馬可安博客
馬可安在全球首先提出中國華北嚴重霧霾的核霧染成因理論，成為唯一被當局組織全麵討伐圍剿的霧霾成因理論，我利用本博客進行進一步的學術探討。
從原子彈黑雨到華北的核霧染
作者:馬可安
前言
中國華北最近十幾年發生了異常嚴重的霧霾天氣,其嚴重程度在十多年內明顯迅速惡化,究其原因,環境氣象學家們眾說紛紜1,莫衷一是2,至今仍拿不出令人信服的合理解釋,而中央政府政府最近幾年把治霾列為頭等大事,控製空氣汙染物的排放,從各項二氧化硫和氮氧化物等排放測量數據來看,應該是有進步的,可是霧霾沒有減輕,反而迅速惡化。蔓延麵積從華北局部,變成蔓延長江以北半個中國。發生頻次從一年發生幾次特別嚴重的霧霾,演變成 2015 年冬天期間北京無風即霾。從過去北京市民咀咒風沙之害,到了今天渴望刮風天氣。為什麽會這樣?為什麽有關方麵對中國霧霾束手無策?
注意到中國北方近年迅速嚴重起來的霧霾問題以及環境專家們無法做出正確解釋的事實,我於2013年底到2014年初提出了中國北方霧霾的真正原因是因為產自內蒙的高鈾煤的無序開采和大量使用,在城市和鄉村造成廣泛分布的放射性鈾汙染而導致的,稱為核霧染。文章發表以後,因為其中大量數據事實的支持和強有力的物理論證,在網上被廣泛傳播,有關方麵坐不住了,讓許多中科院院士專家上中央電視台討伐我的學術觀點,並把核霧染列為2014年十大科技謠言的第二號,進而對作者進行禁言,封號,剝奪作者在中國網絡正常發表學術觀點,進行正常科學探討和交流的權利。核霧染成禁詞。作者深表遺憾。
正常的學術探討,觀點交流無法進行,真正的謠言和謬論於是便大行於市,包括什麽農民燒稻草是霧霾元凶,什麽城市小販燒烤羊肉串造成北京霧霾,甚至連吸煙也會造成霧霾。與此同時,霧霾在兩年時間裏更加變本加厲,從華北局部蔓延到長江以北的大部分區域,北京在 2015 年 12 月連續兩次發布霧霾紅色警告,工廠停工,學校停課,飛機停飛。
提起核輻射,就想起投在日本廣島長崎的原子彈。一個鮮為人知的事實是,美軍選擇晴朗無雲的天氣投彈3,以便於找準目標,精確投彈,可是在原子彈爆炸以後半小時後,竟然會黑雨如注4,下了整整一天,廣島長崎皆如此。一顆原子彈僅含兩公斤鈾,氣化到大氣層以後,居然讓無雲的天空水汽凝結成暴雨,下了整整一天。這個物理效應是怎樣其作用的,至今並沒有人深入研究過。但這是構成核霧染理論的物理基礎和強有力支持。有關方麵和專家們應該嚴肅正確對待核霧染理論了。這是一個具有強有力的事實和理論根據的科學假說,是對是錯應該拿出數據來說話。封號禁言,搞大批判,於事無補。
值得注意的是,關於華北霧霾成因的各種猜測,眾說紛紜,可以說百花齊放,百家爭鳴。所有其他的猜測,不管如何荒謬,比如燃燒稻草說,烤羊肉串說,飛機尾氣說,都可以在中國網絡通行無阻,不受阻礙。唯有核霧染說,被徹底封堵,凡是正麵提到核霧染的文章和網帖,見到必殺。作為唯一被徹底封殺的霧霾成因說,核霧染理論是否也是唯一正確的霧霾成因說呢?作者把關於核霧染的前因後果,科學論證,事實論據,和具體的實驗驗證方式,詳述成文,讓曆史證明一切,讓公眾自行根據合理的常識和邏輯思維進行判斷。
華北霧霾日趨嚴重,對人民生命健康構成嚴重危害。霧霾問題必須解決,要解決問題,就必須找到原因。沒有藍天白雲的日子是過不下去的。不解決,確實會有亡國滅族的危險。
核霧染假說的形成
最初我注意到華北突發霧霾和內蒙高鈾煤的聯係,源於英文網 OilPrice.com 上 John Daly 在 2012 年 11 月 25 日的英文報道5,提到南華早報發表2012年11月18日的一篇文章67,文章裏麵說,因為煤炭工業和核工業的利益紛爭,許多內蒙鈾礦資源還未經開采就已經被無序的煤炭開采摧毀,核燃料最終浪費在火電廠的燃燒爐裏,還帶來環境放射性汙染。
文章說:中國核工業集團公司821廠的前負責人表示,內蒙的煤礦正在侵蝕鈾礦貯藏地。“這些盆地內儲藏有石油、天然氣、煤和鈾”,他寫道,“由於大規模和高速度的建設熱 潮,煤礦開采將很快對鈾礦資源造成巨大破壞。還將令環境遭受到放射性汙染的侵害。”
文章提到,加拿大一家公司(Sparton)到雲南小龍潭火電站設廠從粉煤灰裏麵提煉鈾。8
文章提到,中國原子能科學研究院教授、核工業集團公司高級顧問顧忠茂表示,平衡這兩個不同能源部門之間的利益是令中央政府感到頭疼的事。由放射性灰燼帶來的環境危險還處於不宣狀態。華北電力大學的尹連慶教授說,他進行了些實驗以監測熱電廠附近放射水平,結果令人震驚,“我們發現了一些高汙染案例,比核發電廠附近還高出好幾百倍。”
文章提到,正是因為熱電廠周邊輻射測量引起注意,從而發現內蒙煤炭中超高的鈾含量。最終導致內蒙巨大鈾礦資源的發現。在 2003 年,中國國家科技部發起了一個由陝西西安西北大學的劉池陽(筆名劉池洋)牽頭的科研項目,以揭開這個謎團,該研究涉及中國的核武工業和國家安全,至關重要,事涉保密,因此當事人包括劉池陽教授均拒絕被采訪。
文章提到,根據一份 2006 年發表在中國大陸學術刊物《石油和天然氣地質》裏的論文,劉池陽的團隊證實了中國北方幾乎所有的煤礦資源都與鈾伴生,並在同一地質時期生成。研究者們提出幾個不同理論來解釋這種有趣的煤鈾伴生的地質現象。
作者於是在網上廣泛搜索,得到大量信息,證實內蒙煤礦普遍存在煤鈾伴生的現象,並且被學者廣泛接受,提出了煤鈾兼探的地質勘探策略,在近年發現了一大批鈾礦資源,最終發現了一個號稱世界級的超大型鈾礦,內蒙大營鈾礦。事涉國防機密,該礦的儲藏量, 鈾的豐度,在煤炭中的含鈾量,都秘而不宣,無從知道具體精確的數據。我們隻是從公開報道知道這是一個超巨型的世界級鈾礦。我們也知道前蘇聯從外蒙古大規模開發鈾礦資源,並且知道,外蒙古的煤炭,確實是高鈾煤。有國外英文研究論文探討從外蒙煤炭粉煤灰提取鈾的可能性9,其中提到含鈾量百萬分之五十三的數據。
高鈾煤不僅僅存在於內蒙。作者找到黃文輝,唐修義的一篇經典論文,《中國煤田地質》 2002 年7月第14 卷增刊:《中國煤中的鈾、釷和放射性核素》10。文章中提到新疆,雲南的煤炭也都是高鈾煤。江浙安徽的石煤也是高鈾煤。而在某幾個地方煤樣竟然分別檢測到每公斤 16250 毫克和 25660 毫克的鈾,也就是高達 1.6%和 2.566%的鈾含量。論文中同時給出中國煤炭本底平均含鈾量百萬分之三的數據,也就是每公斤 3 毫克。這是一個重要的數據,對百萬分之三的本底平均煤炭含鈾量,反駁核霧染的專家們都不持異議,可以認為這個數據沒有爭議,是否顯著高於百萬分之三,可以作為煤炭是否高鈾煤的一個判據。
作者指出,按照中國每年消耗四十億噸煤炭的消耗量,即使按照百萬分之三的本底含鈾量進行保守計算,每年因燃煤向環境散發的放射性鈾,也高達一萬二千噸,已經非常驚人。積累起來對環境的破壞,對人體健康的危害已經不得了。
內蒙煤炭爆炸性增長和北京霧霾爆發的時間相關
