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未來城市:核廢水污染魚? 擔心的不是氚,是其他放射性物質

【明報專訊】在日本政府決定將逾百萬噸福島核廢水排到太平洋,強調廢水不會危害海洋和海產。一星期後,有一宗新聞挑動公眾神經:本月初在福島深海捕獲的一條黑鮋魚被驗出放射性物質銫超標,需要禁售。人們不禁質疑,當10年前福島核災的輻射禍害延綿至今,在2023年開始將大量核廢水排出大海,而此舉將持續近30年,那麼真的不會污染海產嗎?本地海洋專家梁美儀認為,「輻射魚」最恐怖時間已經過去,比起核災時排放的重金屬,今次核廢水含有的放射性物質相對較輕。不過,絕對不代表核廢水安全!有研究顯示核廢水中的氚(粵音:川)會引致藍青口等無脊椎生物基因變異,甚至死亡。更重要是梁美儀相信廢水中極可能存在其他放射性元素,而這些元素的毒性會透過食物鏈遞增。他反問:「如果日本政府說飲用這些廢水是無事、安全,那就要問,為什麼他們不排放在自己國家的湖泊裏?這反映了存在的隱憂。」

Part 1 / 氚水是否有害?

2011年311大地震觸發海嘯,令福島第一核電站核反應堆冷卻系統失效,導致爐心熔毁。10年來核電站持續注水冷卻核反應堆,同時每日有地下水流進反應堆,兩者混合形成高輻射核廢水。核廢水現已累積125萬噸,存放在逾一千個巨型儲水缸,儲水缸容量預計在明年秋天爆滿。

日本政府在本月13日決定將核廢水稀釋後排入太平洋,預計兩年後開始排放,並在福島第一核電站預定廢爐的2041年至2051年左右完成排放。政府表示將核廢水排入海水前,會經過「多核種除去處理系統」(ALPS)處理,系統可以去除62種輻射物,唯獨氚氚(Tritium)無法去除,但承諾會加入大量海水將氚稀釋至輻射總量每公升少於1500貝克(Bq/L)再排放入海,聲稱是世衛規定標準是飲用水氚濃度不可以超過10,000Bq/L的1/7。

一、氚可令藍青口死亡

日本政府官方聲明引導公眾聚焦於半衰期較短的氚含量之上,稱國際原子能機構(IAEA)支持方案,指其他國家的核電廠將氚水排放海中是慣常做法。此後不少日本國內外報道訪問了核能專家指,氚的穿透力弱,不能穿透人體皮膚,除非是大量飲用氚水,例如據加拿大核安全委員會指出人體攝取數十億貝克的氚才會影響健康。

香港城市大學海洋污染國家重點實驗室主任、化學系環境毒理及化學講座教授梁美儀反駁此說法,認為混淆視聽,「不斷說對人體無害,但現在最直接影響海洋生物。是我們人類皮膚厚而已,很多海洋生物的表層膜都很薄。」

梁美儀援引2012年法國輻射防護暨核能安全研究所(IRSN)研究結果,顯示海洋無脊椎動物尤其是幼體,比起脊椎動物例如魚更容易受氚影響,影響包括DNA突變、生長和繁殖周期改變等。該研究發現,藍青口幼體暴露於0.0002mGy(milligray,毫格雷,計算輻射劑量單位)氚水中一日,已經出現染色體突變,如果增加氚劑量,胚胎更會在72小時後死亡。而水蚤(Daphnia)和鵝頸藤壺(Goose Barnacle,俗稱狗爪螺類)暴露在氚水後同樣出現生長異常。

不過,梁美儀亦解釋研究採用的是較高濃度的氚,而日本排放核廢水的輻射量度單位是微希(µSv),1mGy等於1000µSv,廢水排放氚的濃度較低。根據日本政府專家認為,即使在一年時間內將核廢水全部排放,當地人額外吸收的放射線量僅為0.81微希(按:日本人每年吸收2100微希的自然環境輻射)。

不過,梁美儀提醒氘對海洋生物的危害存在兩個未知數,一是只有少數海洋生物曾作氚毒性測試;二是從未發生過長達30年恆常排放氚進海中的情况,亦因而未曾有相關慢性毒性研究。

二、食含氚的魚會怎樣?

城大機械及生物醫學工程學系核子工程講座教授開執中說,氚作為氫的同位素,對於人體的影響其實存在爭議,如果氚以氚水或氚氣存在,因為移動力強,相信進入人體亦輕易被排出。不過亦有科學家擔心會出現碳氫化,「例如一般塑膠類,叫做碳氫化合物。如果氚變成塑膠,再進入人體,不見得會跑出來喔。所以現在有一派學者覺得有可能形成碳氫化合物,留在魚身上,我們吃了魚,會走進人體裏。」

但他強調氚濃度要非常高才會對人體可能有影響,相信如果日本政府信守承諾,將氚水稀釋到1公升1500貝克的濃度才排放,是完全沒有問題,形容氚水濃度之低是「中國14億人, 可能每1萬個人才搶到一個氚」。

