| ผู้เขียน | ไพรัตน์ พงศ์พานิชย์ |
|---|
สะพานแห่งกาลเวลา : น้ำปนเปื้อนรังสี ปลอดภัยจริงหรือไม่?
สัปดาห์ที่แล้ว เล่าเรื่องความพยายามที่จะปล่อยน้ำปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีจากโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ ฟุกุชิมะ ไดอิจิ ลงสู่มหาสมุทรแปซิฟิก
ผมพูดถึงการบำบัด แต่ไม่ได้ลงรายละเอียด สัปดาห์นี้ ขอให้รายละเอียดในแง่นี้เพิ่มมากขึ้น เพื่อให้ผู้อ่านสามารถตัดสินใจได้ว่า จริงๆ แล้วน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้วเหล่านั้นปลอดภัยอย่างที่ทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (ไอเออีเอ) ว่าไว้หรือไม่
ข้อมูลเหล่านี้ส่วนใหญ่แล้วผมหยิบยืมมาจากข้อเขียนของ จิม สมิธ ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมของมหาวิทยาลัยพอร์ทสมัธ ซึ่งทำงานด้านการศึกษาวิจัยผลกระทบที่สิ่งปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีมีต่อสิ่งแวดล้อมมานานกว่า 30 ปี
เทปโก บริษัทที่เป็นเจ้าของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งนี้แจกแจงไว้ว่า ในน้ำปนเปื้อนที่เก็บกักอยู่ในถังนั้นมีองค์ประกอบที่เป็นกัมมันตภาพรังสีอยู่ 62 ชนิด ส่วนใหญ่จะถูกขจัดออกไป “เกือบหมด” หลังนำน้ำดังกล่าวมาผ่านกระบวนการบำบัด
สารกัมมันตภาพรังสีที่ถูกกำจัดออกไปที่สำคัญก็มีอาทิ โคบอลต์60, สตรอนเตียม90 และซีเซียม137 แต่ที่ยังคงหลงเหลืออยู่ก็คือ “ทริเตียม” (tritium)
โดยปกติทริเตียมจะเข้าไปแทนที่อะตอม หนึ่งของไฮโดรเจน ผลที่ได้เราเรียกว่า “น้ำทริติเอทเต็ด” (Tritiated water) ซึ่งมีสถานะทางเคมีเหมือนกับน้ำทุกอย่าง ทำให้ยากต่อการสกัดแยก
การแยกน้ำทริติเอทเต็ดออกจากน้ำทั่วไปทำได้ แต่ต้นทุนแพงระยับ แถมยังสิ้นเปลืองพลังงานและใช้เวลาสูงมาก เพราะต้องทำทีละน้อย
เทคโนโลยีในการแยกทริเตียมออกจากน้ำถูกนำมา ทบทวนเมื่อปี 2020 พบว่าแม้จะเป็นเทคโนโลยีล่าสุด แต่ยังไม่สามารถนำมาใช้เพื่อบำบัดน้ำในปริมาณมากอย่างที่ต้องการได้
แต่ประเด็นสำคัญอยู่ตรงนี้ครับ จิม สมิธ บอกว่า ถึง “ทริเตียม” จะเป็นสารกัมมันตภาพรังสีก็ตาม แต่ก็ไม่ร้ายแรงเท่ากับสารแบบเดียวกันชนิดอื่นๆ
ยิ่งอยู่ในรูปของน้ำทริติเอทเต็ดยิ่งลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมลงไปอีก
เพราะสถานะทางเคมีของมันเป็นแบบเดียวกันกับน้ำ มันจึงสามารถผ่านเข้าแล้วก็ออกจากร่างกายของสิ่งมีชีวิตได้แบบเดียวกับน้ำ ไม่เกิดการสะสม “มากนัก” ในร่างกายของสิ่งมีชีวิต
ค่าการสะสมที่ว่า (bioaccumulation factor) ของน้ำทริติเอทเต็ดเท่ากับ “1” ซึ่งหมายความว่าสิ่งมีชีวิต นั้นๆ มีมันอยู่ในร่างกายในระดับเดียวกับระดับที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมรอบตัวมัน
ต่างจากซีเซียม137 ที่ค่าการสะสมอยู่ในร่างของสิ่งมีชีวิตในทะเลสูงถึง 100 คือมีแนวโน้มที่ว่าสิ่งมีชีวิตในทะเลที่ปนเปื้อนซีเซียมจะสะสมซีเซียมไว้ในตัวสูงกว่าที่มีอยู่ในทะเลที่แวดล้อมตัวมันได้ถึง 100 เท่า
