福岛0403

作者:圣殿骑士13 (1)聚焦福岛核危机 (4)专家称福岛高辐射积水距海几十米事态严峻 (22)福岛第一核电站用水泥堵漏失败将改用超级胶 (27)东京电力公司试喷树脂防止放射性粉尘扩散 (28)日本原子力安全保安院对东电提出严重警告 (29)欧盟将对核电站进行压力测试 (29)捷克一座核电站反应堆漏水官方称不会致核泄漏 (30)如何处理净化核废水 (31)岭澳二期投产开创我国核电发展新局面 (32)作者:圣殿骑士13提交日期:2011-04-03 07:06我不太清楚日本公布的那个饮用水标准是怎么来的，查看了这个“说话专用”的马甲的文章中给的资料链接，引用的原始数据，比如我国饮用水标准，世卫组织的饮用水标准，美国10CFR20法规，都没有错误。

不过，对于这些具体的限值的来源，所表述的意义，都存在一定的误解，由此而进行的推算过程和结论，都存在很大的错误。

日常饮用水标准的总α和总β限值，是饮用水的放射性总α浓度和β浓度的指导值。

由于这是饮用水，所以这个指导值是相当保守的。

总α放射性小于0.5Bq/L，总β放射性小于1.0Bq/L。

这个指导值是这样得来的，首先规定50年由于饮用水的放射性造成的累积有效当量剂量不超过5mSev（5毫西弗）。

那么一年的累积有效当量剂量就是0.1毫西弗。

这个限值本身是非常保守的，这样的剂量不会对人体健康造成任何的危害。

然后假设每个成年人每天喝2升水，一年喝730升水，然后根据一个摄入剂量转换系数（DCF），导出饮用水总的放射性物质浓度的指导值。

每种放射性核素的摄入剂量转换系数（DCF）都不一样，因为它们释放的射线的能量和种类不同，对人体细胞、组织、器官造成潜在危害的方式不同，人体新陈代谢这些放射性核素的方式不同，它们本身的半衰期也不一样，在体内存在的化学形式也不同。

世卫组织给出的碘131的摄入剂量转换系数是2.2 × 10-8（Sv/Bq）。

根据日本这次设定的应急饮用水标准，300贝可/升，如果造成这个活度的放射性核素都是碘131，那么成年人饮用这种水一年，每天2升，造成的累积有效当量剂量大概是4.8毫西弗。

这个值与天然本底均值2.4毫西弗/年的量级相当，所以世卫组织的FAQ上说，饮用这样的水一年，剂量相当于天然本底水平。

关于日本300贝可/升的这个应急控制限值，世卫组织在其FAQ中说明了，目前在日本饮用水中监测到的放射性核素主要是碘131，“In the very unlikely scen ario that drinking-water was contaminated and consumed for an entire year at this level, the additional radiation exposure from this water would be equivalent to natural background radiation during one year”，意思是，即使一年中每天都饮用300贝可/升这样的碘131浓度的水（这种情况不太可能发生），增加的剂量也与天然放射性本底相当。

我想，这句话中隐含着这样一个意思，那就是在这次福岛核事故发生后的一年以内，日本饮用水中的放射性碘131的浓度，不太可能每天都保持或者接近300贝可/升，这样一个高值。

至于美国核管会规定的放射性水的排放标准，也就是所谓10 CFR20 Appendix B，确实有规定在水中，空气中的各种核素的限值。

比如碘131的水中的限值是1E-6(μCi/ml)，也就是37贝可/升。

这个值的主要用于公众剂量的控制与估算，以确保公众剂量不超过规定限值。

这个限值美国核工业一般采用的是如果公众持续处于非限制区域，每小时剂量不能超过0.02毫西弗，一年不超过0.5毫西弗。

这个37贝可/升的水中碘131的限值，是根据最严格的职业放射性工作者摄入碘131后会产生生物体随机效应的活度限值，然后除以50，得到公众的摄入限值，然后再除以一年730升，再考虑不同年龄层次，除以2倍因子，这样计算出来的。

由此可以看出，导出这个限值时，是考虑了比较大的裕度的。

这个限值是用来设定核工业非限制区的水中放射性核素浓度的，不能直接用于饮用水标准。

应用这个水中核素浓度限值时，估算的方法是按一年365天，每天2升水，持续饮用一年，总有效当量剂量不超过0.5毫西弗。

而在这个“说话专用”的马甲的文章中，用饮用水指导标准的1.5贝可/升和0.1毫西弗/年之间的比例系数，直接推导300贝可/升，就等于24毫西弗/年。

然后又同样类比10CFR20给出的美国核工业公众剂量控制限值，得出的结论是：300贝可/升的饮用水限值，相当于20mSv/年，超过天然本底8倍。

首先，在数学上，小于符号和等号，能同样来类比推导吗？比如：3<1000，那么增大10倍，30=10000吗？1.5贝可/升造成的年有效剂量当量不超过0.1毫西弗，就可以推导出300贝可/升=24毫西弗吗？其次，这些限值是根据不同的剂量限值而导出的，其用途也各不相同，在推导这些限值时，也各自考虑了安全余量，使用这些限值，也有严格的适用范围。

