Z như Zircon: "Nhốt" chất thải phóng xạ an toàn?

Chứa chất thải phóng xạ trong điều kiện an toàn là một trong những vấn đề lớn nhất mà ngành hạt nhân đang đối mặt. Điều đó có ý nghĩa quan trọng nếu thế giới muốn tăng sản lượng điện hạt nhân để góp phần làm đảo ngược xu hướng ấm hoá toàn cầu.

Một số nhà bảo vệ môi trường hiện cho rằng phát triển điện hạt nhân là không thể tránh khỏi vì cùng nguyên nhân. Theo họ, hậu quả của sự thay đổi khí hậu có thể đe doạ Trái đất nhiều hơn so với những nguy cơ hạt nhân mà họ cảnh báo trước đây. Tuy nhiên, ngay cả khi những người chống điện hạt nhân thay đổi quan điểm thì ngành này cũng cần có một giải pháp dài hạn đối với vấn đề chất thải - chất phóng xạ mới và toàn bộ thanh nhiên liệu đã qua sử dụng cũng như vật liệu liên quan được cất trữ dưới nhiều hình thức.

Z nhu Zircon Nhot chat thai phong xa an toan
Bình chứa chất thải tráng men.

Các nhà khoa học tin rằng ngành hạt nhân đang hướng tới mục tiêu đó bằng cách tìm kiếm những công nghệ chứa mới để nhốt kỹ chất thải hạt nhân có tính phóng xạ cao trong hàng nghìn năm cho tới khi chúng phân rã hoàn toàn. Hiện nay, sau một thời kỳ cất trữ tạm thời, chất thải hạt nhân được bọc trong thuỷ tinh borosilicate và thả vào thùng sắt không gỉ, hàn kín. Tuy nhiên, đây chỉ là một giải pháp ngắn hạn bởi phóng xạ từ chất thải sẽ chậm chạp tấn công cấu trúc của thùng chứa. Phóng xạ từ chất thải đẩy các nguyên tử của vật liệu chứa ra khỏi cấu trúc ngăn nắp của chúng. Cuối cùng, hành động này có thể làm cho vật liệu nở ra và nứt, khiến chất thải độc hại rò rỉ.

Nhiều nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm các loại vật liệu thay thế, chẳng hạn như gốm có thể chịu đựng tốt hơn các cuộc tấn công của phóng xạ. Tại Viện Cambridge-MIT (CMI) của Anh, các nhà khoa học đang hướng về thế giới tự nhiên. Họ đang kiểm tra khả năng chứa nguyên tố phóng xạ của khoáng chất zircon (ZrSiO4). Zircon là quặng sản xuất zirconium hình lập phương. Có thể cắt và đánh bóng zirconium để làm đá quý, giống như kim cương nhân tạo. GS Martin Dove tại CMI cho biết nhóm của ông đã phát triển mô hình trên máy tính để chỉ ra cách các nguyên tử trong zircon tự sắp xếp lại khi chúng bị phóng xạ xô đẩy.

Z nhu Zircon Nhot chat thai phong xa an toan
Các nguyên tử zircon bị xô đẩy và hư hại do phóng xạ (mô phỏng trên máy tính).

Mô phỏng cho thấy khi zircon bị hư hại nặng, các nguyên tử của nó tự sắp xếp giống như lũ kiến chạy toán loạn để hình thành một vòng bảo vệ chống lại kẻ xâm nhập. Điều đó có nghĩa là vật liệu phóng xạ sẽ khó thoát khỏi cấu trúc tinh thể này. Nói cách khác, nguyên tử của zircon sẽ tự sắp xếp ngẫu nhiên trong khu vực bị hư hại để hình thành một lớp vỏ bảo vệ. Nhóm nghiên cứu cũng tiến hành một số thử nghiệm để chứng minh mô phỏng. Sử dụng kỹ thuật hình ảnh cộng hưởng từ, các nhà nghiên cứu đã đếm được số nguyên tử di chuyển để phản ứng với sự phân rã phóng xạ. Kỹ thuật nhiễu xạ tia X cũng có thể chỉ ra mức độ hư hỏng. Tuy nhiên, họ bị hạn chế do các biện pháp kiểm soát chặt chẽ đối với thử nghiệm về vật liệu phóng xạ.

