Neděle, Listopad 17

SME blog: Jadrová energia – Vedci objavili novú stabilnú zlúčeninu plutónia

Vedci našli úplne novú zlúčeninu plutónia s neočakávaným päťmocným oxidačným stavom. Táto nová fáza plutónia je pevná a stabilná a môže byť prechodnou fázou v úložiskách rádioaktívneho odpadu.

Jadrová energia – novo objavená prekvapivo stabilná zlúčenina plutónia by mohla ovplyvniť ukladanie jadrového odpadu.

Vedci našli úplne novú zlúčeninu plutónia s neočakávaným päťmocným oxidačným stavom. Táto nová fáza plutónia je pevná a stabilná a môže byť prechodnou fázou v úložiskách rádioaktívneho odpadu.

article_photo
Chemické parametry plutonia (zdroj: nanias.blog.sme.sk)

Plutónium (Pu) hrá významnú úlohu pri výrobe elektriny z jadrovej energie, a aj keď je plutónium produkované jadrovými elektrárňami vo vyhorenom jadrovom palive (pokiaľ nie je extrahované pri prepracovaní) nakoniec  bezpečne uložené hlboko pod zemou, teoreticky stále ešte môže nakoniec uniknúť do okolitého prostredia.

Vtedy by tento odpad mohol interagovať s materiálmi v zemi vrátane ílových a minerálnych rúd a vytvárať suspendované kvapalné zmesi. História nám potvrdzuje, že sa také prípady ako dôsledky jadrových havárií, ale hlavne aj testov jadrových zbraní v minulosti stali, a skutočne aj došlo k uvoľneniu Pu a ďalších nebezpečných izotopov do životného prostredia, čo bolo potvrdené kontamináciou vôd a pôd.  

Je to samozrejme mimoriadne závažná vec, pretože to v prvom rade ohrozuje zdravie obyvateľstva, ale na základe takýchto prípadov sa tiež dokonca niekoľko krajín rozhodlo zastaviť prevádzku starších jadrových zariadení.

Krajiny na celom svete sa preto usilujú o zvýšenie bezpečnosti skladovania jadrového odpadu s cieľom zabrániť úniku rádioaktívnych nuklidov do životného prostredia.

Aby sme mohli napredovať, je nevyhnutné dôkladne poznať (a pokiaľ nám veda umožňuje aj prehĺbiť) základné vedomosti o chémii aktínoidov v environmentálne relevantných podmienkach tak, aby sme im teoreticky rozumeli a mohli ich aj prakticky využiť. Vedci preto nad tým usilovne pracujú a snažia sa pripraviť vhodné zlúčeniny, hľadajú ich charakteristiky a aj experimentálne skúšajú.

Ukázalo sa, že plutónium sa prepravuje podzemnými vodami z kontaminovaných miest na kilometre vo forme koloidov, ktoré sa tvoria interakciou s ílom, oxidmi železa alebo prírodnými organickými látkami. Tím vedcov financovaný z grantu Európskej Únie, vedený organizáciou HZDR študuje chémiu aktínoidov v podmienkach dôležitých pre životné prostredie, syntetizuje takéto zlúčeniny a potom študuje ich elektronické a štrukturálne správanie experimentálnymi, ako aj teoretickými metódami pokročilých röntgenových metód pomocou synchrotrónu.

V súčasnosti sa zdá, že vďaka zvýšeným experimentálnym možnostiam, krížovým aktivitám medzi teóriou a experimentom v kombinácii s rôznymi syntetickými prístupmi sa tento cieľ stáva pravdepodobne dosiahnuteľným.

Posledný príspevok medzinárodného tímu potvrdený aj experimentom ukazuje na objavenie novej stabilnej formy plutónia.

To by znamenalo, že vzájomné reakcie aktínoidov s materiálmi v zemi podľa tohto ich najnovšieho prekvapujúceho vedeckého objavu môže tieto účinky zmierniť.

Celý článek najdete zde.

Zdroj: nanias.blog.sme.sk

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..