福岛核污水排放系列问题
- 随笔
- 2023-08-24
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1、核废水与“核污水”有什么区别?
核废水指核电站正常运行过程中产生的废水,主要残留放射性物质为氚、碳14。
“核污水”是这次网友们造出来的新词汇,指发生核事故时,处理事故时使用的冷却水,以及雨水、地下水与放射性物质接触受到污染的水。后者与放射性物质直接接触,含有更多种类的放射性物质,放射性更强。
根据2011-2013年日本、挪威、法国等研究院所的报告,福岛事故“核污水”除氚外,还包含数十种放射性物质,主要有锶90、碳14、铯137、碘129、钴60等(资料来源)。
除了2011年事故发生后排放过2次,其余的水均被收集,储存在福岛第一核电站的储罐内。由于废炉工作十分漫长(预计要持续到2041-2051年),储水体积持续增加,2022年秋季储罐容量已经饱和。
日本福岛核电站本次并非直接排放“核污水”,而是将水先通过ALPS系统处理后再向大海排放。
2、什么是ALPS?
ALPS全称Advanced Liquid Processing System,为日本东芝在2012年研发,可以从核污染水中去除氚以外的62种核素的多核素去除设备。2013年,日本原子能规制委员会批准该设备试运行。
该设备理论处理能力为250吨/天,但2013年出现过两次故障,后进行了修复。
2018年,有环保人士发现ALPS处理后的废水不仅包含氚,也包含碘129超标、锶90超标等问题。时任首相菅义伟于2021年4月宣布缓冲2年排放,期间增加透明度,加强由包括IAEA在内的监管机构的监管。
ALPS系统设计为,经过处理的“核污水”仅当符合排放要求时,才予以排放。
3、ALPS有那么管用吗?日本实验室的检测结果准确吗?
根据国际原子能机构(IAEA)的2023年5月的报告,对ALPS处理水的检测由多国实验室共同进行,包括IAEA(国际原子能机构)、LS(瑞士)、IRSN(法国)、LANL(美国)、KINS(韩国)、TEPCO(东京电力)。53份检测报告有超过98%一致,相应的实验参考值置信度为99.7%。
以下是检测结论,所有检测值均小于日本监管值的1/100:
另一项在2014-2016年间组织的实验室能力对比测试中,日本实验室98%以上的结果无明显差异。
国际原子能机构(IAEA)对日本实验室与全球其他实验室的分析海洋区域监测计划海洋样品放射性核素检测水平报告:http://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/IAEA_AQ_43_web.pdf
4、对于ALPS系统的审查是如何进行的?
根据驻香港日本领事馆官网资料,日本共接待了16次国际原子能机构(IAEA)的审查。
日本经济产业省官网相关报告记录:https://www.meti.go.jp/english/earthquake/nuclear/decommissioning/iaea_review.html
2021年,IAEA再次成立审查工作组,由11位专家组成,分别来自阿根廷、澳大利亚、加拿大、法国、中国、马绍尔群岛、韩国、俄罗斯、英国、美国和越南。
审查的结论:日本采取的先进液体处理系统处理水排放方案和活动符合相关的国际安全标准。报告指出,按照东京电力公司目前的规划和评估,将处理水有控制地逐步排海对人和环境产生的放射性影响可以忽略不计。
IAEA审查报告(2023年7月4日):https://www.iaea.org/sites/default/files/iaea_comprehensive_alps_report.pdf
5、本次排放,IAEA有没有实时监控?
有。实时监控数据包括水流量、辐射监测数据和稀释后的氚浓度。
6、国际原子能机构(IAEA)是否可信?
该机构成立于1957年7月29日,总部位于奥地利首都维也纳。截至2023年1月,共有176个成员国。理事会由13个指定理事国、22个选出理事国组成,其中13个指定理事国是:美国、英国、法国、德国、日本、加拿大、澳大利亚、西班牙、俄罗斯、中国、印度、南非、阿根廷。
理事会资料(官网):https://www.iaea.org/zh/guan-yu-wo-men/li-shi-hui
具体成员国及加入时间(官网):https://www.iaea.org/zh/guan-yu-wo-men/cheng-yuan-guo-ming-dan
7、氚的单位是什么?
总量单位Bq(简称贝克),浓度单位有Bq/l(升),或Bq/m3(立方米)。
8、日本此次福岛核电站要排放多少氚?浓度为多少?
液态氚:浓度控制值为1500Bq/l。其他核素:不超过监管标准的1/100。
日本经济产业省官网资料:https://www.meti.go.jp/english/earthquake/nuclear/decommissioning/pdf/alps_9pages_sc.pdf
排放总量:每年22兆(万亿)(资料来源)。
根据清华大学团队论文中建立的扩散模型,按日本的排放计划,一个单位的氚污染物10年扩散后浓度对应0.29Bq/立方米,而福岛海岸氚的最大浓度约为290Bq/立方米(资料来源:清华大学团队论文),当今海洋的氚浓度约为50Bq/立方米(资料来源)。
9、中国的核电站排放情况是怎样的?
液态氚排放量:每台机组每年40兆(兆为万亿,10的12次方)Bq左右。中国批准排放液态氚的年限值:福清核电站为281兆;秦山核电站为804兆;大亚湾核电基地6台机组为225兆。
从实际排放量看,秦山核电站2022年全年排放203兆,2021年全年排放218兆,2023年前两个季度排放量为81兆。福清核电站仅二季度排放32兆。
排放浓度:秦山第三核电厂批排废水的放射性浓度控制值为3700Bq/l,在线连续检测系统的放射性浓度报警值为10000Bq/l。
中国核能电力股份有限公司官网:
秦山核电核安全信息公开年度报告(2020年)、秦山核电核安全信息公开年度报告(2021年)、秦山核电核安全信息公开季度报告(2023年2季度)、福清核电站核安全信息公开季度报告(2023年2季度)
中国生态环境部官网:
关于批准秦山第三核电厂申请调整液态流出物排放放射性控制值的通知(2007年):https://www.mee.gov.cn/gkml/zj/haq/200910/t20091022_173026.htm
关于批准秦山核电基地流出物放射性排放量的通知:https://www.mee.gov.cn/gkml/sthjbgw/haq/201610/t20161012_365398.htm
关于田湾核电站1、2号机组放射性流出物年度排放申请值优化的批复(2016年):https://www.mee.gov.cn/gkml/sthjbgw/haq/201609/t20160920_364381.htm
10、液态氚浓度多少是安全的?
附部分国家及世卫组织的饮用水标准(资料来源):
国家/组织 | 饮用水中的浓度上限(Bq/l) |
欧盟 | 100 |
美国 | 740 |
加拿大(安大略省) | 7000 |
俄罗斯 | 7700 |
瑞士 | 10000 |
芬兰 | 30000 |
澳大利亚 | 76103 |
WHO世卫组织 | 10000 |
注:
(1)欧盟的100并非作为限制值,而是作为筛选值,表明可能存在其他人造放射性核素。
(2)中国的《生活饮用水卫生标准》中,没有关于氚浓度限值的规定。参考《2022年全国辐射环境质量报告》中的描述(P40),目前是参照世卫组织标准。