这张东京电力公司3月21日提供的照片显示，日本福岛第一核电站3号机组冒烟。新华社发
南华大学党委书记邹树梁专题解读日本福岛第一核电站事故
3月11日日本东海岸发生的大地震，引发日本福岛第一核电站多台核电机组发生氢气爆炸，造成一定放射性物质外泄，引起广泛关注。福岛核电站事故是怎么发生的？会对我国环境造成影响吗？食用碘盐能预防辐射吗？我国核电站安全吗？这些问题是很多读者所关心的。本报特请国家原子能机构国际合作协调委员会委员、国防科技创新团队“核设施安全管理与可靠性分析技术创新团队”学科带头人、南华大学资深核专家邹树梁教授为大家进行解答——
日本福岛第一核电站3月11日发生放射性物质外泄，引起全球关注。3月20日，记者带着大家关心的一些问题走访了国家原子能机构国际合作协调委员会委员、国防科技创新团队“核设施安全管理与可靠性分析技术创新团队”学科带头人、南华大学党委书记、资深核专家邹树梁教授。
记者：日本福岛核电站事故发生的原因是什么？是核爆炸吗？
答：日本福岛核电站反应堆在地震发生后第一时间关闭，但核燃料的衰变热仍在持续产生，需要冷却水对燃料棒进行冷却。而地震和海啸导致反应堆应急系统失去电力，余热排出系统与应急堆芯冷却系统无法工作，堆芯燃料棒部分裸露在冷却剂以上。由于堆芯丧失冷却能力，衰变导致的停堆余热无法排出，致使堆芯温度持续升高。裸露的堆芯加热了冷却剂水产生大量蒸汽，导致反应堆压力容器内蒸汽超压，并引发水与锆燃料包壳的锆水反应而产生氢气。为避免压力容器在高压下爆裂，电站方被迫将容器内部分蒸汽排出。而排出气体中的氢气与厂房内部的氧气混合达到一定比例后，反应发生了爆炸，即氢爆。所以说，这次福岛核电站发生的是氢气爆炸。氢爆摧毁了部分混凝土建筑，释放出一定量的放射性物质。
核爆炸是核武器或核装置在几微秒的瞬间释放出大量能量的过程。而核电站反应堆是可控链式反应装置。虽然核弹和核反应堆都是以铀为原料，但两者对纯度的要求截然不同。核电站反应堆所用核燃料是2%~5%铀-235，而核弹要求其纯度在90%以上。正如烈度白酒可以点燃、啤酒却不能点燃一样，核电站反应堆没有能力发生原子弹那样的核爆炸。反应堆即使失控，也不会发生像原子弹那样的核爆炸。
目前，福岛核电站事故态势仍很严重，但只要电厂动力电源恢复，问题将得到大大缓解。日本方面正在积极努力，并取得了一定进展。
记者：日本福岛核电站事故会对我国环境造成影响吗？
答：虽然我国与日本邻近，但与日本福岛核电站相距最近的地方也有1000公里左右。此次福岛核电站泄漏所释放的放射性主要是以放射性气体和气溶胶等烟羽形式在大气中扩散。在长距离大气扩散过程中，放射性烟羽会不断被稀释、沉降，其放射性也会随之不断降低。近期日本地区风向为西北风或偏北风，放射性烟羽基本上是向日本东部的北太平洋地区扩散。此外，这几天日本在降水、降雪，使放射性烟羽沉降到地面上，大大减少了大气中放射性物质含量，不会对我国环境造成影响。
另外，即使福岛核电站核泄漏有放射性液体进入大海中造成影响，这种影响也是有限的。因为泄漏核物质的量非常有限，加上部分沉淀和经过浩瀚太平洋海水稀释，在海水中存在的放射性物质将是极微量的。同时考虑到日本东北部海流流向，也不会影响到我国沿海水域。
从国家环保部3月19日上午发布的我国主要城市环境辐射水平来看，目前我国各地区辐射环境水平全部在天然本底水平，表明日本福岛核电站事故并没有对我国辐射环境水平造成任何影响。
记者：核辐射对人体的危害有多大？
答：核辐射，通常称之为放射性，广泛存在于人类生活环境中，这是正常现象。人类从古到今一直生活在一个放射性世界中。我们吃的食物、住的房屋、天空大地、山川草木，乃至人体内都存在放射性核素。天然照射的来源一是宇宙射线，二是土壤、岩石和饮水中的放射性核素，如钾、氡、钍、镭等。它们对人体的照射叫做天然本底照射。世界平均天然本底剂量为每人每年2.42毫希，有些高本底地区可达10毫希。
天然本底以外的额外辐射，叫人为放射性照射。例如戴夜光表、做X光检查、乘飞机、吸烟，都会造成放射性照射。一个人乘飞机在北京和欧洲往返一次，所受到的宇宙辐射照射剂量约为0.02毫希。一次胸部透视，剂量也可达到0.3毫希。一次CT全身扫描，剂量可达10毫希。而核电厂周围居民因电厂运行所接受的剂量，每人每年只有不到0.01毫希，可以说微乎其微。
不同受照剂量对人体的伤害不同。受照剂量小于100毫希的，对人体没有危害；达到1000-2000毫希，会出现轻微射线疾病，如疲劳、呕吐、食欲减退、暂时性脱发。如剂量大于4000毫希，将会引起严重放射病，致死率较高。
记者：为什么核辐射应急人员需服用碘片？食用碘盐能预防辐射吗？
