Atunci când planurile au fost anulate în 2009 pentru depozitul deșeurilor nucleare din Muntele Yucca, unii au fost îngrijorați că extinderea energiei nucleare americane s-ar putea dizolva odată cu acesta. Fără un site permanent și sigur pentru depozitarea a 70.000 de tone de deșeuri nucleare ale țării - depozitate în prezent în bazine temporare și butoaie uscate în 75 de situri din întreaga țară - se părea că ar trebui să fie pusă o arzătoare robustă a energiei nucleare pe arzătorul din spate. .
Dar o opțiune viabilă ar putea fi la orizont; într-un articol (pdf) publicat săptămâna aceasta în Eos, ziarul American Geophysical Union (AGU), hidrologul american Geological Survey Christopher Neuzil sugerează că șistul - o rocă minerală găsită în abundență în Statele Unite - ar putea fi cheia unei viitor al eliminării în siguranță a deșeurilor nucleare.
Neuzil argumentează Nevilil, precum și alte formațiuni argiloase (orice mediu bogat în argilă, cum ar fi noroiul). Formațiile argilare au o permeabilitate extrem de scăzută, ceea ce înseamnă că riscul de scurgere toxică din depozitarea deșeurilor ar fi mult redus. Scurgerea nucleară este una dintre cele mai mari preocupări pentru depozitarea deșeurilor, care provine din dizolvarea deșeurilor din apele subterane care curg prin zona de depozitare. Deoarece apa curge prin șist într-un ritm extrem de lent, Neuzil spune că materialul ar acționa ca o barieră distinctă între deșeurile nucleare și scurgerea potențială. De fapt, șistul poate acționa ca un burete, absorbând apa fără a elibera niciunul; acest lucru ar permite depozitarea deșeurilor nucleare în siguranță, păstrând materialele reziduale în interiorul formațiunilor.
Mai mult, Neuzil citează abundența naturală de șist în Statele Unite ca un avantaj clar. „Statele Unite sunt într-o poziție de invidiat în ceea ce privește amploarea și diversitatea pură a vârstei, istoriei, compoziției și grosimii formațiunilor argiloase din granițele sale”, scrie Neuzil. „Din punct de vedere geologic și geografic, opțiunile potențiale pentru un depozit sunt multe.” Mai mult, locațiile acestor formațiuni constituie un alt beneficiu pentru depozitarea deșeurilor; deoarece formațiunile se găsesc adesea în zone relativ vechi și stabile din punct de vedere geologic, riscul de tulburare tectonică ar fi mult redus.
Permeabilitatea scăzută a șistului este ceva cu care americanii încep să fie familiarizați - ceea ce permite gazului de șist și petrolului, care se formează atunci când componentele organice din roci se descompun, fără a scăpa. De fapt, frackingul pentru extragerea gazelor de șist este condus pentru a depăși natura impermeabilă a șistului. Dar mai degrabă decât să caute să extragă ceea ce poate fi din șist pentru a produce energie, oamenii de știință precum Neuzil consideră șistul ca un mediu care să adăpostească produsele secundare ale energiei care a fost deja produsă. Și cu energia nucleară responsabilă de aproape 20 la sută din producția de energie a țării, nevoia noastră de a arunca permanent combustibilul nuclear uzat crește în fiecare an.
Poate sistul, văzut mai sus, să adăpostească permanent deșeurile nucleare în roci departe de subteran? (Foto de către utilizatorul Flickr Fotografie de scenă rară) Statele Unite au început recent să cerceteze potențialul eliminării sistului, dar Neuzil citează mai multe studii care au fost efectuate - sau sunt în desfășurare - în Europa și nu numai, din Regatul Unit până în Japonia. Franța, Belgia și Elveția au trecut dincolo de procesul de cercetare și în prezent elaborează planuri de implementare a depozitării de șisturi a deșeurilor lor nucleare (pdf). Deși există îngrijorarea că amplasarea ar putea perturba integritatea șistului ca o barieră pentru deșeuri, studiile din Europa sugerează că formațiunile, chiar și cu cavități făcute pentru depozitarea deșeurilor, își mențin capacitatea de a împiedica apele subterane de a transporta contaminanții la orice distanță măsurabilă.
Șistul nu este lipsit de avertismentele sale. Neuzil observă că cercetările din jurul potențialului de șist pentru depozitarea nucleară trebuie extrapolate în cea mai mare parte din alte minerale, deoarece rata scăzută a fluxului de apă de șist face, de asemenea, dificilă studierea fenomenului. În loc să studieze permeabilitatea șistului pe termen lung, oamenii de știință folosesc roci cu debite mai rapide, care sunt mai rapide și mai ușor de studiat pe termen scurt și aplică proprietățile de șist. Acest lucru poate reprezenta amenințări la succesul pe termen lung al depozitării de șist, deoarece nu există date privind capacitatea sa reală de a se supune situațiilor de depozitare pe termen lung.
Deci cum deveniți de fapt combustibil nuclear folosit în aceste roci argiloase? Neuzil sugerează că deșeurile ar fi plasate mai ales în formă solidă. „Unele deșeuri pot fi vitrificate sau amestecate cu sticlă topită care apoi se solidifică. Acest lucru poate face mai dificilă contaminarea deșeurilor cu orice apă subterană care o contactează ”, a explicat el într-un interviu, adăugând că orice deșeuri ar fi plasate și în recipiente (oțel inoxidabil sau cupru) pentru a împiedica și mai mult contaminarea mediului ambiant.
În aprilie a acestui an, Departamentul Energiei a anunțat intenția de a lansa un nou proiect de cercetare și dezvoltare condus de Electric Power Research Institute (EPRI), o investiție de 15, 8 milioane de dolari, care se va concentra în jurul proiectării și implementării depozitării butoiului uscat pentru deșeuri nucleare . Inițiativa nu menționează nimic despre extinderea cercetării la alte opțiuni - geologice sau de altfel - deși un purtător de cuvânt al Departamentului Energiei notează că în prezent „analizează capacitățile diferitelor medii geologice, inclusiv argilă, sare, rocă cristalină și șist, pentru eliminarea depozitelor. în Statele Unite ”, precum și de a profita de cercetările existente efectuate de alte țări.
