福岛核污水中的64种核素，我们需要担心吗？（组图）

去年4月，当日本政府正式决定将福岛第一核电站积存的逾百万吨废水排入太平洋后，一种名为“氚”（Tritium）的放射性元素引起广泛讨论。

事故后产生的污水竟要排入大海，仅此似乎已经值得警惕，遑论当中还有无法去除的核素。但氚元素对海洋及人体构成危险吗？除了氚以外，废水中所含有的其他放射性物质又是否可以“随意”排放？《香港01》专访了英国分子病理学专家Geraldine Thomas、以及美国海洋化学专家Ken Buesseler来解答这些疑问。

东京电力公司（下称东电）指，在经过“多核种去除设备”（ALPS）淨化后，福岛第一核电站产生的污水中的64种核素几乎全部去除，只剩下碳14和氚（粤音：川），而前者浓度则仅为日本排放标准的千分之一。然而，由于氚是氢的同位素，相当于水的一部分，难以从中分离，这些无法彻底淨化的污水多年以来就这样存放在核电站范围内的1061个储水槽中。

2011年核电站受地震和海啸衝击后，6座反应堆中的3座反应堆发生堆芯熔毁，此后十馀年间为了防止核燃料过热而持续加入的冷却水以及流经反应堆下方的地下水、雨水形成了多达132万吨污水。现场储存空间达137万吨的储水设施即将达到容量上限，东电称污水处置（排放）不可再推迟。

然而，氚浓度超标的问题悬而未决。排海计划宣佈后，有关“氚水”的讨论霎时喧嚣不止。日本复兴厅为向公众科普氚的健康影响，同月在网站上发佈了一隻“氚”吉祥物，却在一天后就因民众炮轰而撤下了相关内容。

氚危险吗？

伦敦帝国理工学院（Imperial College London）的分子病理学退休教授、切尔诺贝尔（Chernobyl）核灾的长期研究者Geraldine Thomas谈起这一元素时，第一反应便是：“人们不应该害怕氚。”

氚是一种有轻度放射性的氢，也被称为“超重氢”，普遍用于制造医用生物显影剂、逃生出口夜光材料等；类似于其他放射性元素，氚的放射性有可能对人体产生影响——高剂量的体内照射可引发癌症，低剂量则会引发疲乏无力、嗜睡、食慾减退、噁心等症状。

但Thomas表示，有很多因素会影响到人实际受到的辐射影响：“首先，你要被暴露在辐射中；然后你得看它的物理特性，即半衰期的长短（编注：半衰期为核种的放射性降低至初始一半所需的时间）；然后就是它所发出的放射性的能量多少。”

英国分子病理学Geraldine Thomas长年参与评估切尔诺贝尔及福岛核灾的健康影响，是此范畴的权威学者。（受访者提供）

Thomas解释道，氚发出的β射线是最弱的一种，“就像挥动羽毛一般”，连人体的皮肤都无法穿过，只有当它被摄入体内时才会对人产生影响。而即便以水的形式进入人体，氚的半衰期也只有约10天。

“想像一下，如果你喝下一品脱（约合470毫升）水，你很快就要去洗手间。氚通过你的体内的时间就跟这差不多。”——病理学教授Geraldine Thomas

东电承诺会将处理过后含有氚的水再稀释100倍或以上，使其浓度最高不超过每升1500贝克（Bq/L），相当于世界卫生组织制定的饮用水标准（10,000 Bq/升）的七分之一，东电亦会设定每年的氚排放量，控制氚排放量。在澳洲，饮用水中氚的浓度上限是每升76,000贝克，俄罗斯将其限制在每升7000贝克；欧盟和美国的标准则更为严格，分别为每升100和每升740贝克。

Thomas指出，假设海水当中氚的浓度与世界卫生组织（WHO）规定的上限一致，人只有在长达一年时间里、坚持每天喝下2升水才会获得0.1毫西弗（mSV）的辐射量，相当于普通人在两周时间里所受到的自然辐射量：“很难想像任何一个正常人会喝掉这么多的海水。估计这个人在喝完这麽多水前就已经病了。”

随海鲜进入人体？

美国伍兹霍尔海洋研究所（Woods Hole Oceanographic Institution）的海洋放射性化学家Ken Buesseler表示，作为水分子的一部分，氚在排入大海后基本会随着洋流移动：“我想说明，它不会影响香港，因为洋流不会把它带到香港。”

然而，Buesseler认为污水中氚以外的63种核素需要引起重视。在2018年发表在《科学》杂志上的文章中，Buesseler指出，氚的辐射剂量係数实际上是64中核素中最低的，意味着同等剂量下辐射性危害更小，氚的排放上限也因此相对更高。“氚不及铯（cesium）、锶 （strontium）或碘（iodine）那般令人忧虑，这解释了为何氚的排放上限比其他同位素高。”

与此同时，其他的一些核素比氚更容易沉积在海床上、甚至更容易在鱼类体内聚集。例如，碳-14鱼体内的的生物浓度係数比氚高50,000倍，钴-60和钌-106这两种核素聚集在海底沉积物上的可能性则分别比氚高30万和40万倍。

美国海洋放射性化学家Ken Buesseler过去10年曾多次亲自前往福岛视察，出海进行样本收集。

“如果它是海底沉积物，这意味着它停留在日本本土，不会在太平洋上移动，而是随着时间的推移而积累。我们从2011年福岛第一核电站事故所见，像铯这样的同位素在一些底层鱼类中含量较高，这些鱼类可能暴露在沉积物中，与铯结合，生活在海底，贝类等其他生物也是如此——如果你直接将这些物质释放到海洋中，当地会有更高的水平，并随着时间的推移而积累。”Buesseler说。

