据悉，第一阶段排放入海将持续17天，共排放约7800立方米核污染水。

那么，福岛核废水离我们到底有多远？为了回答这个问题，清华大学科研团队模拟了福岛核废水的扩散过程，并以动画的形式展示了废水中主要放射性物质氚的扩散过程。

上述动画模拟过程显示，排放后第240天，污染物已到达我国东南近海海域，随后逐渐扩散至东海、渤海。第1200天，污染物到达北美附近，几乎覆盖了整个北太平洋。到第3600天，几乎整个太平洋都受到了这些污染物的影响。

目前，相关论文已在《国家科学评论》杂志上发表，题为《福岛核事故处理后污染水的排放：宏观和微观模拟》。

根据科睿唯安2021年评估，《国家科学评论》影响因子为17.275，位列全球综合性期刊第三位，仅次于《Nature》和《Science》。

清华队：240天到达中国，1200天覆盖整个北太平洋

论文标题：

福岛核事故污染水处理后的排放：宏观和微观模拟

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这项研究的几位作者属于清华大学的研究团队。扩散机制实验于2021年开始，分析了核污染物在海洋中的宏观和微观扩散。

宏观扩散关注的是海洋中污染物的总体分布，而微观扩散则关注的是单个污染物的行为。

实验中，两个层次的扩散被进一步细分为几个子过程，分别进行分析，然后叠加以获得整体的扩散模拟。

论文提到，在子过程的数学推导中，研究采用了菲克定律和爱因斯坦的均方位移理论。

如上图所示，详细呈现了这两个扩散（宏观和微观）分析的子过程及其相互关系。

氚被认为是日本计划排入海洋的处理水中的主要污染物，为了更深入地了解氚在海洋中的扩散模式，研究团队采用了特定参数进行模拟。

模拟结果显示，日本排放的污染物在极短时间内迅速影响了大片海域。具体来说，在最初的120天内，受影响海域范围已扩大到北纬30度至经度40度之间。这主要是因为纬度方向上洋流作用更强，导致污染物在此方向上扩散速度更快。特别是在北纬35度附近存在高浓度污染带。

但这还只是开始，1200天后，这些污染物不仅覆盖了整个北太平洋，还抵达了北美和澳大利亚沿岸，并在赤道洋流的推动下，沿着巴拿马运河迅速扩散到了南太平洋；2400天后，部分污染物经澳大利亚以北海域扩散到了印度洋；到了3600天，几乎整个太平洋都受到了这些污染物的影响。

经过3600天，污染物几乎占据了整个太平洋。

最值得注意的是，这些污染物虽然最初排放在日本附近海域，但最终沿北纬35度线向东扩散，形成高浓度污染区。这意味着，即使污染物的排放点在一个相对封闭的区域，其影响也可能会在很长一段时间内和很大的范围内显现出来。

图b、d详细显示了北纬30度附近的三个沿海城市——宫崎、上海和圣地亚哥——及其周边海域在4000天内所面临的污染物浓度变化。这些城市受影响的顺序主要取决于它们与福岛的距离：首先是宫崎，然后是上海，最后是圣地亚哥。每个城市附近海域的污染物浓度一开始都上升很快，但随后逐渐稳定下来。

值得注意的是，虽然圣地亚哥受影响最晚，但周边海域污染物稳定浓度最高。这主要是因为福岛附近海流强劲，特别是在黑潮和亲潮交汇处，导致污染物主要沿东西方向而非南北方向扩散。

论文提到，在核废水排放初期，应特别关注其对亚洲沿海地区的影响。但从长远来看，由于北美沿海地区污染物浓度仍将维持在较高水平，因此其对北美的影响也需要考虑。

另一项研究得出的结论是，中国沿海附近的浅水区更容易使氚在生物体内累积

论文标题：

福岛第一核电站放射性水中氚的输送和扩散

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除了清华团队外，一篇多学科、多国合作的论文也揭示了核废水排放入海的影响，他们建立了三维全球模型，模拟了四种不同的排放情景（时间），探究了排放氚在海洋中的传播路径。

模型显示，第一年，主要的氚污染从日本沿岸沿黑潮迅速扩散，随后污染水体逐渐扩散，4至5年内通过北太平洋洋流到达东北太平洋，10年后，由于洋流和扩散作用，几乎整个北太平洋均受到污染。

图片说明：紫色实线箭头表示这些核污染水是如何通过地下层进入中国水域的。

此外，论文还探讨了核废水排放对中国的影响：

入侵路线：污水主要通过吕宋海峡、琉球群岛海峡进入中国海域。

扩散时间：经吕宋海峡，短期释放情景下（1个月或1年），高浓度氚芯可在3年内到达中国沿海；经琉球海峡，不同释放情景下，高浓度氚均可在3年内到达中国沿海。

生物累积：由于沿海水域的水结构较浅，更容易发生生物累积过程，从而对生物的影响增加。

具体来说，论文指出，在短期排放的情况下，无论是1个月还是1年，潜在污染区域及其浓度基本相同。1年之内，高浓度污染区（浓度超过0.1 Bq/m³）从日本东海岸延伸至东经175°，之后继续以每年约15°的速度向东移动。到第五年，高浓度氚污染的核心区已经到达北美海岸。

随后，这些污染水域进一步扩大，覆盖了整个北太平洋，包括东海、南海北部、菲律宾周边海域。十年后，氚浓度超过0.001 Bq/m³的水域不仅会污染整个南海和印尼海域，甚至可能蔓延到南半球。同时，这一核心污染区还覆盖了整个北美东海岸。此外，这些污染水域还可能通过印尼水道流入印度洋。

当排放周期延长至5年或10年时，污染水仍然以大致相同的速度向东移动，但浓度较低。这些长期排放情景下的污染区域与短期排放情景下的污染区域几乎相同，只是分布模式不同。5年排放后，氚浓度超过0.1 Bq/m³的核心污染区主要集中在日本东海岸，但也蔓延到北太平洋的东端。10年排放后，北太平洋的污染几乎均匀分布。