憑著作者豐富的知識,馬上注意到內蒙古煤炭開發爆炸性的增長,與華北霧霾在近十年內迅速惡化,有時間上的關聯性。內蒙在 2011 年產量比 2000 年增長十倍11,從 2000 年至2011 年,內蒙古煤炭外運量從不足 2000 萬噸猛增至 6 億噸以上。在 2009 年,內蒙煤炭產量為 6.37 億噸12,首次超過山西,到 2010 年又迅速達到 7.3 億噸。現在已達十億噸。因此,以 2005 作為一個分水線,那之前內蒙煤炭無足輕重,之後是華北主要燃煤來源。這個時期,也正好是北京霧霾從不為人知,到迅速嚴重化,人人談霾色變的變化過程。
內蒙古的煤炭,屬埋藏淺的褐煤,因為埋藏淺,含硫量很低,被認為是汙染少的優質煤。因此鄂爾多斯煤炭資源被發現後,北京如獲至寶,高硫山西煤不燒了,全部改燒內蒙煤。內蒙人曾經自豪地聲稱,北京每十盞燈,就有八九盞點的是燒內蒙煤炭發的電。
高鈾煤大量燃燒的地區也是霧霾嚴重地區
如果燃燒內蒙高鈾煤和華北嚴重霧霾相關,那麽其他燃燒高鈾煤的地方,應該也有同樣的相關的嚴重霧霾。果然,網絡搜索完全證實了我的猜測。
內蒙外蒙本是同一個蒙古,內蒙煤鈾伴生,是高鈾煤,那麽外蒙應該也是。果然,蒙古的首都烏蘭巴托,是世界上空氣汙染第二嚴重的城市13,遠遠超過北京。烏蘭巴托人口僅一百多萬,是北京的四十分之一,沒有什麽汽車,沒有什麽工業,經濟落後,並沒有什麽重工業汙染源,可是霧霾嚴重程度是世界第二名!這應該是燃燒高鈾煤14的結果。
新疆也是高鈾煤。新疆地處內陸,降雨稀少,空氣幹燥。也沒有很多人口和重工業,照常理不應該有什麽霧霾。可是上網一查,烏魯木齊霧霾比北京嚴重得多,看來也是和高鈾煤有關。再一查,新疆的庫爾勒,著名的瓜果之城,也是一個嚴重霧霾之城。空氣汙染指數的實時數據地圖,可在 AQICN 網頁看到15。下麵是 2015 年 3 月 31 日空氣汙染指數圖:
注意上麵的空氣汙染指數圖。注意新疆人口不密集的地方有兩處 PM2.5 達到353和999。 注意內蒙和甘肅連成片的嚴重汙染區域。再注意到四川,雲南的指數都比周邊高出許多。
核霧染理論的提出
大量的數據和事實顯示,華北霧霾的迅速惡化,是和燃燒內蒙高鈾煤相關的。許多地區也燃燒高鈾煤,也觀察到嚴重霧霾,即使那些地區人口不多,經濟落後,沒有工業汙染源。
霧霾和燃煤引起的放射性鈾汙染,必然有某種物理聯係。憑著我的物理功底,我毫不費力地找到了這種聯係。由燃煤帶來的放射性鈾環境汙染,是麵的汙染,會逐年積累而增加。這可以解釋為什麽霧霾一年比一年嚴重。
空氣中有大量水汽,霧霾的形成,和雲的形成,都是由於細微的凝結核,比如從海裏散發,漂浮在高空的鹽分,也就是單獨的鈉離子和氯離子,它帶有電荷,吸收水分子凝聚成小液滴,又稱氣溶膠,當氣溶膠大小超過可見光波長,數量又足夠多的時候,可以遮住和散射相當部分的光線,大大降低能見度,而散射光也形成了霧蒙蒙的效果。因此任何霧霾的形成,都無非有大量氣溶膠形成並膨大到足夠的遮光程度,而形成足夠大的氣溶膠,就必須有帶電荷的凝結核,並且通常還需要有足夠的濕度,通常要接近100%相對濕度。
在物理上,這個結論是毫無疑問的,空氣中任何顆粒或分子的吸引,全都無非是電荷力。我們說分子鍵,氫鍵,其實都是正負電荷互相吸引。為什麽鈉金屬離子成為凝結核,因為它帶正電荷,同樣氯離子帶負電也形成了凝結核。
在高能粒子物理領域,蘇格蘭物理學家威爾遜(Wilson)發明了威爾遜雲霧室16,讓高能帶電粒子穿過一個含有飽和水汽的艙室,大量空氣分子便被電離,成為凝結核,因此一串細微的小霧珠就產生了,顯示出高能粒子的運動軌跡,可以拍照下來。這是個非常靈敏的探測儀器。單個的高能粒子就可以這樣探測到。
放射性的鈾及其放射性蛻變子體氡等等,也可以產生這樣的帶電凝結核作用。其原理是放射性核素自身蛻變,放出帶電粒子,可以大量電離周圍的空氣分子,讓鄰近的氣溶膠顆粒帶電,還有另外一個效應,鈾是重元素,可以高效吸收環境高頻電磁輻射,比如 X 光或者伽馬射線,這樣它本身的電子獲得極高的能量發射出去,一路把周圍大量的空氣分子電離。這樣的二次電子激發一次,就可以電離幾百萬個周圍的空氣分子,這樣的過程可以反複地進行,反複吸收高能光子,放出高能電子,大量電離空氣分子。而一兩個靜電荷就足以讓一顆氣溶膠大大增強吸收水分子能力,吸水膨大,達到遮光效果,造成霧霾。因此,事實上隻需要很微量的鈾存在,就可以讓很嚴重的霧霾發生,即使環境的濕度並不高。
這個物理解釋,也就是核霧染理論的基礎。作者關於核霧染的第一篇博文,大約在2013年11 月22日第一次在微博券圈發表。隨後被迅速轉播閱讀。該文傳播的最初兩個月時間裏,並不曾受任何限製,也沒有得到官方的任何回應,官方死寂一般的沉默顯得很異常。直到2014 年一月底,官方媒體才開始組織大批專家上電視台試圖否認核霧染的合理科學解釋。然而專家們使用的措辭非常可笑,包括鈾比金貴,誰會拿去燒,鈾很重不會氧化，等等。
核霧染理論的基本觀點
核霧染理論認為,人類對煤炭等礦物資源的開采利用,導致大量的放射性鈾及其蛻變子體特別是氡大量播散到人群集中的城鄉區域,造成嚴重環境汙染和健康危害,放射性重元素因自身的放射性以及外界高能輻射的激發,將產生高能電子,大量電離周圍的空氣分子,吸引水分子,因而大大促進霧霾的生成,在適當條件下,即使是低濕度也會產生霧霾,這就是華北霧霾能夠數日經久不散的原因。看不見的危害,是導致人群白血病,肺癌高發。
核霧染最大的一個根源是來自內蒙古的高鈾煤,其礦藏是煤鈾共生,勘探開采的時候采用煤鈾兼探的策略。這些是學術界和工業界沒有爭議的事實。在網上搜索“煤鈾共生”和“煤鈾兼探”,可以找到大量的文獻資料。大量數據表明,中國各地煤炭均含有鈾,平均含量為百萬分之三,但是雲南新疆的煤炭含鈾量特別的高,高到什麽程度,加拿大一家小公司叫做 Sparton,跑到雲南小龍潭火電站旁邊設立了一個試驗工廠,從堆成山的粉煤灰裏麵提煉鈾賺錢,其中鈾含量高達百萬分之二百三十。內蒙古的煤炭,含鈾多少?有關的部門至今不肯公布一個具體數字,為什麽？但是我知道外蒙古的煤炭,據國外研究資料, 含有百萬分之五十的鈾。外蒙古的首都烏蘭巴托,一個工業落後,人口不多的內陸城市, 鈾汙染相當嚴重,其空氣汙染霧霾相當嚴重,是全球空氣汙染排第二的城市,超過北京。
內蒙古煤炭開采,在 2000 年前僅每年一千多萬噸,在 2000 年後爆炸性增長,近年達到每年十億噸。內蒙煤炭爆炸性的無序增長,以及導致地下煤火肆虐的嚴重後果,與中國北方近年霧霾突然嚴重起來,有時間上的緊密相關性。幾次大規模霧霾過程的發生,在時間上也與太陽磁暴引起的外太空輻射增強,有時間上的關聯性。同時,中國的白血病和肺癌的發病率,在這十幾年也有爆炸性增長。肺癌從第五大癌成為第一大癌,兒童白血病從極為罕見,到今天成為兒童的第一大殺手。白血病和肺癌等癌症直接和環境放射性汙染相關。
核霧染理論把人類礦物開采活動造成廣泛的環境放射性汙染的因,和中國北方嚴重霧霾及人口中白血病肺癌等惡性腫瘤爆炸性的增長的果,用嚴謹的科學理論聯係起來了。這裏的因和果,都是明明白白存在的事實,無可駁斥,因果之間的聯係,有大量科學研究支持。我的核霧染理論僅僅是把這些已有的科學結論,整合起來,成一個完整的理論體係而已。
就核霧染理論,作者從以下幾個方麵展開討論,不回避任何問題:
1.放射性汙染是怎樣來到我們的環境裏的?
