محققان راهی برای تبدیل ضایعات هسته ای به شیشه یافتند

جنگ سرد مقادیر بسیار عظیمی از ضایعات هسته ای سطح پایین (LLW) به جا گذاشت؛ اما به لطف تیمی از محققان آزمایشگاه ملی وزارت انرژی آمریکا (یا به اختصار PNNL)، کره زمین در آینده می تواند اندکی پاک تر باشد. محققان این آزمایشگاه توانسته اند از ضایعات هسته ای به دست آمده از سایت اتمی هانفورد، نوعی از شیشه با مقاومت بالا را تولید کنند که تمام خواص رادیواکتیو و شیمیایی این مواد را از بین می برد.

ضایعات هسته ای یکی از بزرگ ترین سردردهای زیست محیطی جوامع امروزی هستند. حتی اگر تمام راکتورهای موجود در کره زمین به ناگاه متوقف شوند و هیچ پسماند دیگری تولید نشود، بازهم میلیون ها گالن ضایعه هسته ای وجود خواهد داشت که برای مدتی نزدیک به یک قرن جمع شده اند. یک چالش، پیدا کردن محل مناسب برای نگهداری این ضایعات است و چالش دیگر، توسعه پروسه ای برای از بین بردن خواص شیمیایی و تعامل این ضایعات با محیط زیست.

راه های زیادی برای از بین بردن ضایعات هسته ای وجود دارد، اما یک راهکار، نویدبخش ترین آنهاست. این روش با ترکیب ضایعات فیلترشده با مواد شکل دهنده شیشه آغاز می شود و سپس با اعمال حرارت، می توان نوعی مقاوم از شیشه را تولید کرد که برای هزاران سال ثبات خود را حفظ می کند. این روش پیشتر به صورت خاص برای ضایعات سطح بالا استفاده می شد، اما حالا می توان از همین راهکار برای ضایعات سطح پایین نیز استفاده کرد که هزاران برابر بیشتر هستند.

ضایعات هسته ای سطح پایین، موادی هستند که تحت تاثیر عناصر رادیواکتیو یا تشعشعات نوترونی قرار گرفته اند. این مواد می توانند ایزوتوپ های فاسد پزشکی، لباس های آلوده، لاشه حیوانات آزمایشگاهی و بسیاری از پسماندهای راکتورهای سطح پایین (در حالت مایع) باشند.

محققان PNNL در آزمایش خود، پسماندهای هسته ای مایع به دست آمده از سایت هنفورد را برداشته و با استفاده از فیلترها و ترکیب های یونی، فلز سنگین سسیوم را از آنها جدا کردند. این مایع پروسس شده سپس با مواد خام لازم برای تولید شیشه ترکیب شد و در برابر حرارت 1149 درجه سلسیوس قرار گرفت. بعد از 30 دقیقه، حدود 277 گرم شیشه از ضایعاتی به وزن 9.1 کیلوگرم به دست آمد.

اگرچه دستاورد اخیر این محققان صرفاً در مرحله آزمایش است، سخنگویان PNNL می گویند که برای انجاک یک تست جامع تر تا اواخر سال جاری میلادی برنامه ریزی کرده اند و در این آزمایش، ضایعات هسته ای در برابر فیلترها و تبادلات شیمیایی متفاوتی قرار خواهند گرفت.

The post محققان راهی برای تبدیل ضایعات هسته ای به شیشه یافتند appeared first on دیجیاتو.