核爆炸對(duì)全球自然環(huán)境會(huì)產(chǎn)生哪些影響？

大氣層“躺槍”

核武器爆炸后形成的煙云含有大量放射性粒子，在大氣中運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散并逐漸向地面沉降，形成放射性落下灰，造成環(huán)境污染。

按照放射性落下灰擴(kuò)散沉降的范圍可分為局部沉降、帶狀沉降和全球沉降三種類(lèi)型。

局部沉降

局部沉降是煙云中放射性粒子較大的一部分，受重力作用沉降在爆區(qū)附近和下風(fēng)向一定距離內(nèi)，形成不規(guī)則橢圓形的污染區(qū)。核武器在地面爆炸時(shí)，局部沉降將對(duì)局部環(huán)境造成嚴(yán)重污染，可危及人的健康。空爆時(shí)，局部沉降較輕微。

帶狀沉降

核廢水對(duì)環(huán)境和生物有哪些危害？

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2021年4月12日，日本福島縣，航拍福島第一核電站核污水倉(cāng)。

帶狀沉降是位于對(duì)流層頂以下的落下灰向地面沉降造成的，故又叫對(duì)流層沉降。對(duì)流層頂?shù)母叨仍诘途暥鹊貐^(qū)為17～18km，在中緯度地區(qū)為10～12km，在高緯度地區(qū)為8～9km。落下灰在對(duì)流層中受所在高度的風(fēng)向和風(fēng)速的影響，沿同一緯度繞地球運(yùn)行數(shù)周，逐漸沉降到地面。一般說(shuō)來(lái)，帶狀沉降對(duì)地面的污染比局部沉降輕，但遇到降雨時(shí)可加速沉降過(guò)程，并對(duì)環(huán)境造成較嚴(yán)重的污染。落下灰也可被風(fēng)傳送到較遠(yuǎn)地區(qū)。

全球沉降

全球沉降是指放射性煙云上升到平流層中的那一部分的粒子向全球擴(kuò)散沉降。這些小粒子在平流層中充分混合，以較慢速度均勻地沉降到地面，構(gòu)成全球性污染。全球沉降對(duì)環(huán)境污染輕微，但由于是世界范圍的污染，增加了人體所受放射性劑量負(fù)擔(dān)。

只要大氣層內(nèi)發(fā)生核爆炸，在全球沉降的作用下，放射性落下灰都會(huì)對(duì)大自然造成大范圍和長(zhǎng)期的環(huán)境污染。放射性落下灰擴(kuò)散面積廣，影響時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)在一年甚至幾年時(shí)間內(nèi)陸續(xù)沉降到地面。這種污染與核武器的結(jié)構(gòu)、爆炸的當(dāng)量、爆炸方式等因素有關(guān)。在1957～1958年和1961～1962年間，美蘇兩國(guó)進(jìn)行過(guò)多次大規(guī)模核試驗(yàn)，世界各地區(qū)落下灰對(duì)環(huán)境的放射性污染明顯增高。在這以后，因大氣層核試驗(yàn)減少，環(huán)境中的放射性污染也降低。

產(chǎn)生核廢水

自從人類(lèi)利用核裂變反應(yīng)進(jìn)行核爆炸試驗(yàn)以來(lái)，已有數(shù)百次核試驗(yàn)是在大氣層中進(jìn)行，而在地下和水下核試驗(yàn)中也有部分落下灰逸出地面或污染海洋。此外，建于海岸線附近的核電站一旦發(fā)生泄露，將會(huì)產(chǎn)生大量核廢水，并嚴(yán)重威脅海洋生態(tài)。

2011年3月11日，日本東北太平洋地區(qū)發(fā)生里氏9.0級(jí)地震，引發(fā)海嘯，該地震導(dǎo)致福島第一核電站、福島第二核電站受到嚴(yán)重的影響，福島第一核電廠的放射性物質(zhì)泄漏到外部，大約有100萬(wàn)噸受污染的水被堆積起來(lái)。

10年后的2021年4月中旬，日本政府宣布要將這100余萬(wàn)噸的核廢水排入太平洋，預(yù)計(jì)2年后開(kāi)始排放，并聲稱(chēng)處理過(guò)的核廢水稀釋后可以直接飲用。這一反人類(lèi)的操作直接激起了民憤。到底核廢水是怎么產(chǎn)生的？對(duì)環(huán)境和生物有哪些危害？處理過(guò)的核廢水真的就安全了嗎？

核廢水是怎么產(chǎn)生的

核能，是一種清潔型能源。核能的使用可以減少全球溫室氣體的產(chǎn)生，全球各國(guó)為了共同抑制溫室效應(yīng)，也在努力進(jìn)行清潔型能源轉(zhuǎn)型。核能的使用很廣泛，其中核電已成為僅次于水電的第二大低碳電力。全球十大核能發(fā)電國(guó)家分別是：美國(guó)、法國(guó)、中國(guó)、日本、俄羅斯、韓國(guó)、加拿大、烏克蘭、英國(guó)、瑞典。

