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几十年前切尔诺贝利周围因核泄漏而被禁止, [复制链接]

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只要有人类存在,核电将永远存在,核电实际上比以往任何时候都更加安全,重要的是,它可以帮助遏制我们对化石燃料的无限需求。为了更多地了解这个放射性物理的的核电时代,我们先来回忆一下一些有关自年以来我们的核电格局是如何变化的问题

我们今天使用了多少核能?

截至年7月,在34个国家中有座核反应堆在运行,它们的发电量约占世界的10.3%。与年占全球电力的17.5%的峰值份额相比,这是一个明显的下降。

不包括中国在内,世界的核电生产实际上是缓慢而稳定地下降,这可能是由于风能,太阳能和其他可再生能源部门的贡献增加了。

核电仍然为较发达国家提供了很大一部分电力,但它肯定没有以80年代的速度增长,部分原因是各国没有投资建造更多的反应堆。随着向无化石能源的推动,也许核电将变得越来越流行,但是全球能源格局正变得越来越复杂。

今天是否仍在使用类似切尔诺贝利的反应堆,并且反应堆堆芯是否仍由石墨制成?

切尔诺贝利核电站使用的反应堆类型称为RBMK-反应堆(代表大功率通道式反应堆)。由于人为失误,政策失误和缺乏知识都在灾难中起作用,RBMK反应堆中的设计缺陷也应归咎于此。这些类型的反应堆的主要问题之一是它们具有产生所谓的“正空隙系数”。这意味着当冷却剂丢失时,裂变率将增加。在事故期间蒸汽的过量产生导致更多的裂变,随着巨大的温度和压力升高最终导致著名的切尔诺贝利核电站因核泄漏爆炸事件的诞生。

年之后,所有剩余的RBMK-反应堆都进行了设计更新,以修复这些缺陷,发现该系统有58个单独的问题。所有RBMK-反应堆均具有石墨芯,其中包含容纳放射性铀燃料棒的迷宫腔。大多数更改集中在反应堆的石墨芯上。他们添加了更多的吸收器,以使反应在低功率下仍能保持稳定,增加了堆芯中控制棒的数量,并增加了发电厂所需的铀燃料富集度。这些反应堆已不再建造,但俄罗斯仍在运行10座。

在日本的这次核泄漏事件中,爆炸后灾难的首批预兆之一是沿着地面散落的小块石墨,而消防员则在努力扑灭炽烈的地狱。如果原本应该使人与高放射性铀燃料分离的材料不复存在,那是一个存在很大缺陷的问题。

那么,我们为什么要石墨呢?石墨是一种廉价的材料,它最早因俄罗斯人可以使用较低品位的铀而作为燃料。控制核反应被认为是减慢了铅内部裂变速度的,它是由掺有石墨硼制成的。石墨硼按计划减慢了核反应的速度,当移除石墨与燃料相互作用时实际上会增加了裂变速率。这也可以说明当核电的工作人员试图减慢灾难发生前的反应时,他们无意中加快了反应速度。

如今各国的反应堆不再使用石墨芯,而是使用水作为冷却剂和减速剂(减速剂有助于中子减速以使裂变过程更有效)而设计的。在这些反应器中,以氘和氢的相对比例为特征的轻水或重水循环通过堆芯结构。虽然没有什么是绝对%安全的,但是这些类型的反应堆比日本的RBMK-核电站材料要更好。

仍然有人类住在切尔诺贝利禁区吗?有核辐谢会安全吗?

目前在国际上有核泄漏的法律条文规定,在切尔诺贝利方圆周围有1,多平方公里被正式警告指定为不可居住,并且在法律上勾勒协议规定在禁区居住是非法的行为,但据估计现在违法居住在切尔诺贝利周围禁区的约有多人。他们是在核泄漏灾难发生后的短短几周和几个月内搬回家的本地日本居民,尽管周围禁区会存在核辐射的风险,但这些居民并不害怕。

也有人持相反的观点认为这是一个生态天堂,时至今日禁区土壤仍然遭受辐射的严重污染。放射性粒子会从土壤中进入食物链,然后传播到动植物、捕食者和猎物。

受到核辐射影响的老鼠和家猫

尽管有报道发现了具有基因突变的动物,但研究表明禁区动物的种群数量不会受影响相反却正在蓬勃发展。在生物生长的某种程度上,禁区环境的好处远远超过了核污染来带的危险。可以说切尔诺贝利仍然不是一个适合人类或动物居住的安全场所。

我们是否仍使用碘丸预防辐射中毒?

除了那些在电厂因急性放射中毒而死亡的人之外,切尔诺贝利灾难后的大多数死亡都是由辐射诱发的甲状腺癌造成的。但奇怪的是摄入碘丸的人受此辐射时的影响会比较小。因为人类为了产生激素,在体内的甲状腺需要吸收足够的碘。在正常环境下这种碘不具有放射性。

在禁区周围受到辐射影响的居民

切尔诺贝利核电站的爆炸将有史以来最大量的放射性同位素碘释放到了空气中。一旦这种放射性碘进入人体系统,它就会通过甲状腺吸收,从而将辐射散布到整个人体。碘丸防辐射的原理是如果人体摄入足够的非放射性碘,那么这将有效地防止放射性碘被吸收。

由于核灾难很少发生,因此没有太多数据显示摄入碘丸会如何减少辐射的影响。我们确实知道保护甲状腺会免受碘的侵害,但它不能保护其他器官,也不能保护其他放射性同位素。它不是万能的“抗辐射药”。

在年福岛核灾难之后,碘片被分发给了反应堆半径10公里范围内的居民,但这种策略的效果尚待观察。尽管如此,国际核监管委员表示会仍准备在周围邻国有发生核灾难或核辐射时会分发碘丸给周围的居民。

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