核災10年●專題|專家十年後仍發現新放射物 放射性歷來最強 料反應爐爆炸產生

更新時間 (HKT): 2021.03.11 10:00
小圖為新發現的放射性顆粒在電子顯微鏡下的圖像。互聯網

2011年3月11日,日本福島縣對開海面發生黎克特制9級強烈地震福島第一核電站其後發生多次爆炸,造成大規模輻射污染。事隔十年,科學家至今仍繼續在核電站附近發現放射性物質,其中2月時便在距離1號機組約4公里外,發現含有放射性元素銫-134及銫-137的顆粒放射性活度,更是歷來科學家發現的福島微粒中最高。

福島第一核電站反應爐冷卻系統在「311」地震後故障,導致1至3號機組爐心過熱熔毀,核電站發生多次氫氣爆炸,向大氣釋出大量放射性物質,估計當時釋放的放射性元素銫的總量達廣島原爆的100多倍。爆炸所產生的輻射塵中,含有高放射性的鈾、鍶、鋰、硫和鋯等元素,不但污染鄰近地區,甚至隨風擴散至東京。

九州大學化學系副教授宇都宮聡率領的多國團隊,較早前在位處1號機組西北偏北3.9公里外,採集受污染泥土樣本,分析後新發現31顆新類型微粒。這些微粒直徑約300微米,主要成分是非晶矽,並含有微量放射性銫和碳,結構類似玻璃。微粒表面被鉛錫合金、矽酸鋁、石英和石灰的碎片所覆蓋,輻射含量相當高,其中兩顆微粒的銫-134及銫-137放射性活度是福島附近發現的微粒中最高。

研究人員估計,微粒是福島核電站爐心熔毀和爆炸時所產生,當時高溫令玻璃、金屬和混凝土等核電站建築物料部分氣化,與釋出大氣的核燃料銫結合。這種高放射性微粒相信反映爐心熔毀最後一刻時,所產生的化學反應。

微粒體積大 料未擴散至封鎖區外

由於新發現的微粒體積相對較大,科學家估計它未至於透過水和風擴散至較遠地區,很可能只會在直接接觸或身處現場的人才會造成健康影響。當年災難發生後,日本當局把核電廠半徑20公里範圍封鎖為禁區,相信新發現的微粒未有散播到禁區以外。

除了宇都宮聡,芬蘭、法國、英國和美國科學家亦有份參與這次研究,研究成果已刊載於期刊《整體環境科學》(Science of the Total Environment)。

美國《福布斯》/美國科學網站ScienceDaily

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