公然排核汙水，日本製度解決不了福島核洩露事件

最近諸多大事件發生，除了諸多政治新聞以外，對於整個人類和全球的生物而言，還有一個聽起來很恐怖的決定正在被坐實。那就是東京電力公司以及日本政府，似乎要將現存的以及未來幾十年福島核電站的冷卻廢水倒入太平洋了。

訊息一出，國內外均出現了強烈的譴責之聲，但官方的宣告卻是這是唯一的解決辦法了。同時作為同為七級核事故的切爾諾貝利事件，已經過去30多年了，還有2600平方公里仍是隔離區。而福島核事故僅僅是不到十年的事情，政府已經在成規模的組織人口遷回，福島的農產品也為他們的政府積極出口。

而且對比當年蘇聯的大工程，日本這邊除了注水似乎也沒做啥別的了。這裡有沒有疑問，是否合理？是否有更大的危機正在醞釀，我們需要認真回顧這個事件以及核反應原理，同時與之前的災難做比較，這樣才能理清責任，明確後果，做出防範。

核裂變反應因為自身鏈式反應的特性，一旦啟動並失控，除非燃料耗盡，否則將無法停止。要理解這個事故的可怕性，我們還是要回顧一下核反應的原理。

現在用的核反應堆燃料鈾235被一箇中子擊中並吸收中子之後會變成不穩定狀態，然後裂開成為兩個較輕的原子，同時又釋放出三個中子。一般裂變反應釋放出來的中子速度較快，不易被鈾235吸收，所以天然鈾礦正常不會出現核反應。

維持鏈式反應的方法，一個是增大裂變反應物的濃度，讓裂變出的中子更大機率能射入另一個鈾原子核內。另一個方法是用石墨、重水等中子慢化劑讓中子減速，使其更容易被其他鈾235吸收裂變。這個反應中有部分質量轉化成能量，以光能及熱能放出，光能是伽瑪射線，熱能是原子分子的動能，如此往復。鈾原料的濃度越大，被中子撞擊到的機率就越大，宏觀上的裂變反應也就越劇烈。

核電站的鈾235濃度在2%到5%，與中子慢化劑結合形成鏈式反應，濃度在85%以上就是核武器。所以核反應的微觀過程不受任何外界溫度、磁場的影響，想關掉它可不像把火吹滅一樣容易。如果核反應材料與促進反應的中子慢化劑熔融在一起，那這個反應就再也停不下來了，除非燃料耗盡。

這個熔融狀態的岩漿幾乎可以融化地球上所有普通物質，而且幾百噸且濃度低的反應物需要上萬年才能反應完。同時裂變反應物，也就是鈾235裂開之後變成了眾多原子，都不穩定，還會繼續放射出各種物質，同樣產生巨大的熱量。這個熱量的微觀表現就是放射出的粒子撞擊其它粒子，使其動能增加。溫度的本質就是微觀粒子無規律運動的動能。這就是最恐怖的堆芯熔燬的情況。石墨中子慢化劑是切爾諾貝利事件毀滅性的主角兒，那這個福島核電站出事又是啥原因啊？

大致瞭解一下這個核電站的原理，與切爾諾貝利核電站的R B M K沸水反應堆相似。日本福島的B W BR反應堆同樣是透過核反應直接加熱核燃料周圍的冷卻水，使其沸騰，帶走反應堆產生的熱能，然後沸騰的水推動發電輪機運轉，推動輪機運轉的水蒸氣冷卻之後又會被管道抽回反應堆底部再次加熱沸騰，實現迴圈。同時用可以吸收中子的控制棒對反應進行控制。

只有飛出油泵的中子才能被各種慢化界減速，成為適用於核裂變反應的熱中子，射入相鄰的油泵才能反應。理論上控制棒插入其中，可以吸收絕大多數飛出鈾棒的熱中子，從而阻止反應繼續。

福島與切爾諾貝利核電站的建造時間也都在七十年代，其實福島核電站的建造比切爾諾貝利核電站還要早一些。相對於我國以及世界主力的壓水堆，這種沸水反應堆結構簡單，造價低。

