曾勇

(資陽市環(huán)境監(jiān)測站四川資陽 641300)

環(huán)境核污染主要來源及其防治對策

曾勇

(資陽市環(huán)境監(jiān)測站四川資陽 641300)

核污染越來越成為世界性的環(huán)境問題，對于核污染如何治理已經(jīng)成為困擾各國的重大難題。文章就環(huán)境中核污染物的特性及其來源展開討論，并提出相應(yīng)的防治對策，以防止核污染的進(jìn)一步加大，造成更大的危害。

核污染；環(huán)境問題；防治對策

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)力不斷提高，近半個世紀(jì)以來世界許多國家為了增強(qiáng)自己國家的世界地位，相繼進(jìn)行核武器試驗(yàn)，與此同時也建立了許多核電站，這些生產(chǎn)活動產(chǎn)生的核廢料使當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和人們的生活承受了巨大苦難。因此環(huán)境核污染問題也成為了當(dāng)今世界最嚴(yán)重的環(huán)境問題之一。眾所周知，核污染對生態(tài)環(huán)境和人類的危害是巨大的，例如二戰(zhàn)期間美國向日本長崎投擲的原子彈，使得當(dāng)?shù)氐慕俸笥嗌呤チ松芰Χ野橛谢伟Y狀。目前國際上已經(jīng)頒布了一系列的條約限制核污染的加劇，先是禁止在大氣層中進(jìn)行核武器試驗(yàn)，然后禁止世界各國一切核武器試驗(yàn)；對于核反應(yīng)堆核電站加強(qiáng)管理并且合理的處理核廢料，并且實(shí)施環(huán)境放射性監(jiān)測；但是并未取得理想的效果。我國自上世紀(jì)50年代進(jìn)行核技術(shù)研究以來，建立了專門的輻射防護(hù)機(jī)構(gòu)，專門對從事核工作人員進(jìn)行監(jiān)督和保護(hù)，隨后又建立了環(huán)境核污染檢測機(jī)構(gòu)。到了80年代，我國參照國際標(biāo)準(zhǔn)完善了前幾十年制定的一系列法規(guī)，在核污染的管理和控制上做到有法可依，但是與一些發(fā)達(dá)國家相比我國在各方面都還存在很大的問題，不容樂觀。本文就環(huán)境核污染的主要特點(diǎn)及其主要來源進(jìn)行探究，并提出相應(yīng)的對策來減小核污染發(fā)生的頻率并且使其危害降到最小。

1 核污染的主要特點(diǎn)

“核污染”是“放射性核素污染”的簡稱，是指天然放射性核同位素以及人工合成核同位素在環(huán)境中擴(kuò)散的過程。核污染的特點(diǎn)主要有持續(xù)性、穩(wěn)定性、累積性、公眾無感知性。

1.1 持續(xù)性

核污染是人類生產(chǎn)活動產(chǎn)生的物理性污染當(dāng)中最嚴(yán)重的一項(xiàng)，與其他物理性污染相比，核污染最大的不同就是其持續(xù)性，而一般的物理性污染都是即時性的。如噪聲污染等，當(dāng)其聲源消失時，對周圍環(huán)境的噪聲污染也立即消失。而核污染不會隨著爆炸結(jié)束和反應(yīng)堆的停堆而結(jié)束，放射性核素都有其固有的半衰期，不同的核素的半衰期不同，時間從幾分鐘到幾千年不等。它們一旦產(chǎn)生短期內(nèi)就不會消失，遵循不同核素內(nèi)在的固定衰減速率。這一特性與化學(xué)污染有類似之處，即使污染源已經(jīng)不存在，但是化學(xué)污染物不會立即消失。

1．2 穩(wěn)定性

這點(diǎn)與化學(xué)污染不同，化學(xué)污染物在自然環(huán)境中可以被降解或者與其他化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)從而使其毒性降低。但是對于核污染物自然條件無法改變其毒性，人類目前無法通過物理手段消除核污染物的毒性。

1.3 累積性

核污染對人類及生物的影響還具有其他污染所不具有的累積性。一般性的物理和化學(xué)污染都不具有累積效應(yīng)。例如，把噪聲降低到一定分貝值以下，噪聲不會因?yàn)槁曉吹某掷m(xù)存在而累積起來產(chǎn)生傷害；化學(xué)毒物的攝入量低于一定值時，一般不會造成傷害，也不會因?yàn)榻佑|時間長或者攝入次數(shù)多而產(chǎn)生傷害。根據(jù)前人的研究已經(jīng)證明，核污染對人體和生物的危害具有明顯的累積效應(yīng)，盡管人和生物自身具有一定的抵抗力，但是對核污染物的抵抗力比較弱。如果人的身邊或者體內(nèi)長期接觸很少劑量的核污染，極可能因?yàn)楹宋廴疚锏睦鄯e效應(yīng)產(chǎn)生危害。

1.4 公眾無感知性

不像物理和化學(xué)污染物那樣具有顏色、氣味、震動，人們可以通過看、聞和觸覺來察覺其存在，而核污染物人類的任何器官都無法發(fā)現(xiàn)其存在，只能一直受害。

2 核污染物的來源

核污染的來源主要有核武器爆炸、核反應(yīng)堆的核產(chǎn)物及核廢料、醫(yī)學(xué)及科研和工業(yè)料位計(jì)及探傷機(jī)生產(chǎn)及應(yīng)用四種。

