福岛311十周年:环海多山的日本仍难挥去地震遗害

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2011年3月11日下午2时46分,日本北部发生9.0级地震,福岛核电站的6座核反应堆遭到破坏。一小时后,15米高的海啸波撞向核电站,造成核熔化和多次氢气爆炸,放射性物质扩散到周边地区。

福岛311灾难揭示了日本的地理环境对其国家发展的影响。在日本历史上,有三个地理事实深刻地塑造了日本的精神:可耕地很少的山区地形、能支持沿海经济的绵长海岸线,以及(少不了的)地震活动频繁的地质。

从最早的人类聚居地到工业时代,这三个不同的因素为日本人克服环境的争战之中提供了背景。如今,这些因素在日本如何面对自切尔诺贝尔(Chernobyl)核灾以来最严重的核事故方面也产生了核心作用。

1999年日本卫星图。(美国航天局)

地震与日本的国运

地震一直是日本人的生活日常。日本人对生命短暂性的意识和欣赏源于该地区地质的不可预测性,这是老生常谈,而且就像大多数老生常谈一样,这种老生常谈往往也有一定道理。

身处世界最大的地震带(即环太平洋火山带,英文为“Pacific Ring of Fire”)的多山岛屿上,日本社会不得不适应偶尔发生剧烈地震的威胁。这就迫使日本人在文化和技术上不断进行了特殊的创新,譬如日本防震的传统建筑。

日本传统住宅的框架是由木头制成的,并木架通过互锁接头而不是钉子固定在一起。内墙是用纸做的,并且主要的支柱不是打入地面,而是放在石头上。这种比较松散的连接方式,使各部分即使在发生剧烈摇晃也能保持稳定,而如果房子真的倒塌了,木头和纸的结构也很容易重建。

虽然现代社会迎来了新的面对地震的方式——如今抗震建筑规范已经取代了传统日本建筑——但日本社会仍远未免于地质动荡,国家的地理环境仍在影响着日本的发展。2020年一项关于造成福岛灾难的地震的研究报告估计,“地震及其后果导致日本灾后一年的实际国内生产总值(GDP)增长率下降了0.47个百分点”。

“东北地方太平洋近海地震”十年后,地方和国家当局仍在与地震的后果缠斗。就在一个月前的2月13日,7.3级余震再次袭击日本东北部地区,使已经遭到破坏的福岛核电站更加脆弱。福岛的清理队伍远未完全处理完毕,仍在关注被污染的土壤和水。至于放射性最强的元素,即反应堆熔毁的堆芯,政府已经表示,目标是在2041年至2051年之间才将其清除。

这一最后期限被指责为过于乐观。日本绿色和平组织(Greenpeace)最近发表报告,称该计划是“妄想”,并建议将最后期限推后,甚至可能推到下个世纪。除了主要的清理工作外,政府和地方当局还面临着一个更紧迫的问题,这与日本对海洋的历史情结有关。

1900年以来日本各地的地震。(美国地质调查局)

以海为生的国家该如何处理被污染的海水?

与福岛灾难有关的日本地理的第二个特点是其岛屿。日本是一组巨大的群岛:日本岛屿的海岸线提供了无数的港口,而日本任何地方离海都不超过150公里,从宗文时代(约公元前 10,000–300年)的贝冢考古发掘中可以看出,日本最早的社会与海洋有着密切的联系。

作为这种联系的象征,日本最具代表性的图像可能是葛饰北斋的《神奈川冲浪里》。而且这幅将于2024年出现在一千日元的纸币上的画,在日本历史里有许多先例。

这种岛屿的地理环境导致渔业至今在日本占据着核心地位,福岛县也不例外。2011年以前,福岛的渔业享有有利的地理特征:洋流交汇,近海渔场丰富,支撑着2010年年销售额187亿日元的渔业。

