Fukushima: Woda morska a korozja paliwa jądrowego

Po awarii elektrowni atomowej władze Japonii zdecydowały się używać wody morskiej do chłodzenia paliwa atomowego. Wtedy, zdaniem wielu, była to najlepsza możliwa decyzja.

Jednak niedawno opublikowana praca naukowa wskazuje, że słona woda może powodować korozję paliwa jądrowego. Może powodować powstanie związków uranu, które mogą być transportowane na duże odległości zarówno w postaci roztworu jak i bardzo małych cząsteczek.

To zjawisko nie było badane ani brane pod uwagę przy podejmowaniu edycji o zalaniu reaktora. Na razie nie wiadomo w jaki sposób woda wpłynie na szybkość postępowania korozji. Jednak ten proces koniecznie należy uwzględnić planując przyszłe działania – twierdza badacze.

Japonia używała wody morskiej w celu uniknięcia poważniejszych konsekwencji awarii elektrowni atomowej w Fukushimie. Na razie nie wiadomo jednak czy grozi nam długoterminowe skażenie uranem pochodzącym z elektrowni

Uran w jądrowych prętach paliwowych jest w takiej postaci chemicznej, która praktycznie nie rozpuszcza się w wodzie. Sytuacja wygląda jednak inaczej, gdy uran utlenia się do uranu-VI. Ten proces może być ułatwiony jeśli promieniowanie zmienia wodę w nadtlenek, który jest silnym utleniaczem

W celu zbadania tego zjawiska Naukowcy opracowali wcześniej kuliste klustery nadtlenku uranu, podobne bardziej do „fulerenów”. Mogą być rozpuszczone lub utrzymywane w postaci stałej. W opublikowanej pracy dowodzą, że w obecności jonów metali alkalicznych takich jak sód – np. w wodzie morskiej - te klastry są wystarczająco stabilne, aby utrzymywać się w roztworze lub w postaci małych cząstek, nawet gdy środek utleniający jest usuwany.

Innymi słowy, te klastry mogą się tworzyć na powierzchni pręta paliwowego narażonego na działanie wody morskiej. Następnie mogą być transportowane dalej i „żyć” w środowisku przez miesiące lub lata. W tym okresie powoli odtleniają się i często na dno ocean. Na razie nie wiadomo jeszcze jak szybko ten nadtlenek uranu ulegnie degradacji w środowisku

(ma)