Part 2 / 關鍵是其他放射物

不過,開執中說,要擔心的不是氚,而是廢水中還有其他放射性物質,尤其是鍶(Strontium)和銫(Cesium)。如上文所述,氚和氫化學性相同,而銫和鈉、鍶和鈣亦相同,意味兩者都能夠進入人體,「鍶比較麻煩,因為和鈣同一組,跟骨骼有關係。例如鍶跑到魚身上,你吃了,很可能鍶會走到骨頭,不像我們吃的鹽巴(鈉),每日都會排汗排尿出來,到了骨頭不見得馬上跑出來」。

梁美儀指,如果核廢水殘留碘、銫、鍶的放射性元素,對海洋生態風險很高,因為毒性透過食物鏈遞增,即是生物放大作用。「鍶、銫會依附在生物體,隨着食物鏈倍增,尤其是銫。因為大型海產位於食物鏈較高層,累積較多放射元素,所以之前才會說市民特別要留意,不要進食可能受污染的大型魚類。」

而且,梁美儀很相信最終排出大海的核廢水仍然含有氚以外的放射性元素,因為根據過去幾年ALPS報告,即使過濾了的核廢水仍然錄到碘。據日本官方本月13日公布決定時發出的聲明,亦見端倪,其中一項備註表明:「如果液態放射性廢物包含多種放射性同位素,則氚以外的其他放射性同位素濃度總和會相當於其監管標準少於1。」

綠色和平項目主任伍漢林亦指,據管理福島核電廠的東京電力公司報告,有七成經ALPS過濾後的核廢水,仍然含有鍶90、銫137、碳14等放射性元素,其中碳14的半衰期長達5730年,據法國核安全研究機構IRSN指出,碳14造成的DNA損傷可能引致細胞死亡,甚至遺傳基因突變的潛在風險。至今日本政府仍不願意如實披露,核廢水中存在什麼其他放射性物質。

Part 3 / 可增建水缸

日本首相菅義偉說將廢水排放入海是「最現實」選項,不過梁美儀說還有很多方法,單是說要去除氚,其實氚的半衰期是12年多,因此只要增建儲水缸靜置核廢水30年就能完全解決氚水毒性問題,而現在已經過了10年。

日本政府曾經提出5個解決核廢水方案,除了排入大海外,尚有蒸氣釋放、氫氣釋放、地下掩埋以及向岩石圈注射(geosphere injection),而專家意見是蒸氣釋放和排入大海都是可行的方案。伍漢林指奈何日本政府最終選擇了5個方法中最便宜的方案,「我們看回日本政府和東京電力公司的會議紀錄,發覺他們曾經承認核電廠附近仍然有空間再建儲水槽,即是說政府不是急於這兩年內就要處理,是有時間找一些更好的過濾技術」。記者察覺到在日本政府全長15頁的官方聲明中,reputation(聲譽)字眼出現了多達54次。伍漢林亦相信日本政府將廢水排海的決定或存在政治考量,希望盡快達成讓福島居民回家的承諾。

綠色和平則建議日本政府,應長遠考慮改用循環進行的空氣冷卻技術代替現行水冷技術,減少產生新的核廢水、同時在核電廠附近挖掘一條深40至50米的長坑,斷絕地下水再流入核電廠範圍。在確保核電廠範圍安全後,應仿效1986年發生核事故的位於前蘇聯的切爾諾貝爾核電廠,以石屎掩埋核電廠,才能真的做到廢爐。

梁美儀續說,其實如果政府能夠確保核廢水中真的只有氚,而又設有機制確保稀釋的濃度符合承諾,那日本的排放才可以稱為合情合理合法,但很重要是有一個第三方監測機制,同時要提防造假。「究竟整個系統如何做,才有公信力,亦都肯定水無事?最好的方法就是日本將廢水排到自己湖泊中。」

其他國家都排氚?

日本宣布排放核廢水出海後,NHK等日本傳媒隨即指明中國和韓國的核電廠同樣排氚出海,引起中韓抗議,中國生態環境部強調核電站正常運行排水,主要是工藝和地面排水,只含有小量核裂變同位素,並且經嚴格國際檢測後有組織排放,但福島廢水卻是含有大量核裂變產生的放射性同位素。梁美儀認同正常運作的核電廠冷卻系統的用水是會不斷循環再用,沒有恆常需要排放,只可能每年一度維修時,才有需要處理小部分污水,與福島情况相差甚遠。

開執中說,一般核電廠常用的冷卻水中不含有氚,福島廢水含氚是因為爐心熔毁,令燃料泄漏,廢水接觸到燃料才有氚,還有「很多其他亂七八糟的放射東西」。不過他亦指部分核電廠排氚量的確驚人,例如加拿大重水鈾反應堆,但據知廠房選擇排放在自己國家和美國共同持有的五大湖中。2018年加拿大Bruce核電廠排放756兆貝克液態氚,而核電廠最近的水源是五大湖。

【食魚篇2】

文˙ 彭麗芳

{ 圖 } 資料圖片

{ 美術 } 張欲琪

{ 編輯 } 蔡曉彤

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