2.放射性環境汙染是怎樣導致嚴重霧霾的?
3.放射性環境汙染是怎樣危害我們健康的?
4. 專家們對核霧染質疑,回避,造假,以及作者的回應。
5. 為什麽常規理論無法解釋華北的嚴重霧霾
6. 對核霧染理論證實或者證偽的實驗方法探討
我對這幾個問題分別展開論述。限於篇幅,隻能大概論述,無法列舉所有的數據證據。
1. 放射性元素汙染怎樣來到我們的環境裏的?
地球的地殼裏存在天然放射性元素17如鈾,釷等。正常情況下這些放射性鎖在地層岩石裏,其放射性子體如氡等也鎖在地下,很難有機會到地麵,因此對人類危害不大,危害不大並不是說沒有危害,比如,土壤裏的氡可以透過地板進入我們居住的房間,可以導致肺癌。
可是人類的礦產開采活動,會把地下的放射性核素帶到接近人類生活環境的地方,使這些有害元素如虎添翼,嚴重危害人類健康。這個放射性汙染來源主要有四個大的因素,煤炭開采,地下煤火,礦物化肥,建築材料。
煤炭開采:中國每年消耗四十億噸煤炭,超過全球一半,而中國的國土麵積僅有全球陸地麵積的 6%,煤炭資源也隻有全球的 6%,這樣的資源消耗速度,無法持續。中國煤礦的平均深度深達六百米,每年繼續往下加深三十米,離耗光資源,實不遠了。中國耗光煤炭後怎麽辦,是每個人知道都必須麵臨的問題,但是沒有人願意提出並且思考這個問題。因為答案太可怕了。沒有煤炭,就無法發電,就無法生產水泥,鋼鐵和化肥。沒有了電,現代社會無法運行。沒有水泥和鋼鐵,就沒有房子住,沒有汽車開。沒有了化肥,就沒有糧食可吃,華北廣大的農田必須荒廢,因為沒有電把地下水從幾百米深抽上來灌溉農作物。十四億人,如果沒有了煤炭資源,就無法生存。
內蒙鄂爾多斯等地煤炭資源被發現後,被瘋狂無序地開采,十幾年間,內蒙古的煤炭產量從年產一千萬噸爆炸性增長到每年十億噸。這是多麽瘋狂的增長!這帶來兩個嚴重後果,高鈾煤和地下煤火。內蒙的煤為什麽是高鈾煤呢?因為其煤炭資源和鈾礦資源在遠古時代一起生成,地質學家認為內蒙一帶遠古是海洋,海水裏的鈾離子有更容易溶解於水的六價鈾和難以溶於水的四價鈾。碰到生成煤的腐化植物的有機物,六價的鈾被還原成四價鈾,因此沉積出來,粘附在煤和礦砂上。參閱《中國在自然界首次發現金屬鈾》。
內蒙煤礦的成礦機理決定了內蒙煤炭是高鈾煤,外蒙古的煤已經被鑒定為高鈾煤,內蒙古的煤炭含鈾量是多少?專家不肯測量,不肯公布數字,沒有數字就不含鈾了嗎?新疆和雲南的高鈾煤都有具體數字可以查到。內蒙古煤炭含鈾量不肯公布,是不是因為高得嚇人不敢公布?不管是內蒙煤鈾含鈾量多少,全國煤炭平均含鈾量百萬分之三是確鑿的數據。每年四十億噸煤的百萬分三,就是每年產生一萬二千噸鈾的環境汙染,年年累積。若內蒙古煤炭含鈾達到百萬分之五十,一年十億噸內蒙煤就是每年五萬噸鈾的汙染。不管是每年通過煤炭燃燒帶來一萬噸還是五萬噸鈾的汙染,這都是相當驚人的數字,其後果相當嚴重。
地下煤火:內蒙古煤炭是褐煤,埋藏淺,易開采,在地下暴露接觸到空氣後,很易自燃,無法控製。在無序的煤炭開采中,大量的小煤窯被拋棄,任由地層煤炭接觸空氣,就開始自燃。地下煤火極易蔓延,極難破滅。幾年之前就有報道,中國地下煤火是全球五大生態災難之首。內蒙古地下煤火肆虐之地,地麵寸草不生。地下的野火把地下有害氣體包括大量放射性氡烤到地麵,形成大片看不見的死亡之雲,飄到北方各大城市,導致肺癌高發,霧霾頻發。這是有根據的。研究地下煤火的專家,就是通過地麵氡的異常增加,確定地下火場方位。近一兩年關於內蒙地下煤火報道幾乎是真空,是不是地下火自己熄滅了?我想正確的答案是地下火蔓延到無法收拾的地步,因此隻能假裝它不存在了。不解決內蒙地下野火的問題,不光地下資源燒盡,不光內蒙寸草不生,大量放射性核素蒸出來散播到華北廣大的土地上,幾十年後這裏或許將變成一片無人區!這不是危言聳聽,誰願意居住在一個動不動就會得白血病或肺癌的地方居住呢?上至國家領導人下至平民百姓都不願。地下煤火的規模有多大?有資料顯示,地下煤火燒掉的煤,可以達地上開采煤炭的六倍,地麵每年開采出十億噸煤,地下就燒掉幾十億噸。更嚴重的是,地下幾百米土層裏麵的氡都給地下的火烤出來跑到地麵來,危害人類健康。煤城鄂爾多斯人口不多,腫瘤醫院倒是開了許多家,專門治療腫瘤的醫院,開了必定賺錢,大家要好好想想為什麽原因是這樣。
磷礦化肥:化肥裏的磷肥都來自天然磷礦開采。在天然環境裏,磷與鈾半生,含有大量的鈾,磷礦一般含鈾量在萬分之一到五之間,也就是高達百萬分之五百。中國磷肥產量每年達兩千萬噸,占世界 40%,中國以世界 7%的耕地,承載了全球 35%的磷肥施用量,而中國磷肥的絕大部分又施用在華北的農田裏。這是華北核霧染遠遠超過華南的又一原因。
磷礦的無序開采和濫施濫用,造成嚴重環境汙染,農田毀壞。參讀《與危險為“磷”》18,這是一篇世界綠色和平組織探訪四川磷礦工業造成觸目驚心的環境汙染的調查報告。有關數字顯示,中國磷礦開采,已經產生超過三億噸所謂的磷石膏的廢渣堆積,怎樣安全處理這些廢渣成為當地政府和磷礦產業界非常頭痛的棘手問題。磷石膏堆放之處的周圍環境,滿目倉夷,寸草不生。但是沒有人想想為什麽汙染這麽嚴重。磷礦石並不是人工製造的化學毒物,它是天然礦石,在自然界本來就有的。可是天然礦石是整塊的石頭,放射性鈾鎖在裏麵危害不大,為了提取磷製造磷肥,礦石磨成了粉末,裏麵的鈾就都可以跑出來了。所以磷石膏為什麽可以導致寸草不生,堆放多年經過風雨洗滌,易溶於水的化學成分都流走,其危害性絲毫不減,因為鈾還在磷石膏裏洗不掉,繼續產生放射性氡毒害生靈。
含有鈾的磷肥被施放到農田裏,被作物吸收,我們吃吸收了鈾的農產品,鈾就進入體內。濫施的磷肥因水土流失,進入河流湖泊,被養殖的水產品吸收,我們再把水產吃進肚子。汙染我們環境的放射性元素有各種方式可以進入我們體內,危害我們的健康。
但是,所有的這些加起來,都還比不上最直接危害我們健康的放射性汙染源,建築材料。
建築材料:我小時候見過磚和瓦是怎麽製造出來的,把河床沉澱的膠泥和黃土撈上來,適當搭配,做成胚,放進窯裏,然後燒稻草燒窯,高溫下若幹天後,磚瓦就燒製好了。
可是隨著中國經濟水平提高,房地產建築行業的飛速發展,及環境惡化,許多河流枯幹。從河床撈膠泥燒磚顯然無法滿足建材需求。因為在中國造房子仍然承繼磚瓦結構的傳統。此外造房子還需要大量水泥,中國成為世界頭號水泥生產大國,中國每三年生產和使用的水泥,超過美國過去一百年的全部產量加起來。那麽這些磚,瓦,水泥,和其他建材,是怎樣生產出來的呢?肯定不是用稻草燒出來了。中國農民燒的稻草也許足夠造成核霧染,但是絕對不足以生產那麽多磚瓦水泥。這些建材是燒煤造出來的,原材料參雜了粉煤灰,礦渣,磷石膏。這在中國被大大鼓勵,認為是廢物利用,綠色環保,既處理了堆積如山的粉煤灰,磷石膏等廢料,又節約了資源和能源,是很好的創舉。同樣,中國也沒有那麽多山峰岩石,可以共開采大量的大理石,花崗岩。許多建材市場的大理石花崗岩,並非天然材料,而是人工合成燒製出來的。不是說天然石材沒有問題,天然石材含有放射性物質。可是人工合成的石材,可能含有的放射性核更多得多,危害更嚴重。
