2020年6月8日，美能源部洛斯阿拉莫斯國家實驗室的钚設施發生钚-238氧化物泄漏與污染事故，導致1名員工遭受大量放射性沾染。此次核泄漏是該實驗室近年來后果較為嚴重的一次事故，加劇了外界對實驗室核安全的擔憂。

一、洛斯阿拉莫斯此次核泄漏事故概況

此次钚-238氧化物粉末操作使用的是配有三層手套的、可開展多類型作業的大型手套箱。2019年11月，該手套箱經過維護升級，更換了全部手套，并將部分端口改進為穿通式手套口。這種手套比普通的含鉛手套觸感更佳、靈活性更好，并且里面有橙色夾層設計，當露出橙色時可預警手套存在破損風險，需要及時更換。受工作環境、使用頻次、操作材料種類等因素的綜合影響，手套的設計壽命最長為數年，最短2個月。

事故起因是工作人員使用存在破損風險的手套箱手套稱重和包裝钚-238氧化物粉末，該手套原定于次日更換。根據洛斯阿拉莫斯事故報告(NA-LASO-LANL-TA55-2020-0012)，6月2日例行檢查發現，14副手套箱手套出現磨損，定于6月9日更換。6月8日，手套箱房間里6名工作人員從事手套箱作業，9名工作人員從事其他工作，當最后1名員工完成手套箱稱重和包裝钚-238氧化物粉末時，房間報警器報警，顯示有放射性泄漏。所有工作人員立即撤離并接受了放射性污染測定，其中1名員工體表和鼻腔檢測到钚-238污染，其他14名未檢測到。6月10日，放射性控制技術人員進入房間調查污染源，在4只手套上檢測到污染，其中一只左手手套拇指區域發現缺口。

事故發生后，實驗室已更換被污染手套、進行放射性清污工作，并對外宣稱此次事故不對公共健康和安全構成威脅。目前，被污染區域仍未開放，正在進行全面調查。

二、洛斯阿拉莫斯曾多次發生钚操作違規事件與事故

洛斯阿拉莫斯國家實驗室是美國三大核武器實驗室之一，承擔著設計研制核武器、存儲處理軍用核材料、制造钚彈芯等核心任務。該實驗室的钚設施是美國目前唯一具有完整的钚材料處理和钚彈芯制造能力的設施，目前存儲與處理的核材料包括武器級钚-239、空間放射性同位素熱源材料钚-238、軍用氚、高濃鈾以及少量其他超鈾核素。其中，武器級钚-239和熱源材料钚-238為固體(金屬或粉末)、熔融金屬或溶液形態。

洛斯阿拉莫斯國家實驗室長期存在核安全隱患，后處理設施臨界事故、材料運輸方式違規、钚彈芯滯留、放射性泄漏【[1] 2003年發生一起類似的、因違規而導致的钚-238氧化物泄漏與污染事故。】等钚操作相關的違規事件與事故頻發。美國能源部2017年核設施風險評估報告顯示，“2005-2016年，洛斯阿拉莫斯收到未經公布的、針對钚違規操作相關問題的報告超40次”。對此，能源部國家核軍工管理局曾表示，“希望承包商能以安全的方式進行工作，以保證雇員、設施和公眾的安全”。

近年來最嚴重的1次違規事件是發生于2011年8月的钚棒放置危險臨界事件，引發內部和外界的廣泛擔憂和批評，并導致大批實驗室工程師因不滿而辭職。2013年6月，由于臨界安全等關鍵安全性和操作行為規范等方面的缺陷，钚設施暫停核材料操作。此后的分析評估表明，钚設施存在以下問題：管理層對臨界安全等關鍵安全性的承諾和認知存在薄弱環節，發現問題的流程效率低下，安全工程師配置以及專業知識的流失威脅關鍵安全性計劃的可行性。

2016年9月，钚設施經過安全性改進與抗震設計加固后，開始重啟高風險的钚操作等工作。然而，由于核軍工生產與科研任務繁重，老化嚴重、容量有限、人員短缺的钚設施仍舊面臨嚴峻的安全風險。

三、洛斯阿拉莫斯事故頻發原因分析

洛斯阿拉莫斯國家實驗室隸屬美國能源部/國家核軍工管理局，管理和運行則交由加州大學等機構組成的三方國家安全公司負責。由于私營公司對績效的嚴苛追求以及安全規范的缺失，钚設施甚至是整個洛斯阿拉莫斯國家實驗室存在很高的核安全風險。

核軍工生產任務繁重也是洛斯阿拉莫斯钚操作相關事故頻發的重要原因。美2018年《核態勢評估》報告要求，“美國將在2030年前具備年產80枚钚彈芯的能力”，其中，洛斯阿拉莫斯钚設施30枚，薩凡納河钚加工設施50枚。新钚彈芯將用于2030-2037年部署的 “戰略威懾”陸基洲際彈道導彈配裝的W87-1核彈頭。為保障核武器現代化的順利推進，洛斯阿拉莫斯正尋求建立武器用钚彈芯制造能力【[2] 洛斯阿拉莫斯現在新制造的钚彈芯僅用于研究用途。】。根據美國能源部2021財年預算申請，未來五年，钚現代化和前期計劃支出【[3] 不包括支持計劃和相關基礎設施的資金需求。】的預算申請激增，平均每年約18億美元。

為加快實現年產30枚钚彈芯能力的目標，洛斯阿拉莫斯采取的策略是多班次運營钚設施，正在改進入口、更衣室、培訓設施等，并計劃未來五年額外聘用1400名钚操作相關人員。與此同時，實驗室還在規劃新建更多的模塊化生產設施，但受制于場地有限、地震風險、廢物處置能力不足、安全工程師短缺等原因，新生產設施面臨成本激增、建設延期的風險。

除了制造钚彈芯，洛斯阿拉莫斯國家實驗室還是美國能源部和國家航空航天局的“钚-238供應項目和放射性同位素電源生產計劃”的主要參與者之一，負責存儲由橡樹嶺國家實驗室生產的二氧化钚粉末，并用其制造放射性同位素電源的钚-238燃料盒。此外，钚-238的放射性約為武器級钚的260倍，對防護設備、人員和措施的要求更甚。

洛斯阿拉莫斯钚設施一身二任，兩大核心任務同期倍增，面臨極大的運行壓力和安全風險。

四、小結

此次核泄漏事故發生在美國新冠疫情期間，事故起因是工作人員使用了存在破損風險的手套箱手套。深層次的原因是洛斯阿拉莫斯國家實驗室為滿足美國核武器現代化和太空計劃的需要，正尋求急速提升武器用钚彈芯制造能力、同期承擔的钚-238儲存與空間放射性同位素電源制造任務加劇，增加了實驗室核安全風險。此前，洛斯阿拉莫斯國家實驗室已多次發生核事故。