Theo GS Dove, thách thức lớn nhất của nhóm là chứng minh nguyên lý của họ cũng như tìm kiếm những nguyên liệu tương tự để có thể sản xuất trên quy mô công nghiệp. Ông nói: ""Mọi người sẽ không chấp nhận năng lượng hạt nhân cho tới khi chúng ta giải quyết được vấn đề chất thải. Đây là một tồn tại đã lâu và nó trở thành vấn đề đạo đức. Điều chúng tôi đang làm có ý nghĩa quan trọng cho tương lai"".

Theo Bộ Thương mại và Công nghiệp Anh, quản lý chất thải hạt nhân của nước này sẽ tốn kém trên 47 tỷ bảng trong những năm tới và chất thải phải được cất giữ an toàn trong nhiều thế kỷ. Yêu cầu chính thức là mọi phương pháp cất giữ phải chịu được những thay đổi về môi trường, thậm chí là kỷ băng hà. Hiện có trên 30 địa điểm cất giữ chất thải khắp nước Anh và Sellafield chứa 98% vật liệu hạt nhân độc hại nhất cũng như 60 tấn plutonium dạng bột. Uỷ ban Quản lý Chất thải Phóng xạ của chính phủ được giao nhiệm vụ tìm kiếm giải pháp mà công chúng có thể chấp nhận được để cất giữ sản phẩm phụ phóng xạ và phải trình chính phủ vào năm 2006.

  • Minh Sơn (Theo Guardian)
Việt Báo

TIN Khoa Học NỔI BẬT

Chi 24 tỷ phân làn rồi bỏ: Nên thừa nhận thất bại!

Hà Nội nên thừa nhận việc phân làn bằng dải phân cách bê tông trên các tuyến phố không hiệu quả nên tháo đi, chứ đừng nói chủ quan do ý thức người dân tốt lên.

Nhận xét tin Z như Zircon: "Nhốt" chất thải phóng xạ an toàn?

Ý kiến bạn đọc

Viết phản hồi

Bạn có thể gửi nhận xét, góp ý hay liên hệ về bài viết Z như Zircon: "Nhốt" chất thải phóng xạ an toàn? bằng cách gửi thư điện tử tới Lien He Bao Viet Nam. Xin bao gồm tên bài viết Z nhu Zircon Nhot chat thai phong xa an toan ở dạng tiếng Việt không dấu. Hoặc Z như Zircon: "Nhốt" chất thải phóng xạ an toàn? ở dạng có dấu. Bài viết trong chuyên đề Xu Hướng của chuyên mục Khoa Học.

Zircon Z as: "Confine" radioactive waste safely?
Radioactive waste, nuclear waste, which makes sense, output, problems, safety, may, materials, atomic, search, world, of, course, confining, public

The radioactive waste in terms of safety is one of the biggest problems facing the nuclear industry. That is important if the world wants to increase nuclear power output to contribute to reversing the global warming ..

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM
Xem tiếp: Khoa Học


  • Thoi su 24h2901 Vu trom xang may bay cuc lon
    Thời sự 24h(29/01): Vụ trộm xăng máy bay cực lớn

    'Trực thăng chao đảo rồi chúi xuống đất'; Bắt băng trộm xăng máy bay cực lớn ở TP.HCM; 20 xác linh trưởng khô bốc mùi trên xe khách; Lời khai rúng động của học sinh giết nam ca sĩ; Trung úy cảnh sát bị nghi phạm buôn ma túy bắn chết... là những thông tin thời sự nổi bật trong ngày 29/1.

  • Thoi su 24h2801 Roi may bay 4 phi cong hy sinh
    Thời sự 24h(28/01): Rơi máy bay, 4 phi công hy sinh

    22 người vào quy hoạch Bộ Chính trị, Ban Bí thư; Trực thăng rơi ở TP.HCM, 4 phi công hy sinh; Bắt nguyên Chủ tịch HĐQT Ocean Bank; Hung thủ 15 tuổi giết hại nam ca sĩ ở Sài Gòn; Bắt lô ma túy 20 tỷ ở sân bay...

