Плутоний Фундаментальные проблемы Том 2 - Надыкто Б.А.
Скачать (прямая ссылка):
Office of Civilian Radioactive Waste
Management. 1999. “Viability Assessment of a Repository at Yucca Mountain” (December). U.S. Department of Energy report DOE/RW-0508. (The full report is available on the World Wide Web at http: //www. ymp. go v/va. htm) area
Роджер Экхардт получил степень доктора философии в области физической химии в Вашингтонском университете, но большую часть своей профессиональной деятельности посвятил образованию и написанию научных работ. В последние годы своей деятельности он помогает собирать материал и участвует в написании документов, которые описывают научную работу, проводимую в Лос-Аламосе в рамках проекта, связанного с горой Юкка.
490
Los Alamos Science Number 26 2000
Гора Юкка
Основные участники проекта исследований горы Юкка в Лос-Аламосе
Ei
Джулия А. Канепа
Бывший менеджер проекта. В настоящее время менеджер программы в рамках проекта JIAHJI по восстановлению окружающей среды
Пол Р. Диксон
Менеджер проекта
Джун Т. Фабрыка-Мартин
Исследования содержания хлора-36 в горе Юкка
О
4
Брюс А. Робинсон
Моделирование фильтрации и переноса в зоне аэрации и зоне насыщения
Шон С. Леви
История изменения вулканических пород в горе Юкка
Ж
Вольфганг X. Рунде
Исследования образования химических форм в горе Юкка и растворимости актиноидов
*
Джейк Турин
Полевые гидрологические исследования в Бастед Бьютт
Дэвид Т. Вэниман
Вулканическая петрология и анализ минералогического состава туфов в горе Юкка
Дэвид Л. Биш
Занимается минералогией туфов горы Юкка
Джайлз Ю. Буссо
Исследование переноса в зоне аэрации в Бастед Бьютт
Джеймс У. Карей
Минералогическое моделирование горы Юкка
Морин Мак-Гроу
Моделирование коллоидного переноса
Марк Т. Петерс
Исследования в горе Юкка, включая исследовательскую установку и эксперименты в Бастед Бьютт
Уэнди Е. Солл
Моделирование гидрологии в Бастед Бьютт
Карлетон Д. Тайт
Исследования образования химических форм в горе Юкка и растворимости актиноидов в грунтовых водах горы Юкка
Пол У. Реймус
Исследования с помощью С-скважин в горе Юкка
Стив Дж. Чипера
Минералогия с использованием рентгеноструктурных методов
Инес Трай
Геохимические исследования в горе Юкка, включая процессы сорбции, диффузии и переноса в туфах. В настоящее время - менеджер Министерства энергетики по ОЗИО
Эндрю В. Уолфсберг
Моделирование процессов переноса коллоидов и хлора-36
Джордж А. Живолоски
Моделирование фильтрации и переноса в зоне насыщения
Number 26 2000 Los Alamos Science
491
Гора Юкка
Коллоиды
Переносчики актиноидов в окружающей среде
Почти во всех природных водах содержатся взвешенные коллоиды - частицы субмикроме-тровых размеров, концентрация которых определяется физико-химическими свойствами водоносного горизонта. Эти природные коллоиды образуются в результате выветривания пород, растений и почв. Они вызывают озабоченность как механизм переноса в горе Юкка, поскольку радионуклиды, сильно сорбирующиеся на вулканический туф горы, могут также сильно сорбироваться и на взвешенные коллоиды туфа, образуя переносящие радионуклиды “псевдоколлоиды”, которые могут перемещаться через водоносный горизонт. Псевдоколлоиды вполне могут образовываться актиноидами, имеющими большую склонность к сорбции И KOM-плексообразованию, такими как Pu(IV) и Am(III). Кроме того, коллоиды могут образовываться и в результате выветривания высокоактивных остеклованных отходов и отработавшего топлива (коллоидов-отходов) или в результате агрегации гидролизованных актиноидных гидроксидов, таких как гидроксиды, образованные с Pu(IV) (внутренние коллоиды). Итак, имеется целый ряд возможностей выноса актиноидов коллоидами из подземного хранилища отходов - процесса, называемого переносом с участием коллоидов.
Данные с полигона Невада подтверждают, что некоторые из этих возможностей реализованы. Впервые признаки переноса радионуклидов с участием коллоидов были обнаружены в 1976 году, через 11 лет после ядерного испытания “Чешир”. Псевдоколлоиды с радионуклидами были обнаружены в скважине на расстоянии 300 м к юго-западу от места взрыва. В 1996 году в комплексе скважин ER-20-5 на этом полигоне были установлены концентрации плутония, составляющие до 0,63 пКи/л. Почти весь плутоний был связан с кол-
лоидами, состоящими из кремнезема, цеолитов и глин. Соотношение между плутонием-239 и плутонием-240 показало, что плутоний попал туда в результате ядерного взрыва “Бенхэм”, проведенного в декабре 1968 года на расстоянии примерно 1,3 км от комплекса скважин ER-20-5. Следовательно, менее чем за 30 лет плутоний переместился более чем на километр.
Однако в обоих случаях в результате ядерных взрывов произошло дробление пластов насыщенных пород вблизи места испытания, и актиноиды сосредоточились в зоне расплавленной породы, находившейся в непосредственном контакте с водоносными горизонтами. Далее, через несколько секунд после взрыва, могло произойти мощное внедрение актиноидов по трещинам в пласты породы, хотя маловероятно, чтобы миграция плутония из полости, образовавшейся при взрыве “Бенхэм”, была связана только с таким “мгновенным внедрением”. Следовательно, механизмы переноса радионуклидов с участием коллоидов на полигоне могут значительно отличаться от аналогичных механизмов в геологическом хранилище ядерных отходов, в котором радионуклиды, по крайней мере вначале, будут изолированы от гидрогеологической среды.
