2023年8月24日13時，日本福島第一核電站啟動核污染水排海。據(jù)悉，福島第一核電站的核污染水約有134萬噸，根據(jù)計劃，日本首次排海每天將排放約460噸，持續(xù)17天，合計排放約7800立方米核污染水，2023年度預計排放約3.12萬噸，氚總量為5兆貝克勒爾。經過17分鐘，核污水經由1公里的海底隧道流進太平洋。從現(xiàn)場航拍畫面中可以看到，福島海面上已呈現(xiàn)出兩種顏色。

圖1.日本福島第一核電站

研究表明，核污染水里含有高達64種核放射性元素，并且七成以上都是超標的，多核素設備難以完全處理。這些放射性元素進入海洋環(huán)境生態(tài)后，對人類和海洋生物危害最大的是碳-1和碘-129，其中碳-14的半衰期約5000多年，碘-129的半衰期更長，而碳-14會在海洋生物體內聚集，其豐度或濃度可能是氚的50倍。核素融入海洋生態(tài)后，涉及復雜且長期的生物地球化學過程，目前科學家對此的系統(tǒng)研究和數(shù)據(jù)積累都很少。

圖2.海洋生物

而且放射性同位素是揮發(fā)性的物質，不單單污染海洋，它可以存在于土壤、空氣中，所以對農產品、日用品都會產生一定的影響。也就是說，無論是食品、還是護膚品、衣物等，長期看來，都會受到一定影響。

目前用于分析放射性元素含量的儀器有多種，其中電感耦合等離子體發(fā)射質譜法（ICP-MS）具有諸多優(yōu)勢，比如線性范圍寬、檢出限極低、靈敏度高、分析速度快等，被廣泛的用于半衰期較長的放射性同位素的分析。針對日本此次核污水入海事件，多家ICP-MS廠商積極回應，推出相應解決方案。

ICP-MS 是一種元素分析技術，ICP-MS儀器由離子源 (ICP)、質譜儀 (MS)（通常是掃描四極桿質量過濾器）和檢測器組成。ICP處于大氣壓下，而MS和檢測器則在真空室中運行，因此 ICP-MS 還需要一個真空泵、一個真空接口以及一些靜電離子“透鏡”來聚焦離子通過系統(tǒng)?，F(xiàn)代ICP-MS 系統(tǒng)通常還包含一些用于解決譜圖干擾問題的設備或機制。ICP-MS的基本原理為，它將樣品中的元素原子，通過等離子體轉化為離子態(tài)，之后這些離子被引入質譜儀，經過質量分析器的電場篩選，最終被分離出來，形成成獨特的質譜信號。

因其幾乎可以測量所有天然存在的元素以及許多非天然“放射性”同位素的特點，ICP-MS可用于從常規(guī)環(huán)境監(jiān)測、消費品檢測、食品和藥品安全應用，到生命科學和臨床研究、采礦和金屬分析、地球化學、核科學和石化產品，再到用于半導體制造的高純度化學品和材料中痕量金屬污染物測量的幾乎所有行業(yè)。