具体到核废水中的放射性物质，可分为两类： 一类是与水结合紧密的同位素，如氚；另一类是分子量较大的放射性核素，如铯-137、锶-90、氚以外的其他同位素。
氚³H是氢的同位素，与氧结合形成“超重水”T₂O，其物理性质与普通水H₂O接近，分子结构简单、分子量小。因此，理论上，氚会随海水蒸发进入大气，再通过降雨、降雪等形式回到地面。但需意，氚在海水中的浓度本身较低，且蒸发过程中会被大量普通水分子稀释，实际进入大气的氚含量微乎其微。 而铯-137、锶-90等放射性同位素，其分子量远大于水分子，且在海水中多以离子形式存在如Cs⁺、Sr²⁺，难以随水蒸气蒸发。这些物质会因重力作用留在海洋中，或被海洋生物、沉积物吸附，不会通过蒸发进入大气。 科学界对这一问题已有明确研究结论：氚可能微量随海水蒸发进入大气并形成降雨，但其他放射性核素几乎不会通过此途径扩散。国际原子能机构IAEA的相关报告也指出，核废水中的氚在海洋中会迅速稀释，通过蒸发进入大气的量极低，对环境和人体的影响可忽略不计。 核废水中的氚可能随海水蒸发形成降雨，但其他放射性物质不会；且氚的蒸发量极微，不会对生态或人类健康构成实质威胁。这一过程本质是自然水循环的一部分，而放射性物质的扩散更多受海洋洋流、生物链等因素影响，蒸发并非主要途径。
核废水会随海水蒸发变成雨吗？
核废水会随着海水蒸发变成雨吗？
核废水排海后，公众最关心的问题之一是：这些含有放射性物质的海水，是否会通过蒸发进入大气，最终以雨水形式回到地面？要回答这一问题，需从海水蒸发的基本原理和放射性物质的特性两方面分析。
核废水中的放射性物质能否随海水蒸发进入大气，关键取决于其化学性质和分子量。 海水蒸发本质是水分子吸收热量后转化为水蒸气的过程，这一过程中，绝大多数溶在水中的溶质如盐、重金属、大分子物质会因分子量较大、沸点较高而留在海水里，只有水分子及少数小分子物质能随水蒸气进入大气。