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isbn号码:9780941130431

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• 核废料
• 核能
• 环境科学
• 公共政策
• 能源政策
• 放射性废物
• 核安全
• 环境影响
• 公民科学
• 可持续发展

《核废料导览：公民手册》是一本旨在为普通大众提供核废料相关知识的实用指南。本书深入浅出地阐释了核废料的生成、分类、处理、储存及长期安全管理等关键议题，旨在帮助公民建立对这一复杂科学和环境挑战的清晰认知。 第一章：核能的诞生与核废料的由来 本章将从核能的基础原理讲起，解释核裂变反应如何产生能量，以及在这个过程中不可避免地会产生核废料。我们会介绍核电站的运行机制，以及不同类型的核反应堆（例如压水堆、沸水堆）在核废料产生量和成分上的差异。本书将清晰地说明，核废料并非凭空出现，而是核能利用过程中伴生的产物，理解其来源是认识核废料问题的起点。我们将探讨核能作为一种低碳能源的潜力，以及核废料管理是实现可持续核能发展必须解决的核心问题。 第二章：核废料的“家谱”——分类与特性 核废料并非“一概而论”，其性质差异巨大，需要进行科学分类。本章将详细介绍国际上通用的核废料分类体系，主要包括： 低放核废料（LLW）： 通常来自核设施的日常运行和维护，如受污染的衣物、工具、滤料等。其放射性水平较低，半衰期较短，处理相对容易。我们将具体说明低放核废料的来源、活动水平范围，以及其主要放射性核素的特性。 中放核废料（ILW）： 活性水平介于低放和高放之间，可能包含一些被中子活化的反应堆结构组件、化学废料等。其半衰期可能较长，需要更严谨的处理和储存。本章将深入分析中放核废料的构成，例如反应堆内部的金属部件、化工过程中产生的废渣等，并解释为何它们需要比低放核废料更高级别的管理。 高放核废料（HLW）： 主要来自核反应堆乏燃料（即已经使用过的核燃料）的后处理。高放核废料的放射性极高，伴有大量热量，其放射性核素的半衰期可能长达数十万年。我们将重点介绍高放核废料的组成，包括长寿命的放射性核素，如钚、镎、镅、锔等，以及它们对环境和人类健康潜在的长期风险。本书会强调高放核废料管理的关键挑战在于其极高的毒性和长期的放射性。 除了活性水平的分类，本书还将讨论根据核素的半衰期、发热量、化学形态等不同维度对核废料进行的进一步细分，以帮助读者全面理解核废料的复杂性。 第三章：变废为宝？——核废料的处理技术 核废料的处理并非仅仅是“丢弃”，而是一个涉及多环节、多技术的复杂过程，旨在降低其危险性并为长期储存做准备。本章将详尽介绍当前主流的核废料处理技术： 固化技术： 对于液体和半液体状的核废料，固化是关键一步。我们将重点介绍水泥固化、沥青固化和玻璃固化这三种主要技术。 水泥固化： 通过将核废料与水泥混合，形成坚固的固体块。本书将解释水泥固化技术的原理、优缺点，以及适用的废料类型。 沥青固化： 利用沥青作为基质将核废料包裹起来。我们将分析沥青固化的工艺流程，其在耐腐蚀性、体积减缩方面的优势，以及潜在的风险。 玻璃固化（ the vitrification process）： 将核废料与玻璃熔剂混合，在高温下熔化形成玻璃体。本书将详细介绍玻璃固化技术，其在高放核废料处理中的重要性，以及玻璃体在稳定核素、减少淋溶方面的杰出性能。我们将解释为何玻璃固化被认为是处理高放核废料最可靠的方法之一。 压缩和焚烧： 对于体积较大的低放核废料，如受污染的衣物、塑料等，压缩和焚烧可以显著减小其体积，从而降低储存成本和空间需求。本书将探讨这些技术如何有效减少废料量，并强调在处理过程中对放射性扩散的严格控制。 化学处理： 针对某些特定类型的核废料，可能需要进行化学分离或转化，以改变其性质，降低放射性或便于后续处理。