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第一篇：福島核事故等級(jí)調(diào)至7級(jí) 與切爾諾貝利核故事相當(dāng)

福島核事故等級(jí)調(diào)至7級(jí) 與切爾諾貝利核故事相當(dāng)

2011年04月12日 09:43:40

國際核事件分級(jí)表

輻射劑量和對(duì)人體傷害基礎(chǔ)知識(shí)圖月30日，記者駕車準(zhǔn)備前往距離福島第一核電站30公里的南相馬市。剛一進(jìn)入南相馬市境內(nèi)，就被3名全副武裝的警察攔了下來。這3名警察來自廣島，他們奉命在此提醒每一位路過的車輛，由此進(jìn)入30公里半徑范圍，有核輻射的可能。據(jù)警察介紹，在30公里半徑范圍有數(shù)個(gè)這樣的關(guān)卡，而在20公里半徑，這樣的關(guān) 卡更加密集。圖為執(zhí)行警示任務(wù)的廣島警察。中新社發(fā) 孫冉攝

3月29日，福島第一核電站的核泄漏事件持續(xù)升級(jí)，圖為福島市災(zāi)害對(duì)策本部工作人員忙碌的景象。中新社發(fā) 孫冉攝中新網(wǎng)4月12日電據(jù)日本新聞網(wǎng)報(bào)道，日本原子能安全與保安院12日上午做出決定，將福島第一核電站的核泄漏等級(jí)由目前的5級(jí)提高到7級(jí)。這意味著，福島第一核電站的核泄漏規(guī)模達(dá)到了與切爾諾貝利核電站同樣的等級(jí)，屬于最高級(jí)。

日本原子能安全與保安院稱，這是根據(jù)國際核泄漏等級(jí)評(píng)定機(jī)構(gòu)ZNES規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)重新審定的。但是，保安院說，雖然福島核電站的核污染范圍較大，但核放射量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于切爾諾貝利核電站。

1986年4月26日凌晨，位于蘇聯(lián)烏克蘭加盟共和國首府基輔以北130公里處的切爾諾貝利核電站發(fā)生猛烈爆炸，反應(yīng)堆機(jī)房的建筑遭到毀壞，同時(shí)發(fā)生了火災(zāi)，導(dǎo)致嚴(yán)重的核泄漏事故。

日本原子能安全與保安院稱，這一提高核泄漏等級(jí)的報(bào)告，將遞交給國家原子能委員會(huì)和內(nèi)閣進(jìn)行最后的審定。

3月18日，保安院審定的福島第一核電站的核泄漏等級(jí)為5級(jí)。

第二篇：從福島核事故二周年看放射性衰減規(guī)律-上海核學(xué)會(huì)

從福島核事故二周年看放射性衰減規(guī)律

上海市核學(xué)會(huì)

申

森

許道禮

兩年前的3月11日，日本東北部發(fā)生了9級(jí)強(qiáng)烈地震，地震又引發(fā)了海嘯，造成2.5萬人死亡或失蹤。海嘯導(dǎo)致福島第一核電廠四座核電機(jī)組失去所有電源，核燃料因失去冷卻而升溫，并相繼發(fā)生氫氣爆炸，大量放射性物質(zhì)失控釋放至環(huán)境中，造成了核事故。這是繼切爾諾貝利核電站事故和三厘島核泄漏事故后的第三大核事故。當(dāng)時(shí)核電廠周圍20公里范圍內(nèi)的16萬居民被疏散，雖然福島核電廠事故沒有造成人員直接死亡，但還是引起全世界人民的關(guān)注和擔(dān)心，甚至一度引起周邊國家及我國東部地區(qū)部分民眾的恐慌，我國部分城市還受誤導(dǎo)，出現(xiàn)了搶購碘鹽、碘制品風(fēng)潮。2年過去了，福島核電廠周圍的放射性強(qiáng)度怎么樣了呢？原來疏散的民眾可以返回自己的家園了嗎？

輻射現(xiàn)狀

今年3月1日日本文部科學(xué)省發(fā)布了福島第一核電站輻射污染分布圖，它是根據(jù)2012年10月至12月收集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)繪制的新版分布圖。它與2011年同時(shí)期的版本相比，最明顯的是新版分布圖上，紅色、黃色區(qū)域顯著縮小，綠色區(qū)域也顯著縮小，而藍(lán)色區(qū)域明顯增加。圖中紅色代表輻射劑量率高于每小時(shí)19.0微希(uSv/h)-約合每年166毫西弗(mSv/y)，綠色代表輻射劑量率位于每小時(shí)1.0-1.5微希(uSv/h)-約合每年10西弗(mSv/y)左右，由此可見各種顏色變化均表明測量到的輻射劑量與2011年同期的相比降低了一半。

