Kitty Litter, enterro no oceano, atirando no sol: as piores maneiras de esconder resíduos nucleares

Imagem: Ralph Damman

Esta é uma série em torno do POWER, um documentário da Motherboard 360/VR sobre energia nuclear. Acompanhe aqui .

Em 1945, quando o físico Robert Oppenheimer testemunhou a primeira detonação de uma bomba nuclear que ele ajudou a criar, ele citou erroneamente a Bhagavad Gita e disse: 'Agora eu me tornei a Morte, a destruidora de mundos.'

Presumivelmente, Oppenheimer estava se referindo ao potencial destrutivo da arma mais poderosa já criada, mas sua observação também se aplica à energia nuclear em geral. Originalmente desenvolvido para fins militares, na década de 1950 a fissão nuclear também estava sendo usada para gerar energia para uso civil.

Assista mais sobre a placa-mãe em 360/VR: Uma comunidade dividida

Há muito a ser dito a favor do uso da energia nuclear em detrimento dos combustíveis fósseis, mas, apesar de todas as suas virtudes, a energia nuclear apresenta um problema gritante: o que fazer com seus resíduos. O combustível nuclear usado, a maior parte da fabricação de armas atômicas, está se acumulando em reatores nos Estados Unidos e em outros países, como Canadá . Esses resíduos podem permanecer tóxicos por dezenas de milhares de anos, o que requer soluções de engenharia sem precedentes quando se trata de descobrir como armazenar o material.

Ao longo do último meio século, não faltaram ideias sobre o que fazer com o material radioativo. Como seria de esperar, alguns são muito mais idiotas do que outros. Como ainda não chegamos a um acordo sobre a melhor maneira de armazenar nossos resíduos nucleares, compilamos um guia prático que descreve os melhores e os piores métodos de armazenamento nuclear.

ARMAZENANDO RESÍDUOS NUCLEARES EM UM REATOR NUCLEAR

Uma piscina de combustível usado na Estação de Geração Nuclear de San Onofre, perto de San Clemente, Califórnia. Imagem: Ciência/NRC

No momento, esse é o plano principal quando se trata de armazenar lixo nuclear, o que é péssimo porque não é realmente um plano. Obter a aprovação do governo e, em seguida, cavar um repositório geológico profundo (talvez a melhor solução a longo prazo) é um processo de décadas sem garantia de sucesso.

No momento, os EUA têm apenas um repositório subterrâneo. A grande maioria de seus resíduos de baixo e médio nível está apenas parado em contêineres nos reatores nucleares onde foi produzido.

Assista à série POWER de seis partes da Motherboard em 360/VR aqui .

Resíduos nucleares de alto nível são mantidos em piscinas gigantes de água por uma década para permitir que esfriem antes de serem transferidos para recipientes secos para armazenamento. Embora essas estratégias funcionem bem no curto prazo, os reatores nucleares são vulneráveis ​​a ataques terroristas, colapsos e desastres naturais. A presença de lixo nuclear no local só agravaria as consequências desses eventos.

ENTERRANDO RESÍDUOS NUCLEARES PERTO OU NA SUPERFÍCIE

Embora armazenar lixo nuclear em recipientes especialmente projetados em reatores não seja ótimo, ele supera um plano anterior para descarte de lixo nuclear de alto nível, que era basicamente simplesmente jogar o material em uma vala. Embora seja difícil acreditar que alguém possa ter pensado que isso era uma boa ideia, durante um limpeza de 2004 na usina nuclear de Hanford, no estado de Washington, alguns trabalhadores encontraram um cofre em uma vala. Dentro deste cofre havia uma garrafa de vidro. Dentro da garrafa de vidro havia uma gosma branca que datava de 1944. Essa gosma era plutônio para armas, que permanecerá tóxico por mais 24.000 anos. Agradável.

Dito isto, armazenar resíduos nucleares de baixo nível na superfície ou perto dela foi aprovado em muitos países, incluindo o EUA, Reino Unido, Holanda e Japão .

A técnica do Sr. Burns para descartar lixo nuclear não é a ideia mais idiota que já vimos. Vídeo: Youtube

DAR TODOS OS RESÍDUOS NUCLEARES À AUSTRÁLIA

o maior parque de trailers do mundo , às vezes chamada de Austrália, é conhecida por muitas coisas, incluindo más tomadas de decisão, cangurus e o fato de 70% do país ser deserto. Embora grande parte do interior australiano possa não ser bom para hospedar a vida (humana), pode ser um ótimo lugar para despejar o lixo nuclear do mundo.

Embora isso ainda não tenha acontecido, com base nos relatos de um 2016 comissão real na Austrália , a criação de uma instalação de armazenamento nuclear para o lixo nuclear do mundo poderia trazer cerca de US$ 50 bilhões para o país.

FAÇA AS PESSOAS COMER

Embora ninguém esteja promovendo seriamente isso como uma solução de armazenamento de resíduos nucleares, o governo dos EUA foi alimentando secretamente cereais com marcadores radioativos para ' mentalmente fraco ' crianças que se juntaram ao 'Clube de Ciências' do MIT por alguns anos durante a década de 1940 para ver como isso as afetaria. o consentimento das crianças ou de suas famílias. (Muito mais tarde, os sujeitos receberam alguma compensação para os experimentos.)

