对核污染问题认识及处理

对核污染问题认识及处理（精选3篇）

篇1：对核污染问题认识及处理

核污染案例分析

专业：应用化学 班级：1101 学号：1011110113

姓名：裴松

核能源已日益成为当今世界的主要能源，在所有能源中所占的比例也越来越大。在法国占到80%，在美国占到30%，越来越多的国家正在大力发展核能源，在未来的时代，核能源会成为世界的主导能源。正是因为核能源的高能、清洁等优点，核能在世界上的利用已越来越广泛，然而，核能的利用因为方式的不同，也给人类带了利与弊。去年发生在日本的一系列的事件就像一场电影，情节曲折，变化多端。首先是地震，然后是海啸，然后是核泄漏事件,此次核泄漏事故后产生的放射污染相当于日本广岛原子弹爆炸产生的放射污染的100倍，带给日本乃至全世界的影响都是巨大的。此次的核泄漏，让全世界的人们重新地定位核能源。

核污染是指由于各种原因产生核泄漏甚至爆炸而引起的放射性污染。其危害范围大，对周围生物破坏极为严重，持续时期长，事后处理危险复杂。

七十年代爆发的两次石油危机向人们敲响了警钟:依靠廉价石油发展经济的时代一去不复返了,能源危机已成为世界瞩目的大问题。随着能源危机的加深,人们越来越清醒地认识到依赖石油的脆弱性。于是,确保石油的稳定供应,大力推行节能计划,积极开发新能源,成为世界各国政府制订能源政策的笼本点。在遥远的将来,从太阳能、地热能、风能,潮汐能等取之不尽的能源中获得能量当然是可能的。但如何完成能源过渡，明显地，核能源的兴起与发展更好地解决了能源短缺的局面，它的兴起，是高科技发展的必然结果，也是社会发展的趋向。

1938年人类第一次发现重核裂变现象,1942年第一个实验反应堆诞生于美国,那是为了制造原子弹。第二次世界大战结束后,和平利用核能提到议事日程上来。1954年苏联建成了世界第一座试验性核电站,功率为5MW。此后,特别是60～70年代核电高速发展。除了热中子堆外,快中子堆和可控热核反应的研究也都同时开始,并很快就取得了一批重要结果，至此之后，核能源的利用进入了高速发展的时期。

核污染主要指核物质泄露后的遗留物对环境的破坏，包括核辐射、原子尘埃等本身引起的污染，还有这些物质对环境的污染后带来的次生污染，比如被核物质污染的水源对人畜的伤害。

1986年4月26日凌晨1时30分，在苏联白俄罗斯－乌克兰大森林地带东部的切尔诺贝利核电站第 4号机组发生的一次反应堆堆心毁坏、部分厂房倒塌的灾难性事故。当场造成31人死亡，大量强辐射物质泄漏。俄罗斯大约4300个城镇和村庄坐落在切尔诺贝利核电站事故后遭受放射污染的区域。在布良斯克和卡卢加地区，来自私人农场的蔬菜和家畜的放射性水平大约有13％不正常。外漏放射性污染不仅影响苏联大片地区，还波及瑞典、芬兰、波兰等国，成为引起世界震动的一次核电站事故。截止2006年，还有超过150万俄罗斯人住在受切尔诺贝利核电站事故污染的土地上，其中有人还在吃受放射性污染的食物。联合国卫生机构评论说，大约9300人可能死于由放射性污染引起的癌症。

由于这次事故，核电站周围30公里范围被划为隔离区，附近的居民被疏散，庄稼被全部掩埋，周围7千米内的树木都逐渐死亡。在日后长达半个世纪的时间里，10公里范围以内将不能耕作、放牧；10年内100公里范围内被禁止生产牛奶当年发生事故后的切尔诺贝利核电站。不仅如此，由于放射性烟尘的扩散，整个欧洲也都被笼罩在核污染的阴震中。临近国家检测到超常的放射性尘埃，致使粮食、蔬菜、奶制品的生产都遭受了巨大的损失。核污染给人们带来的精神上、心理上的不安和恐惧更是无法统计。

