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四問日本福島核廢水排放:危機下的最優解?還是利益為上的妥協?

中國大陸一位核電從業者因撰文說明福島核電站排水原因被攻擊舉報,而福島的漁民則擔憂十年努力即將化為泡影。


2020年11月09日韓國漢城日本大使館前,環保主義者反對日本政府對核廢水的處理。 攝:Chung Sung-Jun/Getty Images
2020年11月09日韓國漢城日本大使館前,環保主義者反對日本政府對核廢水的處理。 攝:Chung Sung-Jun/Getty Images

十年前,9級的「311大地震」伴隨劇烈的海嘯,淹沒了福島第一核電站,發電機被毀,正在運作的1-4號機組冷卻系統失靈,發生繼1986年切爾諾貝利災難以來,最嚴重的核事故。逾10萬人因此被撤離,清理工作預計長達40年。

十年後,與「核」有關的輿論海嘯與學術爭議,再次淹沒福島。2021年4月13日,日本政府決議將福島核電站的廢水,經大量稀釋後有序排入太平洋。決議一經宣布,居民漁民抗議四起,反核環保團體接連發聲譴責,中韓等鄰國態度緊張。

一時間,科普與謠言,未知與擔憂,生計與成本,核議題與民族主義情緒,在社交媒體中彼此撕殺。中國大陸一位核電從業者因撰文說明福島核電站排水原因被攻擊舉報,而福島的漁民則擔憂十年努力即將化為泡影。

福島核廢水是如何形成的?排與不排主要牽涉哪些爭議?中韓等鄰國在擔心什麼?日本能源能離開核電嗎?核電帶來的收益是否大於公眾所承受的風險?端傳媒梳理了此次核廢水排放的四大主要議題,試圖釐清各方態度和背後的原因。

2011年3月14日,311大地震和海嘯後,福島第一核電廠。

2011年3月14日,311大地震和海嘯後,福島第一核電廠。攝:DigitalGlobe via Getty Images via Getty Images

問一:福島第一核電站的廢水如何形成,目前是如何處理的?

2011年3月12日,福島第一核電站因海嘯與地震發生重大核事故,被國際原子能機構(IAEA)評定為最高級7級。事故發生後,核電站內的6組機組全部廢棄,5、6號機組因當時停運檢修而免於事故,4號機組的1535根燃料棒在2014年年底移出,3號機組未被熔毀的566根燃料棒在今年2月底被移出。目前,尚餘1、2號機組尚未完成清理工作。

海嘯摧毀電力與冷卻系統的同時,也使得先前防止地下水進入核反應機組的排水系統與水泵停止運行。於是,為控制反應堆內高溫而注入的大量冷卻用水,與流經反應堆的地下水、雨水,共同混合形成了「核廢水」。

這些核廢水一部分重複利用,重新注入反應堆,冷卻燃料與燃料碎片,另一部分則經過放射性廢水淨化處理裝置,如反滲透膜除鹽裝置、多核素去除裝置(又稱高級液體處理系統、ALPS)等,最終裝入密封貯罐。

ALPS是東京電力公司2015年引入的設備,其通過特殊材料可以對鍶、銫等60多種放射物質進行吸附,以降低核廢水中響應放射元素的濃度。不過,這種處理方式並不能去除放射性元素「氚」。

「氚」(tritium)是氫元素的同位素之一,具有放射性,一般普遍用於製造醫用生物顯影劑、逃生出口夜光材料等。由於氚的半衰期(濃度降低到起始一半所需的時間)相對較短,為12.43年,因而普遍認為其不容易被海洋生物吸收沈積,只有在大量存在時,才會危害人體。

日本大阪近畿大學核能研究所所長山西弘城此前受訪時也曾表示,氚是核電站經常釋放的輻射性元素之一,其亦微量存在於自然界中。且氚輻射產生的是β粒子,相較於γ、α等粒子的輻射能量弱,不會對生物組織造成嚴重破壞。

不過,伍茲霍爾海洋學研究所的學者,2020年8月在 Science 中發表的研究卻指出,2018年,研究團隊在廢水中發現其他殘留同位素碳-14、鈷-60、鍶-90等。相較於氚,部分放射性元素衰變需要更長時間,對海洋生物親和力也更大,更為學界所擔憂。

與此同時,隨時間推移,冷卻用水雖大大減少,但流經反應堆的地下水卻源源不絕,地面上灰色、藍色、白色的核廢水貯罐越來越多。截至2021年3月,廠區內的核廢水已多達125萬噸,以每年5-8萬噸的增加速度計算,預計在2022年秋季,廠區將達到137萬噸的貯存極限。

如日本首相菅義偉4月13日所說,如何處理上千貯罐中的核廢水,成為「無法避開的課題」。

問二:排與不排主要涉及哪些爭議?

