🌝 🈸 👌🏽 كابوس زجاجي: تطهير التراث النووي للحرب الباردة في هانفورد ❄️ 🧙🏽 🗂️

لمدة ثلاثة عقود ، قام العلماء بتنظيف 177 دبابة عملاقة من الطين المشع في مجمع هانفورد. وقد بدأ هذا العمل للتو.

أنتجت منشأة هانفورد في جنوب واشنطن بلوتونيوم صالح للأسلحة خلال الحرب العالمية الثانية والحرب الباردة. تم تصميم مصنع Hanford Wit لتنظيف النفايات من هذا الإرث النووي.

يتم وصف هذا المكان باستخدام التفضيلات. أطلق عليها الصحفيون المكان الأكثر تلوثًا في نصف الكرة الغربي. أيضا على هذا الموقع هو واحد من أكبر مشاريع البناء في العالم .

في موقع هانفورد في جنوب ولاية واشنطن تحت التربة الرملية دفن 177 دبابة عملاقة حتى أسنانها مليئة المخلفات المشعة 44 عاما من إنتاج المواد المشعة. منذ الحرب العالمية الثانية وطوال الحرب الباردة ، أنتجت HF البلوتونيوم ، الذي تم إنشاء أكثر من 60،000 شحنة نووية منه ، بما في ذلك القنبلة الذرية.طمس ناجازاكي في أغسطس 1945 . أدى الإنتاج المتزايد في النهاية إلى تلويث التربة والمياه الجوفية ، تاركًا وراءه 212 مليون لتر من النفايات السامة - وهو ما يكفي لملء 85 بركًا بحجم أولمبي. لعدة عقود ، لم ينتج المجمع البلوتونيوم ، ولا تزال حكومة الولايات المتحدة لا تستطيع معرفة كيفية تنظيف هذه المنطقة.

اليوم هو مجمع بمساحة 1500 كيلومتر ^مربع ، أي حوالي نصف جزيرة رود آيلاند [أو قابلة للمقارنة مع سانت بطرسبرغ / تقريبًا. trans.] ، هو حقل متضخم مع الشيح والأعشاب النادرة بالقرب من Richland في Wash Bay. يتم تجميع خزانات تحت الأرض من الصلب والخرسانة المسلحة في "مزارع" وتقع تحت السهل المركزي ، وتحيط بها المفاعلات النووية التي تم إصلاحها مثل الحواجز. وجد العلماء بالفعل 1800 ملوثات مختلفة داخل هذه الخزانات ، بما في ذلك البلوتونيوم واليورانيوم والسيزيوم والألمنيوم واليود والزئبق. كل هذه الكتلة ، السميكة مثل زبدة الفول السوداني ، والكعك المالح ، التي تذكرنا بالرمل الرطب على الشاطئ ، تغمرها المياه.

تم ترك كل هذه النفايات من أوقات الحرب النشطة وابتكارات الحرب الباردة. منذ عام 1943 ، كان خبراء هانفورد أول من طور أساليب صناعية آمنة للفصل الكيميائي للبلوتونيوم واليورانيوم المشعع. أنتجت عملية البزموت الفوسفات الأولية الخاصة بهم "حبوب" البلوتونيوم بحجم قرص الهوكي ، الذي شكلوا منه النوى ، واستخدموا أولاً لاختبار القنبلة الذرية ترينيتي في نيو مكسيكو في عام 1945 ، ثم للقنبلة التي أسقطها الأمريكيون على ناغازاكي. على مدى سنوات التطوير ، توصل الخبراء إلى خمس عمليات مختلفة ، بلغت ذروتها في عملية تطهير (استخراج اليورانيوم من البلوتونيوم ، PUREX ) ، والتي أصبحت معيارًا عالميًا لمعالجة الوقود النووي.

أنتجت كل طريقة من النفايات نفاياتها الخاصة ، والتي تم تخزينها في موقع المعالجة ، ثم ضخها في مرافق التخزين تحت الأرض. عندما بدأت بعض الخزانات القديمة ذات الجدار الواحد في التسرب بعد سنوات عديدة ، قام العمال بضخ السوائل في خزانات جديدة مزدوجة الجدار أكثر موثوقية. عند خلط نفايات مختلفة ، حدثت تفاعلات كيميائية مختلفة ، ونتيجة لذلك تم ملء كل خزان بمزيج معقد خاص به من السوائل والمواد الصلبة والحمأة.

