Składowania odpadów nuklearnych może być znacznie bardziej niebezpieczne niż myśleliśmy. W rzeczywistości odpady radioaktywne umieszczone w bębnach mogą powodować korozję stali nierdzewnej, a proces ten przebiega szybciej niż wcześniej sądzono.
Kraje, które wytwarzają wysokoaktywne odpady jądrowe, przechowują je w głębokich składowiskach geologicznych: odpady są przetwarzane, uszczelniane szkłem i ceramiką, a następnie przechowywane w stalowych beczkach, które teoretycznie powinny zapobiegać ucieczce materiału przez długi czas.
W ten sposób odpady, które pozostają niebezpieczne przez tysiące lat, powinny być odizolowane i bezpieczne, niezdolne do interakcji z otaczającym środowiskiem.
Niestety wydaje się, że metoda przechowywania nie jest tak niezawodna , ponieważ nie bierze pod uwagę reakcji, które mogą wystąpić między różnymi materiałami obecnymi w bębnach i względnych konsekwencji.
Aby zakwestionować obecne systemy unieszkodliwiania odpadów radioaktywnych, zastanawiali się nad tym niektórzy badacze z Ohio State University w Columbus w Stanach Zjednoczonych.
Badacze przeprowadzili symulację normalnych warunków przechowywania, pokazując, w jaki sposób interakcja między materiałami prowadzi do przyspieszenia procesu korozji stali , powodując ewentualne uwolnienie materiału radioaktywnego do środowiska.
Zespół naukowców przeprowadził testy, odtwarzając warunki przechowywania odpadów radioaktywnych przez 30 dni, oceniając reakcje chemiczne zachodzące wewnątrz bębnów i konsekwencje tych reakcji.
Testy wykazały, że chłodzenie żużla powoduje powstawanie szczelin między bębnami a masą szkła i ceramiki izolującą odpady. Rozpuszczona stal łodyg uwalnia kationy metali, które hydrolizują i tworzą protony, które zwiększają lokalną kwasowość. Kwaśne środowisko powoduje dalszą korozję stali i szkła, co prowadzi do uwolnienia radionuklidów. W międzyczasie korozja szkła uwalnia różne jony, które mogą powodować dalszą korozję stali. Proces może zatem doprowadzić do uwolnienia odpadów promieniotwórczych w krótszym czasie niż oczekiwano.
Guo, X., Gin, S., Lei, P. i in. Samoprzyspieszona korozja odpadów jądrowych tworzy się na styku materiałów. Nat. Mater. (2020).
Mając na uwadze zagrożenia dla środowiska i ludzi , autorzy badania podkreślają potrzebę dokładnej oceny tych potencjalnych zagrożeń, które do tej pory były całkowicie zaniedbywane, oraz, w świetle dowodów, przeglądu metod składowania odpadów promieniotwórczych. .
Bibliografia:
- Natura, Samoprzyspieszona korozja form odpadów jądrowych na styku materiałów