事故后的7年中，有7000名清理人员死亡，其中1／3是自杀。参加医疗救援的工作人员中，有40％的人患了精神疾病或永久性记忆丧失。时至今日，参加救援工作的83．4万人中，已有5．5万人丧生，七万人成为残疾，30多万人受放射伤害死去。

2011年3月11日下午，日本东部海域发生里氏9.0级大地震，并引发海啸。位于日本本州岛东部沿海的福岛第一核电站停堆，且若干机组发生失去冷却事故，3月12日下午，一号机组发生爆炸。3月14日，三号机组发生两次爆炸。日本经济产业省原子能安全保安院承认有放射性物质泄漏到大气中，方圆若干公里内的居民被紧急疏散（疏散范围一直在扩大）。

在日本大地震引发福岛第一核电站发生爆炸并导致放射性物质泄漏后，德国数万人示威要求关闭核电站。总理默克尔12日晚宣布，德国将全面检查境内17座核电站的安全标准。

12日，在德国西南城市斯图加特郊外，大约6万名示威者手拉手组成人墙，绵延近45公里，直到内卡韦斯特海姆核电站门前，要求立即关闭所有核电站。

美联社说，这次集会活动筹划已久，日本核电站发生泄漏后，集会者猛增。

默克尔12日晚在总理府召开有外交部长韦斯特韦勒，环境、自然资源保护和核能安全部长勒特根和内政部长弗里德里希参加的紧急会议。她在会后举行的新闻发布会上说，“日本发生的事情对世界是一个转折点”，核电站事故发生在日本这样一个拥有最高安全标准的国家，德国也不可能像以往一样照常运营核电站，必须全面检查核电站的安全标准。

默克尔说：“核电站安全和保护人身安全始终是最高主旨。”

德国联邦议院2010年10月通过了政府有关延长核电站运营期限的计划，现有的17座核电站的运营期限将平均延长12年。由此，德国关闭最后一座核电站的时期将由2022年左右，推迟到大约2035年。

台湾严密监控环境辐射变化

台湾原子能事务主管部门负责人谢得志13日表示，日本福岛核电站12日发生放射性物质泄漏，台湾未受到影响。

谢得志表示，由于福岛境内风向是由西向东吹往太平洋方向，而不是吹往台湾方向，因此台湾不会受到放射性物质影响。全台30个辐射监测中心的数据目前都正常。

据悉，台湾当局将继续加强环境辐射侦测，严密监控环境辐射变化情况，确保民众安全。

当天，台湾当局召开“重大灾害因应作为研讨会”，研究如何应对日本地震海啸事件。台当局领导人马英九在会上表示，日本发生有史以来最大的地震，带来海啸、火灾与核电厂意外事故，形成复合式的灾害，造成的冲击与影响非常重大。台湾也处于环太平洋地震带，必须提高警觉。

他表示，面对这种复合式的灾难，必须重新检讨台湾重大灾害防救机制，做好准备，并密切关注大地震对日本经济的影响以及是否会对台湾产生连锁影响。

作为现代史上最为重大的核电站事故，1986年发生在前苏联的切尔诺贝利核电站爆炸事故造成的破坏之大、对人们健康危害之深，导致人们在相当时间内谈“核”色变，核污染成为“看不见的魔鬼”。从这起重大灾难中，人们可以清晰而具体地了解到核电站损坏后会有哪些污染的途径及风险。

日本福岛核电站泄露事件给我们泼了一盘冷水，在核能源利用越发广泛的时候，我们应该认识到核安全方面的问题。日本福岛核电站泄露给我们上了一节核能源安全利用的课。在天灾不可挡的情况下，我们应该怎样采取措施去应急核事故的发生，怎样地在最短的时间制定应急方案，把损失伤害降为最低，这些都应该是我们在福岛核电站事件中启发到的。启示一：尽快建立中国核电安全监督制度

福岛第一和第二核电站此前也多次发生事故。第一核电站1978 年曾经发生临界事故，但事故一直被隐瞒至2007 年才公之于众。2006年，6 号机组曾发生放射性物质泄漏事故。2007 年，东京电力公司承认，从1977 年起在对下属3 家核电站的定期检查中篡改数据，隐瞒安全隐患。其中，福岛第一核电站1 号机组反应堆主蒸汽管流量计测得的数据曾在1979 年至1998 年间先后28 次被篡改。因此要做到核电的安全，必须做到以下两点，一是有第三方的核电安全监督。二是核电信息公开透明。

