处理核废料,竟然要用到猫砂!

大家好我是火箭叔。2014年情人节深夜,美国新墨西哥州的一处地下核废料储存设施突然检测到了放射性物质泄漏。好在,安全措施发挥了作用——自动化通风系统启动,将受污染空气通过过滤排放到地面,并紧急关闭了现场。事后经过详细调查,发现,原来是猫砂惹的祸:在洛斯阿拉莫斯实验室重新包装核废料时,工作人员将原本应该使用的矿物质猫砂错用成了有机质猫砂。

所以问题来了,为什么处理核废料要用到猫砂?为什么有机质猫砂会导致核泄漏

猫砂在这儿的核心作用有两个——吸液与稳定。在核废料处理过程中,废料往往含有一定比例的液体,比如硝酸盐溶液或其它酸性介质。如果这些自由液体得不到控制,在运输、储存或长期处置过程中,就可能引起化学反应或生成热量,甚至导致容器压力异常。为此,许多核处理设施会向废料中添加一种“吸液剂”,以迅速吸收和固定液体,使废料变成半固体或固体,从而降低反应性和渗漏风险。另外,添加吸液材料可以帮助废料形成一个均质、稳定的固体矩阵,这种矩阵不仅可以封存其中的放射性物质,而且可以减少潜在的迁移风险,便于长期存储或深埋地下处置。

无机吸液剂,如基于粘土或沸石的材料——也就是猫砂的主要成分,由于其化学惰性和高吸附能力,被证明更适合长期隔离放射性物质。

可是......你现在就去翻翻你买的猫砂,也有使用了有机质,如基于小麦、豌豆纤维、淀粉等材料的猫砂。而这些有机材料就会与核废料中的硝酸盐发生氧化反应,从而导致危险。在我们视频一开头的事故当中,正是工作人员在沟通中将“inorganic”(无机)看成了“organic”(有机),导致氧化反应产生了放热、热失控,使废料桶内压力过高,从而破裂并释放出部分核废料的。

一字之差,结果完全不同。所以有些错误,真不是我们能承受的。