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第21章 辐射到底有多可怕(1)

导读

1979年3月28日,美国三哩岛核电站核泄漏。

1988年1月6日,美国俄克拉何马州的一座核电站,由于对核材料筒加热不当引起爆炸,造成1名工人死亡,100人受伤。

1992年11月,法国发生了最严重的核事故,3名工作人员未穿防护服进入一座核粒子加速器后受到辐射。

1999年,东京附近的一座核反应堆曾发生辐射泄漏,造成2名工人死亡。

1998~2002年:印度在4年间核电站共发生了6次核泄漏事故。

2003年12月29日,韩国荣光核电厂5号机组发生核泄漏事故。

2004年8月9日,日本中部福井县美滨核电站再次发生蒸汽泄漏事故,导致4人死亡,7人受伤。

2005年5月,英国塞拉菲尔德核电站的热氧再处理电厂因发生放射性液体泄漏事件被迫关闭。

1957年10月8日,英国军用的温茨凯尔1号石墨气冷反应堆,由于工作人员误操作使反应堆石墨起火,大火燃烧3天。放射性物质从温茨凯尔向周围地区扩散,影响到欧洲大陆。

1986年4月26日,苏联切尔诺贝利核电站第4号反应堆停堆检修,因操作人员误操作使反应堆爆炸,堆中所有管道破裂,1000t重的堆顶盖被掀起。这次事故共释放出6~8t的放射性物质。事故发生后,134人被确诊为不同程度的急性放射病,事故当时不满18岁的儿童和青少年中,共发现甲状腺癌1420例,同时还造成很大的经济损失和不良社会心理影响。

1957年9月29日,苏联克什特姆镇附近的一座20世纪40年代后期建造的钚堆及核废物贮存场,由于废物贮存罐的冷却控制系统失灵而引起了剧烈爆炸,大量的放射性物质外流,严重污染了周围环境。

我国1954~1987年(除核工业部和军队)共发生放射性事故l014起。而事故直接原因经分析显示,78.7%为责任事故,主要由于管理不善和违章操作造成。如,某肿瘤防治研究所于1985年5月由于工作人员不认真负责,发生24人局部受到超过常规治疗剂量5~21倍的照射,酿成了特大放射性事故。

我国1988~1998年共发生放射性事故332起。在放射性同位素的应用和生产中发生的放射事故较多,约占总事故的90%,其中,丢失放射源事故约占总事故的78%。按事故原因划分,责任事故占总事故的87%,技术事故占8%,其他事故占5%。在责任事故中以管理不善为主,占47.3%。在技术事故中,以设备的意外事故为主,占80%。

1993年3月28日,美国三哩岛核事故是至今商用轻水堆核电厂最严重的事故,反应堆堆芯严重损坏,部分堆芯发生熔化。在这之前,对核电厂会发生严重事故只是假定是可能的,三哩岛事故使人们相信严重事故确实会发生。按照国际核事件分级表,此次事故被定义为5级,即有场外危险的事故。

从三哩岛事故吸取的教训,使全世界核电厂的安全得到了很大的改进。在以往核电厂的安全考虑中没有适当地包括人的因素,这一认识大大提高了以后核电厂设计和实际运行中的安全水平。

(第一节)切尔诺贝利核事故

1986年4月26日,位于苏联乌克兰地区基辅以北130km的切尔诺贝利核电站爆炸,受害者总计达900万人。完全消除这场浩劫的影响最少需要800年。这是自1945年日本遭受美国原子弹袭击以来全世界最严重的核灾难,也是人类和平利用核能史上的一大灾难。

一、切尔诺贝利核事改事件回放

1.劫难突降,政府隐瞒

位于乌克兰北部的切尔诺贝利风景优美,周围松树和白桦树林茂密,森林内布满河流和各种珍禽异兽,而且人口众多。苏联1973年开始在这里修建切尔诺贝利核电站,于1977年正式启动。

1986年4月26日凌晨1时许,一声震天动地的巨响,火光四起,烈焰冲天,火柱高达30多米。切尔诺贝利核电站4号核反应堆爆炸,厂房屋顶被炸飞、墙壁坍塌,当场死亡2人。大量的放射性物质外泄,使周围环境的放射剂量高达200R(伦琴)/小时,为允许指标的2万倍。1700多吨石墨成了熊熊大火的燃料,火灾现场温度高达2000℃以上。救援直升机向4号反应堆投放了5000吨降温和吸收放射性元素的物质,并通过遥控机械为反应堆修筑了厚达几米的绝缘罩。

事故初期,苏联政府只是公布核电站发生了火灾,没有说明发生核泄漏事故。当地居民通过国外新闻媒体才得知发生核泄漏事故。为掩盖事件的真相,苏联政府仍于5月1日在离切尔诺贝利140kn·的基辅市举行传统的国际劳动节大游行,5月9日按计划举办国际自行车比赛活动,当月还派歌唱团到核电站慰问演出。苏联中央政治局也下发秘密文件,禁止医生作出事故清理者患病原因与核辐射有联系的结论。