放射性元素「氚」的安全標準

對於核廢水入太平洋,日本政府給出的主要理由是,經過處理和稀釋,廢水中含量最高的放射性元素「氚」已完全符合安全標準,甚至可能低於飲用水。日本財務相麻生太郎更在記者會中表示,「那些水喝了也沒什麼事」,稱「比中國和韓國(的核電站)排入海洋中的濃度要低」。

國際原子能機構(IAEA)亦表示贊同排放。總幹事格羅西(Rafael Mariano Grossi)稱,排入大海是容易操作的「現實選項」,「在技術上可以實現,也符合國際慣例」,又指實際排放時,IAEA可提供放射性物質的監測支援。

核電站將含有氚的核廢水,經稀釋後排入大海,確為國際慣例。不過,中國生態環境部核與輻射安全中心的專家劉新華認為,歷史上發生核事故的地區,如切爾諾貝利及三哩島,均採用大氣排放,未有發生如福島核事故這樣出現大量廢水的情況,因而也無先例可循,對排放標準表示懷疑。

目前,國際未有統一液體氚的排放標準,各國情況不一。福島第一核電廠在事故前的氚排放上限濃度為60000Bq/L。世界衛生組織對飲用水中氚濃度的上限為10000Bq/L,美國為740Bq/L,歐盟則是100Bq/L。日本政府強調,核廢水在排放前將先大量稀釋,使氚濃度降低為日本標準的1/40,即1500Bq/L。

日本大分大學(Oita University)學者甲斐倫表示,科學家普遍的共識是,核廢水排放對健康影響很小,但核廢水的稀釋濃度與排放量很重要。此外,排放核廢水並非風險為零,這便是爭議所在。

2021年2月25日日本大沼郡,福島第一核電廠的核廢水蓄水罐。

2021年2月25日日本大沼郡,福島第一核電廠的核廢水蓄水罐。攝:Christopher Furlong/Getty Images

對其他放射性物質的擔憂

環保團體綠色和平認為,日本在使用危害度較小的氚轉移視線,其引用2020年8月的研究指出,福島核廢水中含有的如碳-14、鍶-90、鈷-60等其他放射性物質更令人擔憂。

綠色和平提到,碳-14的半衰期長達5730年,可能通過食物鏈,沈積於人類體內,並帶來損傷DNA、造成遺傳突變等可能風險。另一種放射性元素鍶-90的半衰期也有29年,亦有可能通過食物鏈累積,鍶-90會被骨質結構吸收,一旦融入骨頭的晶體結構便難以排出體外,而鍶-90可能導致DNA雙鏈斷裂。

不過,倫敦帝國學院分子病理學學者 Geraldine Thomas 認為,碳-14並不會危及健康,海水中的汞污染反而更值得擔憂,而她自己也會「毫不猶豫」食用福島海產。

有中國核電站匿名從業者亦在論壇知乎中表示,福島核廢水中主要的放射性元素如銫-136、鍶-89、碘-131等,半衰期均不足百天,廢水經長年放置,其中放射性元素含量已很低。他認為,碳-14在自然界中分佈廣泛,可被生物體攝入,也可被代謝,不足為慮,但回答中並未提及綠色和平指出的鍶-90等放射性元素情況。

這位從業者後被部分民族主義情緒激烈的網民辱罵甚至舉報,認為其在為日本找託辭,不愛國,其留言後被刪除,據端傳媒觀測,這條回答在被刪除前已獲得近1萬的點讚數。

日本政府及東電,未對是否含其他放射性元素的問題作出回應。

2021年3月11日,日本福島縣浪江町,警員在海邊搜索十年前福島核電廠爆炸事故中失蹤者的遺體。

2021年3月11日,日本福島縣浪江町,警員在海邊搜索十年前福島核電廠爆炸事故中失蹤者的遺體。攝:Yuichi Yamazaki/Getty Images

沒有更好的處理方法了嗎?

