L'energia nucleare è pulita, potente, conveniente, e zero emissioni. Un nuovo studio utilizza la Canadian Light Source (CLS) presso l'Università del Saskatchewan per garantire che i rifiuti delle centrali nucleari rimangano al sicuro per migliaia di anni a venire.

Il progetto, guidato da Dan Kaplan e Dien Li, ricercatori del Savannah River National Laboratory in South Carolina, cerca di immagazzinare iodio, che si genera durante l'uso dell'uranio, anche nella produzione di energia nucleare.

Tra le sfide della gestione dello iodio c'è il suo lento tasso di decadimento:ha un'emivita di 16 milioni di anni. Lo iodio è volatile e altamente mobile nell'ambiente, rendere il contenimento di fondamentale importanza nella gestione delle scorie nucleari.

Attualmente, i siti di smaltimento dei rifiuti nucleari utilizzano Ag-zeolite per sequestrare lo iodio dai flussi di rifiuti nucleari, che viene poi racchiuso in cemento per evitare lisciviazione.

"Vogliamo assicurarci che lo iodio non fuoriesca a lungo termine in modo da poter mettere il calcestruzzo sottoterra senza alcun rischio per il pubblico, ", ha affermato Li, che conduce una vasta gamma di ricerche incentrate sulle mine e sulla bonifica dei siti.

Quello che è mancato fino ad ora è uno studio dettagliato di quanto siano efficaci i vari tipi di calcestruzzo nel contenere Ag-zeolite che immagazzina iodio, e quali forme specifiche di iodio potrebbero sfuggire nel tempo.

Li e i suoi colleghi hanno utilizzato la tecnologia avanzata disponibile presso il CLS per vedere quale dei due tipi di calcestruzzo funziona meglio nel contenere tre diverse forme chimiche di iodio. In particolare, hanno testato il materiale di contenimento dei rifiuti più comunemente usato, che è cemento con scoria. scorie, Lui ha spiegato, è una miscela chimica disponibile in commercio composta in gran parte da ceneri di carbone prodotte nella produzione di energia elettrica a carbone.

"Il CLS ci ha permesso di determinare con precisione quale tipo di iodio è più stabile e quale forma può fuoriuscire dal calcestruzzo, " ha affermato Li. Ciò contribuirà a migliorare la gestione e lo smaltimento dello iodio nei siti di tutto il mondo.

Il loro studio, pubblicato in Ambiente Internazionale , ha mostrato che i cementi con scorie "hanno problemi di contenimento a lungo termine di iodio, " mentre funzionano molto bene nel contenere altri elementi radioattivi.

"La gestione delle scorie nucleari è molto complicata, "dice Li.

"Andando avanti, c'è molta più ricerca da fare, " ha detto. "La quantità di rifiuti di iodio continuerà ad aumentare, quindi dobbiamo esaminare nuove tecnologie o prodotti per vedere se funzionano bene con altri contaminanti oltre allo iodio".