大量的放射性汙染物,就這樣隨著新型建材的普及,進入城市和農村,進入人群聚集居住的地方,直接和人體近距離接觸。富裕起來的人們,高高興興搬進新房子,沒幾年便相繼患上惡性腫瘤癌症,包括白血病和肺癌。有些家庭甚至相繼一起得病。莫名其妙。放射性是看不見,摸不著,悄無聲息的健康殺手。建材放射性的危害並不是沒有專家知道。也有專家大聲的疾呼,可是都埋沒在論文堆裏,淹沒在民眾的懵懂無知裏麵。中國許多的風景旅遊地,竟然還有拿氡溫泉做廣告的,說泡一泡含有氡的溫泉,吸收一點身體需要的微量放射性氡,對健康很有益處。科盲和愚昧太可怕了。中國確實有限製建材裏麵放射性核素的法規,但是問題是標準製定得太寬鬆了,並且所有的人對此茫然無知,法規形同虛設。
2.放射性環境汙染是怎樣導致嚴重霧霾的?
放射性環境汙染,是看不見,摸不著,不用專業儀器很難探測到的。因此大家天天生活在危險中都不擔心。可是嚴重霧霾是大家都看得到,大家都吸進鼻子裏,因此看到就知道其危險性,知道有什麽不對頭,得解決問題。可是專家們始終找不到嚴重霧霾的根本原因,因為按照常規空氣汙染的解釋都解釋不通。嚴重霧霾的真正原因是核霧染,是放射性重元素的汙染,大大促進霧霾的生成,導致在適當條件下,即使在低濕度情況下也會形成嚴重的霧霾,持續經久不散。那麽有什麽根據證明嚴重霧霾和鈾及氡的汙染有關呢?
專家們對霧霾和氡的聯係,並非完全茫然無知。郭秋菊帶領的一個研究組,就曾經注意到霧霾天氣下,空氣中氡的放射性測定有異常偏高的情況。可惜她用一個不合理的理由把它打發掉,放過了做出一個足以獲得諾貝爾獎的重大科學發現的機會。郭秋菊認為氡的增加是因為氡被霧霾顆粒吸收濃集的結果。這個理由是不正確的,氡大多數以正離子形式漂浮於空氣中，的確會因電荷吸引作用被霧霾氣溶膠顆粒吸附，並且對氣溶膠的形成起決定性的作用。可是氡的放射性是內秉特性,被霧霾吸收還是不吸收,每立方米空氣裏麵的氡放射性是一樣的,不應該因為吸附而有變化。在郭秋菊觀察到的相關性裏麵,氡的增加是因,霧霾的發生才是果,不能把因果關係倒錯了。
霧霾的形成,雖然具體的過程還不清楚,但是基本的物理原理早已搞清。它是液態或氣態汙染物顆粒,也就是氣溶膠 Aerosol 吸收水分後體積膨大,超過可見光波長,對可見光造成阻礙,因此造成灰蒙蒙的效果。汙染物顆粒和水分子怎麽吸附到一起?吸附一定要有一個力存在,才能把兩樣東西拉到一起。自然界隻有四種力,萬有引力,電磁力,強相互作用力和弱相互作用力。後兩種隻在原子核裏麵起作用,而萬有引力太弱。因此任何的化學反應,分子間吸附,都是電荷力相互作用的結果。水分子是極性分子,一頭略帶正電,一頭略負,總的的正負相抵,中性,可是如果靠的比較近,會正負相吸而靠近。常見的空氣汙染物如二氧化硫,也是極性分子,極性比水分子略強,它會稍微增加一點水的吸附力。但是僅靠極性分子吸引而吸附水分,終究比較弱,因此必須濕度接近 100%,才可能吸收水分子,形成霧霾的液滴。可是一旦有帶電荷的空氣分子或者灰塵顆粒存在,情況就完全不同了。電荷會遠遠就把水分子極化,吸引過來,在濕度非常低的情況下照樣形成霧滴。
這個電荷吸引形成霧滴的現象,我們其實每日都可以看到。大氣層上空經常受外太空輻射而帶電,這些電荷促進空氣中稀薄的水分凝成霧滴,這就是我們地麵上看到的雲。經常坐飛機的人都知道,機艙空氣非常幹燥,必須大量喝水,不然容易流鼻血,機艙裏空氣來自艙外,盡管已經進行加濕處理,還是幹燥。那麽外麵濕度遠遠低於 100%的幹燥空氣,怎麽會形成雲的霧滴的呢?是外太空輻射電離空氣分子,形成帶電的凝結核才造成的。這個物理原理,早已搞得清清楚楚,明明白白,無可爭辯了。因此,如果在地麵看到低濕度下的霧霾,不要奇怪,肯定有一種輻射機製,持續地產生帶電空氣分子,形成凝結核。這個也就是核霧染,輻射的來源是飄蕩在空中的重放射性原子,主要是氡或鈾原子。其輻射主要還不是自身的放射性,而是受高頻電磁輻射,比如 X 光和伽馬射線,激發二次電子。
為什麽常規的空氣汙染物比如二氧化硫或者氮化物無法解釋華北的嚴重霧霾呢?這些氣體汙染物是酸性的,在大氣中容易造成酸雨。可是華北近年並沒有什麽酸雨問題,土地反而是偏堿性的,如果有酸雨,可能華南還多一些。華北缺乏酸雨,說明酸性氣體汙染並沒有到非常嚴重的程度,不足以解釋為什麽這幾年霧霾突然變得非常嚴重起來。
其次,發電廠尾氣或者工廠排煙含有硫化物或者硝化物的汙染問題其實很好解決。用水淋一淋,過濾一下,這些汙染物和顆粒汙染物就基本截留在水裏了,排到空氣的極少。環保部門在這方麵做了大量工作,卓有成效。發電廠,工廠,都有除硫除硝除塵設備。監測的數據也表明這些常規汙染物的排放在逐年下降,情況大有改善。最近網上風傳有一篇關於霧霾成因的文章,《一個環保工程師眼裏的霧霾真相》,裏麵提到硫化物和氮化物的排放確實在大幅度降低,情況變好,這是可以接受的事實。但是環保工程師認為霧霾的成因是把環保設備最後一級的加溫除濕關閉,節省電力而導致。這是完全謬誤的。因為排出尾氣的溫度濕度如何,完全無關緊要。排出尾氣量小,環境空氣量大得多,與周圍空氣混合以後,最終溫度和濕度完全取決於環境,和排出氣體有沒有加溫,濕還是幹,已完全無關。我建議所有環保設備應該關閉最後一道加溫環節,這是毫無必要,毫無效果的浪費能源。
如果工廠排放的二氧化硫和硝化物事霧霾主要原因,那麽在廠房周圍濃度最高,我們應該終日看到這些廠房被濃霧籠罩,不見廬山真麵目的景觀。事實不是這樣,煙囪排出白煙,很快消失在大氣中。整個城市霧霾時候,他們也霧霾,變晴的時候他們也晴,沒有不同。
第三,硫化物氮化物氣體分子很輕,易在空氣中擴散漂移。二氧化硫分子量為 64,可以輕易飄到四五公裏的高空,隨高空大氣環流漂洋過海,並沒有在一個地方停留的道理。中國排出的二氧化硫可以飄到美國或者其他地方。這和有沒有風無關,沒有風,氣體一樣能擴散。房間一頭有人放個屁,馬上另外一頭就聞到了,盡管沒有空氣對流。因為空氣流動的緣故,常規空氣汙染物業不會積累,去年排出的二氧化硫,不會屯到今年。
可是為什麽世界其他地方沒有這樣嚴重的霧霾,獨獨中國華北霧霾特別嚴重。何故？造成霧霾的因素,可見第一它有逐年的積累,第二它不易移動,即使到了空氣中也不易移動。經常坐飛機的人都知道,飛機一離地,離開地麵五六百公尺一公裏不到,就看到上麵蔚藍的天空,而霧霾緊緊鎖在地麵不到五六百米的空間,往下望灰蒙蒙一片,何故呢?
