福岛核事故的问答-from SMC Japan

感谢Ent牵线,我们得以转载他师兄非洲驴翻译的这篇来自日本的问答,同样感谢非洲驴同学无私的劳动。

译者:非洲驴

译者的话:选译一篇关于福岛核电事故的Q&A,涉及海水冷却、硼酸用途、放射污染和氢气爆炸等内容,作为对一些基本信息的参考。有兴趣参考本译文内容的读者请详细阅读包括原文前言声明的所有内容。译者不保证翻译的准确性和内容的时效性和可信性。对翻译有任何疑问请参照日文原文:http://smc-japan.sakura.ne.jp/?p=752 和官方英文译文:http://smc-japan.sakura.ne.jp/?p=830

SMC Japan方面还在持续更新此Q&A,目前二号堆爆炸的QA还未放出,请大家关注本文更新动态,译者会尽量跟进更新。
译文中时间均为日本时间(东九区时间)。

=== 以下为英译中内容 ===

目前事故情况非常复杂,我们正在不断收集多名专家提供的资源以尽量保持信息的时效性。

注意:早野龍五教授是研究奇异原子(译者注:exotic atom,指与一般原子构成不同,由电子、质子和中子以外的粒子代替这三种稳定粒子中的一个或多个、通过电磁作用构成的原子)的专家。由于学者之间对学术问题很容易存在合理的争议和分歧,他对以下问题的回答并非绝对正确,仅代表原作者个人观点供读者参考。
以下内容整理自东京大学理学部早野龍五教授(@hayano)在推特上发表的条目,其中一部分问题由早野龍五教授以外的其他学者回答。

以下是关于核电站辐射及其对人类健康影响的问题的汇总。
请通过文后的链接查看日文原文。

日本科学通讯社(Science Media Centre of Japan, Corp.)对已发表的本文内容负责。以下内容基于成稿时(日本时间2011年3月13日 15点30分)可获得的信息。

【致物理学家、核工程师和其他学者】
如果您认为根据更新的信息或其他观点,希望对本文做出修改,请惠赐建议至推特账号(@smcjapan),我们对此表示衷心感谢。
1. 辐射照射

Q 1-1: 目前核电站泄漏的放射性剂量是否会(对人体)造成辐射照射?(3月14日14:00 更新)
A: 盖格计数器非常灵敏,皮肤上沾染50到几百个放射性原子就足以让其做出反应。我不清楚目前的辐射剂量是多少,但我可以肯定即使是很低的剂量也不会逃过检测。

Q 1-2: 我们需要担心次生辐射吗?比方说核电站所在地区的海鲜能否安全食用?(3月13日13:00 更新)
A: 如果现在公布的辐射剂量是准确的,就没有必要担心这方面的问题。即使在自然环境中,也是有天然放射性物质存在的。

Q 1-3: 呆在室内安全吗?(3月13日 15:00 更新)
A: 首先最重要的是远离核电站。政府公布的20公里疏散半径应该是个足够安全的距离。另外要避免暴露在户外。

Q 1-4: 您刚才说20公里以外就是安全的,那么东京的居民是否也需要呆在室内?东京居民是否应该在外出时避免裸露皮肤?(3月14日 14:27 更新)
A: 东京距离福岛超过200公里,虽然风将放射性物质传播并可能因此造成对人的辐射,但距离越远,(风带来的)放射性就越低,所以在东京不需要担心这些。

Q 1-5: 您能解释一下为什么疏散半径(从10公里)扩大到了20公里吗?(3月13日15:00 更新)
A: 我不能确定政府的决策依据。但在1979年的美国三里岛核事故中,半径16公里以外地区都没有收到影响。政府设置的20公里疏散半径很可能参考了这一数据。

Q 1-6: 如果放射性物质从核电站中泄漏,能够传播多远?(3月13日15:00 更新)
A: 在放射性同位素泄漏的量和天气(特别是风)条件未知的前提下很难预测。本次事故和美国三里岛核事故类似,核燃料的容器没有被破坏,因此认为半径10英里(约16公里)以外的地区不会受到影响。

Q 1-7: 为什么辐射剂量水平一度发生了波动?(3月13日15:00 更新)
A: 可能是释放反应堆内压力时放出的气体中携带的氙和碘造成的。

Q 1-8: 最坏可能是怎样的?(3月13日15:00 更新)
A: 取决于泄漏的量和泄漏时的天气。碘-131比空气重所以只要风速不快就不会扩散太远。碘-131的半衰期也比较短,只有8天。

Q 1-9: 我以为一般放射性物质的半衰期要长得多?(3月13日15:00 更新)
A: 氙-137的半衰期更短,为3.8分钟;但它有可能进一步衰变为铯-137,半衰期为30年。

