Плутоний Фундаментальные проблемы Том 2 - Надыкто Б.А.
Скачать (прямая ссылка):
Заключение
Хотя метод ТСРП еще не является настолько развитым, чтобы его можно было использовать как общепринятый метод спектроскопии, он уже сделал вклад в наши представления об окружающей среде и характере атомной структуры твердых тел. Его вклад будет возрастать по мере развития этой области и стандартизации метода. Кроме того, повышение яркости источников рентгеновского излучения следующего поколения позволит в ближайшие несколько лет получить рентгеновские лучи субмикрометрового диапазона. Такой источник позволит идентифицировать отдельные области в образце-мишени с приложением в области геохимии, материаловедения и биореабилитации.
Как отмечалось в многочисленных статьях настоящего тома, исследования методом ТСРП помогли нам определить основную структуру комплексов плутония в матрицах для использования во многих областях науки о плутонии. Например, исследования плутония в карбонатных растворах расширили принципиальное представление о долгосрочной сохранности в хранилище ядер-ных отходов в горе Юкка, где имеются в большом количестве карбонатные воды. Кроме того, мы исследовали формы актиноидов в резервуарах с отходами в Хэнфорде и в остеклованных почвенных образцах из разведочной скважины, которые рассматриваются как материал из хранилища в горе Юкка. Исследо-
вания ТСРП плутония в азотно-кислых растворах важны для совершенствования процессов переработки плутониевых отходов, а исследования локальной структуры 6-фазного плутония позволили получить некоторое представление о старении оружейного плутония и поведении сложных материалов. Мы надеемся, что наша работа с использованием ТСРП также сделала вклад в получение более широкого и фундаментального представления о плутонии и других актиноидах. ¦
ЛИТЕРАТУРА
Conradson, S. D. 1998. Applied Spectroscopy 52: 252А.
Stern, Е. А. 1988. Theory of EXAFS. In X-Ray Absorption: Principles, Applications, Techniques of EXAFS, SEXAFS and XANES. New York: John Wiley and Sons.
Методика ТСРП
Стивену Конрадсону присвоены степени бакалавра химических наук в Государственном университете Сан-Хосе и доктора философии (Ph. D.) в области физической химии в Стэн-фордском университете, где он применял спектроскопию ТСРП для получения информации о структуре узлов молибдена в нитрогеназе. Два года он был стажером национальных институтов здравоохранения при Гарвардском университете, выполняя измерения методами ТСРП и спектроскопии ядерного магнитного резонанса по кофактору “железо-молибден” для нигрогеназы. В JIoc-Аламосе он начал работать в качестве стажера, затем был переведен на инженерную должность, а в настоящее время является руководителем проекта ТСРП в группе, занимающейся исследованиями связей между структурой и свойствами, в отделении материаловедения и технологий. Он был инициатором проводимых в настоящее время работ в Стэнфордской лаборатории синхротронного излучения по применению методов синхротронного рентгеновского излучения для определения локальной структуры и химических форм в радиоактивных образцах. При сотрудничестве с различными группами национальных лабораторий и университетов он участвовал в работах по многим проектам, связанным с химическими процессами, происходящими в окружающей среде, разделением и фундаментальной химией актиноидов. Область его научных интересов включает исследование наномасштабной гетерогенности в аморфных и кристаллических системах как причины сложного поведения.
Number 26 2000 Los Alamos Science
431
Видение переработки плутония, безопасной для окружающей средьГ
Ларри Р. Эвене, П. Гари Эллер ‘
Vt
Los Alamos Science Number 26 2000
: Видение переработки плутония, безопасной для окружающей среды
-J3L-
~4Гг\
J
'•"-л
I Г
iJ
Переработка плутония будет продолжаться в течение многих десятилетий независимо от мнения общественности и политиков относительно его использования. В Соединенных Штатах плутоний играет ключевую роль в деле национальной обороны: из него изготавливают образцы для экспериментов и детали для центральных частей ядерного оружия, отливая заготовки и обрабатывая на станках; извлекают из изымаемого из обращения ядерного оружия или его компонентов и готовят для утилизации или захоронения. Для проведения всех этих работ требуется химическая или механическая переработка плутония.
Неизбежным следствием переработки плутония является то, что при этом образуются радиоактивно загрязненные потоки газа, жидкости и твердых отходов. Хотя обращение с этими потоками в настоящее время происходит в полном соответствии с законами, последующие законы, вероятно, будут предъявлять более строгие требования. Президент Клинтон подписал в День Земли-2000 указ, обязывающий федеральные объекты сократить выбросы токсичных соединений на 40% и разработать или пересмотреть планы
предотвращения загрязнений. He отстают и “зеленые”, которые выдвигают аналогичные требования, относящиеся к радиоактивным отходам.
В то же время последние достижения в области физико-химических исследований и технологии актиноидов позволяют резко сократить и даже ликвидировать потоки отходов, появляющихся в результате переработки плутония. Сокращение количества отходов до минимума приведет не только к уменьшению количества актиноидов в окружающей среде, но и к ограничению количества делящегося материала, который должен направляться в хранилище ядерных отходов с целью извлечения его в будущем (при этом будут снижаться риски распространения ядерного оружия). Кроме того, при сокращении количества отходов до минимума сократится стоимость проводимых в настоящее время работ с плутонием и будет обеспечена возможность их проведения в будущем. Ho, что наиболее важно, доведение объема отходов до минимума является морально оправданной акцией распоряжения отходами. При этом нации не придется взваливать на плечи будущих поколений “наследство” от переработки плутония, обре-
