國際原子能總署實驗室針對福島第一核電廠處理後的廢水進行分析

國際原子能總署實驗室針對福島第一核電廠處理後的廢水進行分析
2022年9月16日
國際原子能總署公共信息和傳播室
 
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國際原子能總署工作小組訪問了摩納哥國際原子能總署輻射測量的地下計測實驗室。建立地下設施可減少背景輻射的干擾,這使研究人員能夠在包括海水等環境樣品中檢測到非常低的放射性。


國際原子能總署正在對福島第一核電廠處理過廢水的排放進行獨立分析和數據確認,以驗證日本提供的數據。這些活動是原子能總署工作小組正在進行三項安全審查措施的一環,該工作小組由總署長拉斐爾·馬里亞諾·格羅西於2021年成立,由來自世界各地的11名國際專家以及國際原子能總署工作人員組成。另外兩項措施是公共安全與防護的技術評估以及管制措施與流程的審查,這兩項措施亦正在進行,並預計在2023年排放處理過廢水前完成一份綜合報告。

對處理過廢水的持續分析,旨在證實福島第一核電廠營運者東京電力公司 (TEPCO) 提供的放射學特性。東京電力公司負責確定經過處理去除水中62種放射性核種後的廢水,是否適合排放到周圍的海洋中。自2011年福島第一核電廠事故以來,用於冷卻熔化燃料與燃料碎片的廢水已在現場進行處理和貯存。即使在計劃於2023年開始排放處理過的廢水之後,國際原子能總署的確認工作仍會持續,這是格羅西先生承諾針對處理過廢水在排放之前、期間和排放之後繼續參與確認工作的一部分。

國際原子能總署主任兼工作小組主席古斯塔沃·卡魯索說:“透過這次的安全審查,國際原子能總署透過我們實驗室的強大能力來提昇透明度與國際社會的信心。”。

在國際原子能總署工作小組訪問塞伯斯多夫的陸地環境放射化學實驗室期間,一批處理過的廢水樣品從福島第一核電廠運抵。
 
國際原子能總署共計有四個實驗室,其中有三個是環境實驗室:包括維也納的同位素水文學實驗室;位於維也納以南35公里塞伯斯多夫的陸地環境放射化學實驗室;以及摩納哥的輻射量測實驗室。另一個實驗室是維也納的輻射安全技術服務實驗室。

工作小組於8月29日至9月2日在維也納開會,並前往塞伯斯多夫和摩納哥訪問了四個實驗室。他們討論了評估樣品中放射性核種含量的分析技術、工作時間表以及未來對其他樣品進行分析等事項。

國際原子能總署專家向工作小組介紹如何借助先進的儀器,以對每個水樣中 30 多種不同放射性同位素進行分析的準備工作。專家們解釋了每種放射性同位素量測與樣品製備方式的差異。實驗室合作開發並配合個別分析,確保對其他一些不常見放射性核種而具挑戰性的分析,也以可獲得最佳結果。卡魯索說:“國際原子能總署各實驗室正在共同努力,以確保全面的科學分析並確認東京電力公司的數據。我們將努力確保在2023年開始排放廢水之前,能將這些初步結果提供給國際社會。”。

工作小組還討論了確認東京電力與福島第一核電廠有關職業輻射防護能力的方法和準備工作。規劃的技術審查與評估,是基於第GSG-7 號通用安全指引中規定的職業曝露評估要求。

今年稍早些的時候,國際原子能總署促成了福島第一核電廠處理過廢水的兩次取樣活動,並提供國際原子能總署與第三方實驗室進行分析。計劃在未來幾個月和幾年內,由福島第一核電廠與周邊海洋環境進行更多的取樣活動。IAEA每年例行會對大約500個環境中放射性核種作實驗室的性能測試,作為評估參與測試實驗室品質和能力的科學基準。
關於福島第一核電廠廢水處理與IAEA安全審查:

2021年4月,日本公佈了關於處理貯存在福島第一核電廠處理後廢水的基本政策,需在獲得國內管制部門批准下,逐步將處理後的廢水排放到電廠周圍的海洋中。自2011年事故發生以來,現場積存的廢水透過稱為先進液體處理系統(ALPS)的過濾程序進行處理,利用一系列化學反應從廢水中去除62種放射性核種。但是ALPS無法從受污染的水中去除氚。日本當局請求國際原子能總署提供支援,包括監測和審查這些處理過廢水排放有關的計畫與措施,以確保能安全與透明的實施這些計畫與措施。總署長格羅西先生於2021年成立了特別工作小組,為日本和國際社會提供對現場排放措施客觀以及基於科學基礎的安全審查。此後,包括來自該地區在內超過25位以上的專家組成的小組,舉行了八次會議,並完成針對福島第一核電廠的五次實地考察。

今年稍早,國際原子能總署工作小組發布了第一份關於計劃排放廢水的安全報告,並於 6月發布了第二份關於管制作業的報告。第三份報告預計將於今年稍晚時發布,將全面說明國際原子能總署更廣泛的安全審查,並確認放射性相關的數據。
科學知識:什麼是氚?

氚是一種天然存在放射性形式的氫,是由宇宙射線與大氣中空氣分子碰撞而產生,在海水內所有的天然放射性核種中其放射性影響是最低的。氚也是核電廠運轉發電的一項副產品。

氚是氫的同位素,含有氚的水其化學特性幾乎與含有普通氫的水相同。要從水中去除氚在技術上是非常困難的。

氚的放射性半化期為12.32年。這意味著對於任何數量的氚,由於放射性衰變,在12.32年後只有一半會保留下來。氚水在人體中的生物半化期相對較短,僅為 7至14天。化學物質(例如藥物)在活生物體中的生物半化期是指該化學物質從體內消除一半所需的時間。