Jak zadržet jaderný odpad? I obyčejný cement dokáže udržet některé radioaktivní prvky

9. červen 2021
Podcasty, rozhovory, příběhy Další podcasty, rozhovory a příběhy Cement

Při budování úložišť jaderného odpadu je důležité nejen vybrat co nejvhodnější místo, ale také co nejbezpečnější způsob uložení radioaktivních zbytků. Výzkumy ukazují, že i běžný stavební cement je schopný účinně zadržovat některé radioaktivní prvky. Cílem výzkumu je najít materiál, který je zadrží stabilně po stovky i tisíce let. 

Jaderný odpad nevzniká jen v atomových elektrárnách, ale také ve výzkumných institucích, v nemocnicích nebo v průmyslu. Ozařování radioaktivními prvky je užitečné při léčbě i vyšetřování zhoubných onemocnění nebo třeba při analýzách archeologických nálezů.

Čtěte také

Použité materiály ovšem stále „září“ a je potřeba zajistit, aby neunikly do přírody. K tomu slouží i u nás několik úložišť nízko a středně aktivního jaderného odpadu, která jsou například v opuštěných důlních štolách.

Bezpečnostní problém představují kapalné materiály, které by mohly v případě netěsnosti uniknout do životního prostředí. Proto se zpracovávají zalitím do cementu. Cement má – kromě toho, že je pevný – tu výhodu, že na sebe chemicky váže atomy radioaktivních prvků.

„Radium, které je dvojmocný kationt, se podobá vápníku – jsou ve stejné skupině periodické tabulky – a dobře se zachytává v cementu. Radium se vlastně vymění za kationt vápníku,“ vysvětluje Jana Kittnerová z Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT.

Cement po tisících letech

Cement je však značně různorodý materiál, složený z mnoha chemických sloučenin. Proto je docela náročné zkoumat jeho chemické vlastnosti ve vztahu k radioaktivním prvkům. Jana Kittnerová ve své laboratoři zkoumá různé vzorky cementu a betonu. Nejprve je rozbíjí kladivem, poté je drtí v třecí misce na prášek.

Čtěte také

„K tomuto prášku přidám kapalinu, ve které mám rozpuštěný radionuklid. Nechám to nějakou dobu v kontaktu. Poté odeberu kapalinu a změřím, kolik toho radionuklidu mi zmizelo z té kapaliny a takzvaně se nasorbovalo na cement.“

Podle pokusů s novým cementem i se staršími vzorky odebranými z jaderných úložišť pak chtějí odborníci simulovat, jak se bude cementová směs s radioaktivními prvky chemicky chovat po stovkách nebo tisících let.

Více si poslechněte v reportáži Martina Srba.

autor: Martin Srb
Spustit audio

Související