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1、海洋的放射性污染市川龙资核试验的散落物落到海洋中,使海洋出现了放射性物质,它们通过食物链到达人体。随着原子能的和平利用,放射性废物也有一个在海洋中处理的问题,这里综合这两种情况加以研究讨论。?由核试验产生的人工放射能现在海域 中存在的人 工放射性物质,几乎大部分是由核爆 炸实验产生 的。在南太平 洋的比基 尼、埃尼威托克环礁等地 进行的初期核试验,大部分核分裂物质和诱导放射性物质 局部扩散,因为海流的作用,向日本近海迁 移,所以可以看到放射性物质在北太平洋西部海区 比东部海区含量高的现象。但是,由于以后 的核爆炸大型化了,大部分 的放射性物质进入了平流层,放射性散落物在广大的全球范围内降落。比
2、基尼时代 的放射性物质在海水中已稀释扩散,现在海水中的浓度已大致平均。但是,因为核爆炸大部分在北半球进行,所以南半球比北半球的放射性物质浓度低。作为在海水中被检 出的人工放射性 核 素几乎 都是半 衰期 长的”? ?和? ?,只有在核试验结束以后一段时 间内,其他 的半衰期短 的核素才被检出。日本沿岸海域的表层海水 中” 。?的浓度大约是? ? ? 微微居里?升。? ?的 浓度比它稍微大一 些。尽管随着深度的增加其浓度变小,但在数千米的深 层水 中仍可以检 出。? ?和? ? ?,。这 些海水 中的放射性核素当然会进入海产生 物体内,表?略?所 列是最近 鱼类分析测定值的例子。表中, ? ?的
3、浓度是 用?克?的“? ?的微微居里数来表示。有趣的是,。? ?的 浓度按着海产、汽水产、淡水产的顺序有提高的倾向。海产生物体内的“?、? ?随着食物而被人们摄取。由于海产生物中的浓度比陆 上农作物低,给予全摄取量 的供 给 数 并 不大。这里?年 中,每人每天对? ?的摄取量不 到 ? ?微微居里,对? ?的摄取量不 到? ?微微居里。其 中从海产生物中得来的, 。?是?以下,?是 ? ? 以下。当然,这也 要根据人及其每天所 吃食物不 同而异。?海洋生物对放射性 物质的富集在海洋中存在着栖息的 生物,也有物质循环。无论是核试验产生 的放射性散落物,还是由原子能的和 平 利用产生的 废物中的
4、放射性物质,如果于巴它们 导入海中 当然会参加这一循环。随着海产生物放射性物质富集、积蓄,所以食用 这样的生物是 人体得射线病的原因之一。海产生 物 的放射性污染有两 种方式。一种是放 射性物质 附着在生物体表面,象浮游生物和藻类这样 的体表面 积很 大的生物,这种附着污染是相 当大 的。这 种污染方式,使放射性核素转移到以这些生物为饵料 的无脊椎 动物和鱼 类 的体内。第二 种污染方 式是放射性物 质直 接在生物 体 内富集,其 浸入 路经是从海水 中经 过体 表面直 接 由鳃吸入后再 由食物经过消化而被吸收的。这 两 种路经都是通 过生物对放射性物质进行富集,其作用 大小要根据核素、生物、
5、饵料和环境条件的不 同而定。通过反复 观察看 出,在 栖息生物 体 内的放射性核素的浓度比海水中的浓度高得 多,这叫做生物学上 浓 缩。定量了解其浓 缩程度,对解析放射性核素向人体 的转移、加强海区的放射性污染的安全 管理,将起 到更大 作用。这一点人 们是知道 的。一般,在含 有一定浓度 的放射性核素的海水中,当生物 体 内 的核素浓度达 到最大值?平 均值?时,把前者对后者的比,叫做浓缩系数?简称? ? ?,以下式 表示。?生物体内的核素浓度?海水中的核素浓度。? ?的值根据核素和生物而 异,受环境条件?盐分浓度,共存物质等?影响,根据核素的物理化学性质而起变化,但 根据其种 类,大致能级