ونتيجة لذلك ، عندما توقف مجمع هانفورد عام 1987 عن إنتاج البلوتونيوم ، كان هناك مخزون مميت من المواد الكيميائية والمعادن والنويدات المشعة طويلة الأمد في المخزن. من بين 177 دبابة لا يوجد أزواج مع نفس الخليط في الداخل ، ولكن جميعها تشكل خطرًا كبيرًا على الجمهور. المجمع يحدهنهر كولومبيا ، الذي يوفر المياه لحقول البطاطس ومزارع الكروم المحلية ، بمثابة أرض خصبة لسمك السلمون ، ويوفر مياه الشرب لملايين الناس. حتى الآن ، تسرب حوالي 4 ملايين لتر من السوائل من خزانات الشيخوخة والصدأ. يعتقد بعض الخبراء أن المزيد من النفايات عاجلاً أم آجلاً ستتسرب من هناك. تحاول

وزارة الطاقة الأمريكية ( DOE ) ، التي تدير منشأة هانفورد ، منذ عقود الاقتراب من المعالجة والتزجج."، أو نفايات الزجاج من أجل التخزين الآمن. التزجيج هو طريقة تم اختبارها من قبل لتجميد النفايات المشعة عن طريق تحويلها إلى كتل زجاجية. لا يمكن للنويدات المشعة الضارة الموجودة في مثل هذه القشرة الوصول إلى الأنهار أو المياه الجوفية. لتحسين العزل ، يتم وضع معظم الكتل المشعة في الفولاذ الحاويات التي يتم تخزينها بعد ذلك في مخازن جافة ومستقرة جيولوجيًا تحت الأرض تم بناء مصانع التزجيج وتعمل بنجاح في بلجيكا وفرنسا وألمانيا وروسيا وبريطانيا والولايات المتحدة الأمريكية.

177 208 000 3,8 .

212 — , 85 .

149 , 1943 1964, 28 , 1968 1986.

ومع ذلك ، فإن النفايات في هانفورد فريدة مقارنة بالأقران العالميين ، من حيث التركيب والحجم. قبل تحويلها إلى زجاج ، يحتاج العمال أولاً إلى فهم ما هو بالضبط داخل كل خزان ، ومن ثم تطوير صيغ لإنتاج الزجاج لكل دفعة.

هذه مهمة ضخمة - وهي تمثل وجهًا واحدًا فقط لأكبر مشروع هندسي في العالم. يوجد في قلب كل الأعمال العديد من الشركات الكبرى تحت الاسم العام "صيانة النفايات وإزالتها" ، أو مصنع هانفورد للفيت [من "التزجيج"] ، موزعة على 25 هكتار. واليوم ، وفقًا لتقديرات وزارة الطاقة ، لاستكمال بناء المصنع ، وهو شركة بكتل الوطنيةوحفنة من المقاولين ، ستكون هناك حاجة إلى 16.8 مليار دولار ، حتى الآن ، العلماء غير مدركين للنفايات الموجودة في مرافق التخزين في هانفورد ، ويقوم المقاولون بتزويد الكهرباء للمباني الجديدة ، وسحب من المشاكل عالقة على المشروع - من تجاوزات هائلة من التقديرات وأخطاء بناء خطيرة إلى المواعيد النهائية. مجمع هانفورد ، الذي ولد في عجلة من أمره وتم بناؤه في خضم الحرب العالمية الثانية ، يسير ببطء في طريق متعرج إلى خط النهاية يختبئ في مكان بعيد.

يقول ويل إيتون ، مدير مشروع التزجج في مختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطني ( PNNL): "هانفورد مشروع فريد من نوعه".) وزارة الطاقة في ريتشلاند. “لقد عملنا على العديد من التفاصيل لضمان أكبر احتمال للنجاح الحقيقي والفعال. لأن هذا المشروع طويل ". يضيف إيتون البالغ من العمر 53 عامًا: "هدفي هو تشغيل هذا المصنع قبل أن أتقاعد".

جئت إلى إيتون في يوليو 2019 لفهم أفضل للتحديات العديدة التي تواجه مشروع التزجيج الصعب هذا. التقيت به في يوم مشمس مشرق في حرم PNNL ، يقع في واحة من الأشجار الخضراء التي تنمو في وسط سهوب متضخمة مع شجيرات صغيرة. يبدأ هانفورد مباشرة عبر الشارع ، ويمتد حتى التلال المسطحة لجبل راتلسناكي.

