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關於輻射的資訊圖解

鄭國威 Portnoy_96
・2011/04/04 ・513字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 550 ・八年級

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毫西弗、微西弗….在日本發生核能電場輻射危機之後,全球都受到影響,大多數人也被這些新學乍現的輻射劑量單位給搞得一頭霧水。在此推荐下面兩幅我覺得各有優點的輻射劑量資訊圖解(infographics)給各位。我想用看的來理解應該比較容易一點。

第1則來自xkcd.com,用得是矩陣圖解,清楚易懂。圖表設計者整理資訊,使格數對應不同的輻射劑量,並用實際案例比對,例如每一個綠色小格子代表20微西弗,相當於接受一次胸腔X光。所有藍色的格子加總僅等於三格綠色格子,而所有綠色格子有僅等於7.5個橘紅色格子,所有橘紅色格子相加就等於站在剛融毀的車諾比核能電廠反應爐核心旁十分鐘接受的輻射量,也就是五十個黃色格子。可至來源看原圖,或點擊下圖也可見清楚大圖。

另外一個要推荐給各位的是來自「Information is Beautiful」,是我很喜歡的資訊圖解設計師David McCandless的作品。他另闢途徑,用三角形面積跟光譜來呈現輻射劑量。我覺得很適合列印出來作為教材。點擊下圖同樣可以看見大圖,但如果有意想列印成海報的話,可以徑行跟作者購買更大的圖(非廣告)。

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鄭國威 Portnoy_96
247 篇文章 ・ 1140 位粉絲
是那種小時候很喜歡看科學讀物,以為自己會成為科學家,但是長大之後因為數理太爛,所以早早放棄科學夢的無數人其中之一。怎知長大後竟然因為諸般因由而重拾科學,與夥伴共同創立泛科學。現為泛科知識公司的知識長。

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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時空長河畔的星狩者——《再.創世》專題
再・創世 Cybernetic_96
・2021/08/03 ・5193字 ・閱讀時間約 10 分鐘

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  • 作者 / 伍薰

我們都曾是獵人,以弓箭奴役百獸萬物。

儘管在空間上相距數萬光年、在時間上相距數億年,忽略指頭數量等細微差異的話,我們可說十分相像。因此,接下來我要說的事,會盡量以你們人類熟悉的詞彙來比喻。

孕育我們兩個物種的母星,都位於 G0 光譜恆星適居帶的行星,甚至就連星球地表的重力、大氣組成、海陸比例,與自轉軸偏角都差不多。我們的文明同樣經歷了從游獵進入農耕、最終走向工業革命的過程,甚至就連政治格局,也跟人類現在差不多——強權挾氫彈保持恐怖平衡、人口失控成長,百分之一的少數,則掌握著行星百分之九十九的資源。

作為那幸運的百分之一( 嚴格說來是百萬分之一),我的家族事業有一部份,是專門將古代浮游生物遺骸所轉化成的黏稠液體從地底下抽出,製作成器皿與燃料來驅動世界。當許多學者提出警告,說我們這行製造了太多溫室氣體,最終將導致嚴重的氣候變遷,本家族的反應是捐獻更多資金給遊說團體、媒體與政客,全盤否認暖化。

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圖 / Pixabay

反正,死於熱浪與極端氣候的,只會是那些卑賤的基層勞工,不會是我們這些真正掌握世界的權力者,當那百分之九十九為了支付冷氣錢死命工作,我們這百分之一則早已透過客製療程逐步調校自己的遺傳碼,將預期壽延長了一倍以上。

北極海冰不再結凍時,我的家族立刻進駐從事老本行,列強的重心也直接放在終年暢通的北方航線上,而未曾考量過後續的氣候危機。直到南極陸塊周遭的冰棚全數裂解,厚達數公里的冰川失去支撐而開始快速融化、崩解時,即使想力挽狂瀾,也已經來不及了——冰川在短期內全數落入海中,直接導致了全球海平面上升六十公尺。

生命以難以想像的速度消逝時,我們每個家族也總有些成員正在沿海都會進行視察而遭逢不幸。不過總體而言,我們對世界的掌控力並未受到實質影響,依舊貪婪地在背後操弄列強,搶先在露出土壤的南極大陸上插旗。

我們顯然過於自信,而忽略了事物之間的微妙關連——將近六百座的核能發電廠大部分都沿海而建,快速上升的海平面很快就淹沒整個廠區。核反應爐則在數天到數周內因為冷卻水的停止灌注而爐心熔毀。後續的氫爆,則將放射性物質源源不絕地排放到海水中。

