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海嘯前的福島第一核電站4座反應(yīng)堆示意圖????圖片來(lái)源：C. BICKEL/SCIENCE

本報(bào)訊?2011年3月11日，日本周邊海域發(fā)生地震后引發(fā)海嘯，導(dǎo)致福島第一核電站出現(xiàn)核泄漏，目前日本東北部大部分地區(qū)仍處于恢復(fù)中。

然而，福島縣知事內(nèi)堀雅雄在日前舉行的新聞發(fā)布會(huì)上說(shuō)，在福島第一核電站，對(duì)于清理自然災(zāi)害引發(fā)的熔毀和爆炸而言，“我們?nèi)匀环浅＝咏鹋芫€”。

據(jù)《科學(xué)》報(bào)道，福島第一核電站所有者——東京電力公司預(yù)計(jì)，大約還需要30年的時(shí)間回收未損壞的燃料，清除熔化并重新固化的燃料碎片，拆卸反應(yīng)堆，并處理受污染的冷卻水。其中，處理燃料碎片和受污染的水特別棘手，甚至可能會(huì)推遲計(jì)劃的時(shí)間進(jìn)度。日本政府認(rèn)為，4座反應(yīng)堆退役的成本為8萬(wàn)億日元（760億美元），但日本經(jīng)濟(jì)研究中心估計(jì)，這項(xiàng)恢復(fù)工程的花費(fèi)可能會(huì)更多。

當(dāng)年的地震切斷了核電站的電線，在轉(zhuǎn)用緊急發(fā)電機(jī)后又被海嘯淹沒(méi)。停電導(dǎo)致循環(huán)冷卻水的水泵無(wú)法工作。隨著反應(yīng)堆堆芯過(guò)熱和熔化，放射性蒸汽和氫從反應(yīng)堆壓力容器中泄漏出來(lái)，并在其中3座建筑物的上層積累，然后爆炸，最終炸毀了屋頂和墻板，并向附近社區(qū)噴射出放射性塵埃。

雖然這4座反應(yīng)堆很相似，但熔毀和爆炸對(duì)它們?cè)斐傻膿p害不同。因此，需要建造4個(gè)獨(dú)特的結(jié)構(gòu)來(lái)支持起重機(jī)，以安全回收存儲(chǔ)在機(jī)組上層的未損壞燃料。據(jù)悉，移除燃料預(yù)計(jì)需要到2031年才能完成。

清除燃料碎片是一項(xiàng)更為艱巨的任務(wù)，目前還沒(méi)有確定的完成日期。東京電力公司認(rèn)為，一些碎片仍在反應(yīng)堆堆芯中，其中一些掉到了堆芯周?chē)姆磻?yīng)堆壓力容器底部，還有一些燒穿了容器，落在反應(yīng)堆基座的混凝土上。遠(yuǎn)程控制設(shè)備已被用來(lái)核實(shí)高污染反應(yīng)堆內(nèi)燃料的位置和狀況。

但是，目前工作人員還沒(méi)有準(zhǔn)確掌握熔化的燃料發(fā)生了什么變化。2022年，工作人員將測(cè)試一個(gè)可遠(yuǎn)程操作的機(jī)械臂，以回收位于2號(hào)反應(yīng)堆底部的少量燃料碎片。

另一個(gè)主要的挑戰(zhàn)是處理在反應(yīng)堆循環(huán)過(guò)程中被污染的水，以清除燃料碎片的余熱。最初的處理除去了許多放射性元素，但沒(méi)有除去氚，這是一種極難捕獲的氫同位素。過(guò)去10年里，福島第一核電站園區(qū)儲(chǔ)存了超過(guò)124萬(wàn)噸受氚污染的水，這些水填滿了1000多個(gè)水箱。

氚對(duì)健康的危害不大，因?yàn)樗会尫懦龅湍芰康摩铝Ｗ?。氚同時(shí)也存在于海水和大氣中，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省提議可逐步將積存的水排入海洋或大氣中。但世界各國(guó)、環(huán)保組織和水產(chǎn)業(yè)對(duì)此表示強(qiáng)烈反對(duì)，該國(guó)政府官員稱(chēng)還沒(méi)有做出最終決定。

美國(guó)伍茲霍爾海洋研究所海洋化學(xué)家說(shuō)，處理過(guò)的水中含有的痕量釕、鈷、鍶和钚同位素也令人擔(dān)憂。東京電力公司表示，將盡可能多地減少這類(lèi)物質(zhì)。（辛雨）