2.1 核武器爆炸

核武器爆炸是核污染最大的來源，大量放射性物質(zhì)在核爆炸時產(chǎn)生，爆炸的過程中這些放射性物質(zhì)迅速擴(kuò)散到周圍的環(huán)境中，而放射性物質(zhì)的巨變和裂變產(chǎn)生的輻射又會使其周圍物質(zhì)活化為放射性物質(zhì)，盡管大多數(shù)核污染物的半衰期比較短，但是仍會在環(huán)境中留下半衰期較長的污染物，使其在環(huán)境中持續(xù)污染幾十年甚至更久。核武器爆炸時產(chǎn)生的污染并不局限于周圍的幾十里，污染物能夠進(jìn)入大氣環(huán)流經(jīng)過一定時間污染全球，也可以通過水和食物鏈對人造成傷害。

2.2 核反應(yīng)堆的核產(chǎn)物和核廢料

各科研、醫(yī)學(xué)及工業(yè)應(yīng)用部門所需的放射性產(chǎn)品都是由專門工廠生產(chǎn)的，生產(chǎn)過程當(dāng)中會產(chǎn)生大量核廢料；核電站及其他反應(yīng)堆也會產(chǎn)生大量核廢物；原則上這些過程都是完全封閉的，只有在停堆換燃料時才把這些廢料取出，然后對這些廢料進(jìn)行綜合處理。上述過程的任何泄露都會成為核污染物的來源。例如蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站事故，切爾諾貝利核電站反應(yīng)堆堆心毀壞、部分廠房倒塌，導(dǎo)致大量強(qiáng)輻射物質(zhì)泄漏，其周圍的4300多個城鎮(zhèn)和村莊遭受核污染，大約有9300人死于核污染引起的癌癥。

2.3 醫(yī)學(xué)和科研

醫(yī)學(xué)上一類放射性核素用于檢查人體疾病，另一類放射性核素用于治療人體疾病，在操作過程中都會對環(huán)境造成核污染；科研使用放射性核素主要用來做同位素示蹤，整個過程中都存在核污染的可能性，所以現(xiàn)在在科研中應(yīng)使用放射源密封性較好的各種設(shè)備。

2.4 工業(yè)料位計(jì)和探傷機(jī)生產(chǎn)及應(yīng)用

料位計(jì)的工作的正常運(yùn)行主要依靠同位素源向探測器發(fā)送y射線，而在探傷機(jī)的工作過程中會產(chǎn)生x射線。雖然生產(chǎn)和使用料位計(jì)和探傷機(jī)的放射源密封性均較好，但在放射源的裝換、運(yùn)輸、廢源處理等方面都存在造成核污染的可能性。另外，目前工業(yè)廢料中天然放射性物質(zhì)的富集并未引起人們足夠的重視，這也是一個重要的核污染來源。例如在石油開采和燃煤電站中，排出的廢渣中放射性物質(zhì)逐漸累積，如不加強(qiáng)管理并采取一定措施，也會對環(huán)境造成傷害。

3 防治對策

3.1 增強(qiáng)公眾意識，提高管理人員素質(zhì)

首先大力宣傳放射性污染物的危害性，提高人們對放射性污染的認(rèn)識，了解其危害，使他們普遍接受盡可能不使用放射性核素的觀點(diǎn)。對管理放射性核素生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用、保管的人員進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)，提高他們的素質(zhì)和技術(shù)水平。

3.2 削減核污染源，加強(qiáng)綜合管理

從上面討論核污染的來源可知核污染物的主要來源是核武器的爆炸，所以首先要加強(qiáng)各國之間的合作，從而營造一個和諧穩(wěn)定的國際社會，避免各國為了增強(qiáng)自己國家的世界地位研發(fā)核武器，核武器大國要削減核武器。其次為了防止核武器的擴(kuò)散，各國要遵守“不擴(kuò)散核武器條約”。要求合理的設(shè)計(jì)核電站，在建造和運(yùn)行過程中要采取最嚴(yán)密的密封措施，從而保證放射性核污染物能夠很好的密封起來，不泄露出來；即使發(fā)生意外狀況或者自然災(zāi)害也能夠保證污染物不外泄。另外，核電站廢料處理設(shè)施和工廠的建立都應(yīng)當(dāng)和核電站的建設(shè)保持一致，要盡量回收，把排放量降到最小，不給人和生態(tài)環(huán)境帶來危害。

3.3 加強(qiáng)各處理技術(shù)的聯(lián)合使用

為了減輕污染和節(jié)約成本，對污染十分嚴(yán)重的設(shè)施可以進(jìn)行壓縮處理；對于可以焚燒的核污染設(shè)施進(jìn)行焚燒處理；對于污染十分嚴(yán)重的土壤可以將其鏟去；對于污染相對較輕的土壤可以采用深翻的方法?？傊疄榱私档臀廴?，節(jié)省成本，應(yīng)當(dāng)盡可能地把各項(xiàng)技術(shù)結(jié)合在一起聯(lián)合使用。

3.4 研發(fā)微生物技術(shù)

根據(jù)前人的研究表明，許多微生物在經(jīng)過一定的處理后對放射性核素有很好的吸附性，能夠降低放射性核素的污染。因此可以將一些核污染物轉(zhuǎn)移為液相，或用微生物進(jìn)行吸收處理，或者通過基因工程研發(fā)出能夠大量吸收放射性核素的微生物，從而清除放射性核污染物。另外已有研究表明，如菠菜、青菜等植物可以富集環(huán)境中的鈾，一些酶能夠加速鈾在這些植物上的富集，因此可以利用基因工程、酶工程提高這些植物對放射性物質(zhì)的富集能力，然后對這些植物進(jìn)行會后利用和在處理。

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