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圖 / Pixabay

我們的母星,也在此刻正式迎來了永不可逆的改變。

很快地,所有海產均因輻射超標而無法食用,與海相關的休憩則永遠成為歷史名詞;跨海航運,則成為被汙名化而必須存在的行業。在各地輻射規範鬆緊不一的狀況下,輻射物質終究因極少數的便宜行事,而被挾帶上陸地。

α、β、γ——你們所孰悉的這三個希臘字母所代表的放射性衰變,從此與我的族類永存,伴隨輻射而來的不可逆疾病加劇了動盪,最終則導致了秩序的永久崩解。當局勢失控時,我們這百分之一遁入了先前秘密建造的永久避難所,虛度一段歲月後,決定分批進入冬眠設施,以圖在適當時機重返地表,憑藉著庫存的大批貴金屬,再度接掌世界。

我們在兩千年後首度甦醒,向外探勘的代表,卻絕望地發現,地表上已經沒有了我們同類的足跡。

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那些曾經生活著千萬人口的大都會,而今成為了滿布植披、地貌縱橫起伏的新棲地,曾被豢養、而今已經野性化的寵物與牲畜在其間安棲。欣欣向榮的景象背後,則是高度的幼體畸形率與夭折率,這起因於廣泛充斥於環境裡的輻射——在同類消失後,未被海水侵襲的其餘核能發電廠,也終因失去維護者,盡數熔毀的爐心,則導致放射性物質擴散到所有陸地。

自此,世間找不到一方淨土,世界被一分為二:其一,是核電廠反應爐的殘跡,這裡由於散發極端高量輻射,成為絕對無法接近的「禁區」;其二,則是其餘輻射污染相對輕微、生物還能苟延的「安區」。

圖 / Pixabay

即便是安區,輻射劑量仍然遠超健康生存的標準;此外,禁區不穩定狀態所造成的爆炸,仍不定期將高濃度的輻射塵向外擴散,侵蝕著安區。

某些意義上,我們確實毫不費力就再度掌控了全世界,與預期計畫不同之處則在於,世間再也沒有其他族群能供我們奴役使喚,深藏在避難處的貴金屬,此刻就僅不過是幾種重元素。

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我們這些財閥巨富,正式從天之驕子的百分之一,淪為僅存的百分之百。

失望之餘,我們經過激烈辯論,決定將自己關回冬眠艙,將時限調整至設施的極限。我們悲戚地共同約定:下次睜開眼,若汙染並未改善,那麼就用僅存的氣力,見證我族最後的存續時光……

當冬眠系統達到運作極限,我們再度甦醒,時間已經快轉了五十萬年。我們穿著厚重的動力機甲邁向戶外,當年還依稀可見的都會遺跡,現在已經完全融入了自然地貌之中,曠野上奔馳著陌生又熟悉的走獸,牠們很顯然源自當年的寵物與家畜,卻因應環境裡新騰出的棲位,而滿是輻射的世界裡輻射適應。

然而,相較於可預期的外貌變化,我們始料未及是整個生態體系的基礎內裡,已在肉眼看不見之處,發生了翻天覆地的革命性變革。

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——所有動物的代謝都緩慢得超乎預期,頂級階掠食者劍齒㹭的族群,兩次獵食至少間隔了十天以上。我們也觀察到:族群內越年幼、個體越小的個體,就花越多時間在進食上,也享有最高的進食順序,至於那些具備強大追捕能力的成年個體,則多半只是點綴性地咬上幾口,然後意興闌珊地在周遭找塊空間歇息,一面守望著大口進食的幼體。

圖 / Pixabay

「這樣難道不會餓死嗎?」——畢竟,分解獵物的體組織來取得化學能,是掠食動物維持代謝與生存的能量基礎,吃的東西數量不夠多、種類不對,唯一的下場就是死亡。

這並非唯一的不尋常之處。儘管由生產者、消費者、分解者構成的能量、元素循環仍然完善運作,但很顯然地,文明消失後五十萬年的這個生態系有點不太對勁。

若勉強要找出形容的詞彙,我會說整個生態系都有點「虛浮」——獵物與掠食者都散發出輕飄飄的慵懶感,與災變前野生動物紀錄片裡隨處所見的、那種生死相搏的激烈追逐戲碼比起來,現在的生態系感覺更像是動物們全體都嗑了迷幻藥,遺傳碼內建著愛與和平的溫馨方程式,不論呼吸或基礎代謝的速率,都遠比災變前大幅下降。

