氕氘氚怎么读(氚少一竖念什么)
地球上的初级生产者,每天将数亿吨水中的氢原子转移到有机物中存储;核污水也借此氚流不息。
近日,日本政府最终决定:福岛核污水将于两年后排入大海。决定一出,一瓢水引起了千层浪。然而,面对来自全球的质疑和反对,日本政府却在污水排放详细问题上避重就轻,宣称无害了之,惹得众怒。目前,针对核污水中核素的种类和含量,尽管议论纷纷,却缺乏确切数据。而一定量的氚,是目前污水中唯一确定大量存在的放射性核素。尽管事件已经过去一段时间,但确实不应如此草草了结氚的影响,还远远超出我们的想象。
解字说氚
少见字氚是氢原子的一种。根据原子核的构造,广义的氢原子包含氕(pie)氘(dao)氚(chuan)3种类型。气字头下的川,很形象的表示出在氚这种类型的氢原子中,原子核由3个微粒,即2个中子和1个质子构成。正因为如此,氚显得有些不够稳定它会衰变并产生电离辐射,损伤细胞甚至诱发突变。这正是放射性同位素让人担忧的来源。
氢原子与水分子结构示意图。
大自然中的氢原子,主要与氧原子结合在一起形成水。其中极少量水中的氢原子为氚原子,人们形象地将这种水称为超重水或氚水,而它们与普通水在化学性质、外观上并无区别,同样可以被人体吸收利用。这便是今天讨论的主角。据报道,截止去年6月,按照欧盟标准,日本核污水中的氚含量超标约7300倍。
酒肉氚常过vs酒肉氚肠过
4月14日,日本政府公布了氚吉祥物图片,以宣传喝水无害。诚然,每天我们喝的水中,绝大部分以尿液、汗液、呼吸等方式,很快便离开了身体。而由于氚的放射性很弱,甚至一层薄薄的手套、皮肤和粘膜,都可以阻隔其电离辐射对细胞的伤害。因此,似乎即便饮用了氚水,也不会有太大的问题。
氚随饮用水流动示意图。图示氚放射作用距离较短,不足穿过皮肤且会随水循环从人体排出。(日本复兴厅)
然而,作为万物之源,水不仅仅是细胞的过客。事实上,大量的水,通过海洋和陆地上各式各样的浮游生物、藻类、苔藓、高等植物等,利用光能,不断地将水分解,最终将氢原子转移到碳水化合物。随后,进一步参与合成蛋白质、DNA、脂肪等生物大分子及其他各类有机物中。自然,氚水中的氚,同样可以经过光合作用,进入到碳水化合物中。
光合作用中,所有的氢原子都被转移到有机物中,随食物链传递至人。水分子中的氧原子,则变成氧气释放。
巨大的地球上,每天有机物的合成量是惊人的。有研究表明,全球的总初级生产力,大约为100x1015克年。即通过藻类、植物等,主要依靠光合作用,每年能够合成1000余亿吨碳元素到有机物中,继而进入食物链进行传递。若以葡萄糖计算,光合作用获得的氢元素也将达到惊人的166亿吨年。而这些氢元素全部来自于水意味着需要每天有4亿吨水参与光合作用而被分解。相比之下,百万吨的核污水,真是沧海一粟。
正因如此,核污水中的氚,一旦大量倾倒至海洋,总会有一部分氚,通过海洋里的藻类、浮游生物等,转化成相对稳定的有机物固定下来而不再随波逐流。并随着食物链的进行,逐渐出现在人类的餐桌上。最后,放射性氚会随着人体细胞对有机物的代谢,嵌入到我们的DNA,蛋白质,脂肪等生物大分子中。在那里,没有了皮肤的阻隔、手套的防护,电离辐射会直接作用在附近的分子上,诱发损伤、变异,真正变得危险起来。
冰氚不及人情暖
值得注意的是,氚主要由人工合成,氚水的排放,不止是将取自自然的,再返还以自然,更会增加地球上氚的总量。但好在体量尚小,只要有充分的时间,用大量的水和空气用来进行稀释,理论上,这些氚元素是可以忽略不计的,危险迟早会消失。然而,由于生命的存在,稀释过程开始变得缓慢下来,并随着时间和食物链的传递而不断富集,在小规模的生态系统中带来更加严重的影响。至于污水中的其他放射性物质,亦需继续,更加谨慎。
针对日本政府的做法,其引发的人文、价值方面的思考,理应大于冰冷的自然科学理论。倾倒污水并非唯一解决方案,在存在有其他替代方案的时候,相比于金钱这种人类社会发展到一定阶段才虚拟出来的游戏规则生命和生态,更加真实、可靠,更加值得我们去珍惜和守护。
主要参考:
PrimaryproductionoftheBiosphere:IntegratingTerrestrialandOceanicComponents
从何而来?怎样排放?危害几何?福岛核废水三问(新华社客户端)
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