但是一分錢一分貨，福島第一核電站一號機是通用電器生產了在美國沒有拿下訂單的反應堆。日本在七十年代作為美國的第五十一個州，且因為本子正處於狂熱發展，求速度不求質量的時期，於是照單全收。其實這個核電站本來也準備在2011年三月二十六日廢止，就差了十五天。

與切爾諾貝利反應堆不同的是，這個反應堆有一個多重防護的安全殼，是後面故事的主角之一。

吸取上次災難的教訓，福島核電站也配置了堆芯緊急冷卻系統和海水冷卻系統。控制棒底端也再也沒有石墨了。

回顧事件的經過，首先是天災。被太平洋板塊和亞洲板塊擠出來的日本，一直在這個夾縫中中惶惶不安地生存著。

2011年三月十一日14時46分，日本東北地方外海130公里處，發生了史無前例的9。1級地震。雖然震級空前，但是震中不在日本本土，加之地震頻繁，日本房屋都有很高的防震措施，地震的直接影響不大，可是地震在大海里劇烈的攪動了海水，整個日本東海岸都遭受了10米以上海嘯的衝擊，防震設計的大量輕質房屋被沖毀，一度造成日本部分地區的徹底癱瘓。食物、水電長時間斷供，近兩萬人在這次災害中喪生，致傷致殘者超過6000。

而且日本距離震中較近的福島縣海岸上還坐落著福島第一、第二核電站。日本的核電站本身就有對地震的自動應對系統，強烈的地震立刻觸發了核電站的緊急關停，控制棒全部插入堆芯。

雖然地震也導致國家電網對核反應堆的供電中斷，不過安置在核電站的柴油發電機也在設定好的程式中被啟動，給整個水迴圈系統供電，即使核反應已經停止，大量核反應的產物都具有極高的放射性，依然在進行著各種衰變，放出熱量。如果這個熱量不能被迴圈水帶走，這個高溫也足以熔燬堆芯，這就是柴油發電機的作用。

話說切爾諾貝利核電站事故就是為了試驗突然斷電處置措施，演練斷電後柴油發電機的作用，結果各種粗暴的毛氏操作導致的災難，這也算是前人的教訓，換來了當前的暫時安好。

可是地震過後64分鐘，13米高的海嘯直接衝過核電站的防波堤，衝入核電站內，嚴重破壞了核電站的外部設施，也淹沒了所有柴油發電機，導致短路失效，一、二、四號機失去了全部的外接電源，三號機僅剩直流電源。

當所有內建電池耗盡之後，反應堆的餘熱無法被帶走，開始積累熱量。13米高的海嘯確實在核電站設計之初就沒有考慮到。鑑於海嘯在日本並不稀奇，更大的海嘯在歷史上也出現過，所以在此事的疏忽確實是危機的隱患。

本來為了防止反應堆過熱的多重保險，包括應急冷卻系統、海水冷卻系統，都是需要外部電源驅動的。這些既定措施隨著電源斷電以及電池耗盡全部失效，一號機所有內部電池當場被海嘯吞沒失效。

反應堆安全殼內水迴圈泵停止工作，很快反應堆內水被燒乾，堆芯開始熔化，水蒸氣在高溫和輻射的作用下，開始與包裹核燃料的金屬外殼反應，產生氫氣。安全殼內的壓力急速增加，這時候急需外部電源啟動冷卻系統，為整個安全殼降溫，否則一旦壓力超標，安全殼就會被撞破。如果氧氣進入，在超高溫下很可能與氫氣爆燃，發生反應堆核心的爆炸，那就是切爾諾貝利事件的翻版，或者更可怕。

切爾諾貝利是隻有一個反應堆出現狀況，而這次一、二、三號反應堆之前都在開機狀態，真的全部爆炸了，日本就不能住人了，所以當前需要趕緊把新的發電機部署過來。

海嘯襲擊斷電兩個小時以後，東京電力公司才派出了電源車，但是受到地震海嘯襲擊的日本東海岸交通癱瘓，車輛走了一半無法前進，然後準備空運發電車，可是能調集了日本和駐日美軍的直升機升力都不足，吊不起來。最後還是東北電力公司從另一個方向支援，開啟通道，將自家的電源車開進了核電站，可是結果電源不配套，需要架設新的輸電塔以及變電站。