時(shí)隔一年后的兩份輻射測量對(duì)比圖，左邊為2011年的發(fā)布圖，右邊為2012年的發(fā)布圖。

（圖片來源：MEXT, 世界核協(xié)會(huì)）。

下圖為日本文部科學(xué)省第一次發(fā)布的2011年4月29日福島第一核電站輻射污染分布圖，從圖中可以看到當(dāng)時(shí)紅色區(qū)域的范圍比上面兩圖明顯要大，而綠色區(qū)域明顯不多，由此可見當(dāng)時(shí)放射性輻射還是相對(duì)集中，隨著時(shí)間推移，放射性物質(zhì)不斷擴(kuò)散，周圍低輻射地區(qū)的放射性輻射水平不斷升高，而目前呈現(xiàn)的是放射性輻射水平全面下降的態(tài)勢。

輻射下降的速率

2011年3月的福島核事故釋放了三種主要的放射性物質(zhì)：碘-131，銫-134和銫-137。其中，碘-131的衰變速度最快，其半衰期約為8天，這意味著它對(duì)2011年10月至12月收集到的數(shù)據(jù)幾乎沒有影響了。其中變化最大的是銫-134，其半衰期為2年，從分布圖上可看出，其含量已顯著減少。預(yù)計(jì)未來幾年，銫-134的含量會(huì)隨著持續(xù)衰變有更顯著的降低。

而銫-137的半衰期約為30年，這意味著其衰減速度較慢，將會(huì)在相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)使空氣中輻射量維持在較高水平。日本國家和地方政府正通過開展大范圍的清理和除污計(jì)劃來解決這一問題。

除了衰變，過去的一些自然現(xiàn)象也幫助減少了放射性污染。例如：由于降雨，污染物從地表滲透進(jìn)入地下，或從地表匯入河流，再流入大海。由于強(qiáng)勁的洋流和稀釋作用，即便是在受損核電站周邊，其海水中也幾乎探測不到輻射劑量。另外去年福島地區(qū)遭受了4次臺(tái)風(fēng)也加速了污染物的消散。

作為參考，下圖給出的是切爾諾貝利核電廠事故后周圍輻射水平歷年變化情況，從中可以看到，切爾諾貝利核電廠事故2年后，周圍輻射水平就下降了一半以上，但此后下降幅度就會(huì)減少。考慮到切爾諾貝利核電廠是位于內(nèi)陸地區(qū)的，而福島位于海邊，大量的雨水和臺(tái)風(fēng)將幫助污染物的消散，因此其周圍輻射水平的下降速度將大于切爾諾貝利。

切爾諾貝利事故后周圍輻射水平歷年變化情況

放射性衰變的基本規(guī)律

我們知道在自然界中到處充滿了各類放射性物質(zhì)，這是因?yàn)樵谝呀?jīng)知道的自然界或人工合成的大約2700種各種原子（或稱核素）中，只有約300種是穩(wěn)定的，其余都是不穩(wěn)定的，即俗稱帶放射性的。這些不穩(wěn)定的核素會(huì)通過自發(fā)的放出各種射線而轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N核素或成為穩(wěn)定核素的過程就是放射性衰變過程。

放射性衰變過程是由原子核內(nèi)部運(yùn)動(dòng)規(guī)律決定的，有的核素衰變得快，有的則衰變得慢，其進(jìn)行的速度完全不受外界因素（如溫度、壓力、磁場、電場等）的影響。衰變后的核素有的是穩(wěn)定的，有的則是不穩(wěn)定的，不穩(wěn)定的核素將繼續(xù)進(jìn)行核衰變。

放射性核素衰變時(shí)發(fā)射的射線有三種：α、β和γ射線，對(duì)應(yīng)的稱為α衰變、β衰變和γ衰變。而X射線產(chǎn)生于原子內(nèi)層電子的躍遷，它與原子核衰變的方式和能量是不同的。有些原子核衰變時(shí)釋放一種或二種射線，有些卻同時(shí)釋放三種射線。原子核衰變規(guī)律除與外界環(huán)境無關(guān)外，與放出射線的種類也無關(guān)。

