“地球上的初级生产者，每天将数亿吨水中的氢原子转移到有机物中存储；核污水也借此“氚“流不息。”
近日，日本政府最终决定：福岛核污水将于两年后排入大海。决定一出，一瓢水引起了千层浪。然而，面对来自全球的质疑和反对，日本政府却在污水排放详细问题上避重就轻，宣称无害了之，惹得众怒。目前，针对核污水中核素的种类和含量，尽管议论纷纷，却缺乏确切数据。而一定量的氚，是目前污水中唯一确定大量存在的放射性核素。尽管事件已经过去一段时间，但确实不应如此草草了结——氚的影响，还远远超出我们的想象。
解字说“氚”
少见字“氚”是氢原子的一种。根据原子核的构造，广义的氢原子包含“氕（pie）”“ 氘（dao）”“ 氚（chuan）”3种类型。“气”字头下的“川”，很形象的表示出在氚这种类型的氢原子中，原子核由3个微粒，即2个中子和1个质子构成。正因为如此，氚显得有些不够稳定——它会衰变并产生电离辐射，损伤细胞甚至诱发突变。这正是放射性同位素让人担忧的来源。
氢原子与水分子结构示意图。
大自然中的氢原子，主要与氧原子结合在一起形成水。其中极少量水中的氢原子为氚原子，人们形象地将这种水称为“超重水”或“氚水”，而它们与普通水在化学性质、外观上并无区别，同样可以被人体吸收利用。这便是今天讨论的主角。据报道，截止去年6月，按照欧盟标准，日本核污水中的氚含量超标约7300倍。
酒肉“氚常”过 vs 酒肉“氚肠”过
4月14日，日本政府公布了氚吉祥物图片，以宣传喝水无害。诚然，每天我们喝的水中，绝大部分以尿液、汗液、呼吸等方式，很快便离开了身体。而由于氚的放射性很弱，甚至一层薄薄的手套、皮肤和粘膜，都可以阻隔其电离辐射对细胞的伤害。因此，似乎即便饮用了氚水，也不会有太大的问题。
氚随饮用水流动示意图。图示氚放射作用距离较短，不足穿过皮肤且会随水循环从人体排出。（日本复兴厅）
然而，作为万物之源，水不仅仅是细胞的过客。事实上，大量的水，通过海洋和陆地上各式各样的浮游生物、藻类、苔藓、高等植物等，利用光能，不断地将水分解，最终将氢原子转移到碳水化合物。随后，进一步参与合成蛋白质、DNA、脂肪等生物大分子及其他各类有机物中。自然，氚水中的氚，同样可以经过光合作用，进入到碳水化合物中。
光合作用中，所有的氢原子都被转移到有机物中，随食物链传递至人。水分子中的氧原子，则变成氧气释放。
巨大的地球上，每天有机物的合成量是惊人的。有研究表明，全球的总初级生产力，大约为100x10^15克/年。即通过藻类、植物等，主要依靠光合作用，每年能够合成1000余亿吨碳元素到有机物中，继而进入食物链进行传递。若以葡萄糖计算，光合作用获得的氢元素也将达到惊人的166亿吨/年。而这些氢元素全部来自于水——意味着需要每天有4亿吨水参与光合作用而被分解。相比之下，百万吨的核污水，真是沧海一粟。
正因如此，核污水中的氚，一旦大量倾倒至海洋，总会有一部分氚，通过海洋里的藻类、浮游生物等，转化成相对稳定的有机物“固定”下来而不再随波逐流。并随着食物链的进行，逐渐出现在人类的餐桌上。最后，放射性氚会随着人体细胞对有机物的代谢，嵌入到我们的DNA，蛋白质，脂肪等生物大分子中。在那里，没有了皮肤的阻隔、手套的防护，电离辐射会直接作用在附近的分子上，诱发损伤、变异，真正变得危险起来。
冰“氚”不及人情暖
值得注意的是，氚主要由人工合成，氚水的排放，不止是将取自自然的，再返还以自然，更会增加地球上氚的总量。但好在体量尚小，只要有充分的时间，用大量的水和空气用来进行稀释，理论上，这些氚元素是可以忽略不计的，危险迟早会消失。然而，由于生命的存在，稀释过程开始变得缓慢下来，并随着时间和食物链的传递而不断富集，在小规模的生态系统中带来更加严重的影响。至于污水中的其他放射性物质，亦需继续，更加谨慎。
针对日本政府的做法，其引发的人文、价值方面的思考，理应大于冰冷的自然科学理论。倾倒污水并非唯一解决方案，在存在有其他替代方案的时候，相比于金钱——这种人类社会发展到一定阶段才虚拟出来的游戏规则——生命和生态，更加真实、可靠，更加值得我们去珍惜和守护。
主要参考：
Primary production of the Biosphere: Integrating Terrestrial and Oceanic Components
从何而来？怎样排放？危害几何？福岛核废水三问（新华社客户端）