答：核泄漏事件发生后，泄漏出的放射性碘-131有可能被摄入体内。由于甲状腺对碘有富集作用，放射性碘-131会积聚在甲状腺，使之受到较大剂量辐射，产生甲状腺疾病。碘片的主要成分是以稳定性碘形式存在的碘化钾。服用一定量的稳定性碘后，可使甲状腺达到碘饱和，阻断甲状腺对放射性碘-131的吸收，从而达到保护机体的作用。因此，核辐射应急人员需服用碘片。但碘片只能阻断对放射性碘的吸收，对其他放射性物质是没有作用的。
我国碘盐中的碘以碘酸钾的形式存在，在人体肠胃道和血液中转换成碘离子被甲状腺吸收利用。碘盐中含碘量非常低。卫生部规定碘盐碘含量为每千克20-30毫克。一般人均每天食用食盐6-8克，最多可获得0.24毫克碘。而成年人服用稳定碘的推荐量为每天100毫克。按照每千克碘盐含30毫克碘计算，成人需每天摄入碘盐约3000克，才能达到预防效果，远远超出人类能够承受的盐摄入极限。因此，服用碘盐不能达到预防辐射的目的。
根据国家环保部监测结果，我国辐射环境水平未受日本核电事故影响。因此，我国居民完全没有必要服用碘片。
记者：我国的核电站安全吗？
答：我国目前有13座核电机组正在运行，在建28座，大部分为压水堆核电站，技术上比较成熟和先进，具有较高安全性和可靠性。
在核电技术方面，可以说我国核电站与日本福岛沸水堆核电站不可同日而语。日本福岛核电站是已服役40年的老反应堆，属于全能动安全性反应堆，设计寿期到2009年退役，刚被批准延寿；堆型为沸水反应堆，属于直接蒸汽循环，蒸汽一旦泄露就有放射性释放；并且没有安全壳，只有两个防护罩，一旦发生事故，放射性包容能力差；另外，日本全国都位于地质不稳定带上。
而我国采用的压水式反应堆设置了3道安全保护屏障。第一道是燃料芯块包壳。核裂变产生的放射性物质98%以上滞留在二氧化铀陶瓷芯块中，燃料芯块密封在锆合金包壳内，能承受约200个大气压，防止燃料裂变产物进入一回路水中。第二道是压力容器和一回路压力边界。核燃料封闭在耐高压的壁厚20厘米的钢质压力容器和一回路内。第三道是由1米厚的钢筋混凝土结构和6毫米厚的不锈钢衬板组成的安全壳。即便发生严重的堆芯融化事故，放射性物质也会完全包容在安全壳内，而不会泄漏到厂房以外。
同时，我国进行核电厂选址时要求非常严格。考虑到抗震因素，专业人员经过大量调查，了解核电站选址区域里在历史上产生过什么样的地震，附近有没有断层等，再按照调研情况确定核电厂抗震级别，要求核电站安全壳及其他安全系统与设备，必须能够承受区域内可能发生的最大地震。我国大陆发生地震的强度和频度远低于日本，而且核电厂厂址选择和抗震设计遵循的是现行有效的、国际通用的标准，抗震设计是保守、安全的。另外，核电厂包容堆芯的反应堆厂房结构设计条件严苛，考虑了强烈地震作用、飞机撞击、外部爆炸、龙卷风等，结构刚度大、强度高。核电站地震监测系统也是完备、有效的。我国已建或在建核电站在总平面设计时均考虑了海啸增水对电厂运行安全的影响，建立防浪堤和防波堤，地震发生后保证护岸结构稳定，不丧失基本防浪功能。所以如遇福岛地震、海啸这样的极端情况，压水堆抗灾能力要优于沸水堆。
记者：福岛核电站事故对我国核电今后的发展有何影响？
答：核电具有经济性和清洁性等巨大优势，已成为各国电力建设与发展的重要方向。但历史上发生的一些事故如美国三里岛核电事故、前苏联切尔诺贝利核电事故，对全球核电发展产生了重大影响。日本福岛核电站事故之后，许多国家立刻做出反应，部分欧洲国家采取了收紧核电站发展政策的措施。但是很多国家也表态，不会因噎废食放弃对核能的开发。
全球需要稳定的能源供给，需要应对气候变化。在这些方面，清洁、可靠的核电提供的机会远大于它带来的风险。在可预见的将来，很难有更好的能源来代替核电。今后很长一段时间内，我国及其他许多国家都需要核能。我们认为，从长期来看，各国发展核电的决心和发展核电的安排不会改变。
福岛核电站事故给我们的警示是，安全是核电发展的生命线。我国政府历来高度重视核电站建设安全和运营安全。3月16日，国务院总理温家宝主持召开的国务院常务会议强调，我国核电发展始终把安全放在第一位。国家环保部、国防科工局历来对我国核电站和其他核设施的建设、运营进行严格监测、监管和监控。我国几大核电建设企业的理念是安全第一、质量第一。在大规模发展核电阶段，必须高度重视核电厂建造质量和运行安全，加大对核设施安全监管力度，建立有效的核安全应急体系，保障我国核电又好、又快、安全发展。
【专家档案】
邹树梁，男，中共党员，教授，博士生导师，享受国务院特殊津贴的专家，英国剑桥大学留学回国学者，国防科技创新团队“核设施安全管理与可靠性分析技术创新团队”学科带头人，南华大学核科学与技术科研团队学术带头人。现任南华大学党委书记、核设施退役与处置研究所所长，省核能经济与管理研究中心首席科学家，国家原子能机构国际合作协调委员会委员、中国核能行业协会理事。
