把核廢料投進火山岩漿會怎樣?

核廢料的處理是全世界面臨的難題,目前最主流的方法是將核廢料固化裝進金屬桶內,密封在地表的低下設施來存儲。當然人類也嘗試了其他處理方式。

把核廢料投進火山岩漿會怎樣?

上世紀有許多國家將核廢料裝進金屬桶投放進海洋,現在這些核廢料已經在海底洩漏。有沒有更安全的處理方式呢?比如有人建議把核廢料投進火山口,將所有的核廢料傾倒近火山內,看起來好像是一種徹底的解決方案,可以摧毀世界各地儲存的大約29000噸鈾燃料棒。這種方式是否科學可取呢?

有人認為建議將某些放射性物質變成不具有放射性的物質,把核廢料投進火山可以“中和”放射性。但地球內最熱的地方還不足以影響核放射性。這需要比化學反應所需能量密度高一百萬倍的量級。活火山原則上可以中和許多化學毒物,但這可以在等離子爐中以更廉價和更安全的方式完成。

把核廢料投進火山岩漿會怎樣?

火山的熱量可以影響原子的電子結構,這意味著原子中的電子受到熱量的影響。許多分子被分解,一些元素甚至會蒸發,因為熱量會破壞將分子保持連接在一起的鍵。

不過,放射性與原子中的電子無關。原子中的放射性來自完全不受火山熱量影響的原子核的解體。如果你將一個原子加熱,仍然不會影響仍然保持放射性的原子核。

火山必須滿足一個關鍵標準才能妥善處理這些核廢料。這個標準就是熱。熔岩不僅要熔化燃料棒,而且還要剝離其放射性的鈾,但不幸的是火山不夠熱。最熱的火山中的熔岩極限溫度在約1315攝氏度。火山不足以熔化包裹燃料的鋯(熔點1855攝氏度),更不用說燃料本身:鈾氧化物的熔點(大多數核電廠使用的燃料)為2865攝氏度。

把核廢料投進火山岩漿會怎樣?

火山液體熔岩會把核廢料向上推,不會沉入火山深處,核儲存設施的火山流出的熔岩會具有極強的放射性。最終熔岩會變硬,將山的斜坡變成幾十年來的核荒地。而且危險會進一步擴大。將放射性廢物放入火山會導致一些不可控的隨機事件發生。如果火山足夠穩定,這些核廢料是可以在火山口中存放。熔岩的熱量不會消除核廢料的放射性,如果火山爆發,你認為會發生什麼?

把核廢料投進火山岩漿會怎樣?

強大的噴發力量會把所有放射性物質拋向高空,變成具有對人和動物有害的輻射塵,這相當於一場核爆。火山灰在火山爆發時噴入高層大氣,並將散佈在全球各處,影響後果將是災難性的。所以,把核廢料投進火山並不是明智之舉。


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