Hlavní problémy hlubinného ukládání vyhořelého jaderného paliva
Ukládání v hlubinných úložištích je ve většině zemí provozujících jadernou energetiku prezentováno jako bezpečná cesta k řešení problému vysoce radioaktivního odpadu. Pro cestu hlubinného úložiště se vyslovila Evropská komise, stejným směrem je orientována i strategie České republiky pro nakládání s jaderným odpadem. Tato poměrně široká shoda by ovšem neměla svádět k dojmu, že problém je vyřešen.
Studie Rock Solid?, kterou pro Greenpeace International napsala Helen Wallace z konzultační společnosti GeneWatch, poukazuje na skutečnost, že při současném stavu poznání nelze spolehlivě prokázat proveditelnost dlouhodobě spolehlivé izolace vyhořelého jaderného paliva od okolního prostředí. Geologové nebo experti na materiálové inženýrství řeší řadu konkrétních otázek, na které zatím nemáme odpověď.
Mezi jevy, které je třeba dále zkoumat, abychom předešli vážnému riziku rozsáhlých úniků radioaktivity, uvádí Helen Wallace následující:
• Měděné i ocelové kontejnery obsahující vyhořelé jaderné palivo mohou podle některých výzkumů korodovat podstatně rychleji, než předpokládaly dosavadní modely pro hlubinné ukládání.
• Spojené účinky tepla uvolňovaného při radioaktivním rozpadu a plynů vznikajících při korozi oceli i mědi vedou k omezení schopnosti výplňového materiálu (bentonitu) pohlcovat některé radionuklidy.
• Nárůst tlaku plynů, které se uvolní v důsledku koroze kovů a rozkladu organických materiálů, v prostoru úložiště může vést k narušení bariér a ke zrychlení průniku radionuklidů trhlinami v krystalických horninách i póry v jílu.
• S nedostatečným pochopením některých chemických procesů, jako je vznik koloidů, souvisí riziko zrychlení pohybu radioaktivních prvků, například plutonia.
• Nemonitorované trhliny a slabé znalosti o proudění vody a plynů trhlinami znamenají riziko zrychleného uvolnění radionuklidů do spodních vod.
• Při hloubení úložiště dojde k narušení sousedních vrstev horniny, které může znamenat otevření nepředpokládaných cest pro únik radionuklidů.
• Příští generace mohou během geologických průzkumů nezáměrně navrtat kontaminovanou spodní vodu v blízkosti úložiště.
• V místech budoucího zalednění během ledových dob může dojít pohybům, které zapříčiní praskání horniny či průnik povrchové vody do prostoru úložiště.
• K narušení přírodních i technických bariér může dojít během zemětřesení.
Autorka si uvědomuje, že počítačové modely jmenovaných jevů se postupně zdokonalují a zpřesňují. Upozorňuje však, že přetrvávají základní potíže v některých predikcích, zejména v případech, kdy jde o simulaci kombinace tepelného namáhání, mechanických deformací a působení chemických látek. Druhou problematickou oblastí jsou dlouhodobé předpovědi společného působení vody a plynu na trhliny v horninách. Dále je třeba přesněji pochopit a modelovat probíhající chemické reakce, aby bylo možné vyhodnotit geochemickou vhodnost konkrétního návrhu úložiště.
Hlavní závěr práce Helen Wallace je jednoznačný. Aby bylo možné věrohodně posoudit bezpečnost hlubinného ukládání, bude třeba ještě dlouho pokračovat ve výzkumu.
*****
(C) Karel Polanecký, Temelin.cz// Foto: Wikimedia Commons