يحمل إيتون وعاءًا من الزجاج الشفاف بقطر 13 سم ، وفي مايو 2018 ، استخدم فريقه حاويات مماثلة للزجاج 11 لترًا من النفايات من خزاني هانفورد. من أجل السلامة ، تم تنفيذ التجربة تحت غطاء بخار النظائر المشعة. حتى الآن ، تحتوي هذه الخزانات على أكبر عينات من نفايات هانفورد المزججة - وذلك بعد ثلاثة عقود من العمل ومليارات الدولارات التي تم إنفاقها. يبقى أن تزجج فقط 211 999989 لتر.

1. الدبابات

40 177 . , .

, . , 60 $550 .

بعد لقائي بإيتون ، ذهبت إلى هانفورد. وزارة الطاقة لا تسمح للصحفيين الأفراد بزيارة مصنع الفيتامينات ، لذلك اخترت الخيار الأقرب - لقد ذهبت مع رحلة عامة إلى محطة المعالجة. ركبنا ، مع اثني عشر راكباً ، في حافلة مكيفة في حجز ، معظمها يشبه حديقة مهجورة. على مسافة عالية من الجبال العالية المقطوعة بالأنهار القديمة. بحثت قطعان الغزلان عن الظلال تحت أشجار مغزل بالقرب من مدرسة مهجورة.

المنظر غير مناسب ، ولكنه مشرق. في عام 1943 ، كجزء من مشروع مانهاتنقامت حكومة الولايات المتحدة بتأميم منطقة شاسعة ، بما في ذلك مدن وايت بلافز وهانفورد ، من أجل بناء مجمع أسلحة نووية على هذا الموقع. أمرت الحكومة 1500 أسرة بمغادرة مزارعهم ومدنهم ، وتم منع الأمريكيين الأصليين من زيارة الأماكن المقدسة حيث شاركوا في صيد الأسماك والصيد ومختلف الطقوس. إلى الغرب من هذا المكان ، لا تزال قبيلة Vanapum تعيش في مجتمع مجاور.

صعدت الحافلة الهضبة الوسطى ، وتم استبدال الأراضي الحرة الشاسعة بالرافعات الشوكية والخوذات والمباني في الغابة. أشار دليلنا إلى أن ابن أخيه العظيم يعمل هنا كحام ، وجميعهم في العموم بناة يبلغ عددهم 2800 شخص.

جاء مصنع Wit (من "التزجيج") نتيجة لاتفاق عام 1989 الشامل الذي أبرمته وزارة الطاقة ، ووكالة حماية البيئة الأمريكية ، ووزارة البيئة بواشنطن. بدأ البناء في عام 2002 ، والذي كان من المفترض أن ينتهي بحلول عام 2011 ، وتكلف 4.3 مليار دولار. ومع ذلك ، سرعان ما نشأ عدد من المشاكل الخطيرة غير المتوقعة ، بما في ذلك التراكم الخطير للهيدروجين في الأنابيب والخزانات المساعدة ، وعدم كفاية التهوية للعمل مع الرادون والغازات الأخرى المنبعثة في اضمحلال النفايات المشعة. ارتفعت تكلفة البناء بشكل كبير ، وانتقل الإطار الزمني بعيدًا.

اليوم ، مصنع الفيتو عبارة عن مجمع من المباني يقع في ساحة مدينة صغيرة. تتطلب 56 من أنظمتها شبكة كهرباء يمكنها تشغيل ما يصل إلى 2250 منزلًا. يمكن لنظام تبريد المياه أن يبرد الهواء في 23500 منزل. سوف يتناسب وقود الديزل مع خزان 1.3 مليون لتر ، والذي يمكن أن يملأ ما يصل إلى 19000 سيارة في وقت واحد.

بعض الخزانات أحادية الجدار تسربت بالفعل 4 ملايين لتر من النفايات في التربة والمياه الجوفية المحيطة بها.

وحتى عند الانتهاء من بناء مصنع للفيت ، ستستغرق معالجة النفايات نفسها عدة عقود. في التقرير من حيث التكلفة والإطار الزمني ودورة حياة مجمع هانفورد اعتبارًا من عام 2019 ، تقدر وزارة الطاقة أن عملية نقل الزجاج والتخلص من النفايات في هانفورد ستكلف 550 مليار دولار وستستغرق 60 عامًا.

