伊朗面临的核泄漏风险到底有多大？

【文/弗朗索瓦·迪亚兹-莫林】

自6月13日发动突袭以来，以色列对伊朗各地的核设施进行了多次空袭。空袭对研究堆、浓缩厂及其他核设施的严重破坏可以直接从卫星图像上看到，这也引发了可能发生放射性和化学物质泄漏的担忧。

国际原子能机构（IAEA）总干事拉斐尔·格罗西上周五在联合国安理会发言时表示，“没有放射性物质泄漏影响到公众”，但他补充说，“以色列对伊朗核设施的袭击已导致核安全与安保状况正在急剧恶化。”

自以色列空袭以来，伊朗的几个关键核设施都遭到了破坏，包括纳坦兹的两座浓缩设施、伊斯法罕的四座建筑物以及霍恩达卜的一座研究堆。根据格罗西的说法，在受损设施外部未测量到辐射水平升高，尽管有毒化学物质和放射性污染物可能已在其中一些设施内部扩散，包括地下的纳坦兹浓缩厂。

从国际原子能机构的数据来看，截至5月17日，伊朗的浓缩铀总库存量约为9250公斤。这一数字包括8400公斤六氟化铀气体；620公斤氧化铀；71公斤铀金属（存在于燃料组件、板和棒中）；4公斤铀（存在于靶件中）；以及约140公斤铀（存在于液体和固体废料，如放射性废物中）。

国际原子能机构还估计，超过400公斤的六氟化铀气体已被浓缩至60%——这一水平被视为高浓缩，但尚未达到武器级。核不扩散专家伊恩·斯图尔特（Ian Stewart）解释说，这些材料处于国际监督之外，足以制造大约10枚核武器。

伊朗的高浓缩铀究竟在哪里？目前还处于未知状态，但它可能已在伊朗伊斯兰革命卫队手中，并储存在几个秘密设施中。事实上，据报道，一名伊斯兰革命卫队高级官员上周四表示，他们已预防性地将所有浓缩铀转移到隐蔽地点。伊朗可能还拥有未申报的离心机，也在这些所谓的秘密地点，可用于进一步浓缩（提纯）其库存的60%浓缩铀。

也许，这些离心机已经在运行中了。在开采出的天然铀中，可裂变铀235（可用于核链式反应）的自然含量不到1%。将铀235的浓度从不到1%提高到60%，所需时间远长于将60%的铀235进一步提纯至90%的浓度——这一水平被视为“武器级”。专家估计，伊朗完成这一步并浓缩出足够制造一枚核武器所需的铀，可能只需要短短五到六天。

截至2025年6月12日，伊朗境内运营或可能运营的核设施。红色标记的是主要核设施位置，仅供参考。

伊朗将这种材料武器化固然是一个极其紧迫的担忧，但这并非是该国核库存相关的唯一潜在风险。

尽管伊朗高浓缩铀的下落或状况仍有许多未知，但无论该材料是否成为袭击目标，它都构成污染或辐射暴露风险。大量浓缩六氟化铀气体储存在相对较小区域的储罐中，如果遭到袭击，将构成重大的化学风险。

一方面，由于不知道这些储罐内有多少这种材料或其储存条件如何，使得这一风险更大；另一方面，仓促运输和不当储存条件也可能显著增加暴露于有毒化学物质的风险。虽然六氟化铀气体本身并非直接可裂变，但如果水分进入运输或储存钢瓶，铀（尤其是浓缩铀）会变得更具反应性，从而创造可能发生核裂变链式反应的条件。这可能导致钢瓶发生化学爆炸，导致大量六氟化铀气体扩散到设施内部，并可能扩散到环境中——这种情景即使没有遭受袭击也可能发生。

为了更好地理解以伊冲突引发的放射性污染风险，我尝试根据以色列袭击前公开可获得的伊朗核设施信息，对所涉风险的类型和规模进行分解。想要更准确的评估，我们需要完全了解这些设施当前核材料库存的化学和物理性质、数量以及储存条件，而这些我们并不掌握。

以下是对截至6月12日（以色列袭击前）正在运行或很可能在运行的设施可能出问题的概述：

纳坦兹（Natanz）

纳坦兹位于德黑兰以南约300公里处的伊斯法罕省，是伊朗主要的浓缩设施所在地。它同时设有一个用于商业核动力反应堆的地下燃料浓缩厂（FEP）和一个技术上更先进的地上试验燃料浓缩厂（PFEP）——两个厂的核材料和浓缩设备均处于国际原子能机构的国际监督之下。

纳坦兹燃料浓缩厂

2002年，一名流亡的伊朗政治异见人士揭露伊朗在纳坦兹秘密转移了气体离心机和设备后，该地点引起了全世界的关注，引发国际社会担忧该设施可能被用于军事目的。该地点过去曾多次成为网络攻击和破坏活动的目标，伊朗指责以色列是这些袭击的幕后黑手。

在以色列6月13日行动的凌晨，该地点遭到袭击，摧毁了一座地上变电站以及一个六氟化铀气体储存设施。

袭击发生后，格罗西表示，六氟化铀气体中包含的铀同位素可能已在储存设施内部扩散。这些铀同位素（主要以α粒子的形式）释放的辐射，如果被吸入或摄入，可能构成重大危险。这种风险可以通过适当的防护措施加以管控。