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另一項不尋常之處則在於突變:災變頭兩千年所觀察到的嚴重畸形率,在現生族群裡已觀察不到了。然而污染大地的放射性物質,例如錼-237、碘-129 等都具有百萬年以上的半衰期,整顆星球上的輻射實際上並沒有減弱的趨勢。

可以想見這五十萬年來,生態系統必定經歷過什麼事,讓生物在充斥輻射的環境下有效壓低突變率,維持代謝與發育的正常。

少數具有生物學背景的同伴首先對動物進行了調查,其後則是植物,最後則是培養皿裡的微生物。在肉眼不可及的微觀領域,我們訝異地發現——五十萬年這段相當於地質史的「眨眼瞬間」,已經足夠微生物針對輻射汙染演化出相對應的適應機制,一支對紫外線具備抗性的嗜極微生物,在這段期間內快速演化成多個物種,分別能適應α、β、γ,或多重輻射衰變的環境。

圖 / Pixabay

還有更甚者,不僅能抵禦輻射對遺傳物質與代謝的危害,還發展出了全新機制,能以特殊的多層膜結構包裹輻射物質,並透過內嵌重元素的特殊色素蛋白,將輻射衰變的能量透過電子傳遞鏈,轉化為生物體能使用的化學能,稱之為「輻合作用」(Radiation synthesis)。這意味著,五十萬年間,已經有一批生物適應了輻射環境,並且反過來依賴著輻射的能量作為營生基礎。

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不知從哪個時間點起,其中一種自由營生的特殊微生物,竟然廣泛地與所有動植物細胞建立關係,能同時被眾多物種的免疫系統忽視,而以內共生的形式,成為非固著性的胞器:同位素體(Isotoplast)。

雖然確切途徑尚不清楚,但同位素體最早似乎是透過與植物進行共同演化而成為植物細胞的胞器,再藉由草食動物的攝食,從消化系統開始發展與動物細胞的內共生關係。接著,再以相同模式,從食植動物的細胞水平移轉到掠食者體內。

每顆同位素體內部都含有放射源,輻合作用將能量源源不絕地供應給共生的生命體,伴隨著動物進食與發育,從食物裡獲得的同位素體越來越多,最終使其在達到成年體型後,就逐漸不需要來自食物的能源,而大幅降低代謝率與呼吸次數。攝食的主要目的,則轉變成補充氨基酸、核酸,與脂質等身體成分。

當代謝率下降,萬物繁殖的速度也隨之趨緩,整個新世界的節奏,已在無形中朝著「慢活」方向偏移。

圖 / Pixabay

我們徹查許多動物在這五十萬年內的遺傳碼變異,並憑藉著分子生物技術將這些適應機制移轉到自己的遺傳碼中,進而成功將同位素體引介到自己細胞內,自此獲得半永動的能量來源。

與此同時,我們則不斷測試細胞再分化的技術,終於能隨時憑藉外在調控重啟細胞分裂,誘導它們分化來補充那些因老化而死去的細胞。能無限復原的身體、加上同位素體所提供的無盡能量,讓我們得到了那柄開啟永生之門的鑰匙。

在災變以前,我們每個倖存者全都靠著剝削其他百分之九十九的勞動力、壓榨這顆行星的資源,來享受優渥生活;五十萬年後的現在,滿是輻射的母星理應是囚禁我們的煉獄,卻弔詭地在時光長河深邃的凝望中,在天擇鐵律的捶打下,被重鍛為新樂園。

所以我們放下了舊文明的種種,以「鉛民」(Leadian)作為自己族類的新名字,在風和詩歌的沐浴下,揭開樸素新頁。

圖/愛莫

當時間是永恆,很多事就不必急著辦,而能夠仔細咀嚼、好好品嚐。儘管恆星即將在三十億年後膨脹為紅巨星吞沒此地,我們也有二十九億九千萬年的時間來思考。

我們曾經是行星地表最殘暴的頂級掠食者,我們曾造就了最嚴重的大規模生物滅絕;而今,在這座永恆樂園中,我們卻選擇放下了獵人、農夫、鐵匠與士兵的身分,傾注心智在探索世間每一處細節。

