。但美國伍茲霍爾海洋研究所高級研究員肯·比塞勒日前接受采訪表示，單一監測機構數據不一定說明問題，只有國際合作與獨立研究才有助更好地理解放射性污染物對海洋造成的影響。
比塞勒團隊去年12月曾宣布，他們從美國俄勒岡州蒂拉穆克灣和戈爾德比奇收集的海水樣本中測到銫134。這種物質半衰期約兩年，意味著現今在海水樣本中測到的銫134很可能來自福島核污水，因此也被稱為福島核事故的“指紋”。
為防止地下水繼續流入核電站，東電決定在核電站1至4號機組周邊地下建一道“凍土擋水墻”，就是將1500多根凍結管以1米間距插入地下30米深處，后注入冷凍材料，并利用冷凍機使其冷卻至零下30攝氏度，從而將幾個機組周圍地下水流經的地層凍住。

2016年，東電完成“凍土擋水墻”靠近大海一側建設。在核電站一個電氣控制室，記者看到監控畫面顯示靠海一側擋水墻地下平均溫度僅能達到零下6攝氏度。據介紹，擋水墻全部完工后可將每天流經核電站的地下水從目前的近200噸降至約100噸。但是，這項大工程并無先例，長期效果則尚未可知。