日本核废水中的氚到底是啥?

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日本核废水中的氚到底是啥?

2024-07-17 08:37:57| 来源: 网络整理| 查看: 265

最近,全球的目光都聚焦到了日本要向太平洋排放核废水这件事件上。对于为什么排、什么时候排以及怎么排,各大新闻媒体都已经一写再写,前因后果就不再赘述了。

但今天我们想说说,在此次欲倾倒的日本核废水中,被大众认视为最危险的放射性元素氚,到底是个啥?

据了解,从2015年开始,日本为了降低核废水中的放射性物质,投入使用了一种名叫“多核素去除装置(ALPS)”的设备,其原理是利用特殊材料通过“吸附”“共沉淀预处理”等工艺,可以将锶、铯等60余种放射性物质浓度降到一定的标准值以内,但其中的氚却很难被处理。

根据百度百科的资料,氚是氢的同位素之一,又叫超重氢,其原子核内有1个质子,2个中子。氚带有放射性,会发生β衰变,其半衰期为12.43年。

在自然界中,氚极为稀少,大约10^7个普通的氢原子才有一个氚原子。

氚产生的方式有两种,一种是通过上层大气中的宇宙射线作用产生,宇宙射线所带的高能量中子撞击氘核,其氘核与中子结合为氚;另外一种就是和人类的核工业相关了,由核反应生成。

核反应可以产生大量的放射性金属元素,这是众所周知的事,就常规操作来看,这些溶解在水里的金属元素可以通过过滤、沉淀、蒸馏等其他化学方法分离出来。而氚却是个例外,由于氚本身就是氢的一种同位素,其融入水后极易与氧气相结合形成超重水,而超重水本身就是一种水,很难从水中分离。

如果想要分离氚,需要经过反复的蒸馏,化学交换,连续电解或者离心操作。有相关领域的博主推测,分离氚可能还需要建一座大型发电站全天不间断供电,所耗费的人力物力远超人们的想象。而这也很有可能是日本政府放弃分离氚而选择“更经济”的方式——向大海排放核废水的原因。

那么氚对人体到底有什么危害?先来看氚的特性。

氚虽然是放射性元素,但其放射性远低于其他已知的放射性金属元素。根据资料可知,氚具有适宜的核物理性质,毒性较低,由于其比活度较高和放射自显影良好等优点,也常被作为标记化合物用在军事、工业、水文、地质、生命科学等多个领域。

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氚最危险的可能就是其β衰变了,但β衰变所放出高速移动的电子不会穿透人体,只有大量吸入氚气才会对人体有害。

那么福岛附近海域的氚含量到底有多少?

根据3月25日,日本向国际原子能机构提供的2月份福岛第一核电站的排放记录和海水监测结果报告显示:东京电力公司和第三方机构对福岛核电站附近海域的检测结果为铯-134、铯-137以及β的总放射性均在检测的限定值内,但氚(H-3)每升海水所含的该物质的放射量为1100左右,超出了限定测量值。

而隐患还不仅仅是氚。

此前,伍兹霍尔海洋研究所的海洋化学家布塞斯勒曾指出,尽管在2020年的检测中,碘-131、铯-134 和铯-137 的辐射含量在福岛附近海域已降至安全水平,但难以估测目前每天都在增加的新的核废水中有哪些辐射物,毕竟除了氚外,处理后的废水中残留的放射性物质还包括碳-14、钴-60和锶-90,这些残留的辐射物直到2018年才被发现。

因此,现在的问题可能更加复杂,也许强调氚难以分离只是当下日本政府避重就轻的一个幌子而已。返回搜狐,查看更多

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