自2011年灾难发生以来,福岛渔民十年来为重振产业所做的努力,已成为该地区痛苦复苏的象征;根据当地渔业协会的数据,2020年的年总渔获量仅为2010年的17.5%。而现在,政府向海洋中倾倒124万吨核水的计划可能会毁掉这些努力。

距离福岛第一核电站约10公里(6英里)的部分地区,在一场核融毁导致放射性沉降物覆盖该地区10年后,仍然是禁区。(AP)

由于雨水和地下水不断渗入核电站,福岛平均每天有140吨水受到污染。这些水经过处理去除放射性物质,然后储存在核电站周围的大水箱中,然而这1,000多个水箱到明年秋天就会全部装满,所以当局一直在寻求安全的处理方式。

去年,政府同意了一项计划,将这些水稀释到可接受的辐射水平后,将其释放到海中,这是世界各地核电站的普遍做法。然而,在一个对海洋有如此强烈感情的国家,这引起了重大争议。

自核事故发生以来,日本消费者一直担心产自福岛的海产品的放射性水平。日本广播协会(NHK)本月的一项调查显示,51%的受访者反对排放受核污染的水,而支持的受访者只有18%。当地的渔业公司也联合起来反对此计划,他们认为,当他们正试图重新开始全面运营时,这一措施将对他们的行业造成严重的声誉损害。

日本的专属经济区。(维基百科公共领域)

此外,2月22日,日本还发现一条黑石鱼的放射性水平是国家标准的5倍,这也是18个月来的第一例。这一事件又一次证明了来自日本地理环境的挑战:专家认为,鱼之所以中毒,是因为2月13日的余震导致福岛核电站的放射性水溢出到环境中。

山地岛屿上自力更生

最后一个影响日本应对福岛灾难能力的地理因素是日本的山脉。日本的地形是由于太平洋构造板块在欧亚板块下移动而形成的,因此日本的地形陡峭险峻。因此,日本只有不到三分之一的土地可以居住(大部分是沿海地区),而可耕地不到五分之一。

历史上,这使得日本与海洋的联系只会更加强烈,因为日本人要依靠渔业和对外贸易来保证其生活所依。而日本山区矿产资源相对匮乏,也使得日本的工业化不得不依靠国外进口原材料。

日本及周边海床浮图。(美国航天局)

但这种山地地形对2011年地震后的影响如何?答案与日本的能源转型有关。

自2011年起,日本民众果断转向反对核电。根据上述NHK的同一调查,即使在十年后,也有七成受访者支持禁止核电或减少核电站的数量。大多数市民都赞成停用所有核电厂。

然而,这给日本政治家带来了一个难题,因为政府已经做出了到2050年实现“碳中和”的宏伟承诺。要实现这一目标,需要大规模投资于可再生能源生产,但问题就出在这里:由于日本多山,没有足够的土地进行大规模的太阳能和陆上风力发电项目。

2011年4月24日,日本东京数千名示威者,针对福岛第一核电站事故,举行反核游行。

由于舆论反对核电,加上日本的地理环境不利于可再生能源,日本的政策制定者陷入了两难困境,并使日本越来越依赖煤炭等污染性能源。福岛事件后,日本能源中来自化石燃料火力发电厂的比例从64%跃升至2016年的80%以上。

对于这个问题,日本人用他们战胜地震的同一个秘密武器来应对:创新。日本工程师最近在开发“清洁火电厂”方面取得了良好的进展,他们利用碳捕获和碳回收技术以及在燃烧时不会排放二氧化碳的氢气和氨能源。

在日本,能源转型问题应从该国长期以来实现自力更生的努力受挫的角度来理解。日本缺乏大量的煤炭储备,也没有实现能源独立所需的石油和天然气储量,因此,日本的低碳化计划,以及无排放火电技术,也将减少对外来能源的依赖。

福岛311灾难暴露了在位于地震带的岛屿建设核电站的隐患,而十年后,技术创新可能再次为克服日本的地理限制提供最佳途径。

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