在芬蘭西南部的奧爾基盧奧托島的基巖深處,一座“墳?zāi)埂闭诮ㄔ熘?。這座“墳?zāi)埂庇兄惺芬詠碜顕?yán)格的封閉規(guī)程。除了地質(zhì)原因,無論借助任何外力都無法取出存放在這座“墳?zāi)埂崩锏臇|西。
這座“墳?zāi)埂苯小拔炭濉?,芬蘭語意思是“隱藏之地”。將要隱藏在“翁卡洛”的,是高放射性核廢料。
從核廢料開始產(chǎn)生以來,我們一直未能找到妥善處理它的方法。鈾產(chǎn)生于約六十六億年前的超新星爆炸,是構(gòu)成地球的太空塵埃的一部分。鈾在地殼中和錫、鎢一樣常見,分散在我們腳下的巖層中。我們最終學(xué)會了如何將鈾轉(zhuǎn)化為能量和武器,但這個過程較為緩慢且代價高昂,充滿奇跡,也遍布傷害。我們知道如何用鈾發(fā)電,也知道如何用鈾制造死亡,但我們不知道利用鈾之后怎么才能最好地處理鈾廢料。據(jù)估計,目前全球仍有超過二十五萬噸的高放射性核廢料需要進(jìn)行最終儲存。此外,每年都會再增加約一萬兩千噸。
在加拿大、俄羅斯、澳大利亞、哈薩克斯坦,鈾都作為礦產(chǎn)被開采出來,或許格陵蘭島南部很快也將如此。礦石經(jīng)過粉碎和碾磨,用酸浸出鈾,鈾轉(zhuǎn)化為氣體,再經(jīng)濃縮和固結(jié),最后被加工成鈾芯塊。一塊直徑一厘米、長一厘米的濃縮鈾芯塊,一般可釋放出相當(dāng)于一噸煤的能量。這些鈾芯塊被密封在通常由鋯合金制成的發(fā)光的燃料棒中,成千上萬根燃料棒捆綁在一起,放置在反應(yīng)堆堆芯中,裂變即從這里開始。裂變產(chǎn)生的熱量用以生成蒸汽,蒸汽再被導(dǎo)入汽輪機,帶動汽輪機葉片轉(zhuǎn)動,從而產(chǎn)生電力。
一旦裂變過程減緩,效率降到閾值之下,就必須更換燃料棒。但取出的乏燃料棒溫度仍然很高,且?guī)в兄旅暮溯椛洹H绻悴患臃雷o(hù)地站在一堆剛從反應(yīng)堆堆芯取出來的乏燃料棒旁,放射性物質(zhì)會侵入你的身體,破壞細(xì)胞,腐蝕DNA。幾小時內(nèi),你便會嘔吐、大出血,繼而死亡。
因此,要用機器把乏燃料棒從反應(yīng)堆中取出,要保證這個過程始終在水下或其他屏蔽液體中進(jìn)行。將乏燃料棒送到深處的乏燃料池中儲存數(shù)年后,再做回收處理或放入干式貯存桶。在乏燃料池里,水會慢慢吸收乏燃料棒上的粒子霰繼而升溫。因此,乏燃料池里的水必須不斷冷卻和循環(huán),以防水沸騰蒸發(fā),令乏燃料棒失去屏蔽,造成災(zāi)難性后果。
即便在池中浸泡了幾十年,乏燃料棒依然溫度很高,且具有毒性和放射性。唯一能令它們對生物圈無害的方式,是借助長期的自然衰變。在此過程中,高放射性核廢料可能需要數(shù)萬年,在這段時間里,乏燃料棒必須被安全封存,與空氣、陽光、水及生命體隔離開。
我們設(shè)計出的最好的核廢料隔離方法是掩埋,為處理它們而建造的“墳?zāi)埂北环Q作地質(zhì)處置庫,它們是人類的“馬克西姆下水道”——最為宏大的“下水道”。作為核能及核武器生產(chǎn)副產(chǎn)品的輕度放射性物品,會被放入中低等級的處置庫。這些物品包括衣物、工具、過濾墊、拉鏈和紐扣等,它們的危害只會持續(xù)幾十年。所有東西都會裝入桶中,放進(jìn)世界各地地下處置庫的貯倉。每一層都用混凝土包裹,以便隨時放上新的。位于美國新墨西哥州鹽礦床中的中級處置庫——核廢料隔離中間試驗工廠,預(yù)計將接收八十萬個五十五加侖的軍事超鈾廢料軟鋼桶,其中包括美國制造核彈頭產(chǎn)生的放射性廢料。核廢料隔離中間試驗工廠的儲存室將恰好形成一個新的地層,成為巖石記錄中一個高度組織化的部分留存至后世——這將是未來人類世化石的另一種類。
