北京青年报
清华团队发文分析福岛核废水在太平洋的扩散机理
北京青年报客户端 2021-12-02 19:53

日本内阁会议今年4月通过了将福岛核废水排入大海的议案,这一决定引发了周边国家乃至全球对于人体健康以及生态环境等问题的担忧。为解决其中存在的疑问,清华大学深圳国际研究生院海洋工程研究院张建民院士、胡振中副教授团队建立了海洋尺度下放射性物质的扩散模型,并实现了福岛核废水排放计划的长期模拟。相关成果近日发表在《国家科学评论》期刊上。

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宏观模拟结果表明,核废水在排放后240天就会到达我国沿岸海域,1200天后将到达北美沿岸并覆盖几乎整个北太平洋。随后,污染物一边在赤道洋流的作用下沿着美洲海岸向南太平洋快速扩散,另一边通过澳大利亚北部海域向印度洋转移。值得注意的是,尽管污染物的排放位置是在福岛附近,但随着时间的推移,污染物高浓度区域将沿着35°N线附近向东延伸,从开始的东亚附近海域扩散到北美附近海域。在第2400天时,中国东南沿岸海域主要呈现浓度较低的浅粉色,而北美西侧海域已经基本被浓度较高的红色覆盖。

研究人员进一步选取了日本宫崎、中国上海和美国圣迭戈这三个沿海城市进行对比。由于日本附近强烈的洋流作用,大部分污染物不会沿着陆地边缘向南北方向迁移,而是随着北太平洋暖流向东扩散。这一结果意味着,在核废水排放的早期,应主要考虑它对亚洲沿岸的影响。但在后期,由于北美沿岸海域的污染物浓度将持续高于大部分东亚沿岸海域,需要重点关注北美沿岸海域的受影响情况。

值得注意的是,根据日本的排放计划,一单位氚污染物的浓度大约对应0.29Bq/m³,相比于氚在海洋中的背景浓度来说不算大。但这项研究对于污染物长期扩散的预测、核废水排放计划的合理应对以及后续放射性物质浓度的监测仍具有重要意义。在该研究的基础上,还需要通过进一步试验来探究生态环境对于放射性物质的敏感性,确定放射性物质浓度增加对于海洋生态环境和人类生活环境的影响程度,从而最终判断排放核废水这一行为对于整个海洋和人类的影响。

文/北京青年报记者 雷嘉
编辑/李晓萌

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