海水VS核物质，那些不得不说的事情

撰文/八哥

海水VS核物质，那些不得不说的事情

撰文/八哥

核能对世界的影响越来越大，人们对核裂变产生的高能量、高放射性已经普遍认知。很久以前，美国、法国等国家就在海洋中进行过水下核试验，但这种试验行为就像一团阴云一直笼罩在人们心头。虽然还不至于“谈核色变”，但也不免疑团重重，试验所产生的核物质，会不会严重污染海洋呢？而海水能否对化解核辐射危害起到帮助呢？

■研究表明，铀元素可以被海水转变成化合物稳定存在一段时间。

今年年初，美国加州大学戴维斯分校的纳维洛斯奇教授和他的研究团队在《美国国家科学学报》上发表了一篇关于海水腐蚀核燃料棒的文章。这个研究让人不由得想到去年日本福岛核电站发生事故时采用注入海水的方法冷却核反应堆这件事情。

当时，很多国家和科研机构都质疑日本注入海水来冷却的方法，除了不保险不安全的原因之外，更多的是对放射性元素污染海洋的担忧。不过值得庆幸的是，到目前为止，并没有证据显示日本用海水冷却核反应堆的方法对海洋造成了污染。不仅如此，纳维洛斯奇教授的最新研究中还发现了海水转化核物质的现象：反应堆中负责核裂变的主要“成员”、原先被认为是“相当不溶于水”的铀元素，可能被海水转化为铀-V I，这个过程的前提是这种强放射性物质会将水转变成强氧化剂双氧水。随后，铀-V I会形成可以溶于水或以小颗粒固态存在于海水中的化合物。而当海水中有碱性金属离子（如钠离子）存在时，即使氧化剂被移除，这些化合物集团也能保持足够的稳定性。通俗地说，就是铀会以化合物的形式在海水中随波逐流，直到若干年以后和它“抱”在一起的氧化剂被剥离掉，铀才会孤独地沉入海底。至于氧化成分何时会从化合物中脱离，现在还不得而知。

当然，在一般情况下是不会选用海水作为冷却剂的，日本核电站事故采取这种方法冷却也是迫不得已。由于海水具有较强的腐蚀性，如果用海水作为核电站的冷却剂，久而久之会危害到核电站的保护外壳。现在，很多公司都将开发设计核电厂管道的防腐涂层作为重大课题，目的就是尽可能地保护混凝土和金属外壳，防止内部的核物质外泄。

■如果铀的浓度过高，还是会污染海洋，过高的放射性也会影响到附近海洋中的生物。

纳维洛斯奇教授有关海水腐蚀性的研究对于俄罗斯来说可能是一个噩耗。这个曾经的超级大国在西北部科拉半岛的安德烈夫湾内建立了3座海底核废料储存库，从1 9 8 2年起“临时存放”了2.1万支废弃的核燃料棒。3 0年过去了，储存库的外壳上渐渐出现了裂缝，在高腐蚀性海水的侵浸下，大量的铀元素溢出。即使海水能使部分的铀保持稳定，但是如果铀的浓度过高，还是会污染海洋，过高的放射性也会影响到附近海洋中的生物，还可能引起爆炸，对世界造成更加不良的影响。

■在海水中溶解的铀的数量可达45亿吨，超过陆地储量的几千倍，若是全部收集起来，可保证人类几万年的能源需要。

当然，事物大都是有两面性的，核物质也不例外。在海水中溶解的铀的数量可达4 5亿吨，超过陆地储量的几千倍，若是全部收集起来，可保证人类几万年的能源需要。但是因为海洋太过辽阔，铀元素在海水中的密度非常低，1 0 0 0吨海水中只含有3克铀。目前对海水中铀的提炼主要有3种办法：起泡分离、生物富集和吸附法。遗憾的是，虽然这些研究已经在实验室开展了几十年，却一直没有达到可以工业应用的标准。不过，也许在不久的将来，海水中的核物质能够被更科学合理地加以应用。为人类经济的发展添砖加瓦。

正在工作的核电站