數千萬年的歲月轉眼即逝,我們沉醉在安逸的如歌歲月中,卻忘了浩瀚星海裡,我們並不孤單。

工藝技術力只高我們一個層次的野蠻征服者並未放下他們的弓箭,在他們眼裡,我們這顆沐浴著輻射重生的行星,不僅是星間的特例,更是一頭彌足珍貴的「星際奇獸」。

被征服後,此地以放射性同位素體為基礎的生態系,被征服者系統化地歸檔,成為了他們推銷給星間各文明「輻射污染清淤工程」的標準授權商品內容。

永生的我們則淪為奴隸,被逼迫大量繁殖,幼童被大量灌食,直到體內的同位素體足以驅動他們進行十五萬年的勞動需求,才用星艦載運交付給遠方的買主。

十五萬年這個數字,是征服者開給的客戶的「保固期」。

我們被賣到星系各地的艱困環境去開採資源,我們曾經屬於自己族類裡的百分之一,而今卻淪為了宇宙經濟剝削體系下的那百分之九十九。

就這樣,漫長的兩億年間,我們鉛民「星際間最耐用奴隸」之名不脛而走,甚至數十億光年遠的纖維狀結構空洞彼端,都有慕名前來的買家。

天荒地老、海枯石爛,我的族人用字面上的意義,來償還我們所犯下的罪——不、你搞錯了,我指的並非讓星球滿布輻射污染這件事!而是——

獵人,從來就不該放下自己的弓箭。

我不知道其他同類的命運,自己卻很幸運地碰上好的奴隸主,而有幸撐過了遠遠長於「保固期」的年歲,最終被你們即將加入的公約組織營救,而恢復了智慧物種基本權,做為回報,我的第一個任務就是被派駐到地球來當說客。

組織交付給我的任務,是希望藉由我的親身經歷諄諄告誡,以期人類能盡快到達碳中和來避免氣候變遷,以免屆時公約組織需要耗費更多資源物力,從劫難中拯救這顆行星。

這是你們的百分之一與百分之九十九,必須要嚴肅思考、共同面對的問題。

不過如果我是你們,我就會評估:實踐碳中和的那個當下,這顆行星上是否還有足夠的能量,來對抗只略高你們一個層次的文明侵略?

雖然很動聽,但千萬別被那套愛與和平、進步與開化的謊言給騙了,誰說都一樣——即便是我的雇主、邀請你們加盟的公約組織。

畢竟,我們都曾是獵人,以弓箭奴役百獸萬物。

我們都看過,獵人放下弓箭的後果。

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再・創世 Cybernetic_96
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由策展人沈伯丞籌畫之藝術計畫《再・創世 Cybernetic》,嘗試從演化控制學的理論基礎上,探討仿生學、人工智慧、嵌合體與賽伯格以及環境控制學等新知識技術所構成的未來生命圖像。

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史上最慘烈的核子事故車諾比,三十年後如何再現生機?──《知識大圖解》
知識大圖解_96
・2019/10/25 ・2284字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 570 ・九年級

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車諾比,史上最慘重核災的事發現場

時值 1986 年,車諾比的核反應爐發生爆炸,200 噸重的放射性爐心有 5% 因此進入大氣,反應爐周圍的輻射劑量從安全的平均背景值── 2 毫西弗(簡稱mSv)──飆升至 2 萬多毫西弗。車諾比核災為史上最慘烈的核子事故;然而,此地卻在 30 年後重拾生機,令專家大感意外。

核爆發生後,數以百計的核電廠員工和消防員旋即展開圍堵輻射落塵大作戰,以每小時達 300 噸的水量灌澆反應爐,甚至派機器人入內蒐集燃燒中的殘餘物。為了控制火勢和阻隔輻射,飛行員在爆炸後留下的大坑上方來回飛行,將可吸收輻射的物質投至曝露的放射性爐心。硼能吸收中子、白雲石可吸熱、鉛能阻絕輻射,沙子則得以掩蓋所有事物;總計飛行了約 1800 趟,投下 5000 噸左右的物料。

影集《車諾比》劇照。圖/IMDb

在圍堵作業進行的同時,核爆產生的塵埃和殘骸也升至空中一公里處,風則將落塵(放射塵和反應爐粒子)往西北方吹。其中最危險的粒子是銫和碘,兩者皆會進入食物鏈中,並對去氧核糖核酸(簡稱DNA)造成損害。粒子較大的銫–137 飄不遠,因此會撞上核電廠附近的樹木或建物,隨著降雨覆蓋地表,亦會附著在皮膚和衣物上,或進入河川、溪流,並透過土壤滲入地下水。這種汙染涵蓋了核電廠周遭 20 萬平方公里的範圍。

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碘–131 的粒子較小,移動範圍更遠,這些粒子可在高空中飄浮,並散布至歐洲各地,甚至有微量的粒子抵達美國和日本。