壓水堆是目前世界上最常見(jiàn)的在運(yùn)核電反應(yīng)堆。通過(guò)使用中子轟擊濃縮鈾的燃料棒發(fā)生核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生熱能，進(jìn)而加熱水，產(chǎn)生的水蒸氣帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，從而轉(zhuǎn)化為電能。

盡管核能的運(yùn)用給人類(lèi)帶來(lái)了更多方便，但同時(shí)產(chǎn)生的核廢水的處理問(wèn)題，也成了全世界的難題。核廢水中有氪-85（半衰期為10.76年）、氙-133（半衰期為5.25天）、鍶-90（半衰期為29年）、碘-131（半衰期為8.02天）、銫-134（半衰期為2.06年）、銫-137（半衰期為30.17年）等放射性元素，處理核廢水必須保證其含有的放射性元素衰變，輻射危害降低，而后才能在國(guó)際組織監(jiān)督下進(jìn)行處理。目前核廢水的處理方法有多種，如通過(guò)火箭裝載發(fā)射到太空、注入地層、排放入海等，但實(shí)際上這些手段只是飲鴆止渴，屬于核輻射危害轉(zhuǎn)移，故大多選擇將核廢水存儲(chǔ)在特殊材料制成的貯存罐中，等待未來(lái)科學(xué)攻破此難題再予以解決。

事故發(fā)生后，為冷卻核反應(yīng)堆，東京電力向福島第一核電站建筑物內(nèi)注入大量冷卻水，利用專(zhuān)門(mén)設(shè)備來(lái)凈化，產(chǎn)生大量的核廢水保管在儲(chǔ)水罐中。

核廢水對(duì)環(huán)境和生物的危害

雖然海洋的龐大體量，在一定程度上可以稀釋核廢水中的放射性元素，但若直接將核廢水排入海洋中，一是放射性元素會(huì)在海洋生物體內(nèi)不斷積蓄，人類(lèi)打撈食用海洋生物，這些有害物質(zhì)也同樣會(huì)在人體內(nèi)不斷積蓄，對(duì)人體產(chǎn)生危害。二是會(huì)污染飲用水，進(jìn)而污染土壤及陸地動(dòng)植物。一旦處理不當(dāng)，很有可能對(duì)環(huán)境和生物帶來(lái)巨大危害。受海洋洋流影響，若將核廢水排入太平洋，預(yù)計(jì)140天后，核污染將影響我國(guó)東海及南海領(lǐng)域。1年后，核污染將覆蓋整個(gè)北太平洋；2年內(nèi)，會(huì)對(duì)我國(guó)大部分沿海區(qū)域產(chǎn)生影響。

處理后的核廢水是否安全？能否真如日本官員所說(shuō)，可達(dá)到飲用級(jí)別呢？

北斗智庫(kù)環(huán)保管家網(wǎng)的專(zhuān)家表示，福島一號(hào)核電站內(nèi)的水，即使經(jīng)過(guò)仔細(xì)清洗，如果被排到海洋中，仍可能導(dǎo)致放射性同位素留存在包括魚(yú)類(lèi)等海洋生物體內(nèi)，繼而在人體內(nèi)積累。可以肯定的是，這些放射性同位素需要更長(zhǎng)的時(shí)間降解，可能會(huì)以更長(zhǎng)久和復(fù)雜的方式影響海洋環(huán)境。核廢水排入海后，其傳播速度、影響范圍和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)都將處于不可控的狀態(tài)。這些輻射物質(zhì)，對(duì)人類(lèi)的DNA有破壞性，更可怕的是，這些放射性物質(zhì)在數(shù)千年內(nèi)，都是極其危險(xiǎn)的。

這就意味著，只要排入大海中的放射性同位素的總量沒(méi)有減少，既使將濃度稀釋到達(dá)標(biāo)程度，對(duì)于生態(tài)的影響也是不可避免的。

目前并不存在可大批量處理核廢水到安全級(jí)別的成熟技術(shù)，且據(jù)東京電力公司的評(píng)估，超過(guò)70%的核廢水儲(chǔ)罐還需要進(jìn)行二次處理，方能降低放射性元素濃度，達(dá)到法律規(guī)定的排放“標(biāo)準(zhǔn)”。即便如此，這些達(dá)到“標(biāo)準(zhǔn)”的核廢水在大量排放之下，隨著放射性元素在海洋動(dòng)植物體內(nèi)逐漸蓄積，終究會(huì)在未來(lái)某一天爆發(fā)。人類(lèi)對(duì)大自然的傷害，大自然終會(huì)反擊到人類(lèi)身上。