不過,最危險的廢料——來自反應(yīng)堆的兼具毒性和放射性的乏燃料棒——需要更加安全地掩埋。我們建造了一些這種高等級核廢料處置庫。比利時建立了“哈迪斯”試驗基地,研究未來深層處置庫的可能性。美國也曾嘗試在內(nèi)華達(dá)沙漠中一座叫尤卡山的死火山上建造高等級核廢料處置庫,不過經(jīng)過數(shù)十年的論戰(zhàn)和抗議,這個計劃已暫停,熔結(jié)凝灰?guī)r中已挖好的洞穴如今空無一物。究其原因,尤卡山靠近圣丹斯斷層———一個九百英尺寬的地震帶,其下又是另一個斷層,名為鬼舞斷層。據(jù)約翰·德·阿加塔所述,“如果尤卡山核廢料處置庫被裝滿,那么那里的放射性就相當(dāng)于兩百萬次核爆炸,會發(fā)出大約七萬億劑量的致命輻射”,足以殺死地球上所有人三百五十次以上。
目前為止,所有核廢料深層處置設(shè)施中最先進(jìn)的就是“隱藏之地翁卡洛”,它位于芬蘭波的尼亞海岸有著十九億年歷史的巖石深處,距地面一千五百英尺。如果“翁卡洛”的儲藏室裝滿來自奧爾基盧奧托島三座核電站的廢料,意味著有六千五百噸鈾廢料儲存在此。
(節(jié)選自《深時之旅》,王如菲/譯,文匯出版社2021年7月版,有校改)
1.下列對原文相關(guān)內(nèi)容的理解和分析,不正確的一項是(""" )
A.高放射性核廢料每年還會增加,最終如何進(jìn)行儲存,考驗人類智慧,任重而道遠(yuǎn)。
B.鈾芯塊被密封在由鋯合金制成的發(fā)光的燃料棒中,其產(chǎn)生電力的關(guān)鍵之一是裂變。
C.乏燃料棒溫度高,具有毒性和放射性,無害處理難度大,如處置不當(dāng)會危及人類生命。
D.阿加塔的話,證明了在尤卡山的死火山上建高等級核廢料處置庫的危險性,并導(dǎo)致該計劃暫停。
2.下列對原文相關(guān)內(nèi)容的分析和評價,正確的一項是("" )
A.“翁卡洛”一旦建成,因其有著有史以來最嚴(yán)格的封閉規(guī)程,借助任何外力都無法取出存放在里面的高放射性核廢料。
B.分散在我們腳下的巖層中的鈾在地殼中和錫、鎢一樣常見,如果僅用來發(fā)電,就能造福人類,并且不會產(chǎn)生污染。
C.位于美國新墨西哥州鹽礦床中的中級處置庫將形成一個新的地層,其巖石記錄將是未來人類世化石的另一種類。
D.盡管比利時建立了“哈迪斯”試驗基地,但對如何萬無一失地處理兼具毒性和放射性的乏燃料棒,人類仍無可以借鑒的成功經(jīng)驗。
3.作者羅伯特·麥克法倫說:“我本以為這本書是我所有作品中與人類最不相關(guān)的一本,事實上它卻成了最具共通性的那本。”請結(jié)合本文對這句話進(jìn)行簡要分析。
答:
參考答案
1.D(根據(jù)原文,導(dǎo)致該計劃暫停的原因,是尤卡山靠近圣丹斯斷層和鬼舞斷層。這些內(nèi)容不是阿加塔說的話。)
2.D(A項,“借助任何外力都無法取出存放在里面的高放射性核廢料”錯誤。根據(jù)原文,選項的表述忽略了“除了地質(zhì)原因”這一限定條件。B項,“不會產(chǎn)生污染”錯誤。根據(jù)原文,只要使用鈾就會產(chǎn)生鈾廢料,產(chǎn)生污染。C項,錯誤。根據(jù)原文,“核廢料隔離中間試驗工廠的儲存室將恰好形成一個新的地層”,而不是“中級處置庫”。)
3.①核安全問題是人類面臨的重要現(xiàn)實問題,本文介紹的處理核廢料的方法,能引發(fā)人們的好奇和關(guān)注。②對核廢料的處理與未來人類命運密切相關(guān),本文體現(xiàn)出對未來人類命運的高度關(guān)注,能使人們共Y情。(其他符合文意的答案也可)