所以，不能拿这些限值来进行简单的成比例的换算，用来说明日本这次设定的饮用水限值是不正确的，是一种故意欺骗公众的幌子。

单种核素的放射性物质浓度，表示的是某种核素在单位体积的水中，发生衰变的速度。

这相当于在水中存在着一种离散的放射源，它们会在水中形成一个辐射场。

而这种放射源，所释放出的放射线，要通过一定的途径对人体造成辐射，比如通过外照射，或者通过饮水进入体内，产生内照射。

这些射线，会在穿过人体细胞，组织，器官，将自身的能量传递给人体，形成电离，可能对人体造成伤害。

而标志人体是否会受到伤害，可能受到多大伤害的，是当量剂量，也就是用西弗表示的那些限值。

从单种核素的浓度，到人体所受的累积有效当量剂量，需要进行复杂的换算。

而在混合核素的水体中，这样的换算更复杂。

累积有效当量剂量，这才是代表长期使用、饮用这样浓度的水，能否对人体造成伤害的物理量。

一般情况下，是通过累积有效当量剂量限值，来反推某个水体中，需要控制的具体核素的浓度限值，比如设定某个管理目标值，设定正常运行的控制值，还有最大容许浓度值，等等。

设定这些限值的目的是，既不能让这些放射性核素，对公众健康造成损害，又要让有放射性的工作能够正常进行下去。

否则，假如我们设定这样的目标，任何核电厂只能0排放，那核电厂就直接都关门了，因为不可能达到这样的目标。

这就是辐射防护的所谓“合理可行尽量低”的控制原则，合理，表示着这样的控制值是不会对公众健康造成损害的；可行，表示低于这样的排放量，是核工业可以做到的；尽量低，就是即使我们的释放有上限，但我们追求的是尽可能地少释放，而不是满足于不超限。

我想，东京的那个应急饮用水的标准，大概也是这个目标。

既要保证这个浓度下，公众长期饮用，不会造成健康损害，又要保证东京的民众有水可喝。

如果这个应急限值，定得过低，那就没水可喝了。

这个限值应该是目前福岛核电厂已经发生放射性泄漏了，已经不可避免地给日本民众的饮用水和食品，叠加了人工放射性核素的剂量，在此情况下，而设定的一个符合“合理可行尽量低”原则的应急控制限值。

作者:圣殿骑士13 提交日期:2011-04-03 07:08我个人不太愿意反驳一些似是而非的，对日本这次处理核事故的批评。

一来是要反驳这样看上去的“有根有据”的批评，需要查阅很多资料，这太累了，他们可以简单粗暴地随意联想，不分范围地断章取义，有意无意地扭曲事实，而我要反驳，却要花费大量的时间精力，所以，做这种吃力不讨好的事情，我有点吃饱了撑的。

二来，我以前看过一些文革中的大字报，也看过那个时代，一些很有才华的青年，用来驳斥当时的专家们的文章，比如批判红学界俞平伯的大作。

我个人觉得，这些青年的目的显然是正当的，态度也是真诚的，而且他们的文字也不乏幽默，气势，才华，也对所批判的专家们的这些专业有相当的了解。

问题就在于，他们的这些作品，被扩大到了群众中，从而引发了群众对于他们这些观点的无选择的支持，甚至支持这样的观点变成了一种时髦，成了一种狂热，成了一种娱乐，成了一种站在多数派一边的标签，成了一种获得安全感认同感成就感的很有效的手段。

与群众做对是危险的，更危险的是与才华横溢的群众旗手做对。

-作者:圣殿骑士13 提交日期:2011-04-03 07:53美国人提供氮气，用途是为了改变安全壳内的气体浓度，从而惰性化安全壳内气体，防止氢气累积到爆炸限值。

实际上，在沸水堆MARK I和MARK II型的安全壳中，在压力抑制水池，也就是大救生圈中充氮气，以防止氢气爆炸，是普遍采用的手段。

不过，估计福岛核电厂的这几个机组，由于进行了安全壳通风，以降低安全壳内压力，同时，安全壳在氢气爆炸之后，可能也存在比较显著的泄漏，所以里面用于惰性化安全壳气体成分的氮气，可能所剩无几了。

福岛第一核电厂的几个机组，还需要长期进行衰变热的排除，所以还需要长期注水冷却，在此过程中，过去还没有参与锆水反应的那些锆，可能在蒸汽环境中继续与水反应，释放氢气，因此仍然存在氢气爆炸的风险。

在安全壳已经出现显著泄漏的情况下，内部发生高能的爆炸，或者剧烈的释能反应，都会显著增加放射性物质的排放量。

充氮气以惰性化安全壳内气体，是一种较好的选择。

为了降低对环境的释放，东电正在尝试做两件事，其一是给受污染的表面喷涂料，以隔绝这些污染表面和大气，防止已经沉积在这些表面的挥发性裂变产物，由于水和空气的冲刷而被带走扩散，也可以降低温度变化造成的这些裂变产物的再蒸发和蒸汽携带。

其二是查找污染水对环境的直接泄漏通道，进行弥补。

目前大概找到了一个裂缝，正在想办法修补。

个人觉得，继续抽水以降低水位，使得内部水体的水位低于破口，然后再进行修补，可能更有效。

另外，继续查找这些污水，从安全壳泄漏出来的通道，才是治本的方案，否则，对环境的泄漏没堵住，向堆芯注入的水，还源源不断地排出安全壳，那释放就很难控制了。

上面有人说，乏燃料需要冷却50到100年，这个数据不太对。

估计是把乏燃料冷却的时间，和裂变产物放射性衰减的时间，弄混了。

移除损坏的核燃料，主要的限制是事故后堆芯内的放射性太强，如果不经过长时间衰减和可控制的排放，工作人员很难进入其内部，进行拆卸燃料，清除燃料熔渣的工作。

核电厂正常运行时，排放废水中的放射性浓度法定上限其实是比较低的。

因为要满足公众长期处于这样的废水环境中的50年累积剂量限值。

所以，福岛这么严重的核事故后，在附近水体中出现碘131浓度超标千倍量级，是可以预料到的。

不过，由于这个值仍然在持续上升，而碘131是短半衰期核素，这就说明泄漏量要高于衰减量，说明泄漏仍然在持续。