启示二：我国的核电主力堆型发展安全压水堆。

压水堆相对沸水堆，可用的安全手段更多，自然也就更安全。我国商业化的核电站基本都是压水堆电站。这些电站用于防止核泄漏有三重屏障：（1）燃料棒包壳，（2）反应堆压力容器，（3）安全壳。因此，压水堆有两个回路，所有放射性均封闭在一回路中，两个回路完全隔离开，再加上压水堆核电站在放射性物质和环境之间的三道坚固屏障，放射性不会泄露扩散。目前，在我国压水堆核电技术已相当成熟，具有较好的安全性。

启示三：催生我国核电跨越二代进入三代

日本大地震对核电站的影响尚待评估。我国在建核电站采用“非能动”安全系统的第三代核电技术，比福岛核电站的二代技术更安全，不存在启用备用电源带动冷却水循环散热的问题。第三代核电技术不需要交流电源和应急发电机。我国正在沿海建设并将向内陆推广的第三代AP1000 核电技术采用“非能动”安全系统，就是在反应堆上方顶着多个千吨级水箱，一旦遭遇紧急情况，不需要交流电源和应急发电机，仅利用地球引力、物质重力等自然力就可驱动核电厂的安全系统，巧妙地冷却反应堆堆芯，带走堆芯余热，并对安全壳外部实施喷淋，从而恢复核电站的安全状态。第三代AP1000 核电堆芯熔毁概率大大降低，达10-7/堆年，与二代核电技术相比，安全性提高100 倍。启示四：外部救援---建立应急联动机制

目前我国虽然核电站众多，但是堆型众多，所属公司之间交流甚少。如果某个核电站发生事故，能否组织其他核电站有序有效的救援，仍然是一个比较严峻的问题。归属不同公司的各核电站之间也应加强横向联系，尤其要建立应急联动机制，目前我国还缺乏这方面机制，需要在国家层面加以推动。启示五：制定切实可行的应急预案

我国核电设施一定要事先制定切实可行的应急预案。在安全运行的时候，就要提前做好一旦发生紧急事故如何处理，对可能发生的各种紧急事故都要分别做好处理预案，并且要在一定时间段内进行必要的演习，以避免一旦发生紧急事故而束手无策，防范于未然。

福岛核泄漏事件已经成为历史，我们应该做的是了解它背后带给我们的启示，科技的发展是人类前进的方向，人类的能源之路应该走得更为安全，更为长远。

篇2：对核污染问题认识及处理

1 材料方法

延边黄牛耳组织和延边黄牛卵巢取自屠宰场。实验所用FBS购自鼎国生物试剂公司, 其他药品均购自Sigma公司。

1.1 成纤维细胞的培养

无菌取延边黄牛耳部皮肤, 用组织块 (图1、图2) 法培养。方法参考孙秀柱等的实验[2]。

1.2 细胞的冻存

传代培养4~5代的成纤维细胞, 冻存前24h更换新鲜的培养液 (DMEM10g/L+Na CO33.7g/L) 。消化液 (胰蛋白酶2.5g/L+EDTA0.2g/L) 消化, 计数细胞密度, 加入冻存液 (DMEM7m L+甘油1.5m L+血清1.5m L) 进行冷冻。将细胞悬液分装入灭菌的冻存管中, 每支管中1m L, 严密封口, 标记。然后立即直接投入液氮罐中, 冷冻保存。

1.3 细胞复苏

调整水浴温度到37~39℃, 取出冷冻管, 迅速投入水浴中, 并不断搅拌, 使细胞冻存液在1~2min内完全融化。将细胞悬液移入离心管中, 加入新鲜培养液, 慢慢吹打均匀。

1.4 供体细胞的处理

本实验使用的供体细胞均为延边黄牛耳部成纤维细胞。将传代培养的细胞进行了血清饥饿处理、汇合处理和正常培养。

1.5 延边黄牛卵母细胞核移植

将体外成熟22h的卵丘-卵母细胞复合体去除颗粒细胞后, 移入显微操作液中进行去核, 将经过处理的成纤维细胞注入到去核的卵母细胞的透明带下, 并尽量使供体细胞和卵母细胞膜紧密接触, 然后进行电融合以及化学激活, 重组胚移入培养液 (95%CR1aa+5%FBS+0.3%BSA) 中培养, 隔两天观察重组胚的发育情况。

