福岛核事故六周年:周边空气辐射仍超常 污水处理棘手

2017/3/13 11:45:15

2011年3月11日，日本大地震引发的海啸袭击了福岛第一核电站，造成大量放射性物质泄漏，酿成切尔诺贝利之后最严重的核事故。
6周年后福岛现状如何？新华社记者近期从一系列调查采访中了解到：福岛核电站周边“无人区”内空气辐射仍远超正常水平；核电站内积存的大量放射性污水无处排放；对于如何取出核电站机组安全壳内的核残渣，负责运营的东京电力公司至今还没有找到有效的办法。
“福岛后遗症”仍触目惊心
福岛核事故6周年之际，新华社记者应邀对福岛第一核电站进行了实地探访。乘坐大巴从核电站以南约20公里处沿日本国道6号线向核电站行驶途中，看到的景象触目惊心：废弃的建筑物破败不堪，无人看管的田地里野草疯长。
“3·11大地震”引发的海啸导致福岛核电站1至3号机组电源丧失，备用电源也无法启用，酿成1至3号机组堆芯熔化的惨剧：反应堆内压力容器中的核燃料棒失去冷却后迅速升至极高温度而熔毁，并从压力容器底部泄漏到外面一层安全壳的底部。当时处于冷温停运的4号机组躲过一劫。5号和6号机组因备用电源没有毁于海啸使这两个机组得以幸存。
核事故发生后，日本政府将福岛核电站周边占福岛县面积约10%的区域划为避难区，这一区域内辐射水平严重超标，居民被要求强制疏散。如今这一“无人区”面积略有调整，占福岛县总面积7%左右。福岛县知事内堀雅雄介绍说，如今还有8万名被强制疏散的原福岛县居民在县内外继续过着避难生活，返乡遥遥无期。
记者发现，6年后，尽管包括东京在内的日本大部分地区空气辐射水平已回落至大地震前水平，但避难区内的部分区域辐射仍居高不下，尤其核电站核心区辐射极为严重。此外，避难区土壤也遭受了严重核污染，同一地点，辐射仪靠近路边未清理过的土壤就会测出高数倍的辐射值。
距核电站20公里处，记者携带的手持辐射检测仪显示值约为每小时0.1微希沃特，还在正常范围内。在接近核电站的某些路段，检测仪数值高达每小时10微希沃特，已接近国际放射防护委员会建议的每年100毫希沃特辐射上限。接近临海的核电机组时，检测仪数值开始飙升，在核电站西侧海拔35米高台上测得的数值超过每小时150微希沃特。在距机组更近的位置，检测仪显示了此行最高值——突破每小时200微希沃特，在这个位置待10分钟所受辐射就相当于在东京一个月的天然本底辐射值。
据介绍，目前福岛核电站内工作生活着6000名员工，他们一年辐射上限是50毫希沃特，为全球每人年均本底辐射值的20多倍。
核残渣取出方案难产
2014年年初，东电先将在核事故中幸存的5号和6号机组报废。2014年年底又将4号机组内1525根核燃料棒全部转移。目前，1至3号机组处于不断注入淡水的“冷温停止状态”，安全壳和压力容器内部温度都在20摄氏度以下。
东电计划用40年时间完成福岛核电站6个机组的报废工作。曾参与福岛核电站几个机组调查的日本原子能研究开发机构教授李银生认为，如何取出1至3号机组安全壳内部的核残渣是福岛核电站报废的最大挑战，也是一场旷日持久的工程。
陪同的东电原子能选址总部长代理冈村祐一说，2018年东电将与日本政府协商拿出一份核残渣取出方案，但尚不清楚具体方式。东电考虑在安全壳内注满水，再利用水下机器人等进行相关操作。
现阶段，东电对福岛核电站的作业主要包括：一方面利用机器人对2号机组安全壳内部情况进行调查，另一方面为取出1至3号机组乏燃料池中的燃料棒做准备。冈村祐一介绍，他们将于2018年夏天取出3号机组乏燃料池中的566根燃料棒，1号、2号机组乏燃料池中的燃料棒计划于2020年取出。
然而机器人调查并不顺利，不但故障频发，还有多台机器人“折兵”在机组安全壳内。东电认为，机器人故障可能与超高辐射有关。
待报废阶段，核电站的最大风险是再遭受一次大规模地震或海啸袭击。据东电介绍，他们已在核电站东南方向新建了防波堤，并针对再次发生地震准备了应急预案。废堆负责人增田尚宏称，即使再发生“3·11大地震”那样级别的地震，东电也能维持核电站机组的冷却状况。不过他也认为，比地震风险更大的是海啸，一旦再次发生海啸袭击，核电站机组涡轮机房地下的核污水可能外流，造成大范围污染。
核污水处理尤为棘手
在福岛核电站院内，记者看到四处林立着巨型污水储存罐，其中存储的大量核污水是另一个让东电尤感棘手的难题。为了保持1至3号机组“冷温停止”，东电需要不断向机组反应堆注入淡水，这些冷却用水变成高浓度核污水积存在机组和汽轮机房地下室，需要将其抽出净化再循环使用；另外，核电站西侧地势较高，每天有近200吨地下水自西向东流入反应堆所在建筑下方并被污染。
据介绍，东电每天向反应堆注水280吨，从汽轮机房地下室抽取高浓度污水580吨，除用于循环注水部分，其余300吨污水经过净化处理后保存于巨型储水罐中。目前核电站内容量为1000吨的巨型储水罐数量已达近千个，共存储了近百万吨经过净化的核污水，储水罐以每周1个的速度继续增加。
冈村祐一介绍说，储水罐附近建有名为“多核种除去设施”的大型污水净化装置，可清除污水中的放射性铯、锶等物质，但无法清除放射性氘。2015年9月，经当地渔业协会有限认可，东电首次将少量净化后的污水排入海中。日本政府和东电倾向于今后继续将净化后的污水分批排放入海，但这既需要当地渔民同意，也需要向国际社会做出解释。此外，大量含氘污水排放入海对海洋会有何影响还缺乏研究。
东电发布的监测数据显示，目前福岛核电站港湾内放射性物质浓度已降至核事故刚发生时的百万分之一。但美国伍兹霍尔海洋研究所高级研究员肯·比塞勒日前接受采访表示，单一监测机构数据不一定说明问题，只有国际合作与独立研究才有助更好地理解放射性污染物对海洋造成的影响。
比塞勒团队去年12月曾宣布，他们从美国俄勒冈州蒂拉穆克湾和戈尔德比奇收集的海水样本中测到铯134。这种物质半衰期约两年，意味着现今在海水样本中测到的铯134很可能来自福岛核污水，因此也被称为福岛核事故的“指纹”。
为防止地下水继续流入核电站，东电决定在核电站1至4号机组周边地下建一道“冻土挡水墙”，就是将1500多根冻结管以1米间距插入地下30米深处，后注入冷冻材料，并利用冷冻机使其冷却至零下30摄氏度，从而将几个机组周围地下水流经的地层冻住。

2016年，东电完成“冻土挡水墙”靠近大海一侧建设。在核电站一个电气控制室，记者看到监控画面显示靠海一侧挡水墙地下平均温度仅能达到零下6摄氏度。据介绍，挡水墙全部完工后可将每天流经核电站的地下水从目前的近200吨降至约100吨。但是，这项大工程并无先例，长期效果则尚未可知。