2.事故原因是反应堆设汁缺陷

直到5月6日,《真理报》才刊登了第一份事故的详细报道。但是报道没有说出大火产生的放射量及伤亡人数。5月14日,苏共总书记戈尔巴乔夫第一次公开谈到切尔诺贝利核灾难。

苏联政府在处理切尔诺贝利核事故上不透明的做法受到国际社会,特别是欧洲国家的严厉批评。东欧国家和邻国因苏联未及时通报灾情,使得原本紧张的关系加剧。世界对苏联核技术的信任大大降低,在国际社会的严厉批评下,苏联的声誉受到空前打击。

事故发生后,苏联政府组建了国家事故调查委员会,调查事故原因。1986年7月3日,苏联科学院院长和库尔恰托夫核物理研究所所长在苏共政治局会议上首次指出,核电站“铀——石墨大功率压力管式”反应堆设计上的缺陷是事故产生的主要原因,工作人员操作失误只是事故发生的诱因。后来,苏联核专家进一步得出的结论是,反应堆燃料棒的结构和保护系统不合理是引发事故的直接原因。

3.城门失火,殃及池鱼

切尔诺贝利核电站爆炸释放了大约2.6亿Ci的辐射量,大约是日本广岛原子弹爆炸能量的200多倍。这次事故造成的放射性污染覆盖苏联15万km2的地区,那里居住着694.5万人。由于这次事故,核电站周围30km范围被划为隔离区,附近居民被疏散,庄稼全部掩埋,周围7000m内的树木都逐渐死亡。在长达半个世纪的时间里,10kin范围以内将不能耕作、放牧;10年内100km范围内被禁止生产牛奶。切尔诺贝利的核辐射通过风力、雨水等传播途径,污染了乌克兰、白俄罗斯、俄罗斯等一些堪称世界上最富饶的土壤。

到现在,参加救援工作的83.4万人中,已有5.5万人丧生,7万人成为残疾人,30多万人受放射伤害死去。乌克兰共有250万人因切尔诺贝利核事故而身患各种疾病,其中包括47.3万名儿童。在乌克兰的核受害者中最常见的是甲状腺疾病、造血系统障碍疾病、神经系统疾病以及恶性肿瘤等。今日在切尔诺贝利的河里仍有鱼儿漫游,但它们体内积满铯、钚等核子物质。松树则长出褐色的怪枝,显示树木生态因核辐射而出现巨变。

4.消除伤害需要800年

为了清除核事故的影响,苏联政府在每一个州和地区都建立了切尔诺贝利核事故受害者治疗与预防机构,对受害者提供免费医疗帮助;还在莫斯科建立了联邦抗辐射保护儿童科学实践中心,治疗受辐射的儿童。十几年来,诊治的切尔诺贝利事故受害者达几百万之多,其中包括20余万名儿童。同时,政府还建立了统一的“切尔诺贝利核事故受害者清单”,对受害者身体状况进行跟踪监视。截至2001年1月1日,列入俄罗斯“切尔诺贝利核事故受害者清单”的人超过57万。

据统计,切尔诺贝利核事故的受害者总计达900万人。苏联政府用于清理核污染,为受害者提高医疗帮助、社会保障、津贴,建设新的村庄和住宅等方面的预算开支高达230亿卢布。至今在俄罗斯因切尔诺贝利核事故受社会保障法保护的人口仍有210万。消除切尔诺贝利后患成了俄罗斯、乌克兰和白俄罗斯政府的巨大财政负担。

切尔诺贝利最后一个反应堆已于2000年12月15日正式关闭。据专家估计,完全消除这场浩劫的影响最少需要800年。除了切尔诺贝利核泄漏事故以外,英国北部的塞拉菲尔核电站、美国的布朗斯菲尔德等核电站都发生过核泄漏事故。除此之外,在世界海域还发生过多次核潜艇事故。这些散布在陆地、空中和沉睡在海底的核污染给人类和环境带来了无尽的危害。

5.9万人死于癌症

环保组织“绿色和平”发表报告称,虽然切尔诺贝利核电站泄漏辐射的灾难已经过去了20年,但估计仍有多达9万多人因受辐射影响而患上癌症死亡。这个数字与联合国不久前发表的只会有4000人受到影响的报告结论大相径庭。

2006年4月26日便是切尔诺贝利灾难20周年,但专家们仍然无法确定那场大灾难所带来的后遗症严重到什么程度。

由国际原子能机构和另外多个团体组成的“切尔诺贝利论坛”报告中指出,只有56人因灾难后遗症致死,而这些后遗症所引致的死亡人数,最终也只会是4000人左右。不过,“绿色和平”引用俄罗斯、白俄罗斯和乌克兰提供的数据作出反驳,指出“切尔诺贝利论坛”公布的数字蓄意误导公众。