夜裡11時，儀表顯示一號機內部壓力是安全和設計強度的1。5倍。二、三號反應堆有部分內建電池還在運轉，但是功率不足，內部壓力也在增加。

在反應堆隨時爆炸的恐怖陰影下，核電站廠長吉田昌郎決定釋放核電站安全殼內的氣體施壓。由於沒有外部電源，所以只能手動洩壓。還在崗位上沒有離開的一號機工作人員穿著防護服進入反應堆廠房，手動洩壓成功，大量含有輻射的蒸汽以及氫氣噴出安全殼，瀰漫在廠房裡。

又一個猶豫再三的決定之後。另外兩個工作人員又進入二號機器，但是內部輻射強度過大，這兩人沒洩壓又跑回來了，二號機洩壓失敗。一號機洩壓成功已經是第二天的14時30分，內部已經乾燒了23小時，堆芯早已熔融，不過暫時被控制在安全殼內，同樣還在不斷地產生氫氣。

一小時後，一號機廠房內發生氫氣爆炸，廠房屋頂被炸開。這個鏡頭被公共攝像機捕捉到。時任首相菅直人是看到這個影片之後才認識到了問題的嚴重性。之前幾乎無人上報，氫氣爆炸還將剛剛建成不到六分鐘的受電設施毀掉。之前輸電的努力功虧一簣。

二號機廠房一塊外壁脫落，反應堆安全殼暴露。與此同時，三號機電池用盡，一號機的情況開始在三號機上演。工作人員同樣對三號機進行了洩壓，洩壓兩天之後，三號機廠房頂部氫氣爆炸，燃起大火。

由於三號機與四號機共用一個排氣孔，氫氣同樣在沒開機的四號機廠房內聚集。在次日四號廠房這也被炸燬。

二號機雖然也失去全部外部電源，但內部電池大部分沒有被海嘯毀掉，所以注水冷卻堆性維持了三天，讓反應堆不至於升溫過快。直到十四日電池用盡。同樣的情況又開始在二號機裡上演。更為嚴重的是，二號機一直沒有洩壓成功，壓力在反應堆內持續堆積，這期間所有人束手無策，直至安全殼漲裂。

在此期間，東京電力甚至申請所有人員撤出電廠，防止出現傷亡，因為員工在他的指揮下死亡，他賠不起。但這也就是準備將這場事故棄之不管，然後大半個日本將被毀滅。所幸這個安全科強度並不均勻，一個小口破裂，內部氣體未經任何處理，從小口噴出。

因為二號機廠房被之前的爆炸破損漏氣傾瀉，從破損處溢位，沒有發生爆炸。但放射性物質直接噴入空氣，隨風飄散。

一號和三號機的主動洩壓氣體中的放射性物質會被部分過濾，有汙染，但不算太嚴重。二號機是直接噴出來了。整個事故洩漏的放射性物質主要來自這個二號機。從十一日到十五日，除了給一、三兩個反應堆洩壓以及杯水車薪的噴水降溫以外，東京電力以及日本政府沒有做成任何事。

最開始甚至連噴海水降溫都曾被東電阻止，因為噴海水鹽分會讓反應堆失去價值。這是一家出了事先想著控制成本的公司。直到一號機氫氣爆炸，反應堆沒救之後，政府才不得不下令用海水冷卻反應堆。直到十七日，也就是事故發生整整六天之後，日本自衛隊的消防車和直升機才開始給事故反應堆大量噴水，在這之後，各路力量以及輸電裝置才逐步部署到位。

由於一、二、三，三個機組堆芯熔燬，核反應已經得不到有效控制了。即使部分控制棒的材料也被熔化其中吸收中子，但促進反應的慢化劑也在其中，緩慢裂變反應還是在產生大量的熱，所以東京電力只能讓供水系統持續大量向反應堆噴水，希望冷卻堆芯。

其實時至今日，安全殼內部是什麼情況也不得而知，因為內部強烈的輻射沒有什麼儀器扛得住。

最開始的三個月，冷卻水帶著熱量和輻射物排出後無處存放，也沒有處理，東京電力公司直接將其排入大海。其中不僅有氚，還有碘131和銫137等致命物質，半衰期都在30年以上。