我们将简要介绍一些化学处理的原理和应用场景。 本书将力求客观地呈现各种处理技术的原理、工艺流程、成本效益，以及各自的局限性，帮助读者理解核废料处理的科学性和技术挑战。 第四章：安家落户——核废料的储存与运输 核废料的储存和运输是确保其长期安全的关键环节。本章将重点关注： 临时储存： 核电站内会设有专门的乏燃料水池（fuel pools）和干式储存设施（dry storage casks），用于储存正在冷却和衰变的高放核废料。本书将介绍这些设施的设计原理、安全措施，以及它们在核废料管理链条中的作用。我们将解释为何乏燃料在取出反应堆后需要经过长时间的冷却，以及水池储存和干式储存各自的优势和适用性。 最终处置： 这是核废料管理中最具挑战性但也是最核心的环节。本书将深入探讨目前国际上普遍研究和实践的最终处置策略，特别是地质深埋（deep geological disposal）。我们将详细介绍地质深埋的理念，包括选择合适的地下地质构造（如花岗岩、黏土、盐岩层）作为储存库的依据。本书会解释选择这些地质环境的原因，例如其稳定性、低渗透性以及对放射性物质的长期隔离能力。我们将探讨地质处置库的设计原则，包括多重屏障系统（如废料包覆、缓冲材料、库体结构等）如何共同作用，确保放射性物质在百万年尺度内不泄漏到生物圈。 运输安全： 核废料的运输涉及高标准的防辐射和物理安全措施。本书将介绍专门设计的运输容器，以及运输过程中的监管要求和应急预案，确保在陆地、海上甚至空中的运输过程中的绝对安全。我们将探讨运输容器在极端事故条件下的防护能力，以及运输路线的选择原则。 本章将着重强调核废料储存和处置的长期性、复杂性和对工程技术的极高要求，以及国际社会在这一领域的探索和共识。 第五章：看不见的守护者——核废料管理的国际与国内法规 核废料的产生和管理受到严格的国际和国家法规的约束，以保障公众健康和环境安全。本章将： 解读国际原子能机构（IAEA）的指南和标准： IA EA在全球核安全和核保障领域扮演着关键角色，其制定的法规和技术标准是各国核废料管理的重要参考。本书将介绍IAEA在核废料分类、处理、储存、运输以及最终处置等方面的核心原则和建议。 介绍各国核废料管理的法律框架： 不同国家根据自身情况制定了相应的法律法规来管理核废料。本书将以几个代表性国家为例（例如，美国、法国、瑞典、芬兰等），介绍它们的核废料管理政策、监管机构、许可证制度以及公众参与机制。我们将探讨这些国家在最终处置库选址、建设和运行方面的进展和挑战。 公众参与与透明度： 核废料管理是高度敏感的议题，公众的理解和信任至关重要。本书将探讨如何通过透明的信息公开、有效的沟通机制以及广泛的公众参与，来促进核废料管理政策的制定和实施。我们将强调在决策过程中倾听民意、回应关切的重要性。 本章旨在让读者了解核废料管理并非一个“黑箱操作”，而是处于严格的法律和监管框架之下，并受到国际社会的共同关注。 第六章：未来的展望与挑战 核废料管理是一个长期且不断发展的领域，未来仍面临诸多挑战和机遇。本章将： 探讨先进核燃料循环技术： 例如，第四代反应堆、快堆技术等，它们可能在减少核废料产生量、降低放射性毒性以及实现核素嬗变（transmutation）方面具有潜力。本书将简要介绍这些前沿技术，以及它们对未来核废料管理可能带来的影响。 可持续的核废料管理策略： 强调在技术、经济、社会和环境等多个维度寻求可持续的核废料管理解决方案。 公众认知与科学沟通： 再次强调建立公众对核废料科学的准确认知，破除误解和恐慌，促进理性讨论的重要性。 《核废料导览：公民手册》力求以一种科学、客观、严谨的态度，为每一位关心核能与环境的公民提供一份全面而易于理解的知识指南。我们相信，通过普及核废料的科学知识，能够增强公众的判断能力，促进社会各界对这一重要议题进行更深入的思考和参与，共同为核能的可持续发展和环境保护贡献力量。

