為高放射性廢物尋找最終歸宿的人

以勘探核工業(yè)原料鈾礦開始職業(yè)生涯的王駒，卻在隨后的30多年致力于尋找高放射性廢物的埋葬之地，作為中核集團放射性廢物處置領域首席專家，他目前正帶領團隊在甘肅北山戈壁地下一片極堅硬的完整花崗巖中，建設一座560米深、如地下宮殿般規(guī)模宏大的先進地下實驗室。

萬年隔離

1992年，研究鈾礦成因的王駒去日本參加國際地質大會，卻發(fā)現(xiàn)高放射性廢物（簡稱高放廢物）地質處置倍受關注。“核工業(yè)產(chǎn)生的放射性廢物中大約99%屬于中、低放廢物，經(jīng)過幾十年后其放射性就會衰變至無害水平，只有剩下的1%左右屬于高放廢物，對環(huán)境有較大潛在危害，需要確保上萬年甚至數(shù)十萬年長期安全。原子能技術經(jīng)過半個多世紀的發(fā)展，高放廢物安全處置是所有核工業(yè)國家共同面臨的挑戰(zhàn)。”王駒說，目前國際上普遍接受的可行方式是將高放廢物處理后埋在距地表500-1000米穩(wěn)定的地質體中，實現(xiàn)萬年以上隔離。

轉換研究方向的王駒從此走入荒無人煙的戈壁，為中國高放廢物處置庫選址。但當時他并不知道這一尋覓會持續(xù)近30年。高放廢物處置的選址有苛刻要求。王駒和隊友的足跡踏遍了中國西北候選區(qū)域，他們在20多年間打了100口深鉆，獲得的巖芯連起來有60公里長。

他們逐漸將目光聚焦到北山。這是一片與海南省面積相當?shù)母瓯跒蛭挥诟拭C河西走廊北部而得名。北山地處地殼運動穩(wěn)定區(qū)，地下深部為2.6億年前形成的花崗巖體，這里氣候干燥，地下水稀少。2000年，王駒和隊友在北山打一號鉆孔時遇到了雪暴，夜晚氣溫降到零下20多度，風夾著雪從帳篷縫里吹進來，落在王駒的臉上。次日早上被子褶皺里都是積雪，床邊杯子里的水凍成了冰坨。王駒戲稱，這是“臥雪而眠戰(zhàn)戈壁”。最終，王駒帶領團隊在北山找到一塊面積相當于半個北京城的完整花崗巖巖體。“我從沒見過這么完整的巖體。巖體越完整、裂隙越少，可對高放廢物形成越好的天然屏障。”興奮的王駒幾乎要對石頭跪拜下去。

考察過北山的國內外專家普遍認為，這是目前世界上綜合條件最好的高放廢物處置庫預選區(qū)之一。2011年，北山被確定為中國高放廢物處置庫首選預選區(qū)。王駒創(chuàng)新性提出，在處置庫重點預選區(qū)有代表性的巖體中建設地下實驗室，通過更全面詳細的實驗可以進一步評價這里是否適合建設最終的處置庫，而這也被國際專家稱為“第三代高放廢物地質處置地下實驗室”。

戈壁中尋找人生意義

為了這一龐大工程，王駒吸引了巖石力學、地下工程、水文地質、地球化學等不同專業(yè)背景的人才加入團隊。陳亮是其中之一。2011年，29歲的陳亮辭去了法國南特中央理工學院副教授職位，一頭扎進了荒蕪肅殺的北山戈壁。轉變源于2009年在香港召開的一次國際會議，研究地下工程的陳亮第一次從王駒的介紹中系統(tǒng)了解到中國高放廢物處置的整體戰(zhàn)略規(guī)劃。

中國為高放廢物處置制定了從選址，到建地下實驗室，再到建處置庫的“三步走”戰(zhàn)略，最終目標是在2050年前后建成處置庫。在寒冬酷暑、氣候干燥、風沙肆虐的無人區(qū)，陳亮和隊友奔波于各個鉆孔之間，對巖石特性、建設地下工程是否安全作了大量實驗研究。工作之余，陳亮收養(yǎng)了工人撿來的一只雛鷹，他睡上鋪，小鷹睡下鋪;他加班時，小鷹會落在他頭頂用嘴給他梳頭發(fā)。

2017年，35歲的陳亮頭發(fā)驟然白了許多，那是他野外工作最緊張的時期。他帶領團隊建了一個50多米深的地下工程——北山坑探設施，對地下實驗室建設中將使用的技術開展了大量現(xiàn)場試驗。他白天指揮各種相互交叉的試驗，夜晚在鐵皮寢車里裹三層棉被依然凍得哆嗦，精神壓力巨大。當所有試驗通過驗收那天，陳亮從100多米長的隧道走出，一抹夕陽照在他滿是灰塵的臉上。“那一刻，我感到幸福得要落淚。”陳亮帶領團隊解決了一系列地下實驗室工程建設中關鍵理論和技術問題，首次在國際上提出了定量的高放廢物處置庫場址適宜性評價方法。現(xiàn)已主持核工業(yè)北京地質研究院工作的陳亮說：“中國作為核工業(yè)大國，高放廢物的最終安全處置是不能回避的問題，是我們對子孫后代的承諾和責任。”

在北山工作了20多年的水文組負責人季瑞利能操控目前世界上最先進的鉆孔水文試驗系統(tǒng)。“我們要精細地探測巖體深部地下水的脈絡，這關系到高放廢物處置庫的永久安全。”季瑞利說，“我們要為下一代提供完整的綠色能源解決方案，不能把有風險的放射性核素泄露出去。”

2021年6月，總投資超過27億元的北山地下實驗室正式開工，預計2028年建成后將成為世界上在該領域規(guī)模最大、功能最全的地下實驗室，為中國最終安全處置高放廢物提供實驗平臺和支撐，并為攻克這一世界難題貢獻中國智慧。北山團隊與十多個國家、地區(qū)及國際原子能機構進行了廣泛交流與合作，百余位國際專家已到過北山開展科學訪問和研究。

（摘自《新華每日電訊》王晨曦）