根據熱力學,氣體分子在大氣垂直高度的濃度分布,隨指數減弱,分子越重,減弱越快。空氣的平均分子量為 29,大約每上升五千米密度減少一半。氡原子的原子量為 222,是空氣的將近八倍,因此高度每上升 655 米,氡的濃度就減弱一倍。因此地麵的氡氣,在穩定無風情況下,基本集中在不超過地麵六百米的空間內。這就很好解釋為什麽霧霾集中在地麵不超過五六百米的高度之內。不斷放出放射性氡的,是地麵堆積如山的粉煤灰,農田裏撒的磷肥,內蒙古地下野火烘烤出來的氡,還有用高含放射性核素材料製成的建築群。這些東西都不會移動。在無風情況下便在地麵濃集,造成嚴重霧霾,特別是在外太空因為太陽磁暴而輻射強烈時,霧霾也就特別強烈。氡的放射性蛻變半衰期隻有三天多一點,如果隨風吹散,一個是濃度迅速稀釋降低,第二個不久就蛻變減弱掉,這就是為什麽霧霾無法漂洋過海的原因,雖然中國的氮化物硫化物等空氣汙染可以飄到美國洛杉磯。
3.放射性環境汙染是怎樣危害我們健康的?
長期以來,科學界誤導公眾,淡化放射性核素鈾等重金屬對人體健康的危害。他們用輻射能量被人體組織吸收的能量來計算輻射劑量。這樣計算,遭受外輻射,也就是輻射源在體外,和遭受內輻射,也就是輻射源已經被吸收到人體,從人體內部發出的輻射,他們認為傷害程度是一樣的。進而,因為微量鈾元素廣泛存在自然界,而各種低劑量的高能輻射,比如X光和伽馬射線,又天然存在,他們得出結論, 鈾的放射性太弱,沒有什麽危害。
這是完全錯誤的。各種強有力的事實證據證明,吸入體內的放射性核素,傷害程度比體外照射要嚴重至少幾千倍19。居裏夫人就因長期接觸天然礦物中提煉的微量放射性釙和鐳而患上白血病,這位兩次獲得諾貝爾獎的傑出科學家就英年早逝了。鈾礦工人中高發的癌症也是明證。日本原子彈爆炸廢墟周圍的人群,白血病發病率比正常高幾十倍。那原子彈也就兩公斤鈾。伊拉克戰場使用貧鈾武器,那是鈾 238,放射性比天然的鈾還弱,可是那麽一點幾乎探測不出來的鈾粉塵,造成許多伊拉克兒童出生缺陷,白血病高發,高幾十倍。這是原來的輻射醫學理論無法解釋的。舊有的教條必須被推翻,新學說必須解釋為什麽。
科學家們現在傾向於接受,吸入人體的微量放射性核素,其危害遠遠大於接受體外輻射。其中放射性氡強烈致肺癌,已是普遍接受的事實。氡是鈾蛻變係列形成的子體元素之一。放射性的單位是貝克勒爾 Becquerel,每秒發生一個原子核的蛻變是一貝克勒爾,簡稱是一貝 Bq。通常接受的氡放射性安全標準是每立方米空氣中不超過 4 毫微居裏,也就是不超過 148Bq。可是這個標準還是太寬鬆。人體吸收每立方米148Bq的氡輻照的空氣,每年有十萬分之七十的幾率得肺癌,按照這個幾率,活到七十二歲有5%的可能死於肺癌。產生148 Bq 的氡,隻需要十二毫克的鈾。覆蓋中國 960 萬平方公裏國土,每平方米 12 毫克的鈾,總共隻需要十二萬噸的鈾。而通過燃燒內蒙高鈾煤,一年就擴散了五萬噸的鈾。這個數字,比起伊拉克戰場的那點貧鈾裝甲武器,不知道高幾個數量級!
吸入人體的放射性核素的傷害機理是怎樣的呢?有兩個因素大大增強其傷害性,第一是鈾的化學特性特別接近鈣和磷。前麵說到磷礦,磷酸鈣,含鈾特別高,就是因為化學特性很接近鈣和磷。因此鈾跑到身體裏,會被誤認為是鈣和磷,把它往造血和造骨的組織裏送,進入到骨髓裏麵去,骨髓一癌變就是白血病。這還不夠,癌變是基因 DNA 染色體的分子排列變異的結果。基因分子的構成含有磷,鈾最容易被當成磷,結合到基因裏麵去。如果不信,查一查染色體這個名詞時怎樣來的,再查一查醋酸鈾是怎麽回事。醋酸鈾是常用生化試劑,專門給染色體染色,鈾結合到 DNA 裏麵,顏色就染上了,在放大鏡下就看得清楚了。因此鈾的這個特性早就被生物學家發現,但這意味著什麽傷害,最近才慢慢清楚。
因此微量的鈾吸收到身體裏,首先往骨髓裏跑,首先和 DNA 結合,如果它蛻變時候,放出高能電子,稀裏嘩啦把周圍的 DNA 原子排列炸得一塌糊塗,也就非常容易癌變了。
但是它的危害遠遠不僅於此。一百一十年前,愛因斯坦發現光電效應,而獲得諾貝爾獎。高頻電磁波也就是光子打在原子上,有可能把電子打出來。光電效應研究得很透徹了。人們發現,光電效應光子被吸收的截麵,反比與光子能量的三次方,但是又正比於原子序數的五次方。象 X 光能量就很高,三次方以後基本不被吸收,所以 X 光透過我們的肌肉組織完全沒有留下陰影。可是吸收係數正比於原子序數的五次方就很厲害,象鈣原子序數是20，20乘以20,五個 20 相乘,是一號氫元素的三百二十萬倍,因此在 X 光下含鈣的骨頭的吸收特別強烈,留下黑黑的陰影。那麽鈾是自然界最重的元素,是 92 號,92 的五次方是多少?是六十六億倍,不得了的吸收效率。本來穿過身體毫無察覺的 X 光和伽馬射線,全部被鈾吸收了。吸收以後就放出高能電子,把周圍的 DNA 原子稀裏嘩啦打亂。所以,體內有鈾的朋友注意了,人家照一次 X 光,照著鈣,問題不大,你照一次照在鈾原子上麵,也許這一次 X 光就讓你得上癌症了!