6、 是清楚的。一些 主要放射性 核素的浓缩系数对判断海水污染到什 么程度,用这 个 浓缩系数可 以预测海产生 物污染 到何程度。浓 缩系数的值,是 根据 饲养实验的结果 和在放射性散落物或放射 性废 物产 生的并已测定了放射性核素的海域中进行 水和生物 的核素分析 结果,以及 非放射性元素的水与生物浓度 定量结果求出来的。这三种 方法也各有长短,互相 间进行比较,也不一致。这里有很 多原 因,详细情况暂且不谈,但 最近 引起 注意的是在海水 中放射 性核素存在状态 的影响。另外,还有很 多方面 不清楚,但都是有兴趣的研 究课题。以海洋环境的安全管理 为目的的场合,了解其浓缩系数,掌握其大致 能级
7、 是很有意义的。但是,在对”? ?进行 定量 分析的场合,与其使用浓缩 系数这个概念,不 如把 它与?对比,相对的表现其状态更好一些。根 据这个理 由,可 以引入? ? 一?的差别?一匕?记为? ?的概念,表示为下式?鱼体一海水?鱼体的?比 海水的?比 海产鱼的?一?差别比?鱼 体一海水?的值普通是?左 右,海水 中? ?的浓度,当微微居里?克?时意味着鱼体的这个值是?微 微居里?克?。这一点是当海水的? ?和? ?进入鱼体 时,用?与?的某种程度上 的望别表示 出来。? ? 一?差别比在食物和人 体 间测定为? ?。所以,假设某海水中的”?浓度,考察水升海产鱼。人体连锁路 径,就可 以推算出
8、骨和骨髓的放射线辐 射量。对于?的差另?有例外,已知的有褐藻类和爵床藻。前者的?比比海水高?倍。?与?的亲和性强,这是其中含有藻阮酸的缘故。后者是单细胞海产属浮游生物,多数有针状的骨片,这可能是由于硫酸惚 的存在。生物在含钙量多的海水中栖息,在?的作用 下 产生骨片的理由和其生理 的形成机理尚不清楚。这是很感兴趣的研究课题。?海水中的放射性核素对海产资源的影响海水中的放射性核素除经食物连锁转移到人体中外,它 的存在对于渔业的对象一海产生物的卵发 生有否影响,是有怀疑的。尽管关于 这方面的研究还 不充分,但也有几份拿到 手的资料。初期,根据苏联研究者进行的饲养实验,报导 了可以检知极低浓度的放射
9、性核素的影响。但后来根据英美两 国的研究者几个实验观察,只是在很 高 的放射性核素浓度才能检知其影响。日本最近也 进行了有关实验,大体上得到了支持后者观点的 一 些资料。即,苏联的? ? ? ? ?在? ?一? ? ?月居里?升左右。?浓 度的海水中,就测出 了影响? ? ?英?和?即? ?美?在实验中证实在浓度? ?一?一?居里?升的?、“?、?下,认为 产生了与对照群有意义的差别。在日本用 鱼卵和海胆 卵检知了” ?和”?的影响。在 ? ?一玉或一”居 里?升范 围内大体没有检查出有意义 的差别。在最低浓度出现 了这样情况,用? ?一“居 里厂升的,?伺养鱼,阻碍了精子的形成。这些研究尽管
10、还 不十分充分,但如果用 天然存在的放射性物质? ?一?“居 里?升?辐射和 宇宙射线照射?深度变化很大?以及在底质土中含有的放射能辐射的变化联系起来考虑,认为在相 当高浓度的情况下,可检知人工放射能的存在对水产生物产生的影响。?放射性废液的沿岸排除问题废物问题是最 近随着工业 的发展 而 出现的问题,用 一句 话说,对原 子能工业放射性废物处理 的安全防护的研究和努力还 远远 不够。现状是农药、重金属,废气等不但对环境有很大的污染,而且对人 体也产生重大的危害,应该迅速采取措施。这 一点在社会历史背景方面有种种原因而产 生很大的差别。基于对放射性这样慎重考虑的安全对策,应该同其它工业废物和食
11、品添加物、医药一样进行研究和努力。相信在这个意义 下,以下 所说 的放射性废物管理的方法,对其他废物问题也 是有参考价值的。以原 子设施?研究所、原 子发电站、核燃料工厂、再处理工厂等?产生的很低能级的放射性废液, 考虑其稀释效果在沿 岸海域放出的情况多,但是为了防护居民免受放射线 辐射而采取的措施,应 从废液放出的规定和环境安全管理 两方面来考虑。所谓废液放出的规定,就是对每一个原 子能设 施 的放射性废液的放出予 以适 当 的限制。在以这 些为前提的放 射线量?控制在人体所 能接收的放射线量 的限度以下?的范围内,推算出在那个地区的自然社会条件下什么程度的放射性物质 可以安全 的放出,并预
