新墨西哥州埋藏核废料的山区

新墨西哥州埋藏核废料的山区

人民网11月2日电在美国新墨西哥州有片人迹罕至的群山，这里就是负责储存全美各类放射性废料的填埋场。60多年过去了，一些被深埋在当地的核武器废料开始缓慢泄露，并且对附近的一些水源造成了威胁，下游25万居民的健康可能会因此受到影响。

《洛杉矶时报》报道，美国政府部门表示，存放在上述地区的核武器废料泄露程度“尚不足以对附近居民健康造成伤害”。设在当地的罗斯拉莫斯核武实验室宣称，少量泄露出来的放射性废料很快就被河水“稀释”或者沉积在水底，因此很容易被清除。

尽管如此，罗斯阿莫斯实验室仍然将在2015年前，对设在山中的2000多个放射性废料填埋场进行一通“安全检查”。目前，罗斯阿莫斯实验室依然是美国负责研制和生产核武器关键设备的“国家队”。该实验室在未来几年中，将投入两亿多美元来处理各类放射性物质。

其实，各类核废料对环境的影响是长期存在的，其持续时间大大超过了产生废料所需时间。美国关于如何处理核废料的争论旷日持久，目前全美有10个“被遗弃”的核电站，它们的发电机组早已停止工作，但是大量核废料仍然堆放在那里等待处理。

从技术上讲，大部分被掩埋的物质应该被称为“使用过的核燃料”，即所谓的“乏燃料”(spentfuel)。民用核设施的燃料组是一捆薄壁金属管，里面填满了类似铅笔上橡皮擦大小的小球，其主要成分就是铀的氧化物。专家介绍，由于缺少自由中子，这些铀极其稳定。

在核燃料被运抵反应堆后，新燃料放在最外层。反应堆被封闭后一般能连续运行一至两年。然后反应堆被重新打开，移除最内层的(也是最旧的)核燃料，并将其余燃料依次向内层移动，最后填充新燃料。一组燃料在反应堆内会经历3次这种循环，总共3至6年的时间。

这些被移出的燃料组含有高放射性的裂变产物(如锶90和铯137)，并将产生数十千瓦热辐射。如果仅靠空气冷却，核燃料外包围的金属壁会融化甚至燃烧，因此移出的核燃料往往都被保存在由钢筋混凝土建造的乏燃料贮存池中，并由非常纯净的冷却水负责降温。

这些元素的半衰期(一半的物质因衰变转化为其他元素所需时间)只有几年。一段时间后，这些燃料组就不需要再储存于水中，而被转移到钢制套桶中，在那里干燥，充入惰性气体，然后被封闭。这些套筒最后被装入巨大的混凝土储存桶中，靠自然的空气循环带走燃料释放的微小热量。

不过，乏燃料中的锕系元素(actinides)很让各方头疼。当铀原子吸收一个中子但没有发生裂变时，就产生了锕系元素。这些物质的半衰期可达数十万年。1987年，美国会选中尤卡山作为永久储存核废料的地点之一，并且预计将从2017年开始接收首批核废料。

在乏燃料中，约有95.6%的燃料(按体积计算)未参与反应。剩余部分中，有3.4%是裂变反应产物，1%是钚这类半衰期较长的锕系元素。美国未来计划更加高效地回收核废料中的铀和钚，并且将其制成新的核燃料，剩下的短寿命裂变产物则被封存在废料库中。

根据国际原子能机构的数据，一座装机容量1,000兆瓦的反应堆，每年只产生大约33吨核废料。在储存桶中存放的时间越长，核废料衰变的比例就会越大。一旦因核废料热辐射过高而造成附近的地下水沸腾，产生的蒸汽就会使岩石碎裂，导致核废料扩散。(本文来源:人民网作者:高轶军)