وفقًا للخطة ، يجب أن تتدفق النفايات من خلال الأنابيب تحت الأرض إلى ورشة معالجة مسبقة ضخمة. يجب أن تكون ورشة العمل هذه في النهاية مكونة من 12 طابقًا ، على الرغم من أنه خلال جولتي لم يكن هناك سوى كفاف من الهياكل المعدنية المتناثرة في مكانها ، والتي تجمدت فوقها الرافعة الصفراء بدون حركة. داخل الخزانات المختومة ، تعمل خلاطات النبض النفاث ، التي تعمل مثل الماصات ، على امتصاص النفايات وإطلاقها بسرعة عالية بحيث يتم خلط محتويات الخزان بالكامل ولا تستقر الجزيئات الصلبة. ستقوم مصانع التبادل الأيوني بإزالة النظائر ذات النشاط الإشعاعي العالي ، وتقسيم تيار النفايات إلى مجموعتين. يقول إيتون إن النفايات ذات النشاط الإشعاعي العالي تحتوي على حوالي 10٪ من الحجم الإجمالي ، لكنها مسؤولة عن 90٪ من الإشعاع. تعتبر النفايات المتبقية نفايات ذات نشاط إشعاعي منخفض ،وتحتوي على عدد قليل جدًا من النويدات المشعة.

سيتم إرسال تيارات مختلفة إلى ورش التزجج المناسبة للنفايات عالية الإشعاع ومنخفضة الإشعاع. في كلتا الورشتين ، سيقوم الفنيون بخلط النفايات بالسيليكون والمواد الأخرى التي تشكل الزجاج ، ثم صبها كلها في مصهر بجدران خزفية. ستسخن الأقطاب الكهربائية المغمورة في المصهر إلى ما يقرب من 1150 درجة مئوية ، مما يحول هذا الخليط إلى كتلة حمراء زاهية من الزجاج المصهور. سيتم سكب النفايات ذات النشاط الإشعاعي المنخفض في حاويات من الفولاذ المقاوم للصدأ ، حيث سيتم تبريدها وتصلبها ، وتحويلها إلى "سجلات" بطول 2.3 متر وقطر 1.2 متر. وسيتم سكب النفايات ذات النشاط الإشعاعي العالي في عبوات أطول وأنحف بطول 4 ، 4 م وقطرها 0.6 م من نفس المادة.

سوف تهرب الغازات الثانوية ، بما في ذلك البخار وأكاسيد النيتروجين ، من خلال فوهة في غطاء المصهر ، حيث سيتم جمعها وتنظيفها من النظائر المشعة لمنع التلوث من دخول البيئة.

سنويًا ، ستغادر الورشة ما يصل إلى 1000 "سجل" من هذا القبيل في قشرة فولاذية تحتوي على مواد ذات نشاط إشعاعي منخفض ثم تغوص في الأرض ليست بعيدة عن هناك. كما سيتم وضع مختبر تحليلي في المجمع ، والذي سيقوم بفحص 3000 عينة زجاجية ذات نشاط منخفض سنويًا لضمان توافق النفايات المزججة مع المتطلبات التنظيمية.

بعد الانتهاء من بناء ورشة معالجة النفايات عالية المستوى ، سيتعين عليها إصدار 640 علبة في السنة. تعتبر النفايات المزججة عالية النشاط خطيرة للغاية بحيث لا يمكن تخزينها هناك ، حتى عندما تكون داخل علب فولاذية. بدلاً من ذلك ، سيتم نقلهم إلى موقع ما بعد أنه غير مؤكد. وفقًا للخطة الأصلية ، تم اقتراح تخزين هذه النفايات في مستودع جيولوجي عميق مثل مستودع جبل يوكا، والتي تم التخطيط لها منذ فترة طويلة للانتهاء ، ولكن لا يزال لا يمكن. بدأ بناء مرفق التخزين في عام 1994 ، ولكن تم تجميده خلال إدارة أوباما بسبب المقاومة الشديدة من السياسيين من نيفادا ، ومجموعات الهنود الأمريكيين ، وخبراء البيئة وغيرهم. قام ترامب في الأيام الأولى كرئيس بإذابة البناء ، وغير رأيه مؤخرًا. حتى الآن ، لا توجد خطط لبناء مخزن عميق في أي مكان في الولايات المتحدة.