2 实验结果

2.1 延边黄牛供体细胞的处理

本实验比较了正常培养、血清饥饿及汇合处理三种不同处理方式的供核细胞对体细胞核移植胚胎发育的影响。结果表明:血清饥饿组的卵裂率、16-多细胞胚发育率及囊胚发育率都显著高于正常培养组和汇合处理组 (P﹤0.05) , 见表1, 说明使用血清饥饿的处理方式能提高细胞的发育率。

2.2 冷冻保存成纤维细胞对重组胚发育的影响

实验中比较了冷冻前后耳部皮肤成纤维细胞作为核移植供体, 对重组胚发育的影响。结果表明:未冷冻组的卵裂率、16-多细胞胚发育率及囊胚 (图3、图4) 发育率均显著高于冷冻组 (P﹤0.05) , 见表2。

3 讨论

冷冻保存的细胞解冻接种后呈单层贴壁生长, 其形态和生长特性与没有进行冷冻的细胞一致, 其活率一般能达到85%, 但接种初期生长缓慢, 传代能力较差, 传代2~3代细胞开始恢复。复苏后的细胞传代次数也很有限, 可能与所受冷冻损伤有关, 因此需要进一步的研究培养和冷冻保存的条件, 以提高成活率, 使其可以应用于细胞生物学及其它相关学科的研究。

冷冻保存 (Cryopreservation) 技术是指在低温条件下, 使生物样本活性暂停的技术[3]。动物细胞之所以能在超低温条件下长期保存, 是因为种质细胞内一切新陈代谢过程中的化学变化被超低温所抑制[4]。防冻剂的作用是稀释溶液中的溶质浓度, 减小冷冻和解冻过程中细胞渗透性损伤和阻止冰晶形成。虽然防冻剂可以阻止细胞内冰晶形成, 减少快速冷冻过程中造成的细胞损伤, 但是高浓度的防冻剂也会造成细胞毒性和渗透损伤[5]。

体外培养细胞的细胞周期被认为是影响克隆效率的重要因素, 使细胞同步化于细胞周期的某一时相有助于提高核移植效率。一般的观点认为血清饥饿可使大部分的细胞停留在G0/G1期[6]。

Campbell等认为G0期的细胞作为供核时期是支持和抑制胚胎发育到个体的关键[7]。因为G0期细胞有利于核的重编程序, 能导致染色质结构改变, 使基因表达的初始化容易进行。有研究表明饥饿处理2d后继续增加饥饿时间并不能提高G0期/G1期细胞的百分率。

而另一种使细胞转入G0期的方法是汇合处理, 这种转变是细胞之间相互拥挤, 导致生长空间不足, 细胞生长受限, 使细胞生长停滞在G0/G1期[8]。本实验对牛耳皮肤成纤维细胞采用一般培养、血清饥饿和汇合处理法进行细胞周期的同期化处理, 观察了不同的同期化培养方法对其重构胚胎体外发育能力的影响, 结果显示使用血清饥饿2~3d的成纤维细胞做供体细胞, 提高了核移植胚的发育率, 并显著的高于汇合处理组和正常培养组。

实验用未冷冻和冷冻的成纤维细胞做核移植供体研究其对重组胚胎体外早期发育的影响, 结果表明未冷冻的细胞做供体效果显著好于冷冻的细胞。但在细胞进行传代时需要做大量的工作, 所以, 进行细胞的冻存是非常必要的。另外, 冷冻保存可以解决细胞体外培养老化的问题, 能够长期的保存动物的遗传资源。体细胞的冷冻保存意义在于避免细胞因长期体外培养传代引起的基因变异和细胞表型的变化。但冷冻方法、冷冻保护剂、冷冻条件等因素还有待进一步研究, 减少冷冻对细胞造成的损伤, 达到保种的目的。

摘要：本试验以延边黄牛耳部皮肤成纤维细胞作为核移植供体细胞, 研究不同的供体处理方式对体细胞核移植胚胎发育的影响。使用血清饥饿和汇合处理供体细胞, 并进行了体细胞的冷冻保存, 研究冷冻后的核移植效果。结果显示: (1) 使用血清饥饿处理和汇合处理后, 均能提高重组胚的卵裂率及囊胚发育率。 (2) 未冷冻组重组胚卵裂率及囊胚发育率显著高于冷冻组 (P<0.05) 。

关键词：延边黄牛,体细胞核移植,血清饥饿,汇合处理,冷冻

参考文献

[1]Wilmut I, Schnieke A E, Mcwhir J, et a1.Viable offspring derived from fetal and adult mammalian ceils[J].Nature, 1997 (385) :810-813.

