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中科院院士回应“华北雾霾与核辐射有关”传闻
时间:2014-01-15 15:53:04  来源:中国青年报  作者:卢义杰 霍仟 成婧 

    近年来,由于空气质量恶化,中国多地频现雾霾现象,空气污染成全民热议的焦点。

    大面积持续雾霾是由“核雾染”造成的?这个疑问在互联网上发酵了一个多月。

    疑问源于一篇题为《中国煤炭工业的崩溃和核雾染灾难》的博文,作者马可安自称是物理博士。按其说法,华北雾霾经久不散,是因为空气中漂浮的粉尘颗粒是带电的,而带电原因,是来自内蒙古自治区大营地区煤矿的放射性铀。

    也就是说,在马可安看来,华北雾霾与核辐射有关。他把导致雾霾的核辐射称为“核雾染”。

    “以上关联,完全是我自己的理论推断。”美国西部时间2014年1月11日凌晨4点,自称在美国西海岸从事电脑行业工作的马可安给中国青年报记者发来邮件。尽管坚称推断合理,但他承认,自己没有数据证明雾霾与核辐射相关。

    多位煤炭、原子能、大气等领域的受访学者均表示,马可安的推断缺乏直接证据支撑,一些关键问题还存在科学、逻辑错误。

    记者注意到,国家核安全局官方网站公布的辐射环境监测数据显示,2012年8月至今,全国辐射环境自动监测站空气吸收剂量率均处于“正常水平”。

    在科技网站果壳网,也有人质疑道:“假设真如作者所认为的,大批的铀资源已经成为大气颗粒物飘散在空中了,中国处于中纬度西风带,下风向的韩国、日本甚至美国恐怕早已经接收到了中国飘去的‘核雾染’了吧?……若中国真的输送了大量的铀污染到邻国,我们的邻居为什么一点反应都没有呢?为什么那么多天天组织各种抗议活动的环保NGO也完全不知道这件事呢?难道世界上所有人都还被蒙在鼓里,只有原帖作者这个极度聪明的人洞悉了真相?”

    “我灵机一动,觉得这之间必然有联系”

    2013年11月22日,马可安在社交网站发表了博文《中国煤炭工业的崩溃和核雾染灾难》。该文在其微博上有数十万次阅读量,并被网友转至微信朋友圈等社交平台。

    马可安告诉中国青年报记者,他对所谓“核雾染”的关注始于2013年年初。当时,他阅读了一篇英文报道,称内蒙古发现了与煤矿伴生的大铀矿,专家既担心铀资源被糟蹋,又担心造成核污染。

    “最初我并没有非常在意。”马可安说,后来,他注意到中国的雾霾问题近一两年突然严重起来。

    另有三件事走进了马可安的视野。一是部分专家对连日不散的雾霾感到疑惑;二是他认为中国汽车行业近年来采用新技术,尾气排放效果比过去好;三是他发现内蒙古煤炭产业近几年发展迅速。

    “这几件事结合起来,再加上我的物理功底、物理直觉,我灵机一动,觉得这之间必然有联系,马上联想到核辐射可以电离气体分子,而电荷可以促使雾霾发生。”马可安认为,此间存在新的物理问题。

    马可安自称的物理学背景多次被媒体公开提及。在拥有3000余名粉丝的微博中,他的头像背景为美国加州贝城,个人简介是“物理博士、电脑工程师、业余投资家、财经评论家”。

    微博资料显示,马可安1986年进入美国圣地亚哥大学(University Of San Diego)读书,1995年进入某跨国公司工作。其个人主页是美国某财经网站开发的博客,马的博文多与经济相关,且自称进入IT行业前曾有科学研究背景。