储存设施内部的主要风险是六氟化铀气体以及与水分接触产生的氟化合物的化学毒性。在纳坦兹，来自浓缩铀的辐射风险很可能远小于氟的化学毒性风险。

格罗西还谈到纳坦兹地下运行的大约15000台离心机，称它们“即使没有被完全摧毁也遭到了严重损坏”，这很可能是以色列袭击摧毁地上电力设施导致断电的结果。燃料浓缩厂（FEP）设施由一个位于地下的大型三层建筑组成，其上覆盖有2.5米厚的混凝土结构。尽管也遭到了袭击，但该设施本身并未在袭击中受损，但其地下设施的运行状态尚不清楚。

福尔道（Fordow）

福尔道是伊朗第二个试验燃料浓缩厂（FFEP），它位于伊朗北部库姆市附近的一座山内深处，约在地下80至90米。根据国际原子能机构的说法，该设施拥有1044台IR-1离心机以及1740台伊朗最先进型号的IR-6离心机。总体而言，福尔道每月可生产30至35公斤高浓缩（60%）铀。

福尔多燃料浓缩厂

斯图尔特说，该工厂也可以在短短三天内转而生产25公斤90%浓缩的六氟化铀——足以制造一枚武器。

截至6月20日周五，该设施尚未成为空袭的目标。但据报道，美国和以色列已制定了摧毁该设施的计划，尽管对于摧毁该设施在技术上是否可行以及是否对阻止伊朗核计划是必要的存在质疑，但外界认为袭击可能在接下来几天内发生。

摧毁福尔道的方案甚至包括使用低当量核武器的可能性，该武器可提供足够的爆炸当量来摧毁福尔道。撇开此举带来的巨大升级风险和违反国际规范不谈，核武器爆炸本身产生的放射性尘埃所造成的辐射风险将远远超过福尔道浓缩工厂可能释放的铀所造成的风险。

伊斯法罕（Isfahan）

伊斯法罕是伊朗第二大城市，其附近设有一个庞大的核技术中心，被认为是伊朗核计划最重要的地点之一。该地点运行着三座小型研究堆，并计划建造第四座。

此外，该地点还包括一个中央化学实验室、一个将铀转化为六氟化铀（用于离心机进行浓缩）的铀转化厂、一个反应堆燃料制造厂以及一个核废料储存设施。

伊斯法罕核技术中心

该地点还包括一个将六氟化铀转化为八氧化三铀（也称为“黄饼”）并生产用于德黑兰研究堆实验的燃料板的设施。

2021年，国际原子能机构在铀转化厂发现了可用于生产铀金属的设备，该金属可能用于制造内爆式核武器的核心。该机构还发现，伊朗曾在该“黄饼”转化设施中使用天然铀生产铀金属，此举违反了《联合全面行动计划》（JCPOA）。虽然铀金属的化学危害性低于六氟化铀气体，但它构成重大的辐射风险。

根据国际原子能机构此前报告，伊朗大部分高浓缩铀已被转移至可生产铀金属的设施。在此背景下需要注意，当组装53公斤纯铀235，或在使用90%武器级金属铀时稍多于此量，便可能达到临界状态 —— 即发生持续的核裂变链式反应并产生接近致死剂量的电离辐射。这类临界事故存在于铀金属转化厂，尤其是在未遵守适当安全规程的操作场景中。

在袭击的第一天，据报道以色列的空袭破坏了伊斯法罕的四座建筑物，包括铀转化厂、中央化学实验室和反应堆燃料制造厂。结果显示，未测量到场外辐射水平升高，该地点的运行状态未知。

德黑兰研究中心（Tehran Research Center）

德黑兰研究中心包括一座研究堆和一个用于生产癌症治疗医用放射性同位素的场所。6月18日，国际原子能机构报告称，该地点一座制造和测试先进离心机转子的建筑物被击中。袭击后尚未公布卫星图像，预计此次袭击不会产生放射性后果。然而，被袭击的建筑物距离研究堆有多远尚不清楚，据信该研究堆目前正在运行。如果附近的研究堆遭到袭击，其放射性后果将是重大的。

德黑兰研究中心

布什尔核电站（Bushehr plant）

布什尔核电站位于波斯湾沿岸，是伊朗首座商业核电站。该电站是一座俄罗斯设计的VVER 1000兆瓦电功率轻水反应堆，使用俄罗斯提供的燃料，随后运回俄罗斯进行处置。该电站有俄罗斯雇员在场。两座新的俄罗斯设计反应堆正在该地点建造中。

布什尔核电站

布什尔是伊朗核设施中遭受袭击后果可能最严重的核地点。因为该电站正在运行，现场存有数千公斤的核材料。

格罗西警告说，对布什尔反应堆或燃料储存池的袭击“可能导致大量的放射性物质释放到外部环境中”。但在布什尔，严重的辐射也可能源于现场电力丧失，迫使冷却系统关闭，从而导致反应堆事故或该电站密集堆放的乏核燃料储存池发生火灾。

其他核设施

伊朗还有其他一些对核武器计划不那么关键但构成显著辐射风险的核设施。最高的辐射危害可能来自对运行中的核反应堆或核废物储存设施（如德黑兰南部的库姆废物处置场）的可能袭击。对输电线路或任何可能中断向核反应堆或乏燃料储存池冷却系统供电的设施的袭击，也可能导致高放射性污染，类似于先前切尔诺贝利或福岛的核事故。

6月19日，位于阿拉克（Arak）的霍恩达卜（Khondab）重水研究堆（正在建设中）遭到空袭。袭击后的卫星图像显示，反应堆建筑的穹顶屋顶上出现了一个洞。

（原文发表在《原子科学家公报》，原标题：无论是否对福尔多核设施进行打击，伊朗核计划所涉及的辐射风险都不容忽视。译文仅供读者参考，不代表观察者网观点。）

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