[2]Karlsson JO, Toner M.Long-term storage of tissues by cryop-reservation:critical issues[J].Biomaterial, 1996, 17:243-256.

[3]孙秀柱.鲁西黄牛体细胞克隆保种技术的研究[D].西北农林科技大学, 2004.

[4]芒来.动物遗传育种研究[M].哈尔滨工程大学出版社, 1995.

[5]Shevach F, Linda C G, Emmet J L.Cryopreservation of embryos and ova[J].Fert.Steril, 1988, 49 (5) :743.

[6]邵晓云.水牛胎儿成纤维细胞体外培养及相关问题的研究[J].广西大学, 2004届硕士学位论文.

[7]Campbell, K.H.S., W.A.Ritchi, et al.Sheep cloned by nuclear trans-fer from a cultured cell line[J].Nature, 1996, 380:64-66.

篇3：我国畜禽养殖污染问题处理简议

摘 要 随着经济的发展和人民生活水平的提高，畜牧业产值在农业总产值中的比重也日益增加，但随之而来的养殖业污染问题也较为严重。养殖过程中的畜禽粪未经过合理处理，导致地表水及地下水和土壤污染；同时，养殖过程中所产生的恶臭，也会对空气造成污染。此外，粪便中的微生物，易加剧畜禽传染病及寄生虫病等。因此，如何有效防止和处理养殖污染对农业安全和生态环境保护都具有重要的现实意义。

关键词 畜禽养殖；污染；处理

中图分类号：X50；X820 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2016）09--02

随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，我国畜产品的种类和数量也越来越多，伴随产生的畜产品的需求量也在不断提高。目前，畜牧业产值所占的比重在农业总产值中大幅提高。据有关统计资料显示，2010年我国生猪、蛋鸡和奶牛规模化养殖规模化水平不断提高，所占比例分别为64.5%、78.8%和46.5%。畜禽养殖业向科学化、专业化和规模化方向发展，并成为我国未来养殖业的强劲发展趋势。但由于，我国养殖户环保观念较差，对养殖废弃物防治技术的认识和观念比较落后，并且有关部门对此也未形成足够的重视和出台具体的管理措施，造成我国养殖污染情况较为严重，并有逐步扩大的趋势。第一次全国农业污染源普查结果显示，畜禽养殖业粪便年产生量达2.43亿t，尿液年产生量达1.63亿t，其中水污染物排放量中COD和NH3-N排放量是工业源排放量的3.23倍和2.3倍[1]。因此，如何有效防止和处理养殖污染具有重要的现实意义。

