Dlaczego nie wrzucać odpadów do rowów oceanicznych?

Składowisko odpadów jądrowych w Nowym Meksyku. Joe Raedle / Getty Images

Wydaje się, że to odwieczna sugestia: wrzućmy nasze najbardziej niebezpieczne odpady do najgłębszych rowów morskich. Tam zostaną wciągnięci do Ziemi płaszcz z dala od dzieci i innych żywych istot. Zwykle ludzie mają na myśli wysokoaktywne odpady nuklearne, które mogą być niebezpieczne przez tysiące lat. Dlatego projekt proponowanego obiektu unieszkodliwiania odpadów w Yucca Mountain w Nevadzie jest tak niezwykle rygorystyczny.

Koncepcja jest stosunkowo rozsądna. Po prostu wrzuć swoje beczki z odpadami do rowu – najpierw wykopiemy dziurę, żeby się z tym uporać – a one nieubłaganie spadają, aby już nigdy więcej nie wyrządzić ludzkości krzywdy.

Przy 1600 stopniach Fahrenheita górny płaszcz nie jest wystarczająco gorący, aby zmienić uran i uczynić go nieradioaktywnym. W rzeczywistości nie jest wystarczająco gorąco, aby stopić cyrkon powłoka otaczająca uran. Ale celem nie jest zniszczenie uranu, ale wykorzystanie tektoniki płyt do zabrania uranu setki kilometrów w głąb Ziemi, gdzie może on naturalnie się rozpaść.

To ciekawy pomysł, ale czy jest prawdopodobny?

Rowy oceaniczne i subdukcja

Rowy głębinowe to obszary, w których jedna płyta zanurza się pod drugą ( proces subdukcji ) zostać pochłoniętym przez gorący płaszcz Ziemi. Opadające płyty ciągną się setki kilometrów, gdzie nie stanowią najmniejszego zagrożenia.

Nie jest do końca jasne, czy płyty znikają po dokładnym wymieszaniu ze skałami płaszcza. Mogą tam trwać i zostaną poddane recyklingowi w młynie płytowo-tektonicznym, ale nie zdarzyłoby się to przez wiele milionów lat.

Geolog może wskazać, że subdukcja nie jest tak naprawdę bezpieczna. Na stosunkowo płytkich poziomach subdukcji talerze zostają chemicznie zmienione, uwalniając zawiesinę minerałów serpentynowych, które ostatecznie wybuchają w dużych wulkanach błotnych na dnie morskim. Wyobraź sobie tych, którzy wypluwają pluton do morza! Na szczęście do tego czasu pluton już dawno uległby rozkładowi.

Dlaczego to nie zadziała

Nawet najszybsza subdukcja jest bardzo powolna - geologicznie powolny . Najszybciej obecnie subdukującym miejscem na świecie jest Rów Peru-Chile, biegnący wzdłuż zachodniej części Ameryki Południowej. Tam płyta Nazca zanurza się pod płytą Ameryki Południowej na około 7-8 centymetrów (lub około 3 cali) rocznie. Opada pod kątem około 30 stopni. Jeśli więc umieścimy beczkę odpadów nuklearnych w rowie Peru-Chile (nieważne, że znajduje się na wodach krajowych Chile), za sto lat przemieści się ona o 8 metrów – tak daleko, jak sąsiad. Nie do końca sprawny środek transportu.

Wysokopoziomowy uran rozpada się do normalnego, wstępnie wydobytego stanu radioaktywnego w ciągu 1000-10000 lat . W ciągu 10 000 lat te beczki na odpady przemieściłyby się maksymalnie o zaledwie 0,8 kilometra (pół mili). Leżą też na głębokości zaledwie kilkuset metrów - pamiętaj, że każda inna strefa subdukcji jest wolniejsza od tej.

Po tak długim czasie nadal mogą być łatwo wykopane przez jakąkolwiek przyszłą cywilizację, która zechce je odzyskać. W końcu, czy zostawiliśmy piramidy w spokoju? Nawet gdyby przyszłe pokolenia pozostawiły odpady w spokoju, życie w wodzie morskiej i na dnie morskim by nie zostało, i istnieje duże prawdopodobieństwo, że beczki będą korodować i pękać.

Ignorując geologię, rozważmy logistykę przechowywania, transportu i utylizacji tysięcy beczek rocznie. Pomnóż ilość odpadów (która z pewnością wzrośnie) przez szanse katastrofy statków, wypadków z udziałem ludzi, piractwa i ludzi idących na skróty. Następnie oszacuj koszty robienia wszystkiego dobrze za każdym razem.

Kilkadziesiąt lat temu, kiedy program kosmiczny był nowy, ludzie często spekulowali, że możemy wystrzelić odpady nuklearne w kosmos, może na słońce. Po kilku eksplozjach rakiet nikt już tego nie mówi: kosmiczny model spalania jest niewykonalny. Model pochówku tektonicznego niestety nie jest lepszy.

Edytowany przezBrooks Mitchell