鈾原子對高能光子的吸收截麵,可以通過美國國家標準和技術局 NIST 網頁查到20。
導致人體患癌的體內鈾受高能輻射激發二次電子的過程,在空氣中,照樣可以發生,激發大量二次電子,電離空氣分子,大大促進霧霾的形成。這就是華北嚴重霧霾的根本原因。稍有不同的是,或許並不是鈾原子直接跑到空氣裏,而是鈾蛻變產生的氡原子跑到空氣裏了,但是作用機理是一樣的,氡是 86 號元素,86 的五次方是四十七億,吸收率非常高。
氡危害已經被一些中國科學家認識,讀《我國氡汙染防治技術的研究和應用和現狀》21。文中數字讓人心驚肉跳。文中特別提到雲南環境中氡超標,雲南在上世紀七十八十年代進行過四次惡性腫瘤普查,肺癌發病率平均達每年每十萬人有 217 人發病,遠高於全國平均水平。昆明室內氡達到每立方米 33 到 645Bq。文章中沒有提到,但是我必須提的事是,雲南宣威縣有個世界有名的虎頭村,是著名的肺癌村。每年每七個人中就有一個得肺癌,這是世界癌症本底患病率的兩千倍!!!村子新墳累累,許多專家研究百思不得其解。但是可以肯定的是,在七十年代之前,一切都很正常,並不是癌症村。七十年代後情況就變了。什麽變化了?修了個宣威國電火電發電廠,燒雲南的煤,而落灰的下風口正好就在虎頭村一帶。加拿大的 Spartan 跑到雲南小龍潭火電廠從粉煤灰裏提煉鈾。虎頭存的村民們在建起宣威國電後紛紛患肺癌倒下。這些血淋林的事實,應該讓人們警醒了。如果說雲南太遠,那麽北京早已經習以為常的經常嚴重霧霾,朋友間經常傳說的誰誰得肺癌,誰誰的孩子得白血病的消息,還不足以讓人們震醒嗎?我們能繼續忽略肆虐的內蒙地下野火嗎?
4. 專家們對核霧染質疑,回避,造假,以及作者的回應
我在2013年11月22日發表第一篇關於核霧染理論的博文之後,在網上得到廣泛傳播，有整整兩個月時間,官方的回應是死寂般的沉默,我的博文也繼續傳抄無礙。最後,他們終於對我封號刹貼,並且組織科學院眾多院士專家輪番上電視台圍剿核霧染理論。然而,堂堂中科院院士的詭辯邏輯,簡直像三歲小孩一樣可笑。
例證一,新華社網評,莫讓核霧染遮望眼22。
專家:放射性並非公眾主要健康危害因素。作者:錯了。中國肺癌發病率三十年猛增近十倍,吸煙人口卻在下降。本來極罕見的兒童白血病爆炸性增長,已經成為兒童第一殺手,各國醫學界都認為,極微量的放射性氡即可強烈致肺癌。國外有許多的研究證實白血病和多種癌症和放射性的汙染直接相關。伊拉克戰場貧鈾武器健康危害的研究顯示,環境中極微量的鈾被人體吸入,即引起非常嚴重的健康傷害,包括出生缺陷,白血病和其他癌症。
專家：鈾天然存在,沒有科學證據證明它對健康有害。環境測量值很正常。作者:專家說天然鈾無害隻是顯示他自己無知而已。中國最初參加開發鈾礦的那批工人,紛紛生癌症和腫瘤,各種怪病,那也是天然礦物質,被人體吸收極微量,可是危害就是那麽大。而至於測量的數據,怎樣算正常,怎樣算高,即使正常,是否對健康已有很大危害,不要亂說。
專家:鈾很重,通常是顆粒物,進入空氣不容易。作者:這是很無知的說法。鈾原子重量是空氣分子的八倍重。但是比空氣重幾萬倍,含有成千上萬個原子的固態灰塵顆粒,一樣可以在空氣中飄蕩。煤炭中的鈾不是以金屬態存在,而是以氧化物分子存在,彼此並不凝聚成團,進入空氣也是以單個分子的方式飄蕩。各種研究資料表明,留在煤灰中的鈾大約有80%,那麽還有 20%的鈾是跑到空氣裏的。雲南宣威來賓虎頭村的村民,因為上風口建起了宣威國電發電廠,下風口落灰在他們村,因此居高的鈾粉塵和氡氣令村莊的肺癌發病率上升二千倍。這雄辯地證明確實有相當多的鈾從煙囪排出到空氣中。更重要的是，不管鈾飄到空氣還是留在粉煤灰裏麵，同等的汙染環境，危害人體健康。甚至粉煤灰裏的鈾更加危險，因為粉煤灰往往做成建材，造成房子，裏麵的放射性汙染直接近距離危害人們的身體健康。
專家:環境放射性空氣吸收劑量處在正常水平,放射性危害微乎其微。作者:專家的知識完全老化了。科學家已經證明,吸入體內的放射性核素,在同等吸收劑量下,其健康危害會增高幾千倍。如果環境放射性劑量提高 70%,原來的 100%部分可能鎖在岩石火地下,極難被人體吸收,新增加的70%是人為帶到環境裏來,比較容易被人體吸收的部分,吸收了70%,但是其破壞力增加一千倍,那麽就是七百倍的危害。所以不能以為儀器數字 變化不大,就以為健康危害不大。
例證二,陳曉秋:核霧染-霧霾是放射性汙染嗎?23
陳曉秋的文章引用了許多數字,以證明中國輻射環境變化不大,危害不大。但是他沒有指出的一個關鍵點是,天然輻射環境,就比如山峰地貌一樣,應該長期非常穩定,沒有明顯的變化,如果有明顯的變化,那麽變化的部分多是因為人為因素帶來的,而這部分增多的輻射,往往比天然背景輻射物更加容易被吸入人體,造成幾百倍,上千倍的危害。正比如埋在地下的煤,它中間的鈾蛻變不會危害到地麵的人。可是沒挖出來燒成粉煤灰,再做成磚造房子住,人就會吸入放出來的氡氣,就會大大增高患肺癌的可能性,而這個變化,是放在野外的測量儀器幾乎無法探測到的微小變化。
陳曉秋提供了一個圖表,以證明中國輻射環境變化不大。圖表見下一頁。
圖表中較重要的數據是,年平均背景輻射從 2.3mSv 增加到 3.1mSv,增加 35%。這數字看起來不大,但是因為增加的部分是人為因素引起,因此是相當驚人的。這比如一個人正常身高 1.75 米,如果增加 35%,變成 2.36 了,比姚明還高一大頭,那就是不得了的變化。
最重要的數字是氡及其子體的輻照,從 960 增加到 1560, 增加 70%。這數字相當可觀。需要指出的是,這個圖表來自一份叫做《中國輻射水平》的報告24,完成於2000 年。這70%的變化反應的是 1990 到 1999 年的變化,完全不反應大量開采內蒙高鈾煤的變化。
前麵已經提到,內蒙鄂爾多斯煤炭資源的爆炸性增長,出現在 2005 年之後,華北的嚴重霧霾也是出現在 2005 年之後,逐年變得嚴重起來。如果想要研究大量燃燒內蒙高鈾煤對環境帶來什麽樣的變化,就應該拿出最新的數據來,為什麽陳曉秋拿出 1999 年的數據來忽悠公眾,又不說明這數據是 1999 年的,不是最新的?陳曉秋作為中國核輻射環境界的首席研究員,他應該知道什麽數據是什麽時候的,應該有最新的數據,為什麽不拿出來?
即使這份圖表不是最新數據,不反應內蒙古鄂爾多斯盆地煤炭含鈾量的真實情況,但是它至少清清楚楚顯示,中國某些省份的煤炭,含有相當高的鈾含量。
煤炭含鈾超高的主要是廣西,雲南以及新疆。特別是新疆煤炭,三種放射性核素鈾鐳釷都 分別高達每公斤 420Bq,相當於光是含鈾就高達百萬分之 34 的含鈾量。
這就引出另外一個問題,中國專家不老實,不肯對數據說實話,當麵一套,背後一套。
例證三,代世峰:霧霾是煤中的鈾造成的嗎?25
代世峰是誰?他是中國礦業大學教授,長江學者,國際有機岩石學會主席。他是最中國煤炭中含有的各種微量元素最有研究,最有發言權的權威,泰鬥式的人物。泰鬥給出的數據大家應該可以相信了吧?代世峰的博文,完全否認中國有任何高鈾煤,不但沒有高鈾煤,根本是低鈾煤,比平均含鈾量還低十倍。
關於內蒙煤炭,代世峰說:內蒙古烏達煤中鈾為 0.29μg/g[4]、公烏素煤中鈾為 0.50μg / g[5]、勝利煤田煤中鈾為 0.31μg/g[6]、黑岱溝煤中鈾為 3.93μg/g[7]、哈爾烏素煤中鈾 為 3.7μg/g[8]、管板烏素煤中鈾為 3.74μg/g[9]、烏蘭圖嘎煤中鈾為 0.36μg/g[10]、大青 山煤田海柳樹礦煤中鈾為 2.51μg/g[11]、阿刀亥煤中鈾為 3.43μg/g[12]、古西大窯煤中鈾為 0.22μg/g[4]、大雁煤中鈾為 0.43μg/g[4]、霍林河煤中鈾為 3.44μg/g[4]、伊敏煤中鈾為 0.5μg/g[4]、紮伊諾爾煤中鈾為 0.88μg/g[4]、元寶山煤中鈾為 0.29μg/g[4]。這些礦區煤中鈾的均值為 1.32μg/g,低於煤中鈾的背景值。看看,把內蒙高鈾煤否認幹幹淨淨, 烏達煤,勝利煤隻有百萬分之 0.3,是全國平均含鈾量的十分之一。古西大窯更是僅有百萬分之 0.2。代還引經據典,把每個數字出處都標出來。
然而我有心挖出原始文獻來看,就發現代在摘數據櫻桃,撿好看的拿出來。以文獻 5 為例,題目叫“煤中有害元素潛在汙染綜合指數及潔淨等級研究”。原來是拿各個煤礦自己選出來的精煤樣品做測量。煤礦要保證自己的精煤能夠評上精煤等級,自然挑最幹淨,仔細洗淨的煤樣送來測,甚至不排除把別處的好煤濫竽充數拿去測。這個數據不反應實情。
關於新疆高鈾煤,代世峰同樣否認得幹幹淨淨。大家已經看過剛才陳曉秋給的圖,新疆的那個含鈾值的峰特別高的嚇人。代世峰怎麽說呢?新疆11個礦區煤中鈾的含量均值0.77 μg/g,遠低於煤中鈾的背景值[4]。在更大範圍的伊犁盆地中,煤中的鈾的含量為較低,例如,Jiang 等[14]報導了伊犁盆地 10 個煤層中鈾的含量均值為 0.314μg/g。
伊犁盆地煤炭含鈾均值百萬分之 0.314?是全國平均十分之一？代世峰在開玩笑？是的!