1 我国畜禽养殖污染现状

传统的农户散养模式养殖规模小，农民自家养的家畜和家禽仍占全国畜禽总量的绝大部分。但随着我国城镇化进程加快与人们生活水平的提高，畜禽产品消费在城乡居民食品消费中的比例日益提高，直接促进了我国畜牧业的快速发展，畜牧业正在由传统的农户散养模式向高生产力的集约化规模化养殖模式转变，这也导致畜牧业对生态环境的影响和污染日益加剧。目前，我国畜禽养殖污染现状包括4类。一是对水体的污染。畜禽粪便中含有大量的有机物质及氮、钾、硫等无机物质，排入水体后使水生生物过度繁殖，造成水体溶解氧含量急剧下降，自身消减污染的能力下降，从而导致水体富营养化。二是对农田土壤的污染。畜牧业养殖过程中所产生的粪便大量进入土壤中，导致土壤养分过剩，并且粪便中所含有的重金属等污染物，导致土壤中重金属蓄积量增加。畜禽类便中含有的氮、磷、钾和有机物质等成分，过量有机及无机物易导致土壤高氮化，而导致作物体内积存大量氮素。三是对空气的污染。畜禽粪便所包含的含硫和氮类气体化合物和畜禽养殖引起的温室气体是导致空气污染的主要问题。一般畜禽粪便排出体外后，畜禽粪便经过腐败、发酵和分解后所产生的硫化氢、胺、硫醇、苯酷、挥发性有机酸、吲哚、粪臭素、乙醇和乙酸等导致环境恶臭。畜禽饲养、粪便管理阶段和后续的加工、零售以及运输阶段直接或间接的二氧化塔、甲烷和二氧化氮温室气体排放[2]。四是病菌的传播。畜禽粪便中含有大量的病毒、致病菌及寄生虫卵等，其处理不当，导致空气、水质和土壤中的病原菌大量增加，而空气、水质和土壤和人群的关系又相当密切，从而易造成人、畜传染病的蔓延。特别是对于人畜共患疾病，畜禽粪便给人类生命安全带来了极大隐患，也为人类的可持续发展敲响了警钟。

2 养殖污染问题处理

畜禽养殖污不仅对我国的水质、土壤和空气环境安全造成了严重的影响，也成为制约畜牧业健康发展的重要因素之一。通过工程技术处理畜禽污染物的治理模式运行成本高、环保监管难度大，只有资源化循环综合利用才能根本解决问题。坚持以生态文明为指导、主动控制为主与积极治理为辅的原则，实现畜牧业生产中资源、能源与环境的和谐与可持续发展。第一，加大教育与宣传。政府有关部门应对养殖户进行宣传教育，提高养殖企业对养殖污染及的防治认识。告知养殖户应合理处理养殖污染，合理处理与利用养殖废弃物。第二，养殖场合理建设。鼓励建立大型规模化的养殖场，促进养殖产业向集约化发展；同时，淘汰选址不合理的养殖场和防污治污设施不完善的养殖场。此外，有关部门应督促养殖户制定畜禽养殖产业发展计划和污染防治规划。实现该区域施肥时所需的肥料与畜禽粪便量相匹配。第三，提高饲料安全。政府部门应严格规范饲料添加剂和预混剂的使用，养殖户在养殖过程中也应注意规范喂养，不要随意使用食品添加剂，减少粪便中的重金属导致农田土壤健康功能下降和对食品安全的影响[3]。第四，发酵沼气。畜禽粪便可经发酵产生沼气，不仅可以将畜禽粪便转化成可燃气体，还可以把发酵所产生的沼气用于生产生活，发酵后所产生的沼液和沼渣可用来灌溉农田和果园，提高农作物的产量，由此可见这是一种绿色生态农业模式[4]。

3 结语

随着经济的发展和人民生活水平的提高，畜牧业产值在农业总产值中的比重大幅提高，但随之而来的养殖污染问题也日益严重。目前，我国养殖污染的问题主要集中于，畜禽养殖未能与生态环境发展的情况相同步，养殖者的环境保护意识较差，未能认识到自身生产活动对生态环境造成的影响和应尽的义务。此外，有关部门的监督管理未能到位，具体的治理措施缺乏，对于畜禽养殖污染防治和综合利用的激励机制不够完善，从而导致畜禽粪污处理不当而污染地表水及地下水， 污染土壤和污染空气等，造成环境污染。因此，提高畜禽养殖业可持续发展能力，防止和处理养殖污染问题得到了社会各界的广泛关注和重视。通过分析现阶段我国养殖污染问题现状及问题，提出一些具有针对性的解决方案，希望能够对提高经济及环境效益有指导作用。

参考文献

[1]中华人民共和国环境保护部，中华人民共和国国家统计局，中华人民共和国农业部.第一次全国污染源普查公报[R].2010-02-06.

[2]吴根义，廖新俤，贺德春，等.我国畜禽养殖污染防治现状及对策[J].农业环境科学学报，2014，33（7）：1261-1264.

[3]孟祥海，刘黎，周海川，等.畜禽养殖污染防治个案分析[J].农业现代化研究，2014，35（5）：562-567.

[4]王霞，李专，吴雨华，等.吉林省畜禽养殖污染现状及防治对策[J].环境科学与管理，2012，37（2）：22-24.