“绿色和平”驻俄罗斯分会发言人布洛科夫说:“国际原子能机构企图淡化这宗人类历史上最严重的核灾难,令人感到震惊。隐瞒这宗灾难所带来的真正祸害,不单只侮辱了死难者,还会给现在住在该区的生还者带来危险。”

该组织指出,白俄罗斯提供的数据显示,该国有27万宗癌症个案是切尔诺贝利灾难引起的,其中有93000宗致命。此外,俄罗斯西部地区过去15年的死亡率急剧上升,相信也和切尔诺贝利灾难有关。

6.放射性物质外释状况及影响

切尔诺贝利灾变中,放射性物质外释的量非常庞大。包括3%~4%的燃料碎片,100%的惰性气体,与20%~60%的挥发性核种。燃料碎片的外释,是由事故初始时的爆炸所造成的。RBMK反应器,利用石墨作为缓和剂,石墨于事故中燃烧,温度高达5000℃。在长达数天的燃烧中,造成大量的挥发性核外释,再加上切尔诺贝利核能电厂没有围阻体的设计,故无法有效延迟放射性物质的外释。

自1986年4月27日至8月中旬,大约有11.6万位居住在核电厂周围的民众撤离家园,以减少辐射暴露,总面积4300km2的高剂量区被划定为“禁制区”,以防人员擅入。自禁制区撤离的11.6万民众中,低于10%的人接受超过50mSv的剂量,低于5%的人接受超过100msv剂量。在1986~1987年参与清除善后工作的20万人平均剂量100mSv,其中约有10%超过250mSv,几个百分比的人超过500mSv。

事件发生后,237位职业工作者,因辐射暴露引发临床的并发症而住院,经诊断有134例属于急性辐射的确定效应。134位病患中,有28人在最初3个月内死于辐射伤害,另有两位死于与辐射非相关的疾病。

11位病患由于接受大于10Gy(戈瑞)之剂量,而引发消化道伤害。事故10年间,另有4人死亡,但其死因与辐射伤害的确定效应无关。

受辐射影响地区小孩甲状腺癌的明显增加,是切尔诺贝利灾变中,唯一可以清楚确定的辐射健康效应。截至1995年年底,共发现约800例15岁以下儿童甲状腺癌病例。事故发生时已出生及事故后6个月内出生的小孩,其甲状腺癌罹患率上升极明显,但事故后6个月才出生的小孩,其甲状腺癌罹患率与未受暴露民众相同。至今,治疗病例群中只有3位小孩死于甲状腺癌。

切尔诺贝利灾变所造成的甲状腺癌的病例是否会持续增加,尚很难预料,剂量预估的不准确是主要原因。但依目前辐射致癌危险度之估算方法的预测,受高剂量辐射的成人,在往后10年可能会出现甲状腺癌发生率的上升。

血癌是与辐射暴露相关的主要疾病。日本原子弹爆炸幸存者和其他研究显示,辐射引发血癌致死的概率不大。据估计,居住在污染区与禁制区内的710万居民中,会有470个因辐射而引发血癌的病例。但710万的人口中,因其他原因引发血癌的病例为2.5万个,故从统计学上来说无法确切估计辐射的影响。

据估计,1986~1987年参与清除的20万人中,会有200个因辐射而引发血癌的病例。而因其他原因引发血癌的病例为800个。依据目前的估算模式,200个辐射引发血癌的病例中,会有50个病例在接受剂量后10年发生。但到1995年年底,20万人中共有40人罹患血癌。因此,至今的结论为:除了甲状腺癌以外,似无明显证据显示血癌或其他癌症有升高的现象。

据估计,居住在污染区与禁制区内的710万居民中,会受切尔诺贝利灾变中所释出之放射性物质的影响,将在事故发生后的85年内多出6600个致死癌症患者,但710万居民中,因其他原因发生死亡癌症的病例为87万个。因此,除了甲状腺癌以外,似无明显证据显示血癌或其他癌症有升高的现象。

7.被低估了10倍的核泄漏事故危害

在俄罗斯《共青团真理报》网站公布的一段回忆录像中,有这样一幕惊心动魄的场景:一架直升机在切尔诺贝利事故区执行灾害清除任务,没有人能够预想到,这竟然成了机组人员的“最后旅程”。

当时,这架直升机正在发生事故的4号机组上空作业。飞机在空中盘旋,缓缓向作业区域接近。就在这时,悲剧发生了:或许受到强烈放射性的损伤,只见直升机先是尾部一沉,然后弯转扭曲,紧接着整个机身像泥一样瘫软,螺旋桨断裂碎片四处飞溅……在不到几秒钟的时间里,直升机便坠人核反应堆中。

当时,直升机上共有4名机组人员,而他们只是切尔诺贝利核灾难牺牲者中的一小部分。切尔诺贝利核泄漏发生后,官方统计的结果是,从事发到目前共有4000人死亡。然而,全球环保组织——“绿色和平组织”公布的一项调查结果却显示,死亡人数远远不止4000人。

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