ประเด็นถัดมา ศาสตราจารย์ จิม สมิธ บอกว่า เมื่อทริเตียมสลายตัวมันจะปลดปล่อยอนุภาคเบต้า (คืออิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วมาก ซึ่งสามารถทำให้ดีเอ็นเอเสียหายได้หากกินเข้าไป) ออกมา
แต่ด้วยความที่อนุภาคเบต้าของทริเตียมไม่ได้มีพลังงานสูงมากทำให้ต้องกินเข้าไปในปริมาณมากถึงจะก่อให้เกิดอันตรายจากรังสีในระดับที่มีนัยสำคัญได้
ข้อกำหนดขององค์การอนามัยโลกว่าด้วยมาตรฐานของน้ำดื่มกำหนดไว้ว่า จะต้องมีทริเตียมไม่เกิน 10,000 เบคเคอเรล (บีคิว) ต่อลิตร
จิม สมิธ บอกว่า มาตรฐานที่ว่านี้สูงกว่าปริมาณของทริเตียมในน้ำที่จะปล่อยลงสู่แปซิฟิกที่ฟุกุชิมะหลายเท่าตัว
น้ำที่ฟุกุชิมะ ไดอิจิ เตรียมปล่อยลงสู่ทะเลมีปริมาณทริเตียมอยู่รวมแล้ว 1 เพต้าเบคเคอเรล (พีบีคิว หรือเท่ากับ 1 ตามด้วยศูนย์ 15 ตัว หากหน่วยเป็นเบคเคอเรล) แต่ปล่อยในอัตรา 0.022 เพต้าเบคเคอเรลต่อปี
ฟังดูเหมือนเยอะ แต่ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจก็คือรังสีคอสมิคในชั้นบรรยากาศของโลกผลิตทริเตียมออกมาทั่วโลกรวมแล้วปีละ 50-70 พีบีคิว
และโรงงานแปรสภาพเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้แล้ว แคป เดอ ลา เฮก ซึ่งตั้งอยู่ทางตอนเหนือของฝรั่งเศส ปล่อยน้ำที่มีทริเตียมปนเปื้อนอยู่ลงทะเลบริเวณช่องแคบอังกฤษทุกปี ในอัตราปีละ 10 พีบีคิว ซึ่งสูงกว่าที่ฟุกุชิมะ ไดอิจิ กำหนดจะปล่อยลงสู่แปซิฟิกอย่างมีนัยสำคัญ
แต่ไม่เคยมีผลกระทบสำคัญต่อสิ่งแวดล้อมที่นั่น และปริมาณของทริเตียมในร่างกายผู้คนแถบนั้นก็อยู่ในระดับต่ำ
นอกจากนั้น ก่อนปล่อยน้ำปนเปื้อนลงทะเลเทปโกเตรียมลดความเข้มข้นของทริเตียมลงด้วยการ “เจือจาง” มันเสียก่อน นักวิทยาศาสตร์ญี่ปุ่นพบว่าวิธีนี้จะทำให้ทริเตียม ซึ่งน้ำในถังมีอยู่ในอัตรานับล้านบีคิวต่อลิตรจะลดลงมาเหลือเพียง 1,500 บีคิวต่อลิตร ก่อนปล่อยสู่ธรรมชาติ
วิธีการดังกล่าวช่วยลดปริมาณสารกัมมันตภาพรังสีในคนลง ปริมาณกัมมันตภาพรังสีในตัวคนมีหน่วยวัดเป็นซีเวิร์ต หรือไมโครซีเวิร์ต โดยที่ที่ปริมาณ 1,000 ไมโครซีเวิร์ต จะทำให้บุคคลนั้นๆ มีโอกาส 1 ใน 25,000 ที่จะเสียชีวิตก่อนเวลาอันควรเพราะมะเร็ง
แต่จิม สมิธ บอกว่า ปริมาณสูงสุดในน้ำที่จะปล่อยลงสู่ทะเลที่ฟุกุชิมะจะอยู่ที่ 3.9 ไมโครซีเวิร์ตต่อปี
ต่ำกว่าปริมาณที่มนุษย์แต่ละคนได้รับกัมมันตภาพรังสีจากธรรมชาติ ซึ่งโดยเฉลี่ยแล้วแต่ละปีมีถึง 2,400 ไมโครซีเวิร์ต
สุดท้ายก่อนที่จะปล่อยสู่ทะเลน้ำที่ฟุกุชิมะจะมีการบำบัดซ้ำ (re-treated) เพื่อลดปริมาณของทริเตียมซึ่งเข้าไปผูกพันธะอยู่ในโมเลกุลของสิ่งมีชีวิต ซึ่งจะทำให้ค่าสะสมในตัวของสิ่งมีชีวิตสูงขึ้น เพราะโมเลกุลที่มีทริเตียมปนเปื้อนอยู่นี้จะไปสะสมอยู่ในตะกอนท้องทะเลและถูกกลืนกินโดยสิ่งมีชีวิตในทะเล
โดยสรุปแล้ว ศาสตราจารย์จิม สมิธ เชื่อว่าน้ำที่จะปล่อยลงสู่ทะเลจากฟุกุชิมะ ไดอิจิ ถือว่าปลอดภัยและก่อปัญหาเชิงนิเวศวิทยาน้อยมากครับ