Q 1-10: 我不理解辐射量是怎么在一个小时内下降到之前的1%的。这和风有关系吗?(3月13日15:00 更新)
A: 大部分释放出的是像氙和氪这样的稀有气体,半衰期很短。辐射量下降如此之快也说明开阀减压的时很短。

Q 1-11: 据说核电站附近的医院里的病人和医护人员已经收到了照射。(3月13日15:00 更新)
A: 这座医院位于核电站西北约4公里处,他们当时正在室外等待自卫队的直升机协助他们撤离。他们需要洗消(首先是清洗)说明他们沾染了风携带的放射性同位素。

Q 1-12: 碘-131的危害是什么?(3月13日15:00 更新)
A: 在截至目前可能已经泄漏出来的放射性同位素中,碘-131由于容易升华,很容易被吸收到人体中,造成体内照射。现在已经有很多关于如何自我防护的讨论,而且实际上碘-131被广泛用于甲状腺疾病的治疗,而且没有使用目前剂量水平的碘-131会造成甲状腺癌病例数上升的临床报道。

Q 1-13: 市场上的含碘药品能否用于防治碘-131沾染?(3月13日15:00 更新)
A: 只有注明“稳定性碘制剂”的药品能够安全服用,否则反而会对健康造成危害。关于服用非稳定性碘制剂的危害请参考以下内容(日文,3月13日13:00 更新):http://smc-japan.sakura.ne.jp/?p=750。
2. 用淡水和海水冷却

Q 2-1: “反应堆冷却机能失效”是什么意思?(3月14日 18:00 更新)
A: 这说明反应堆,特指核燃料部分,无法得到足够的冷却。在核电站中,核燃料产生的热量(热能)会通过循环水传递转化为电能。如果冷却水不能正常循环,核燃料就无法被冷却。

Q 2-2: 用海水而非淡水冷却反应堆是否安全?(3月13日 13:00 更新)
A: 通常冷却使用淡水是为了延长维护周期和降低维护成本。但目前的首要任务无疑是用一切可能的办法尽快降低反应堆的温度。我不认为会有人想再启用这座反应堆。

Q 2-3: 使用海水的问题在于?
A: 很简单,海水里的盐会锈蚀管道,腐蚀会使放射性物质泄漏。这就是为什么通常情况下都使用淡水作为冷却剂。但现在不是考虑腐蚀的时候所以启用了海水作为冷却剂。

Q 2-4: 锈蚀似乎需要较长一段时间才会发生,所以是不是只要反应堆不再投入使用就没有关系?(3月13日 13:00 更新)
A: 是的,腐蚀要过一段时间才会发生。现在最重要的是冷却,不管用什么方法。

Q 2-5: 目前正有一艘美国军舰赶来协助,它会带来淡水冷却剂吗?(3月13日 13:00 更新)
A: 我们需要尽快冷却。将反应堆充满海水和硼酸使之冷却。这是最重要的。

Q 2-6: 为什么不能在地震发生后立刻关闭反应堆?(3月13日 13:00 更新)
A: 反应堆已经关闭了。控制棒已经插入反应堆,链式反应已经停止。但是,反应堆需要冷却以避免残留的热量造成反应堆过热。

Q 2-7: 灌注海水是最后的手段了吗?如果失误了怎么办?(3月13日 13:00 更新)
A: 既然政府已经做出决定,无论使用什么手段,反应堆容器必须被冷却。我对抢险人员抱有信心。

Q 2-8: 我们是否已经阻止了反应堆容器破损?(3月13日 13:00 更新)
A: 是的,容器目前应该是安全的。但是必须继续冷却。

Q 2-9: 如果他们成功冷却了反应堆,是不是就可以说他们阻止了一场灾难?(3月13日 13:00 更新)
A: 是的。我相信抢险人员。

Q 2-10: 如果冷却剂正在从某处泄漏,不就是说最终冷却剂会全部漏光?这是不是为什么他们要灌注海水?(3月13日 13:00 更新)
A: 目前我没有足够的信息来回答这个问题。因为水位持续在下降,所以我认为应该有地方出现了泄漏。

Q 2-11: 是否可能由于循环停止,冷却剂只是沸腾然后蒸发掉了?(3月13日 13:00 更新)
A: 即使在压力下水的蒸汽压上升,由于水的总量未变,水位应该不会明显下降。所以只能认为水从什么地方漏掉了。

Q 2-12: 如果灌进反应堆的水排放出来会造成什么后果?会对环境造成污染吗?(3月14日 18:00 更新)
A: 如果废水中的放射性水平较低,会经过过滤之后排到海中。如果放射性水平较高,会先煮沸,将废水中的放射性物质沉淀出来,再过滤后排放。但现在注入反应堆的水量是非常可观的,所以我还不知道他们最终会怎样处理这么多的废水。
3. 硼酸的作用

