為高放射性廢物尋找最終歸宿的人

以勘探核工業(yè)原料鈾礦開始職業(yè)生涯的王駒，卻在隨后的30多年致力于尋找高放射性廢物的埋葬之地，作為中核集團(tuán)放射性廢物處置領(lǐng)域首席專家，他目前正帶領(lǐng)團(tuán)隊在甘肅北山戈壁地下一片極堅硬的完整花崗巖中，建設(shè)一座560米深、如地下宮殿般規(guī)模宏大的先進(jìn)地下實驗室。

萬年隔離

1992年，研究鈾礦成因的王駒去日本參加國際地質(zhì)大會，卻發(fā)現(xiàn)高放射性廢物（簡稱高放廢物）地質(zhì)處置倍受關(guān)注。“核工業(yè)產(chǎn)生的放射性廢物中大約99%屬于中、低放廢物，經(jīng)過幾十年后其放射性就會衰變至無害水平，只有剩下的1%左右屬于高放廢物，對環(huán)境有較大潛在危害，需要確保上萬年甚至數(shù)十萬年長期安全。原子能技術(shù)經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，高放廢物安全處置是所有核工業(yè)國家共同面臨的挑戰(zhàn)。”王駒說，目前國際上普遍接受的可行方式是將高放廢物處理后埋在距地表500-1000米穩(wěn)定的地質(zhì)體中，實現(xiàn)萬年以上隔離。

轉(zhuǎn)換研究方向的王駒從此走入荒無人煙的戈壁，為中國高放廢物處置庫選址。但當(dāng)時他并不知道這一尋覓會持續(xù)近30年。高放廢物處置的選址有苛刻要求。王駒和隊友的足跡踏遍了中國西北候選區(qū)域，他們在20多年間打了100口深鉆，獲得的巖芯連起來有60公里長。

他們逐漸將目光聚焦到北山。這是一片與海南省面積相當(dāng)?shù)母瓯跒蛭挥诟拭C河西走廊北部而得名。北山地處地殼運(yùn)動穩(wěn)定區(qū)，地下深部為2.6億年前形成的花崗巖體，這里氣候干燥，地下水稀少。2000年，王駒和隊友在北山打一號鉆孔時遇到了雪暴，夜晚氣溫降到零下20多度，風(fēng)夾著雪從帳篷縫里吹進(jìn)來，落在王駒的臉上。次日早上被子褶皺里都是積雪，床邊杯子里的水凍成了冰坨。王駒戲稱，這是“臥雪而眠戰(zhàn)戈壁”。最終，王駒帶領(lǐng)團(tuán)隊在北山找到一塊面積相當(dāng)于半個北京城的完整花崗巖巖體。“我從沒見過這么完整的巖體。巖體越完整、裂隙越少，可對高放廢物形成越好的天然屏障。”興奮的王駒幾乎要對石頭跪拜下去。

考察過北山的國內(nèi)外專家普遍認(rèn)為，這是目前世界上綜合條件最好的高放廢物處置庫預(yù)選區(qū)之一。2011年，北山被確定為中國高放廢物處置庫首選預(yù)選區(qū)。王駒創(chuàng)新性提出，在處置庫重點預(yù)選區(qū)有代表性的巖體中建設(shè)地下實驗室，通過更全面詳細(xì)的實驗可以進(jìn)一步評價這里是否適合建設(shè)最終的處置庫，而這也被國際專家稱為“第三代高放廢物地質(zhì)處置地下實驗室”。

戈壁中尋找人生意義

為了這一龐大工程，王駒吸引了巖石力學(xué)、地下工程、水文地質(zhì)、地球化學(xué)等不同專業(yè)背景的人才加入團(tuán)隊。陳亮是其中之一。2011年，29歲的陳亮辭去了法國南特中央理工學(xué)院副教授職位，一頭扎進(jìn)了荒蕪肅殺的北山戈壁。轉(zhuǎn)變源于2009年在香港召開的一次國際會議，研究地下工程的陳亮第一次從王駒的介紹中系統(tǒng)了解到中國高放廢物處置的整體戰(zhàn)略規(guī)劃。

中國為高放廢物處置制定了從選址，到建地下實驗室，再到建處置庫的“三步走”戰(zhàn)略，最終目標(biāo)是在2050年前后建成處置庫。在寒冬酷暑、氣候干燥、風(fēng)沙肆虐的無人區(qū)，陳亮和隊友奔波于各個鉆孔之間，對巖石特性、建設(shè)地下工程是否安全作了大量實驗研究。工作之余，陳亮收養(yǎng)了工人撿來的一只雛鷹，他睡上鋪，小鷹睡下鋪;他加班時，小鷹會落在他頭頂用嘴給他梳頭發(fā)。

2017年，35歲的陳亮頭發(fā)驟然白了許多，那是他野外工作最緊張的時期。他帶領(lǐng)團(tuán)隊建了一個50多米深的地下工程——北山坑探設(shè)施，對地下實驗室建設(shè)中將使用的技術(shù)開展了大量現(xiàn)場試驗。他白天指揮各種相互交叉的試驗，夜晚在鐵皮寢車?yán)锕龑用薇灰廊粌龅枚哙拢駢毫薮蟆．?dāng)所有試驗通過驗收那天，陳亮從100多米長的隧道走出，一抹夕陽照在他滿是灰塵的臉上。“那一刻，我感到幸福得要落淚。”陳亮帶領(lǐng)團(tuán)隊解決了一系列地下實驗室工程建設(shè)中關(guān)鍵理論和技術(shù)問題，首次在國際上提出了定量的高放廢物處置庫場址適宜性評價方法。現(xiàn)已主持核工業(yè)北京地質(zhì)研究院工作的陳亮說：“中國作為核工業(yè)大國，高放廢物的最終安全處置是不能回避的問題，是我們對子孫后代的承諾和責(zé)任。”

在北山工作了20多年的水文組負(fù)責(zé)人季瑞利能操控目前世界上最先進(jìn)的鉆孔水文試驗系統(tǒng)。“我們要精細(xì)地探測巖體深部地下水的脈絡(luò)，這關(guān)系到高放廢物處置庫的永久安全。”季瑞利說，“我們要為下一代提供完整的綠色能源解決方案，不能把有風(fēng)險的放射性核素泄露出去。”

2021年6月，總投資超過27億元的北山地下實驗室正式開工，預(yù)計2028年建成后將成為世界上在該領(lǐng)域規(guī)模最大、功能最全的地下實驗室，為中國最終安全處置高放廢物提供實驗平臺和支撐，并為攻克這一世界難題貢獻(xiàn)中國智慧。北山團(tuán)隊與十多個國家、地區(qū)及國際原子能機(jī)構(gòu)進(jìn)行了廣泛交流與合作，百余位國際專家已到過北山開展科學(xué)訪問和研究。

（摘自《新華每日電訊》王晨曦）