12、测安全率,采用能够控制该设 施最低放出率的处理措施。在这个计算下,放 出率和辐射线量 间的关系是一个定量数值,这是由废液中的核素组成、在海域 中的扩 散状况、生物和渔具的浓缩度、生物 的摄取及渔具的使 用状况等主要因素构成。另一方而,在管理上利用环境监听站 为测 定安全 的中心,用得到的些资料增强放出量与辐射量的关系方面 和核 素在环境中变化的知识。在日本作为 例子的是茨城县东海村的原 子能 研究 所、原子能东海发电站的全部设施,每年 进行?居里 以下的废液放 出?确认环境监听站 的结果与通常的能级?致。原?能 发电的必要 程度近年 来急速 提高,除已经运转的东海发电所外,最近原 子能敦 贺发
13、 电听开 始了运转,其次东 海电 站的福岛发 电站?号机 与关电的关洪 发 电站?号机今年 内也要开工。另外,福岛?、?号机、美洪?号机、关电高 洪发电站和中国 电力鹿 岛 发电站正在建设 中,预 定建设其他原子能发电站的数目也还是 不少。这些发电 站的放 射性废物进行了离子交换、过沪、衰减 和稀 释等的处理,在周围监视区域 边界水中放时性物 质三个月的平均 浓度不 超过法律上规 定的容许浓度的十 分之一这里所说 的容许浓度,与国际放 射线 防护委员会计算的饮料水的最 大容许浓度 相同。象发 电站这样极少量放出放 射性物 质的情况,这样的浓度规 定进 行环 境管理是 可能的。但在 达到象核燃料
14、再 处理工 厂这 样的放 射性物 质的放出量多的场合下,必 须特 别注意海水 稀释和 生物 浓缩效 果,而第?表日本的原子能发电站设备容量 的未来推算? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?年年度发 电设备容量? ? 匕 瓦? ? ? ? ? ?弓,? ? ? ? ? ? ? !?,? ? ? ? ? ? ? ?,? ? ? ? ? ? ? ?,几 ? ? ? ? ? 万 ?,? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ,? ? ? ? ? ? ? !,? ? ? ? ? ? ? ? ,? ? ? ?第?表英国向一比大西洋深海投弃固体废物的实际数量?英国原子能公社? ? ?年,内昭量?咒能刀簇护
15、护护护护护护护护护护护护护护护护护护护护? ?,? ? ,一、? ?,? ? , ,一一一?一一 ?,? ?弓? ?,? ? ? ? ? ? ?,? ?乃?,? ? ? ? ,? ? ! ? ,? ? 保持居 民免受放射线辐射的十分安全的能级。关于这事,放射线审议 会对于 总 理大臣的格询?“关于考虑防止由再处理 设施等产生 的放射性废液的海域放出造成 灾害的方法”重新设置了海域放出特别部会进行审议,于? ? ?年末作了报告。?放射性固体废物的深海处理所谓固体废物是含有使用过的离子交换树脂、滤器、蒸发残渣、淤渣等及其他各种 杂质的物质,用 混 凝土 固化?外国也有使用沥清的?,装在圆形罐里保管。但是,考虑到日本原 子能发电在不久的将来急速的增长,产生 的 固体废物将会达到放置不下 的程度。第?表是原子能发电设备容量 的未来估计,从过 去 以火力和水力发电为中心的时代看,认为,原 子能发电站更大比例的 时代不?久就要到来。从这 些发电站产 生的放射性固体废物的 量,根据以前的轻水反 应堆的经验,假设每年有? ? ?兆瓦 的放射能? ?居里,体积? ?米”,那 么可以想象按照前述设备容量发展,将产 生多么多的 固体废物。当然,随着将来反 应堆工 艺 和其他技 术的