爭議的焦點還在於是否有其他解決核廢水的方式。東電,除入海外,還有蒸氣釋放、氫氣釋放、地下掩埋以及向岩石圈注射(geosphere injection)四種方式,但後三種有諸多法規、技術等的不成熟,蒸氣釋放與海洋排放有先例,而蒸氣釋放所需的時間更長。相較而言,入海是時間最短、成本最低的,需持續91個月,資金投入約34億日元。

綠色和平則認為,福島第一核電站仍有儲存空間,繼續將核廢水儲存於堅固的貯罐中,待技術水平發展到可以有效處理廢水時再做處理,是目前最為安全環保的舉措。唯政府及東電選擇了最節省成本的方式,綠和質疑日本政府是基於政治利益與東京電力成本,而非環保,做出的決策。

東電對此表示,一是「管道設計存在問題」,導致無法擴建核電站,二是「沒有土地」。日本政府則指,福島當地部分自治團體希望復興地域,不願再保管核污水廢桶。

前述匿名的核電站從業者表示,貯存罐日常需要巡檢及維護,量越多,所需工作人員越多,因罐內是未經稀釋的污水,工作者所承擔的風險也越大。與此同時,大量貯存罐統一發生破損外洩,高濃度核廢水洩入地下水所帶來的污染更高。

決策未顧及周邊社群

福島核電站廢水的排放方式,也會直接影響到當地漁民及居民的生計。

4月11日,福島縣民眾舉行集會,反對排廢入海。據當地民間環保團體統計,福島內59個市町村議會中,有41個不贊成入海方案,其中25個表達強烈反對。日本「全國核爆受害者第二代團體聯絡協議會」,12日亦對政府的排放決定表達不滿。

「目前的努力將成為泡沫,」一位福島59歲的漁民對NHK表示。當地漁民指,自十年前福島核電事故以來,漁業就備受創傷,但漁民試捕一直在進行,如今魚類和貝類中終於幾乎檢測不到超過國家標準的放射性物質,部分漁民去年恢復營業。

不少漁民擔憂,日本政府的這一決策,會使得當地海產風評受損,無異於再次將福島漁業打入市場低谷。

主持立憲民主黨的眾議院議員枝野幸男在推特上,轉發了報導漁業者強烈反對意見的新聞,並評說:「東電2015年就處理水的處置問題向福島縣漁連承諾,會向相關人士仔细解釋,不會在未得他們理解的情況下就排放。 這個過程根本沒有實現,而導致相關人士無法信任政府和東電,很多人感到憤怒也是當然的。」

留給東電處理廢水的時間不多了,2022年夏天,儲罐就會到達極限,加上2021年7月開幕的奧運會、秋季進行的選舉⋯⋯這些重要的時間點,此次廢水處理計劃也被認為是日本首相希望做出政績,以挽回由於防疫措施失誤而導致節節敗退的支持率。

問三:中韓等鄰國擔心的是什麼?其他國際機構的反應如何?

日本政府公佈排廢入海的舉措後,中韓兩國反應激烈,均表示不能接受日方決定。

韓國政府一位高級官員在4月13日的記者會中,指責日方未與鄰國協商進行單方面決策,認為此舉會對周邊國家安全及海洋環境造成威脅。14日,韓國總統文在寅更公開表示,韓方正考慮就日本排污入海問題,向國際法庭提出訴訟,

韓國一些市民團體也發表聲明,並在首爾舉行集會,認為廢水排放後會危及韓國漁業,向日方喊話稱,「大海不是垃圾桶,日本政府沒有權力弄髒水域」。

中國外交部亦稱日方未與鄰國協商是「極不負責任的」,「福島核事故廢水與正常核電站廢水不能混為一談」。13日,中方外交部對日表示,「日本不能將福島核廢水往海裏一倒了之」。14日,外交官趙立堅又嗆稱「請日本官員先喝核廢水」。

中國大陸官媒更連續兩日發布文章、評論、圖片及多媒體等,渲染日本排核廢水的影響力,將日本表述為「一意孤行」,「拉全世界為其買單」,又指責西方媒體未將此事置於頭條,與抨擊中方新疆政策時作法標準不一。

在央視製作的「一圖看懂日本核廢水排海危害」,及人民日報「五問日本核污水排放入海」中,均援引研究指,放射性物質一經排出,會在57天內擴散至太平洋大半區域,10年後蔓延全球海域。官媒所採用的信源,來自德國Geomar Helmholtz海洋研究中心團隊2012年的研究,該研究是對福島核災其中一種洩漏放射物——銫-137在太平洋的長期擴散模型。銫-137的半衰期為30.17年。