  • Thoi su 24h2701 Nam ca si bi sat hai da man
    Thời sự 24h(27/01): Nam ca sĩ bị sát hại dã man

    Xe cứu thương bỏ mặc thai phụ tử vong giữa đường?; Nam ca sĩ tử vong trong tình trạng khỏa thân; Vụ biệt thự trong rừng Hải Vân: Tướng công an xin lỗi; Mỹ Tâm nói gì về "người tình tin đồn" 70 tuổi?...

  • Thoi su 24h2601 Vu no rung dong ca pho
    Thời sự 24h(26/01): Vụ nổ rúng động cả phố

    Đà Nẵng có tân Chủ tịch UBND TP; "Nói không với nằm ghép: Dân lo bị xuất viện sớm; Nghệ An: Phát hiện xác hổ 140kg đang ướp lạnh; Không khởi tố vụ tai nạn thảm khốc 9 người chết; Bắt gần nửa tấn lòng thối đang trên đường tiêu thụ; Cựu phi công Việt Nam nói thật chuyện lương thưởng... là những thông tin thời sự nổi bật trong ngày 26/1.

  • Thoi su tuan qua Dai hy thanh dai tang sau tai nan
    Thời sự tuần qua: Đại hỷ thành đại tang sau tai nạn

    Tăng lương hưu và trợ cấp thêm 8%; Cục trưởng Cục Đường sắt chết trong phòng làm việc; Xử phạt VTV 40 triệu đồng vì sai phạm của Điều ước thứ 7; Thưởng Tết thấp nhất là 30 ngàn đồng; Xăng giảm tới 1.900 đồng/lít...

  • Benh vien cam ket khong nam ghep
    Bệnh viện cam kết không nằm ghép

    Lần đầu tiên 13 bệnh viện trung ương ký cam kết chấm dứt tình trạng bệnh nhân nằm ghép, đảm bảo 1 bệnh nhân/giường bệnh. Tuy nhiên xung quanh cam kết này vẫn còn nhiều băn khoăn.

  • Tao My gay chet nguoi da ve Viet Nam
    Táo Mỹ gây chết người đã về Việt Nam?

    Loại vi khuẩn nguy hiểm nhiễm trong táo Mỹ có thể nhiễm trong nhiều loại thực phẩm quan trọng thường xuất hiện trong bữa ăn hàng ngày. ------------ Xem thêm: Táo Mỹ gây chết người đã về Việt Nam?, http://vietbao.vn/tp/Tao-My-gay-chet-nguoi-da-ve-Viet-Nam/7063625/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Tinh hinh buon lau dien bien phuc tap
    Tình hình buôn lậu diễn biến phức tạp

    Thời điểm gần Tết Nguyên đán hàng năm luôn là thời điểm nhạy cảm, cao điểm của nạn buôn lậu

  • Danh hai Thuy Nga to chong no nan lua gat
    Danh hài Thúy Nga tố chồng nợ nần, lừa gạt

    Mấy ngày vừa qua, những trang nhật ký của danh hài Thúy Nga chia sẻ chuyện cô bị “chồng hờ” lừa lấy 350.000 USD rồi bỏ trốn và lấy danh nghĩa của cô để lừa đảo rất nhiều người đã làm dấy lên rất nhiều luồng ý kiến. Giới..

  • Thong diep Lien bang My nam 2015
    Thông điệp Liên bang Mỹ năm 2015

    Tổng thống Mỹ nói về trang hoàng kim mới của lịch sử nước Mỹ nơi họ sẽ cùng đồng minh sống vững mạnh. Và Nga sẽ lụi tàn trong sự cô lập? ------------ Xem thêm: Thông điệp Liên bang Mỹ năm 2015, http://vietbao.vn/tp/Thong-diep-Lien-bang-My-nam-2015/7048259/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn