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切尔诺贝利核灾 35 年后尚未结束,监测又发现一处隔间中子释放激增 40%

2024-05-20 212


1986 年切尔诺贝利核电厂事故,污染扩散全欧,周边也成为无人区,至今已经 35 年,逐渐被世人遗忘,不过其实核灾从来没有所谓结束,只是“稳定”而需要时时监测,而这个稳定也随时会改变,切尔诺贝利事故现场内部一处反应炉下方隔间,4 年来中子辐射量增加 40%,提醒世人切尔诺贝利的幽灵从未远去。

切尔诺贝利事故时 4 号反应炉炉心熔毁,熔融的核燃料棒,连同锆外壳以及石墨,混合沿路熔穿的钢筋混凝土,成为岩浆状,往下流到反应炉下方的各隔间,这些炉心熔融物在此冷却,但是并没有就此安息,内部含有的放射性铀、钚,仍会自然衰变分裂,不断释放出中子与热能,中子若是击中旁边的其他放射性原子核,又会引起下一个反应。这次反应炉下方隔间,编号 305/2 室的反应加温,中子辐射量持续增加,让科学家开始忧心,若是中子量继续增加,以至于反应加速,有可能会一发不可收拾。

到底为何本来已经稳定下来的切尔诺贝利炉心熔融物会“死灰复燃”?由于现场辐射剂量极高,无法进入探测,一切情况只能猜测,科学家认为,2016 年增建保护性外层包覆住切尔诺贝利事故现场,可能弄巧成拙,反而是恶化原因。

但是增建有很好的理由,当初事故发生后,紧急兴建包覆住事故现场的“石棺”,因为赶工草草完成,可说千疮百孔,不仅下雨时到处漏水,甚至连小动物都随意进进出出,实在不是一个布满高放射性物质的危险核事故现场应有的封锁保护措施,这种漏洞百出的情况,核污染物质岂不是到处泄漏?所以从苏联继承到切尔诺贝利事故废墟的乌克兰-决定好好的重新加盖。

加盖以后,没有漏水问题了,却没想到,过去炉心熔毁物质每天自然衰变分裂,产生很多中子,是因为下雨漏水让地下空间都泡在水中,水吸收了射出的中子,充当缓冲剂阻止连锁反应,2016 年加盖后,不再漏水,原本的积水也就逐渐干燥,等到过去的积水全干了,没有水来当缓冲剂,反应就逐渐加温。

先前切尔诺贝利废墟中也有其他隔间出现反应加温的情况,但之后又自行逐渐稳定,此次 305/2 室反应增加 40% 较为异常,但仍有可能自行稳定下来,科学家们现在认为情况虽然值得密切注意,但尚未到危险程度,目前正在思考如何应对。

首先是更了解情况,可能派出能耐高辐射的机器人,到出问题的隔间,设置中子侦测器,以确实了解情形,目前该处并没有感测器,科学家也不晓得该处隔间到现有感测器之间,确切是经过哪些物质,难以判断情况。机器人若能靠得够近,设置中子计以及温度计以外,最好还能取回部分炉心熔融物样本,并且安装固态中子吸收计,如钆金属棒。若是状况继续升温,机器人也无法靠近,那么,可能的方案还有,钻孔进入该隔间,注射中子吸收剂硝酸钆。

305/2 室的异常状况,还不能称之为危险,引发再度核灾的概率也相当低,但是再度提醒世人,核灾没有真正结束的一天,而是几乎半永远的需要持续的监测管理──核燃料铀 235 的半衰期为 7.038 亿年──即使时间久到世人快忘记,仍会不时会有状况需要处置,并且这个任务还得一直交接给后代子孙。切尔诺贝利 4 号反应炉,可说是“核灾恒久远,一颗永流传”。

  • Nuclear reactions at Chernobyl are spiking in an inaccessible chamber

(首图来源:Tim Porter, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons)

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2021-05-21 14:12:00

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