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核污水對生態(tài)環(huán)境影響—小輻來回答(系列二)

與核同行-蘇大放醫(yī)國重室
原創(chuàng)
蘇州大學放射醫(yī)學與輻射防護國重室輻射與健康科普知識宣傳
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公眾1:小輻,小輻,福島第一核電站事故級別被定為國際核事件分級表中最嚴重的第7級,與切爾諾貝利核事故同級。

公眾2:是啊,我也關注到了,據(jù)媒體報道,有個紀錄片里報道福島核事故后,附近出現(xiàn)了一些畸形稀有動物,比如多足章魚、獨眼青蛙、翅膀嚴重受損的鹽辛蜻蜓,真的是有些讓人恐懼呢!

公眾3:啊,難道電影里核輻射導致的巨獸哥斯拉是要走向現(xiàn)實了嗎?

小輻:大家稍安勿躁,你們的疑問我一一解答。

1.福島核污水對生態(tài)環(huán)境影響的有多大?

根據(jù)報道,福島核污水具有總量大(超過137萬噸)和成分復雜的特點,根據(jù)權威期刊Science的報道,其有害的放射性成分除了氚水以外,還包括碳-14、鍶-90、銫-137、鈷-60、碘-129等等,其中一些核素的半衰期甚至有上千年、上萬年甚至上十萬年。

日本排放入海的核污染廢水主要有兩方面對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響:其一,海洋生態(tài)系統(tǒng),排入海水中的多種放射性元素會在海洋植物和動物產(chǎn)生放射性核素蓄積,通過在海洋生物體內(nèi)累積,并且會隨著食物鏈逐步向上層傳遞。不同元素在生物體內(nèi)的去向均不盡相同,比如鍶(Sr),偏向于向骨骼富集;鈾(U)則除去骨骼之外,還沉積在腎臟和肝臟中;銫(Cs)si是主要富集在肌肉組織中。在此以前,新聞曾報出福島海域的魚類銫超標180倍。

其二是全球環(huán)境生態(tài)系統(tǒng),排入海水中的放射性核素會通過洋流、波浪、潮汐等過程逐漸參與全球水和食物鏈循環(huán),并在各類環(huán)境介質(zhì)中擴散,最終在全球環(huán)境層面造成持久性的影響。

2.福島核污水對海洋生物體的影響有多大?

福島核污水產(chǎn)生的生物效應,與生物體內(nèi)蓄積的放射性核素種類以及受照的劑量密切相關。尤其長時間低劑量攝入放射性元素所導致的危害較為復雜,目前機理尚不明確。同時各類放射性元素中(如鈾、銫等),在生物體不同器官中長期積累,很難被機體排出體外。根據(jù)文獻及國重室最新科研成果,鈾污染地區(qū)(如鈾礦周邊、巴爾干等貧鈾污染區(qū)等等)的魚肉和人體頭發(fā)、指甲中的鈾含量甚至可以達到正常情況的十萬倍。生物體放射性核素的蓄積到達一定程度,將很有可能導致生態(tài)環(huán)境中多種生物基因突變,從而誘發(fā)生物個體畸形,甚至死亡。
國重室團隊曾研究氚水對斑馬魚的毒性作用,表明:一定濃度的氚水影響斑馬魚的生長發(fā)育,具體表現(xiàn)為胚胎孵化能力下降、自主運動能力下降和游泳活動度降低。特別是受到3.7×104Bq/ml的氚水暴露后,眾多生長發(fā)育和代謝相關的基因表達發(fā)生改變。

最后,這期小輻為您來總結:福島核污水總量大、成分復雜,可通過海洋生態(tài)系統(tǒng)以及全球環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)不斷擴散并在沉積物和某些生物體內(nèi)蓄積,會對全球生態(tài)環(huán)境,特別是海洋環(huán)境產(chǎn)生持久的影響。

參考文獻:

[1] Buesseler KO,”O(jiān)pening the floodgates at Fukushima”, J. Science, vol.369, pp. 621-622, Aug. 2020.

[2] Shengri Li, Yefeng Zhang, Huiyuan Xue, Qixuan Zhang, Na Chen, Jun Wan ,Liang Sun, Qiu Chen, Ying Zong, Fenghui Zhuang, Pengcheng Gu, Anqi Zhang, Fengmei Cui, Yu Tu, “Integrative effects based on behavior, physiology and gene expression of tritiated water on zebrafish,” J. Ecotoxicol Environmentalogy Safety, vol.225, pp. 112770, Dec. 2021.

[3] 曹毅,謝文.電離輻射的生物效應及健康影響[J].科技導報,2018,36(15):48-53.

[4] 澎湃世界觀,《關注|福島核污水入海背后,隱憂下的隱憂》.(20230830) https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_24407114.

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