三月十一日發生的事故，十七日開始注水冷卻，直到六月底一直在向大海直接排汙。具體排掉多少，這家公司沒有說明，但當時每天要用掉三百多噸水，還導致中國當時的搶鹽風波。

七月後，東京電力將產生的廢水全部儲存了起來。次年十月，ALPS核素去除裝置開始分離汙染水中的放射性物質。先不說絕對重核素的處理效果在早期檢驗中的不過關，氚作為氫原子的同位素，本身就與氫原子一樣參與水分子的構成，所以根本無法清除。

氚的放射性是會放出一個電子，然後自身變成氦三，放射出的電子不能擊穿人體的角質層，所以對人體沒有直接危害。但是如果隨著海水進入海產品，然後進入人體參與新陳代謝，進入細胞內部，那可能直接參與到核苷酸的構建。那麼放射性的氚將直接釋放電子轟擊DNA，自身又變成氦，化學性質改變擾亂DNA的結構，這就有畸形和癌變的可能。只是如果氚貝大海稀釋了，那這個危害的機率會降低，但絕不是沒有可能。萬噸級的氚流入整個太平洋，最終會隨著洋流和大氣迴圈遍佈全球。世界如此複雜，誰能絕對保證不會有什麼影響，說不定直接加速物種的進化。

直到現在這個核電站每天也要產生140噸核汙水，現在累積123萬噸的汙水，又在2020年開始倒入大海，因為東電沒地方存了，且現在的儲存罐也有壽命。一罐一罐的汙水就像一個個定時炸彈，隨時可能崩塌。

13年七月已經發生過一次高輻射的汙水外洩，300多噸在反應堆內的汙染水流入太平洋。隨後日本政府才終於建立了凍土牆，以及升級版的核素處理裝置，以應對這樣的事件。

而這次東電要把百萬噸處理汙水倒入太平洋，已經被政府默許。但這還不是危害的全部，或者說最大的危機還沒有被公眾認識到。對比一下蘇聯當時為了冷卻堆心，首先是讓一對一對的直升機在完全暴露了核反應堆上空，向堆芯倒下了五千多噸碳化硼和沙子，藉此吸收中子，停止裂變反應，然後又讓礦工頂著輻射在核電站底部挖洞，注入液態氮降溫，之後在反應堆底部注滿隔絕輻射的混凝土，把熔燬的堆芯控制住，不讓它繼續下沉，汙染土地處理。輻射的危害，更是動員了至少六十萬人來到事故周圍。

而東京電力以及自衛隊好像只是在灌水，其他都沒有做。在福島核電站最危急時刻留下來工作了五十名工人，後來被稱為50死士，還在今年拍成了電影。但當時處理事故的也就這麼點人，還是輪流工作。後來對外界說的是堆芯會被安全殼控制住，可是安全殼是防輻射洩漏用的。

美國通用公司也說自己製造了這個沸水反應堆，沒有針對堆芯熔燬的設計，那麼這個上百噸的堆芯，如果徹底熔融了，安全殼作為金屬物質，只要溫度達到熔點，當然也會被熔穿。裡面的情況現在不得而知，有很大可能的情況是冷卻水凝固了熔融的三個堆芯上層，形成阻隔，下層核燃料繼續融化土壤下沉，然後因為壁掛效應逐漸縮小，形成三個放射性物質溶洞。因為無法回收，所以上萬年不斷的釋放放射性物質給土壤。

如果堆芯真的一直在下沉，直到逐漸損失殆盡，地下水和土壤將承受全部汙染。如果遇到石油或者天然氣田更是不堪設想。可以看看劉慈欣的小說《地火》加強版，外加核輻射。

其實也確實因為這個安全殼的存在，整個福島核事故放射性物質的洩漏量大約是切爾諾貝利事件的十分之一。

但“這個安全殼能控制住熔融的核反應堆堆芯”，這樣的說法是否只是東電願意相信的，然後使勁注水，說明自己在做事情。

關於堆芯熔燬這一事實，東京電力是在事故發生後兩個多月才正式承認，之前一直在隱瞞。如果日本政府甚至駐日美軍一開始知道堆芯融毀，是否會採取更加果斷的舉措，我也不知道。