    记者注意到,马可安在博客中的英文名为Mark Anthony,而其QQ空间的评论中亦有人称其为Anthony。

    不过,圣地亚哥大学毕业生处在回复中国青年报记者的邮件中称,经大学教务处查询,没有找到名为Mark Anthony的学生的入学记录。

    圣地亚哥大学公共事务处则表示,该校物理学科只颁发学士学位,没有颁发博士学位。

    对于教育背景、研究领域等问题,马可安不愿向记者透露详情。他说,除了现在美国西海岸从事电脑行业工作、业余时间做许多学术上的探讨之外,其他情况都不重要。

    “我研究的领域也不重要,因为我现在已经没有再做那方面的研究。但是我确实各领域的学识都很渊博,有独到见解,我可以毫不费力地和不是自己领域的专家辩论非常专业的问题。”马可安回复记者。

    铀矿石数据是个人“很粗略的数量级估算”

    在马可安的设想中,华北雾霾成因与内蒙古自治区大营铀矿有关。博文称,该矿“煤和铀矿石混在一起,难以分开”,“许多铀的成分渗透到煤之中,随煤产出而运销至各个煤炭消耗点”。

    《中国国土资源报》报道,大营铀矿位于内蒙古中部地区,发现于2012年11月,是国内当时最大规模的可地浸砂岩型铀矿床,累计控制铀资源量名列世界前茅。

    报道称,大营铀矿的发现思路是“煤铀兼探”,因为煤炭勘查区与不久前发现的一处铀矿床在地层层序上是上下层的关系。

    马可安在博文里算了一笔账:内蒙古煤矿年产量10亿吨,若其中10%掺杂进了铀矿石,每年就有1亿吨铀矿石被糟蹋。

    他进而认为,若按照千分之二的品位计算,上述1亿吨铀矿石含有20万吨放射性铀,它们经燃煤发电厂燃烧后会散发到城市各个角落,造成“严重的环境生态核放射雾染”。

    这些数据是否准确?马可安在回复记者的邮件中承认,所挖煤矿有10%混入铀矿石,这是自己“一个很粗略的数量级估算”。不过,他没有给出估算依据。

    记者注意到,所谓“1亿吨铀矿石被糟蹋”,其计算方法是将内蒙古全境的煤矿年产量乘以“粗略估算”的10%。但事实上,内蒙古全境并非都像大营地区一样同时有煤矿和铀矿。

    另据国际能源机构和经济合作与发展组织核能机构联合发布的《铀2009:资源、生产和需求》报告,截至2009年1月,全球已探明的铀矿储量为630.63万吨。这,比所谓“1亿吨”少得可怜。

    马可安在邮件中说,即使不考虑混入铀矿石,煤炭本身也会含有超高的铀。他援引一位学者的研究数据称,这个比例“平均也有百万分之三”。

    对此,清华大学热能工程系煤燃烧工程研究中心主任姚强表示,通常而言,煤中的铀元素非常微量,完全不会造成任何危害。

    研究煤层气勘探与开发的中国地质大学教授王小明告诉记者,铀矿是国家战略资源,国家对铀矿的保护非常严格,与铀矿距离较近的煤矿是不允许开采的,因为可能破坏到铀矿。

    他说,煤矿开采之前要先做一个评价,包括检测微量元素,如铀含量高,也不允许开采。

    退一步说,假设含铀的煤真的进入燃煤发电厂,会有多少铀“散发到城市各个角落”?在北京大学粒子物理与原子核物理专业副教授郭秋菊看来,煤燃烧环节,铀进入空气的可能性“很小很小”。

    “铀是一种天然放射性核素,随便从公园抓一把土起来,里面就会有。”郭秋菊说,煤燃烧之后会剩下一些无法燃烧的无机物,其中包括铀等天然放射性核素。同时,煤燃烧后产生的放射性废物是固体,在锅炉燃烧环节,粉煤灰进入不到大气中去。

    东北大学矿产普查与勘测专业副教授黄大威也表示,金属铀燃烧后会变成粉尘或以气溶胶的形式出现,如果没有物质与其化合,性状不会改变。至于辐射量,要依据铀实际进入原料的数量来判断,如果浓度未达到一定的量,再怎么燃烧也没有用。