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这份手册的阅读过程，更像是一次全面体检，它不回避任何敏感或棘手的问题。我特别欣赏作者在处理“事故风险”和“遗留问题”时的坦诚态度。他们没有试图将核废料的潜在风险降至零，而是清晰地指出了，在当前技术水平下，我们必须接受某种程度的残余风险，并讨论了如何通过更严格的监管来最小化这种风险。这种脚踏实地的态度，比任何空泛的保证都更具说服力。书中对“临时储存”与“最终处置”之间长期存在的结构性矛盾的剖析，尤其深刻。它揭示了许多国家在“最终处置”上停滞不前的政治和社会原因，而不是仅仅归咎于技术上的障碍。这种将技术问题置于更广阔的社会背景下考察的视野，使得全书的分析立意高远。总而言之，这本书为我提供了一套完整的、多维度的分析工具，让我能够更具批判性地去审视媒体报道和政治宣传，是任何关心能源未来和环境责任的公民书架上不可或缺的一卷。

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说实话，我刚拿到这本书时，内心是有些忐忑的。我对核物理的了解仅限于中学课本中那些模模糊糊的概念，担心这本书的专业性会让我望而却步。然而，翻开第一章后，我的顾虑便烟消云散了。作者的叙事手法高明之处在于，他们仿佛总能站在一个“非专业人士”的角度去思考读者可能产生的疑问。他们没有直接跳入复杂的化学半衰期计算，而是从历史角度切入，讲述了核能从诞生到如今发展过程中，核废料管理是如何一步步演变成为一个全球性难题的。这种讲故事的方式，让原本冰冷的科学议题变得富有张力和人情味。尤其让我印象深刻的是，书中对公众参与和监管框架的探讨。作者深入分析了不同国家在信息公开和社区协商方面的得失，这部分内容远超出了单纯的技术手册范畴，它触及了民主决策与科学治理的深层矛盾。读完这部分，我不再仅仅将核废料视为一个技术问题，而是将其理解为一个复杂的社会政治议题。书中的措辞老练而又不失亲和力，像一位经验丰富的老师在耐心引导着迷路的学生，步伐稳健，每一步都踩在了知识的坚实地面上。

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这本《The Nuclear Waste Primer: A Handbook for Citizens》的问世，无疑为那些渴望深入了解核废料复杂议题的普通民众提供了一份难得的指南。我首先被它清晰且直白的标题所吸引，因为它承诺的不是晦涩难懂的学术论文，而是一本“公民手册”。在当今社会，核能的争议从未停歇，而核废料的处理与储存更是其中的核心痛点。阅读过程中，我发现作者在构建知识体系时，非常注重平衡性。他们并没有一味地渲染恐惧，也没有进行不切实际的美化，而是采取了一种务实的、教育性的立场。例如，书中对于不同类型核废料（低、中、高放射性）的分类解释得极为透彻，这对于初学者来说至关重要，能帮助我们迅速建立起一个正确的认知框架。特别是关于地质处置库的选址标准和技术挑战的部分，作者用了大量的篇幅去剖析其中的工程学难题和社会接受度问题，这种详尽的阐述，让我感觉自己不再是被动接受信息，而是在参与一场严肃的知识探讨。书中的图表设计也十分精良，许多复杂的流程式解释通过可视化手段变得一目了然，极大地提升了阅读体验，避免了纯文字带来的枯燥感。对于关注环境影响和长期风险的读者而言，这本书无疑是一次及时的补给。

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作为一本旨在普及知识的读物，这本书在语言的精确性和易懂性之间找到了一个令人赞叹的平衡点。我注意到，它没有回避那些拗口的专业术语，例如“阈值效应”或“二次废物”，但每当这些词汇出现时，作者总能立刻提供一个生活化的类比或简洁的定义，确保了阅读的连续性。这本书的结构设计也体现了极高的成熟度。它并非简单地堆砌事实，而是构建了一个逻辑严密的论证链条。例如，在讨论运输安全时，作者详尽地描述了特种运输容器（Casks）的设计标准、抗冲击测试流程，以及应急预案的完备性，这使得我对“废料在路上”的恐惧感得到了极大的缓解，因为它让我看到了背后严苛的标准和冗余的安全设计。对我而言，这本书最宝贵的贡献在于，它将一个看似“政府机密”或“专家领域”的话题，拆解成了任何人都可以理解和参与讨论的组成部分。它真正实践了“赋权于民”的理念，让你感觉自己不再是核能系统的旁观者，而是有能力参与到公共讨论中的知情公民。

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这本书的价值，在我看来，绝不仅仅在于它提供了“是什么”的答案，更在于它提供了“为什么会这样”的深度剖析。许多关于核废料的讨论往往停留在“有辐射，所以很危险”的肤浅层面，但《The Nuclear Waste Primer》则勇敢地深入到技术决策背后的伦理困境。比如，关于“代际公平”的讨论，作者细致地描绘了我们这一代人享受核能带来的便利，却将长达数万年的清理责任转嫁给未来世代的伦理负担。这种对时间尺度的哲学思辨，极大地拓展了我的思考边界。书中对“深层地质处置”（DGRs）的分析尤为精妙，它不仅罗列了地质稳定性要求，还探讨了选址过程中可能出现的社会动员障碍，比如“邻避效应”（NIMBYism）如何与科学最优解产生冲突。此外，书中对于诸如“先进反应堆技术”（如快堆）在减少废物体积和毒性方面的潜力也做了客观评估，避免了对现有技术的过度偏见。阅读体验是层层递进的，从基础概念的建立，到技术细节的理解，再到最终的伦理和政策反思，整个过程流畅而富有逻辑性，迫使读者跳出舒适区，直面现实的复杂性。

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