不过，在被问及若这些放射性物质会否经过食物链对人类造成实质威胁时，Buesseler则称：

“我们并不清楚这一点。我们知道的是，这些元素更可能进入海产中，但含量有多高则完全取决于排放计划，每天排多少、那些污水的淨化程度有多高。但至少你需要仔细去监控（氚以外的）那些核素。”——海洋放射性化学家Ken Buesseler

根据东电提交的排放计划以及辐射影响评估，64种放射性元素对人体的辐射量仅为公众辐射剂量上限（每年1毫西弗）的三万至三千分之一，该数值依据国际原子能机构制定的辐射评估方法，将人在大海中游泳、喝下海水、食用海鲜等多种受到内部或外部辐射的可能纳入考量，按照日本人均海鲜摄入量、以及高摄入人群（比平均值高出约3倍）的摄入量得出结果。

Thomas指出，所有这些计算模型都会考虑到最坏的情况。目前，东电将排放废水的放射性剂量约束值（即排放上限）设定在每年0.05毫西弗——“这对你来说没有任何影响。”

她解释称，任何人搭飞机从东京飞往伦敦的十个小时中就会受到0.07毫西弗的辐射，比这些废水一年给人带来的辐射的最高值还高：“因为这麽低剂量的（辐射）而担忧，这根本就说不通。”

她又解释，有些放射性元素有极长的物理半衰期（physical half-life），例如半衰期长达1600万年的碘-129，但这些同位素停留在人体内的时间为生物半衰期（biological half-life），因此物理半衰期远远长过生物半衰期。“当你饮用或进食了某些东西，它（同位素）会排出你的身体，不会永远停留在人体内。”

至于人们担心的同位素如镅（americium）和锶 （strontium）会累积于骨内，但人们一般不会吃鱼骨，接触到微量同位数的机会也非常轻微，“因此根本不需要担心。”

被夸大的恐惧

1986年切尔诺贝尔（Chernobyl）核电站事故发生后，Thomas领导建立了切尔诺贝尔组织库（Chernobyl Tissue Bank），长期跟踪核灾的健康影响，亦在福岛核灾后进行了多年实地调研。她见证了多年以来大众对核辐射根深蒂固的恐惧及其所引发的连锁反应：“几十年来，由于核军备竞赛，我们一直被教育要害怕辐射。”

她表示，无论是切尔诺贝尔事故还是福岛核灾，最终受到辐射影响而患癌、致死的人数要比人们想像的少得多，更援引联合国原子辐射效应科学委员会（UNSCEAR）2008年就切尔诺贝尔核灾发佈的报告指：“讽刺的是，我们对辐射的恐惧实际上比辐射本身对健康的影响更大。”

尽管福岛每日新增污水量已大大减少，但经年累月下，这些污水总量仍然达到约132万吨，核电站范围内巨型储水槽数量也已达1000多个。（Getty）

对于福岛废水的影响，Thomas认为人们的恐惧“在科学上是没有依据的”，但却能够理解：“讽刺的是，我们对辐射的恐惧实际上比辐射本身对健康的影响更大。”作为切尔诺贝尔核灾遗祸的长期观察者，Thomas称自己因了解更多而支持核能发展，因其安全风险都是可控的。

注解：UNSCEAR 2018白皮书承认，甲状腺癌是事故引发的主要健康问题，但只限于在事故发生时是儿童或青少年的人群。此前人们对白血病发病率上升的担心并没有发生，也没有出现任何生育问题，但其心理影响——如高度焦虑——和普遍的健康不良却被发现。以前的研究表明，在亚洲和北美没有出现事故的全球性后果，这一事实至今没有改变

日本大分大学（Oita University）辐射风险评估专家甲斐伦明在接受法新社採访时亦表示，控制核废水的稀释浓度与排放量很重要，“科学家普遍有共识，（核废水排放）对健康的影响很微，但排放核废水不能说风险为零，这就是争议所在”。

对福岛排海计划进行跟踪审查的国际原子能机构（IAEA）亦支持排放。机构总干事格罗西（Rafael Mariano Grossi）称，排入大海是容易操作的“现实选项”，“在技术上可以实现，也符合国际惯例”，并指实际排放时，IAEA可提供放射性物质的监测支援。

2021年3月10日，在日本福岛县浪江町，一名市场工作人员在当地已经重建的批发市场搬运鱼。(Getty Images)

挥不去污名化问题

即便这些核素被淨化到对人的辐射可以忽略的程度，排海行动似乎都难免引起人们本能上的警惕。曾多次亲赴福岛对开水域进行研究的Buesseler又批评，负责第三方监管的国际原子能机构（IAEA）公开的细节及数据不够详尽，外界难以判断排海计划的实质影响，对此感到非常失望。他并举例称，锶-90这一元素在日本受到关注，因为它很容易在人体或鱼类骨头内沉积：“目前来看，我们不能说（排海后）它会存在于鱼骨里，但你为什么要去冒这个险呢？”

随着明年春天福岛核废水正式入海，有一点似乎是肯定的，当地渔业的复兴工作将再受沉重一击，在这次採访过程途中，记者亦感受到日本各部门官员对于核污染污名化问题的著紧和忧虑。

除了一般日本民众，福岛等地的渔民相信是最竭力反对排放计划的一群。事实上，经过11年时间，福岛渔业亦缓慢复苏，尽管当局已投放大量资源振兴当地渔业，包括设立鱼苗养殖场、水产监测系统等，到近年好不容易才稍有复苏之兆，但一旦明年排海工程展开，污名化问题可能再次困扰日本，甚至周边国家或地区的渔业，日方恐怕需要持久、透明地看外界讲解及公开排海工程的监测细节，以释公众疑虑。