中國大陸民間,則充斥著濃烈的民族主義情緒,如「日本是全人類的敗類」、「日本怎麼不喝污水」、「抵制日本海鮮」等評論,遍佈社交媒體。

台灣環保團體「全國廢核行動平台」亦對日本決定表示「嚴正反對」,認為其行為可能對鄰近國家環境生態、海洋漁業及人類健康造成威脅。台灣立委洪申翰在Facebook中發布貼文,指責東電在「以鄰為壑」,並呼籲台灣政府對日表態,盡力阻止對台灣民眾可能產生的健康及產業風險。

美國國務院發言人 Ned Price 則表示,日方「採用了符合國際接受核安全水平的模式」來處理。美國核管理委員會亦稱,和氚廢水排放是「慣例,且安全」。

2021年3月11日日本磐石,和尚為311大地震和海嘯的受害者祈禱。

2021年3月11日日本磐石,和尚為311大地震和海嘯的受害者祈禱。攝:Yuichi Yamazaki/Getty Images

問四:核電站存廢爭議?

據日本經濟產業省,2018年,日本能源自給率僅11.8%,其極度依賴石油、煤炭及天然氣等化石燃料的進口。對於能源匱乏的日本而言,核能可以穩定、經濟地供電,且清潔環保,是發電的最優選擇之一。

東電副會長廣瀨直己甚至表示,即使發生過核災,日本仍需要繼續推行核電,「沒有能源,就沒辦法幫助經濟發展,這不只是電價問題,更是國家安全問題。」

能源匱乏與能源轉型問題,並非日本一國的困擾。國際能源署2015年的統計資料顯示,日本能源自給率為7%,在所統計的地區中排名倒數第八,香港僅1%,排名倒數第一,排名倒數第二的新加坡自給率2%,台灣自給率11%。

同時,核電本身的安全問題與輻射情況,也伴隨著一座座核電站的豎立而爭論不休。

2015年,有日本研究團隊追蹤了37萬名福島縣18歲以下居民,發現青少年出現甲狀腺癌的概率激增,約為常人50倍。然而聯合國原子輻射效應科學委員會(UNSCEAR)今年3月發布研究結論指,福島核災輻射與患癌比率相關性不明顯,兒童甲狀腺癌概率增加或因政府採用高靈敏度的檢查方式。

2021年2月25日,工作人員在福島第一核電廠工作。

2021年2月25日,工作人員在福島第一核電廠工作。攝:Christopher Furlong/Getty Images

國際科學界對核能的態度也莫衷一是。

2019年,三位學者曾聯合在《紐約時報》發表文章《核能可以拯救世界》,他們以法國和瑞典為例,指法國用15年就在全國實現了幾乎取代化石燃料發電,瑞典用了約20年。這些學者認為,核能是減少溫室氣體及實現零碳目標的最快方式,而如美國等部分地區發展緩慢的原因,是民眾及政府的恐懼。

3月,哈佛大學「原子管理項目」的三位學者,則在《自然》中以福島核災十週年為契機發表評論,承認核能在解決全球暖化問題上很重要,但強調,各國核部門長期依賴不透明的政策決策方式,勢必會限制該產業的發展,使得投資不敢湧入,公眾抗議亦會增多。他們認為,核工業日後必須面對兩個問題,一是如何說服公眾,二是回答其收益是否大於公眾所承受的風險。

事實上,中國目前是世界第三大核能發電國。為實現碳中和承諾,中國近年來亦大量推動核能等非化石燃料能源的建設。2019年,中國核能發電佔全國總發電量的5%,同比增長18%。

4月13日,一個名為「科技工作者之家」的公眾號中發布科普文章,提及中國對能源的需求日益增加,核電站是最希望解決能源困境的途徑。而所有核電站均會產生一定量含氚及碳-14等放射性元素的排放水,以中國大亞灣核電站計算,其碳-14年排放限額是300GBq,而全年液態氚排放量超過80TBq,與福島30年計畫的年排放量相當。全球核電站每年更有6000TBq的液態氚排放。

文中表示,「如果如此恐慌福島的排放,那麼如果外國以此詰難我國,我國又該如何回應?」然而很快,這篇文章在微信中便因遭多人投訴,而連結失效。

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