1.5　中国环境放射化学面临的问题及挑战

至2021年，中国的核工业已经走过65年的发展历程，许多核设施面临升级改造甚至退役治理的迫切要求。在这些核设施的升级、改造和退役治理过程中，人们最关心的问题是遗留在核设施周围环境中放射性物质的量及其潜在的环境和健康风险。评估这种风险需要获得有关放射性核素在相应条件下的吸附、扩散、转移、转化等基础数据，并据此建立相应的评价模型。这就要求中国环境放射化学工作者深入、系统地研究不同核素在相同环境条件下的吸附、扩散和迁移行为，以及同一核素在不同环境条件下的吸附、扩散和迁移行为。这是一项极其复杂、艰巨、耗时、费力的研究工作。2011年日本福岛核事故后，日本科研人员所开展的关键放射性核素在环境中的行为研究提示我们，中国对关键放射性核素在诸如核电站一类核设施周围环境中的行为规律研究的技术、方法和数据积累远没有达到满足事故情况下对环境及健康风险进行合理评估的程度。

随着中国经济的发展，能源需求问题日显突出，核电的安全、稳定、健康发展是中国解决能源短缺的最重要手段之一。在现有技术水平条件下，核能将主要来自铀-235的热中子诱发裂变能。核电的发展必然带来放射性废物的处理和处置要求。经过半个多世纪的研究和论证，目前普遍认识到高水平放射性废物深地质处置是最经济和可行的。根据中国的具体情况，计划在2040年左右建造中国的首座高放废物地质处置库。这是一项涉及政治、经济、社会、环境等诸多问题的系统工程。其中，最关键的问题之一是回答放射性废物中的一些关键放射性核素在处置库条件下的吸附、扩散和迁移行为。尽管世界上已有不少国家的科研人员在这方面开展了大量的研究工作，如美国的一些国家实验室和大学，德国的卡尔斯鲁科技大学、法国的放射化学研究所、瑞典的核燃料管理部门（SKB）等。然而，鉴于各国的废物体、废物包装容器以及处置库围岩、处置库所处位置的水化学条件等均有较大差异，每个国家均需要按自身的具体情况开展相关研究，尽管研究的方法和技术是相近的。研究放射性核素在深部地质体中的吸附和扩散，除常规的实验技术外，最重要的是研究深部低氧条件下一些关键放射性核素的行为，包括吸附、扩散、种态变化以及温度、胶体、盐度等对吸附、扩散和种态变化的影响。其中，最为重要的一项工作是在地下实验室中开展核素扩散和迁移研究工作，以便为处置库建造预评价提供基础关键参数。这是一项艰巨而庞杂的研究工作。

总体看来，随着中国经济和科技实力的提升，中国的环境放射化学队伍在逐渐壮大，研究工作的广度和深度在不断加强。但是，由于中国地域较广，不同地区的环境条件差异较大，关键放射性核素在不同条件下的吸附和扩散行为会有较大的差别。如何获取必要的参数，并建立相应的模型预测关键放射性核素在不同环境条件下的行为规律，将是中国环境放射化学工作者在未来20～30年内面临的主要挑战。