Sala 7 do WIPP, onde ocorreu um vazamento de lixo nuclear em 2014. Imagem: WIPP/DOE

USANDO RESÍDUOS NUCLEARES PARA CONSTRUIR UM MURO DE FRONTEIRA

Falando em grandeza, Donald Trump quer construir um grande muro ao longo da fronteira sul dos EUA, e o Departamento de Segurança Interna recentemente lançou uma chamada para propostas de design. Uma empresa contratante chamada Clayton Industries apresentou uma ideia que exigia cavando uma trincheira e enchendo-a com lixo nuclear . Embora a exposição a esse material mortal seja, sem dúvida, um forte impedimento para muitos imigrantes, é improvável que qualquer uma das 12 milhões de pessoas ao longo da fronteira do lado dos EUA esteja entusiasmada com a vida ao lado de um fosso cheio de lixo nuclear.

LANÇAMENTO DE RESÍDUOS NUCLEARES AO SOL

Que tal lançá-lo ao Sol, que é, afinal, apenas uma gigantesca reação nuclear sustentada? Embora essa ideia receba muita cobertura na imprensa, não funcionará até que possamos descobrir como levar foguetes ao espaço sem que eles explodam (chuva nuclear, alguém?). A NASA tem um histórico muito bom neste departamento, mas apenas uma única merda pode colocar milhões de pessoas em risco. Então, por enquanto, essa ideia foi apresentada pela maioria dos cientistas nucleares.

DESCARREGANDO RESÍDUOS NUCLEARES EM VULCÕES

Surpreendentemente, os vulcões não estão quentes o suficiente para derreter as barras de combustível de urânio que envolvem o zircônio, muito menos o próprio combustível. Além disso, como a lava está subindo, as hastes provavelmente não afundariam em um vulcão, elas apenas seriam empurradas para a superfície, transformando o fluxo de lava em uma paisagem infernal radioativa. Não, obrigado.

DESCARREGANDO RESÍDUOS NUCLEARES NO OCEANO

Sinto que provavelmente não preciso explicar a você por que despejar os materiais mais tóxicos da Terra na fonte de toda a vida é uma má ideia. Mas eu com certeza gostaria que alguém tivesse dito isso para o 13 países que usou o oceano como depósito de lixo nuclear de 1946 até 1993, quando a prática foi finalmente banida por tratados internacionais. Após a proibição, vários estudos foram realizados em vários locais de descarte e o impacto ambiental foi considerado quase inexistente. Como isso mudou nos últimos 20 anos é incerto, e se esses contêineres durarão 10.000 anos ou mais, menos ainda.

Os Recipientes de Armazenamento Seco são usados ​​para armazenar as barras de combustível de urânio usadas de reatores nucleares de propriedade da Ontario Power Generation. Imagem: OPG

MINAS DE SAL

A Planta Piloto de Isolamento de Resíduos, um dos únicos repositórios geológicos profundos operacionais do mundo, está localizada em um gigantesco depósito de sal no Novo México. Os depósitos de sal há muito são considerados um local ideal para armazenar resíduos nucleares devido à sua estabilidade, capacidade de conter o calor liberado por materiais radioativos e – no caso do WIPP – total falta de fluxo de água na região.

Consulte Mais informação: Por que o Canadá está vendendo reatores nucleares avançados para a China

Na década de 1970, a Alemanha começou a converter duas antigas minas de sal em locais de armazenamento de seus resíduos radioativos. Um desses, Asse 2 , foi preenchido com lixo nuclear até 1995, e depois preenchido com sal até 2004. Em 2008, descobriu-se que a salmoura perto do local continha elementos radioativos, sugerindo que a mina estava vazando seu conteúdo de resíduos devido ao movimento da salmoura. UMA estudar previu que a inundação da mina aumentaria no futuro, levando a uma água incontrolável que poderia transportar o lixo nuclear com ela.

Dentro anos recentes , o governo alemão começou o trabalho de escavação da mina novamente para recuperar e realocar os resíduos. Enquanto os depósitos de resíduos nucleares planejados em depósitos de sal como o WIPP estão funcionando bem, o Asse II não foi projetado para armazenar resíduos nucleares.

FUROS

Na década de 1970, começaram a surgir as primeiras propostas para cavar poços estreitos a vários quilômetros da Terra e, em seguida, lançar varetas de combustível nuclear usadas neles. No ano passado, o Departamento de Energia dos EUA cancelou os planos para o primeiro poço experimental para testar o conceito, que teria sido perfurado a cinco quilômetros na Terra fora de Rugby, Dakota do Norte. Embora nenhum lixo nuclear fosse realmente colocado no buraco, o plano foi cancelado após protestos de moradores locais que temido levaria à eliminação real de resíduos nucleares na área.

REPOSITÓRIOS GEOLÓGICOS PROFUNDOS

Finalmente, há o repositório geológico profundo, o único plano realista para o armazenamento de longo prazo de resíduos nucleares no momento. Como o nome sugere, os DGRs envolvem enterrar o lixo nuclear em vastas redes de túneis a cerca de 800 metros abaixo da superfície da Terra e, em seguida, preencher esses túneis com concreto, sal e outros materiais.

Esses repositórios, como o WIPP no Novo México ou o repositório planejado em Onkalo, na Finlândia, são projetados para durar dezenas de milhares de anos sem vazar. Embora o plano esteja longe de ser perfeito (como vazamento de 2014 no WIPP vai mostrar), é o melhor que temos para descobrir uma maneira de lidar com aproximadamente 250.000 toneladas de resíduos nucleares que foram gerados em todo o mundo.

Inscreva-se em Ciência resolveu , o novo programa da Motherboard sobre os maiores mistérios que foram resolvidos pela ciência.