    “假如说铀在煤里,燃烧后它很大一部分还在锅炉内。”黄大威说。

    雾霾与核辐射有关的说法无数据支撑

    按照马可安博文的说法,因燃煤产生的放射性铀粉尘不仅进入了大气,而且电离了“大量的空气分子和粉尘颗粒”,最终形成“终日经久不散的华北雾霾现象”。

    但是,马可安承认,他并没有掌握华北雾霾与核辐射直接相关的数据。“铀含量高到多少,是否足够引起严重雾霾,这是我的猜测,需要实验数据证实”。

    中国青年报记者了解到,早在2003年,北京大学副教授郭秋菊即开始在北京全年监测氡气和雾霾的关系,结果发现氡气与雾霾没有一对一的必然关联。

    氡气是空气中原本就含有的稀有气体之一。郭秋菊告诉中国青年报记者,铀是天然核素中最重的一个,通常为颗粒物,想要进入空气是非常不容易的,而铀有衰变链,衰变链上唯一一种气体是氡。

    她解释,之所以选择氡气监测,是因为氡气是放射性的,灵敏度比较高,测量起来相对简单。

    她发现,当区域环境大气相对稳定、没有对流扩散时,雾霾严重程度会增加,氡气也会增加。但这并不能证明雾霾与氡气有关,因为此时不仅是氡气,包括其它气体、颗粒物在内的所有污染物都会浓集。

    “雾霾的产生和铀一点关系都没有。”郭秋菊实验分析之后认为,从物理机制上来说,雾霾发生时,颗粒物增多,像氡这种放射性核素附着颗粒物上的几率就会增加。“像沙尘暴,你一测,肯定会测出很多天然放射性核素来。”

    事实上,国家核安全局官方网站公布的辐射环境监测数据也显示,2012年8月至今,全国辐射环境自动监测站空气吸收剂量率均处于“正常水平”。

    这意味着,我国并未监测到马克安所言的核污染。而其实,核污染仅指核物质泄露带来的污染。

    清华大学核研院教授王捷告诉中国青年报记者,国家核安全局公布的数据是由各个法定测量站定期汇报的,数据可靠性较高。

    但马可安坚称其理论“看来是唯一合理的解释”。他认为,雾霾在一些低湿度的情况下发生,而PM2.5严重超标不是雾霾终日不散的理由。

    北京大学大气科学系副教授张庆红告诉中国青年报记者,雾霾现象存在已久,北京2005年前后的雾霾也挺严重,但那时关注程度不如现在。

    张庆红说,大气中存在多种污染物、颗粒物,吸收水的气态分子之后,空气中的固态物质就“被长大”了。之后,光不容易透进来,造成能见度降低。“实际上,雾跟霾是两回事。霾的形成,一是由于人类的排放,二是依赖于天气条件。”

    张庆红分析,通常而言,大气中的水越多,雾霾的可能性越大;天气干燥时,雾霾较少。但她强调,排放、天气这两个原因缺一不可。

    “比如,相对湿度在60%,如果排放特别多、污染特别严重,也会产生霾;相反地,如果相对湿度在80%,但大气非常干净,也有可能没有。”她说。

    据媒体报道,中国科学院大气物理研究所近日研究结果显示,研究人员对北京地区PM2.5化学组成及源解析季节变化研究发现,北京PM2.5有6个重要来源。马可安所称的“核雾染”不在其中。

    这6种来源,分别是土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气与垃圾焚烧、工业污染和二次无机气溶胶。

    在中国科学院院士何祚庥看来,马可安所称的煤矿,烧掉了多少铀,排放到大气中又有多少,必须深入调查,没有数据就没法说话。

    他说,造成雾霾的原因有很多,而大气当中本来就有铀,铀对雾霾的影响比重有多大,必须有数据支持。何祚庥强调,讨论这个问题,如果没有定量,是没有意义的。

    “有可能最终事实证明我把雾霾归于铀辐射是错的,那没有什么,错了就错了。”马可安回复记者称,但是,他不大相信他会错。 

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