放射性核素衰變遵循如下的指數(shù)衰減規(guī)律： N = N0e-?t

其中：

N0:（t = 0）時(shí)放射性原子核的數(shù)目；

N: 經(jīng)過t時(shí)間后未發(fā)生衰變的放射性原子核數(shù)目；

?: 放射性原子核衰變常數(shù)。不同的核素其λ不同，即衰變速度不同。必須指出：原子核衰變規(guī)律是一個(gè)統(tǒng)計(jì)性規(guī)律，只有在原子核的數(shù)量足夠大時(shí)才是正確的，否則沒有意義。這是因?yàn)樵雍怂プ兪亲园l(fā)的，對(duì)于一個(gè)核來講純屬偶然，只有數(shù)量達(dá)到一定規(guī)模才遵循統(tǒng)計(jì)規(guī)律。指數(shù)衰減規(guī)律反映了原子核衰變的“共性”，而衰變常數(shù)λ則反映了各種原子核的“個(gè)性”。

原子核衰變遵循的指數(shù)衰減規(guī)律

人們在用衰變常數(shù)λ反映原子核衰變的快慢外，還常用半衰期來表示。所謂半衰期，即放射性原子核衰變到數(shù)量減少一半所經(jīng)過的時(shí)間，通常用符號(hào)T1/2表示。它與衰變常數(shù)λ的關(guān)系為：

T1/2 ＝0.693/λ

因此可見：原子核的半衰期與衰變常數(shù)成反比關(guān)系，即半衰期長，衰變常數(shù)就小；半衰期短，衰變常數(shù)就大。這是因?yàn)樵趩挝粫r(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的幾率越大，原子核得衰變就越快，原子核總數(shù)減少一半的時(shí)間自然也就越短。

這是原子核衰變的本身規(guī)律，然而在自然界中，放射性核素除了自身的衰變外，還會(huì)受外界的影響而發(fā)生遷移，因此就局部地區(qū)來講，放射性衰減規(guī)律不一定完全遵守上述規(guī)律。

撤離的居民什么時(shí)候能回家

福島事故發(fā)生后，日本政府當(dāng)時(shí)疏散撤離了福島核電廠20公里范圍內(nèi)的公眾大約16萬人。2011年12月政府制定了撤離居民返回計(jì)劃，對(duì)于年輻射劑量低于20mSv/y的地區(qū)，政府承諾將協(xié)助當(dāng)?shù)卣M(jìn)行去污和基礎(chǔ)設(shè)施修復(fù)工作，幫助居民盡快返回家園。對(duì)于輻射水平超過20毫西弗/年的地區(qū)，撤離者被要求繼續(xù)生活在安置地，還不能回家，直到政府完成凈化和回收工作。此外政府還有這樣的打算：將考慮政府出資購買他們的房屋和土地。

2012年4月，根據(jù)新的輻射強(qiáng)度分布情況，日本政府對(duì)放射性污染區(qū)重新進(jìn)行了定義和分類，見下圖。對(duì)于低于20毫西弗/年的地區(qū)，疏散取消，即居民可以不做防護(hù)進(jìn)入該地區(qū)，但不建議過夜；對(duì)于20-50毫西弗/年地區(qū)，限制進(jìn)入，只允許為特定目的進(jìn)入，可不配備保護(hù)設(shè)備，這類地區(qū)的整治和恢復(fù)預(yù)計(jì)在2014年3月完成；超過50毫西弗/年的地區(qū)，回搬困難，禁止居民進(jìn)入并且不優(yōu)先考慮恢復(fù)，這類限制區(qū)域大約為半徑20公里的疏散區(qū)的一半，預(yù)計(jì)2016年3月前其輻射水平不會(huì)低于20毫西弗/年。這個(gè)區(qū)域考慮到還被海嘯破壞過，因此要完成重建，其日期還是不能確定的。

日本“311”地震、海嘯、核事故，給日本人民帶來了災(zāi)難，過去二年了，陰影卻揮之不去，還有那么多居民不能返回家園。日本“311”事故也給中國和全世界敲響了警鐘，必須時(shí)刻牢記核安全，特別要杜絕人為核事故。只有提升核電安全等級(jí)，才能提高核電安全水平，促進(jìn)核電產(chǎn)業(yè)的高效發(fā)展。