當然,輻射粒子才沒有麵粉這麼重,也不是拍拍掉、掃掃地就能解決的。圖/GIPHY

附近地區的人們則面臨了最緊迫的危機。在方圓 4300 平方公里內,人終生所接受的輻射曝露量可能大於 350 毫西弗。在擁有 4 萬 5000 位居民、離核電廠最近的普里彼特小鎮中,有些人已承受了 50 毫西弗的輻射。因此,普里彼特和鄰近區域的逾 15 萬名居民都被疏散。直到今天,反應爐周邊 30 公里的範圍仍屬禁區;各界認為至少在未來的 2 萬年內,重返這塊土地對人仍有危害。

在居民撤離的同時,則有眾多工作人員進駐。這些「清理者」用他們稱為「糖蜜」的稠狀液體沖洗街道的放射塵、推倒枯木、掩埋毀壞的設備,並夷平遭汙染的建物。

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這些人賭上健康,承受了介於 100 至 500 毫西弗的輻射劑量;在第一批工作人員中,便有 237 位罹患了急性輻射疾病。然而,多虧了他們的努力,核災禁區的輻射量開始下降。

在充滿放射性的環境裡,生命不息,恢復不止

隨著時間的流逝,禁區的危險性也因放射性衰變而下降。碘–131 的半衰期僅 8 天;銫–137 則是 30 年。年復一年,輻射帶來的危險亦穩定減少。

事故發生時,樹木遭到最嚴重的輻射落塵侵襲,吸收了 60% 至 90% 的放射性雲霧,接收的輻射劑量達每小時 5 毫西弗。400 公頃的松木林因此枯紅凋亡,蜂、蝶和蜘蛛等生物也隨之死去。雨水則將放射性粒子沖刷至黏質土中;隨著新樹木長出,放射性粒子便開始在生態系裡循環,進入林地的蕈菇、樹枝上的地衣之中,再進到鹿和駝鹿等食草動物體內。然而,在核災過去多年後,這片森林已開始重拾生機。

圖/GIPHY

松林毀損後,原地則長出了樺樹和白楊。雖然樹木仍會從土中吸收輻射,但動物已再現蹤跡。鼠類等的數量已恢復正常,較大型動物亦受惠於人類撤離後所留下的空間。如今走進林中,會發現野豬、棕熊、駝鹿、麆鹿、狼、山貓和野牛。不可思議的是,禁區內的黑鸛、白尾海鵰等瀕危鳥類數量更在烏克蘭境內居冠。

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然而,林中某些區域的輻射量仍居高不下,這些地區不見獸跡、不聞鳥啼,缺乏有機體來分解落葉,因此枯枝落葉層異常地厚。為了降低野火的風險,專家便在林地上放牧一批普氏野馬,儘管在輻射的威脅之下,但馬群似乎繁衍興旺。

隨著禁區內的動植物欣欣向榮,科學家也試圖讓土地恢復到可安全耕作的程度。生長在受汙染土壤中的植物會吸收銫粒子,無法讓人安全食用。但研究員發現,鉀肥能阻止植物吸收放射性粒子;在植物根部周圍鋪上麥桿則能防止輻射再度進入土壤;甚至僅是犁田也有助於分散放射性粒子、減少輻射熱點。雖然各作法的助益有限,但多管齊下卻有可能讓這片土地再度變得安全。

核災禁區雖然逐漸復甦,但仍有個大問題:

4 號反應爐和剩下的 95% 放射性燃料仍在原地,且反應爐周圍建於 1980 年代的混凝土石棺已開始碎裂,倘若真的崩塌,將有更多的放射塵進入空氣中。

至今仍留在原地的4號反應爐。(點圖放大)圖/知識大圖解

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為了避免惡夢成真,跨國團隊已於 2016 年建好「新安全防護罩」(New Safe Confinement),萬一石棺崩塌,新防護罩仍能圍堵輻射塵。起重機將小心地拆卸碎塊,以便開始清運輻射量極高的廢棄物,並將之安全掩埋。在新防護罩底下,輻射劑量仍高達每小時 500 毫西弗,但在防護罩之外,大自然已開始緩慢復甦。現在就算直接站在新的拱形防護罩上,危險性也只跟照牙科 X 光差不多。多虧了這 30 年來的密集努力,車諾比核災禁區已逐漸恢復生機。

——文章出自《知識大圖解國際中文版》2019 年 10 月號,由希伯崙股份有限公司 (LiveABC) 出版

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