硼的同位素,硼-10,是良好的热中子吸收剂。硼酸是溶于水的含硼化合物。硼酸与海水混合,作为注入反应堆的冷却剂。

Q 3-1: 硼酸的作用是什么?(3月13日 13:00 更新)
A: 硼酸能有效地吸收反应堆中的中子。万一核燃料从燃料棒中漏出,硼酸能阻止链式反应的发生。

Q 3-2: 现在用海水混合硼酸灌注反应堆,是不是说明事故解除之后反应堆也将无法使用了?(3月13日 13:00 更新)
A: 燃料棒已经出现损伤,所以立刻重新投入使用是绝对不可能的。
4. 关于爆炸

Q 4-1: 福岛第一核电站的爆炸是怎么回事?造成了怎样的影响?
A: 是氢气爆炸。反应堆压力容器没有受损,目前还没有当地检测到大量放射性物质泄漏的报道(截至3月13日18:00)。

Q 4-2: 福岛第一核电站的氢气爆炸时怎么发生的?氢气是怎么进入围壳和压力容器的?(3月13日 13:00 更新)
A: 燃料棒外壳的材料,锆合金,在高温下和水反应,分解产生氢气。氢气通过管道逸出压力容器,在围壳中积累。目前看可能氢气与空气中的氧气作用造成爆炸。

Q 4-3: 爆炸并非没有对反应堆核心造成破坏,这是否意味着氢气爆炸的能量不足以破坏反应堆核心?(3月13日 13:00 更新)
A: 是的。围壳可能被炸坏但是反应堆核心的外壳非常坚固。因为这是核反应堆为阻止严重事故发生而设置的最后一道防御。目前看反应堆核心没有被损坏,一切安好。只要反应堆安全,就不会造成灾难。

Q 4-4: 如果氢气是从反应堆里直接泄漏出来的,为什么氢气没有在反应堆内部爆炸?(3月13日 13:00 更新)
A: 反应堆里充满了氮,因此不太可能在内部发生氢气爆炸。

Q 4-5: 所以说反应堆没有收到破坏?(3月13日 13:00 更新)
A: 只要目前福岛第一核电站公布的辐射剂量数据是真实的,我认为你可以确信反应堆是安全的。

Q 4-6: 氢气爆炸和氢弹爆炸是一样的吗?(3月14日14:43更新)
A: 氢气爆炸和氢弹爆炸完全不是一个概念。氢气爆炸只是氢气和氧气(以一定比例)混合,点燃后爆炸产生水的化学反应。这种反应一般不会产生放射性辐射。只有放射性的氢气(译者注:氢的放射性同位素构成的氢气)发生这样的爆炸才会造成可探测到的辐射。
5. 核电站的运转状态

Q 5-1: 什么是所谓的“核反应堆失控”?(3月13日 13:00 更新)
A: 例如切尔诺贝利核事故,核分裂反应失去控制,反应堆输出功率超出标准功率10倍。(福岛)这次事故与此不同,因为反应堆已经停止工作。但仍必须保证冷却水位不下降。

Q 5-2: 据说东京电力公司的八个辐射监测站现在都停止工作了,是真的吗?(3月13日 13:00 更新)
A: 第一核电站的监测站失灵了,但第二核电站的监测站仍在工作。

Q 5-3: 没有实时监测(辐射)的设备吗?(3月13日 18:00 更新)
A: 第二核电站的监测设备仍在工作,但第一核电站的监测设备自3月11日就停止了工作,福岛县的检测设备也失灵了(译者注:确实,在相应的网站上查看数据都断在同一个时间)。(截至日本时间3月13日13点)东京电力公司正在利用车载设备进行监测。

Q 5-4: 我在担心第二核电站。我想那边的反应堆的冷却剂也有问题,是不是有必要采取第一核电站同样的措施?(3月13日 13:00 更新)
A: 虽然现状确实令人担忧,但截至日本时间3月13日13时,第二核电站地区的放射剂量水平正常。第二核电站放气减压的过程没有出现放射性物质泄漏。

本文整理自以下来源的推特条目,并由日本科技协会、科学哲学、科学通讯的学者和志愿者编辑:
– @r_shineha @hal9000jp @Lezy_Flaxeu
– 早野龍五关于核电的推文 http://togetter.com/li/110838
– 早野龍五关于核电的推文 (17:38 – 20:20) http://togetter.com/li/110906
– 早野龍五关于核电的推特 (3月13日 23:30 发表) http://togetter.com/li/110898

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  1. 匿名
    2011年3月15日14:48 | #1

    3月13?太老了吧?

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