可巧,代世峰兩個月前剛剛發表了一篇 30 多頁的英文論文26。題目是伊犁盆地以煤炭為 載體的鈾礦藏雲雲。摘要提到:The Yili coals are characterized by high concentrations of U (up to 7207 μg/g),就是說伊犁盆地的煤炭特征是含有超高的鈾,可高達百萬分之7207。
同一位泰鬥戴學鋒,一篇文章說伊犁煤含鈾超低,隻有百萬分之零點三,另一篇文章說含鈾超高,高達百萬分之七千二百零七,相差兩萬倍的兩個數字,你相信泰鬥的哪個數字?
關於雲南宣威來賓虎頭鎮的肺癌高發,代世峰確實研究過並發表論文27,摘要中代聲稱,在發電廠燃燒的煤,排出的煙灰中,以及肺癌病人的肺部組織裏都發現微小的石英顆粒,直徑約20 微米,據此代認為這種石英顆粒是肺癌的致病因。代世峰在這裏犯了幾個常識性的錯誤。他在博文裏管這個叫納米顆粒。二十微米是二萬納米,不應該叫納米顆粒。這麽大的顆粒在空氣中沉澱很快,基本上在煙囪就沉降下來,不可能飄到十幾公裏下風處的虎頭村,即使在病人肺裏發現石英,來源也不一樣,並且也沒有證據證明石英是致肺癌原因,肺裏吸進石英,通常會發塵肺病,和肺癌是兩回事。即使石英砂讓人致癌,很可能是石英裏含有的微量鈾作怪。石英是二氧化矽,矽對身體毒害很輕,沒聽說過致癌,女性的做隆乳手術,通常是塞入一大塊矽膠,還從來沒有聽說因此導致乳腺癌或者肺癌的病症。
種種跡象表明,一位泰鬥式的治學嚴謹,令人尊敬的學者,在某種勢力的脅迫下說了謊。大家可以想想為什麽。2015 年底到 2016 年初的這又一輪集體圍剿核霧染理論,好幾個專家不約而同,同時發文章,這看起來是有組織的行動,不是個別人自發的寫文章。再聯係到所有其他種種關於霧霾的假說猜測,都可以在網上討論無礙,唯有核霧染,見貼必殺,趕盡殺絕,作者被徹底封號,這其中的原因,隻能大家猜測,匪夷所思了。
例證四,自然,僅僅靠上電視台吞口水來圍剿核霧染理論,還是不夠的,也無法說服人。特別是作者被封號刹貼,無法得到反駁機會。因此,他們還真的去實地測量,看看內蒙的煤炭是不是高鈾煤,讀:科學測量表麵不存在“核霧染”28。報道說,龍岸文攜帶儀器到內蒙各個煤礦實地測量,但是“測不到鈾道峰”。在陝西省神木縣的爾仁兔煤礦存煤區測量,輻射探測儀讀數空氣中的劑量為0.07uSv/h,放在煤礦石上,讀數增加到0.09uSv/h。“讀數增加表示煤礦中存在少量輻射礦物質,但在正常範圍,未測量到鈾道峰,表示未發現‘鈾’。”龍岸文解釋道。
作者表示:事實勝於雄辯,龍岸文測到的數據證明那煤炭確實是高鈾煤。無需多辯。
但是有句話叫做聽其言,觀其行。言論可以撒謊,一個人的行動是不會欺騙他自己的。在內蒙古走了一圈回來以後,你猜龍岸文做什麽了?他申請專利了,申請了核霧染測量儀器的專利。專利號為 WO 2015169078 A1,題目是“一種核霧霾測量裝置及方法”29。動作還挺快的,在 2014 年五月 9 日遞交的申請。如果龍岸文沒有測到鈾道峰,沒有測到鈾素。他發明核霧霾測量儀器的專利,有什麽用的?事實勝於雄辯,行動比語言更有說服力。
但是作者還是希望搞清楚,儀器靠近煤塊時,讀數從0.05uSv/h 跳到0.07,代表了什麽。有一個網頁可以幫助我算30。在 Input 欄輸進 0.345mg,再在暴露欄選擇 external on soil,最後點擊計算鍵,得到的計算結果如下:
-- External exposure on 10,000+ m2 plane source --
(using FGR 12 dose factors)
Soil contaminated to infinite thickness with:
0.345 mg U of natural uranium (pure U nat) per g soil at continuous occupancy
Delay 1 years: Dose Rate = 20.01 nSv/h (175.4 µSv/a)
這個 20nSv/h 的數字,就是龍岸文測到的煤塊靠近和不靠近的測量值差別。這個差別按照 吸收劑量算,相當於靠近一塊每克含鈾 0.345 毫克的煤塊。但是因為龍岸文測量的是放射 劑量,比吸收劑量大12 倍。因此實際的煤塊含鈾量需要除以12,也就是說每克煤炭含鈾0.345 毫克/12 = 0.029 毫克。這是百萬分之29 的含鈾量,高於全國平均十倍。高鈾煤也。
因此,龍岸文的數據完全證明內蒙煤炭確實是高鈾煤,怪不得他回去就發明核霧染儀器。
5. 為什麽常規理論無法解釋華北的嚴重霧霾
先從霧霾是怎麽回事說起。霧霾是空氣中的水分和汙染雜質形成許多氣溶膠顆粒。當氣溶膠顆粒足夠大,足夠多,足以遮住光線,降低能見度,就成為霧霾了。霧霾的嚴重程度,端看氣溶膠遮住多少光,在多少距離遮住光,能見度是多少。
氣溶膠 PM2.5 指數和能見度的計算
能見度的定義是一個純粹黑色的物體,在純粹白色的背景下,它的對比度是 1.0,那麽在霧霾情況下,距離越遠,一部分直射光被散射,讓黑的顯得白一些,白的黑一些,黑白慢慢混合,對比度越來越小,小到 0.02,就認為完全看不見了,這距離就叫做能見度距離。計算公式是: 能見度距離 = ln(1/0.02) * B = 3.912 * B, B 是反差的指數衰減距離。
我們做個實際計算,能見度 200 米,空氣中 PM2.5 氣溶膠應該達到每立方米多少個數,才把能見度降到 200 米?用以上公式算,B = 51.12 米。也就是說每一米的距離,反差減小 1/51 = 2%。也就是說在一米距離內,氣溶膠遮住 2%的光。簡化起見,假設所有氣溶膠直徑都是 2.5 微米,每一顆氣溶膠的體積是 8.2 立方微米,截麵積是 4.91 平方微米。一立方米空氣裏的氣溶膠要截住 0.02 平方米的光,需要 0.02 平方米/4.91 平方微米 = 40 億個氣溶膠顆粒每立方米。其總體積是 328 億立方微米,也就是 0.0328 立方厘米,如果氣溶膠就是小水滴,比重和水一樣,一立方米氣溶膠總共有 0.0328 克,或者說 33 毫克。
對比一下空氣汙染指數,我隨手挑了一個地方,山東濱州現在實時 PM2.5 指數是820。霧霾非常嚴重,可是臭氧讀數隻有 21,二氧化氮隻有 5,二氧化硫僅有 7,一氧化碳 9,這些常規空氣汙染的指數都不高,單位是微克每立方米。濕度僅 44%,相當幹燥。見圖:
按照常規理論,這樣幹燥的空氣,這樣低的汙染物含量,不應該霧霾,但是霧霾發生了。假如這個時候由於霧霾能見度隻有兩百米,按照上麵計算,每立方米氣溶膠有 33 毫克,可是硫化物和氮化物加起來才 12 微克,即使這些汙染物全部吸附到氣溶膠裏,也僅僅占氣溶膠質量的萬分之四不到。可見氣溶膠裏麵大部分是水分,汙染雜質成分僅萬分之四。
按照實時溫度 1°C,飽和濕度下每公斤空氣含水汽 4 克,在 44%濕度下,每公斤空氣含水汽1.76 克。因為每立方米有 1.29 公斤空氣,所以每立方米空氣中含有 2.27 克的水。
這個數字和每立方米含有的 12 微克汙染成分比較,水汽比汙染氣體多了十九萬倍。即使汙染物全部集中到氣溶膠裏,氣溶膠裏麵的水分仍然比雜質多 2500 倍。因此這是相當幹淨的水的霧滴,含雜質萬分之四而已。這是非常接近於霧的情形,照常規理論,霧霾應該發生在濕度接近100%的情況下。
為什麽常規下霧發生在非常接近 100%濕度呢?因為氣溶膠裏麵的水分子,和外麵空氣的水分子,始終有交換,始終處在一個動態平衡中。如果空氣濕度不到 100%,蒸發的水分比吸收的多,氣溶膠的大小就會慢慢萎縮,反之,如果濕度大於 100%,氣溶膠就會吸水增大。具體的計算公式,可以參照 Ko?hler Theory31。可是,我們按照常規理論解釋不通，因為霧霾發生在隻有 44%的濕度下,而不是 100%的濕度下。這說明一點油某種額外的力量,把水分子束縛在氣溶膠裏,不跑到空氣裏。這個額外的力量,就是額外帶的靜電荷。
我們用熱力學基本原理計算一下。蒸發出來的水分子跑到 44%濕度,而不是100%濕度, 每個水分子額外獲得的熵是 S = k*ln(100%/44%) = 0.821k。根據熱力學,對應的額外束縛能量是 E = S*T = 0.821kT = 3.1x10^-21 焦耳 = 0.02 電子伏。這相當於兩個基本電荷相距360A? 的距離時的勢能。因此,這恰好差不多是微米級別的氣溶膠帶有一兩個額外靜電荷時,吸附一個水分子的額外束縛能量。結論就是,氣溶膠一定從哪裏得到這個額外的靜電荷,增加了吸水能力,從而使得在 44%濕度下,嚴重霧霾可以發生。
氣溶膠獲得的靜電荷就來自放射性核素的輻射電離作用。我們來計算一下。
按照中國國家標準,室內氡濃度不超過每立方米 400Bq 視為安全。這個標準太寬鬆了, 400Bq 的氡,肺癌危害已經相當大了。但是我們來估算一下,假設室外的氡濃度為100Bq 每立方米,每立方米每秒 100 次蛻變,每次蛻變放出高能帶電粒子,可以放出六百五十萬電子伏能量，電離一個空氣分子約需要32電子伏，因此一個氡原子蛻變可以電離周圍二十萬個空氣分子,產生二十萬個靜電荷。每立方米空氣每十秒,就可以產生二億個靜電荷。而根據前麵的計算,能見度降低到 200 米,隻需要每立方米含有40 億個氣溶膠,也就是需要四十億顆靜電荷讓所有氣溶膠帶電。按照剛才的計算,那麽隻需二十秒,也就是半分鍾,就足以讓大多數氣溶膠帶電。而根據某些資料,帶電氣溶膠互相碰撞中和電荷的時間可以長達幾萬秒。因此,放射性可以源源不斷讓氣溶膠帶電,充電速度遠大於漏電速度。
上麵的計算,尚未考慮鈾或者氡原子作為重原子,吸收周邊輻射,激發二次高能電子,讓周圍空氣電離帶電的效應。這個效應可以產生多幾千倍的電離空氣分子,並且可以源源不斷地進行,讓核霧染發生並且持續。
至此,所謂放射性物質很微量,影響很小,不足以引起核霧染的謬論,通過計算推翻了。
6. 對核霧染理論證實或者證偽的實驗方法探討
除了郭秋菊注意到霧霾和空氣中的氡濃度的相關性。中國研究人員宋麗娜,萬駿,錢文傑也已經對這個相關性做過實驗測量研究,得出霧霾和氡濃度兩者非常好的相關性32。他們發現,在 AQI 大於 200 的情況與 50 到 100 間情況相比,氡濃度要高三倍。而年吸收劑量則達到 0.63mSv。如果把這個相關性解釋為氡是因,霧霾是果的關係。那麽這個實驗數據的相關性就完全支持了核霧染理論的結論。
如何進一步證明核霧染理論是正確的呢?其實不難。核霧染理論認為放射性物質的汙染,源源不斷電離空氣,使空氣中的氣溶膠帶電,大大增強吸水能力而引起低濕度下的霧霾。
我們可以用儀器測量空氣中的鈾和氡放射性。我們也可以證實空氣被電離的事實,這個可以通過測量空氣的電導率來確定。用兩塊平行的金屬板表麵用吸附性的導電材料做塗層,以排除金屬板本身被輻射轟擊產生二次電子。兩塊平行的金屬板間加上高壓電,中間的空氣離子便在電場作用下遷移,產生微弱的電流,這個電流可以用場效應晶體管之類的電子元器件測量。具體做法可以參考這份文獻33。
我們可以測量空氣中放射性吸收劑量,我們可以測量空氣電導率。我們可以拿數據和空氣汙染指數比較,看看兩者時間上的相關性。根據核霧染理論,他們之間必然會有相關性。
我們大家應該怎麽辦?
我希望大家能夠群策群力,通力合作,通過自己實驗和數據,通過自己邏輯判斷和思考,自己得出華北霧霾是不是由核霧染引起的結論。因為事實上,我們知道即無法相信專家的數據,也無法相信專家的話。我們隻能相信我們看到的,我們看到的是霧霾在日趨嚴重。專家們治霾束手無策。我們看到肺癌發病率成十倍地增長,兒童白血病從過去的極其罕見的病,變成今天的頭號兒童殺手。我們看到京城一個冬天無風即霾。這樣的地方,沒有人願意長久居住。霧霾問題必須解決。解決問題必須尊重事實,尊重科學真理,尊重自然。
我希望能夠說一句,亡羊補牢,尚未為晚。但是我不能。牢補好跑出去的羊還是回不來。鈾的放射性持續億萬年,廣泛分布的鈾汙染,沒有什麽好辦法去除。用放射性材料造好的房子,換個住戶,照樣有高致癌風險。但是我們可以問問,能夠做點什麽,不再惡化嗎?
作為一個普通人,我們能夠做什麽保護自己和家人呢?很遺憾,在室外,我們什麽都不能做。帶上口罩無用,它無法過濾最要害的強烈致肺癌的氡氣。霧霾天室外氡濃度高幾倍,可是家裏室內氡濃度更高。因為房子是用粉煤灰做成的建材造的,隨時都會放出氡氣來。
也許有些事情我們還可以做,可以購買測量氡輻射劑量的小儀器,隨時能檢查自己周圍的氡濃度。居住的房間,應該經常保持通風,讓室內氡流出去,盡管外麵都是霧霾。記住,在霧霾天緊閉窗戶絕對不是好辦法,室內捂著的空氣氡濃度比室外還要更高。
還有一樣可以做的事情,是尋找一種可以隔阻氡氣的防氡塗層,塗在牆壁和地板地下。這樣的塗層並不能消除氡,但是至少可以阻止氡進入到房間的空氣裏。所以它還是有用的。最後,盡量避免鋼筋水泥的樓房。如果在農村,可以考慮建造木質房屋,摒棄磚瓦結構。
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