|
|
|
Все материалы  Блог Переработка радиоактивных отходов
|
Переработка радиоактивных отходов |
| Версия для печати |
|
|
Написал Dima
|
|
15.12.2010 |
Наука. Переработка радиоактивных отходов
Российские ученые разработали и протестировали уникальную методику безопасной утилизации радиоактивных отходов. Суть ее заключается в том, что опасные отходы помещаются в природные гидротермальные системы. При этом они превращаются в химические соединения, аналогичные природным и абсолютно безопасные для биосферы.С тех пор как человечество научилось использовать атомную энергию, сразу же возникла проблема: что делать с радиоактивными отходами? Ведь они не очень-то хорошо влияют на людей, а также прочих живых существ, поэтому просто вылить их в речку или закопать на свалке нельзя.
Прежде методика захоронения радиоактивных отходов сводилась к тому, что их помещали в свинцовые контейнеры, которые затем закапывали в землю.
Однако надежность свинцовой тары исчерпывается несколькими десятками лет, после чего никто не может гарантировать ее герметичность и, следовательно, безопасность.
Группа российских ученых разработала принципиально иной способ захоронения жидких и полужидких радиоактивных отходов. Идея возникла достаточно давно, причем, что любопытно, как "побочный продукт" изучения возможностей геотермальной энергетики. Суть метода заключается в том, что опасные отходы помещаются в высокотемпературные (до 350 градусов Цельсия) гидротермальные системы.
Напомним: к таким системам относятся места выхода или локализации горячих подземных вод. Ученые давно заметили, что в этих местах многие геологические процессы, в частности превращение одних веществ в другие, идут несколько быстрее, чем в "нормальных" зонах земной коры. Получается, что данные зоны из-за повышенной температуры (и давления) представляют собой как бы "природные лаборатории" химического синтеза.
"Термальные воды находятся в любой точке земного шара, правда, на разной глубине, — говорит Владимир Белоусов, ведущий научный сотрудник Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН. — Сейчас бурением глубоких скважин вскрыты высокотемпературные гидросистемы и в Москве, и на Кольском полуострове, и на Урале, и на Камчатке, и под океанами и морями. В составе веществ, находящихся в этих зонах, природные сорбенты, способные поглощать тяжелые металлы и много чего другого".
По словам ученого, после того как сорбенты заберут в себя основное количество опасных отходов, на их основе образуются кремнистые вещества, которые надежно, на миллионы и миллиарды лет, удерживают радионуклиды и иные вредные металлы в глубоких недрах Земли. Это может иметь практический смысл для человечества, ведь во дворе любого промышленного предприятия, находящегося в зоне, где есть гидротермальные системы, можно просто пробурить скважину на необходимую глубину и погружать туда произведенные отходы.
Новая технология включает три стадии процесса утилизации. Первая — сорбция, то есть поглощение радиоактивных химических элементов глинистыми минералами и гелями природных коллоидных растворов. При этом образуется некая масса, похожая на студень, называемая гидрогелем. Гидрогель включает в себя большинство отходов, которые таким образом оказываются заключенными в "естественный контейнер", надежность которого превосходит вышеупомянутый свинцовый.
Далее должно происходить постепенное осаждение образовавшихся "радиоактивных" гидрогелей на геохимических барьерах (так называются зоны резкого уменьшения миграционной способности химических элементов). В этих зонах ряд элементов и веществ задерживаются и не могут погружаться дальше вглубь. Типичным примером подобного барьера служат бедные кислородом почвы болот, в которых задерживаются железо и марганец, что приводит к образованию так называемого болотного железа.
Однако геохимические барьеры имеются не только на поверхности земли, но и в гидротермальных системах. И здесь они служат подобием некого пылесборника для пылесоса, задерживая ряд веществ и вызывающие их накопления в этом слое.
После того как гидрогели будут "уловлены" барьером, наступит третья стадия — образование нерастворимого коллоидного кварца, более известного как халцедон. Поскольку данное вещество, как мы помним, нерастворимо в любой воде, даже очень горячей, оно, включив в себя опасные отходы, никогда не отдаст их обратно по доброй воле. Так что, как вы понимаете, радиоактивные элементы будут надежно спрятаны от разумных (и неразумных) живых существ на сотни тысяч, а то и на миллионы лет.
О том, что с ними будет дальше, ученые пока не могут сказать с уверенностью, однако совершенно очевидно, что со временем они обязательно включатся в процессы, приводящие к образованию рудных залежей. Получается, что, используя подобную технологию утилизации, человек как бы возвращает Земле то, что когда-то взял у нее. Подобный подход, как видите, не только практичен, но и еще весьма этичный.
|
Добавить комментарий
|
|
|
Случайная новость |
|
Загадка фантазии или пик гениальности? 08.04.2011 Энтузиасты всегда показывали достаточно интересные собственные изобретения в сфере транспортных средств. Но вот группа молодых людей, объединив свою фантазию и находчивость, переплюнули если не всех, то многих. EX trike – трехколесное чудо,...
|
|
Продолжение...
|
|
|
Кто он-лайн |
Сейчас на сайте:
Гостей - 34
|
|
