贵州工业遗址:译言网 | 煤灰比核废料更具放射性

煤灰比核废料更具放射性

电视剧《辛普森一家》直观的表达了公众对于核电站的担忧：春田镇上充满核辐射的标志：从包围着伯恩先生的核电站的诡异辉光到荷马低精子浓度。然后当地就出现了一位超级英雄：辐射侠。他可以从眼中射出“核热”（nuclear heat）射线。在很多人眼中，核电站总是和易扩散、暗绿色、可致变异的放射性联系在一起。

同时，煤被认为是很多常见问题的源头，比如矿难、酸雨和温室气体排放。但是通常不认为它会导致像Blinky（辛普森一家中角色）那样的三眼鱼。

然而在过去几十年里，一系列研究质疑了这一个老观点。得到的惊人的结论之一就是：煤电厂产生的废物其实比核电站制造的废料更具放射性。实际上，煤电厂排放的飞尘——燃煤发电的副产品——输入环境的放射性是核电站在产生相同能量时放射性输入量的100倍。

原因是煤中含有的两种发射性元素：铀和钍。它们在天然煤（或称“全”煤）中仅以痕量存在，并不构成问题。但是一旦燃烧成浮尘，铀和钍的浓度增长到原始水平的10倍。

浮尘中含有的铀有时会溶入煤电厂周围的土壤和水体中，影响农田，进而影响食物。生活在“烟囱阴影”——煤电厂烟囱周围0.5至1英里（0.8-1.6千米）半径范围类——可能摄入少量放射性。废弃物填埋场、废矿和露天矿场也产生浮尘，对生活在周遭的人们产生潜在的威胁。

1978年，橡树岭国家实验室（ORNL）的J. P. McBride在《科学》上发表论文，他和同事们检查了田纳西和阿拉巴马的煤电厂的浮尘的铀和钍的浓度。为了回答这种危害有多大，科学家们估算了暴露在煤电厂周边的辐射量，并与暴露在沸水反应堆和压水反应堆周围的辐射量对比。

结论是：生活在煤电厂周围的人群吸收的辐射剂量等于或者高于生活在核电站周边的人。在极端情况下，科学家估计浮尘的放射性在个人的骨骼中的积累可以达到每年18毫雷姆（千分之一雷姆，衡量电离辐射剂量的单位）。相比之下，两座核电站周围人群此值为3到6毫雷姆。如果摄入的食物都产自本地，煤电厂周围人群受到的辐射剂量要高出百分之五十至百分之两百。

McBride和合作者估计生活在煤电厂附近每年暴露在最高达1.6毫雷姆的浮尘放射性中。为了使数据有可比性，普通人每年从天然和人造放射源吸收360毫雷姆的“本底辐射”，来源包括地壳、宇宙射线、核试验残留和烟雾探测器。

ORNL能源与工程方面的助理实验室主管Dana Christensen说，煤电副产品的放射性引起的健康威胁很低。“雷电产生的威胁都比煤电厂产生的健康危害大两到三倍。”他补充说。McBride和合作者也强调煤电厂的其他产物，比如导致酸雨的二氧化硫和产生烟雾的氮氧化物，产生的危害比放射性大得多。

美国地质调查局（USGS）拥有一个全美浮尘铀含量的在线数据库。在大部分地区，浮尘含有的含有的铀比普通岩石中的含量还低。例如，在田纳西的查塔努加的页岩中，磷酸盐岩石含有的铀更多。

前USGS煤炭质量协调员Robert Finkelman，在上世纪九十年代监管对浮尘中铀的研究，他说，对于普通人，煤电副产品的辐射仅是本底辐射的极小部分，可能小于本底辐射暴露量的百分之0.1。根据USGS的计算，在烟囱阴影在买一栋房子——煤电厂0.6英里（一千米）范围内——最多使每年的辐射暴露量增加5%。仍然低于每年一次普通X光照射的辐射量。

那么为什么煤电废物看上去很具放射性呢？这是比较的结果：因为核电站和煤电厂受到健康危害的几率都很小——煤电厂的概率只是稍微高一点。“你在讨论的是核电站十亿分之一的几率，”Christensen说，“对于煤电厂，几率也只是千万分之一到亿分之一”。

煤中的铀和其他元素的放射性可能只对矿工产生实际的健康危害，Finkelman解释说。“这更像职业危害而不是环境危害”他说，“矿工被岩石包围着，还要涉过释放氡的地方积水”。

印度和中国这些发展中国家持续开工新的燃煤电站，后者的速度是每7到10天开工一座电站。美国一般的电能仍来自燃煤。但是煤电厂面临额外的压力：它们排放有害温室气体。

随着全世界关注解决全球变暖问题，核能在某些圈子里赢得青睐。中国准备把核能装机容量扩大四倍，到2020年达到40000兆瓦，而美国计划在未来几十年里新建30座反应堆。尽管堆芯熔毁的概率很低，但是这种事件会对这种非碳能源产生难以抹去的耻辱。

问题在于争论选择产生每日产生积累的污染的燃煤还是小概率但是带来悲剧性结果的核反应堆熔毁。“我预计我们会听到更多的争论”，Finkelman说，“未来会开采更多的煤矿。人们会忽视此事，或者当谁对其他形式的能源产生兴趣，也许会重提此事。”

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