وفي الوقت نفسه ، يفكر خبراء هانفورد في كيفية تقليل عدد الأسطوانات الزجاجية بشكل كبير الذي سيتعين عليهم إنتاجه وتخزينه. عندما بدأ عمال البناء العمل في مصنع للفيتامينات قبل 18 عامًا ، طور الباحثون تقنية لا يتم بها احتواء أكثر من 10 ٪ من النفايات في كل سجل زجاجي ، ويتكون الباقي من المادة التي تشكل الزجاج. وجد فريق PNNL ، الذي يصيغ صيغ مختلفة ، أنه يمكن أن يضاعف محتوى النفايات ، ليصل إلى 20 ٪ ، خاصة بفضل الطرق الجديدة لتخزين المزيد من الألمنيوم والكروم والمواد الكيميائية الأخرى هناك. هذا يمكن أن يقلل عدد "السجلات" الزجاجية التي يجب إنتاجها وتخزينها في هانفورد.

2. التزجيج

للعمل مع النفايات المشعة ، من الضروري "تزجيجها" في كتل زجاجية ، والتي سيتم تخزينها بأمان. في أماكن أخرى حول العالم ، تم استخدام التزجيج بنجاح لشل النفايات النووية. لكن النفايات في هانفورد معقدة للغاية ومتنوعة لدرجة أنه على كل دفعة ، سيتعين على العلماء التوصل إلى "وصفة" فريدة خاصة بهم. ونتيجة لذلك ، تقرر تخزين أسطوانات النفايات المزججة منخفضة المستوى والمغلفة في أغلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ مباشرة على أراضي مجمع هانفورد. سيتم نقل النفايات النشطة للغاية إلى مكان آخر لم يتم اختياره بعد.

1. في ورشة ما قبل المعالجة ، يتم تقسيم النفايات إلى مجريين.
2. يتم خلط النفايات بالسيليكون والمواد الأخرى التي تشكل الزجاج.
3. , .
4. , .
5. .
6. . .

تسير الحافلة على طول طريق متعرج عبر مجمع هانفورد ، ونرى بقع صلعاء قذرة تشير إلى أماكن كانت فيها المباني واقفة في فترة إنتاج البلوتونيوم. شظاياهم مدفونة الآن في مكب نفايات ضخم يخزن أكثر من 16 مليون طن من النفايات منخفضة الإشعاع والخطرة والمختلطة. يشير موظف هانفورد في الحافلة إلى الأنابيب السوداء تتسلل على طول الطريق ؛ فيها ، يتم تحويل المياه الملوثة بعيدًا عن نهر كولومبيا ، نحو مصنع المعالجة المركزي.

خلال ذروة إنتاج البلوتونيوم ، سكب العمال حوالي 1.7 تريليون لتر من النفايات السائلة في مدافن النفايات المتاخمة للتربة. كل هذا تحول إلى تدفقات ضخمة من المواد الكيميائية السامة تحت الأرض ، من بينها كانت هناك مركبات مسرطنة مثل الكروم سداسي التكافؤ ورابع كلوريد الكربون . ونتيجة لذلك ، اخترقت هذه المواد في المياه الجوفية. واليوم ، تقوم ستة أنظمة ضخ تحت الأرض بدفع الملوثات هيدروليكيًا نحو محطة معالجة المياه الجوفية الغربية رقم 200 - وهي مساحة كبيرة تحت الأرض مليئة بالمواسير الفضية والمفاعلات الحيوية الرمادية العالية. يقول مشغل المصنع ، CH2M Hill (المملوك اليوم لمجموعة جاكوبس الهندسية) ، أنه يخدم 7.6 مليار لتر من المياه الجوفية كل عام. في سبتمبر 2019 ، أزال العمال بقايا طين سائل عالي الإشعاع ، تم تخزينه في حاويات تحت الماء بالقرب من النهر.

لقد انتهت جولتنا ، وعادت الحافلة إلى الهضبة المتربة ، والشاحنات السابقة التي تحتوي على التاكو والعلامات المرحة: "بقي من الرواسب؟ ومعنا! "

تدعي وزارة الطاقة أن بناء متجر زجاج المواد منخفض النشاط والمختبر التحليلي ومعظم المباني المساعدة في مصنع فيت قد اكتمل تقريبًا. ومع ذلك ، فإن العمل في ورشة المعالجة المسبقة "ممنوع" - يحاول خبراء هانفورد التعامل مع القضايا التقنية المتعلقة بفصل النفايات ومعالجتها والعمر المقدر لمعدات المصنع. في نهاية عام 2016 ، قرر المسؤولون أيضًا تأجيل إنشاء مصنع لانتقال الزجاج للمواد عالية النشاط من أجل التركيز على معالجة النفايات ذات المستوى المنخفض.

من أجل تحفيز حل لمشكلة النفايات منخفضة المستوى ، قررت وزارة الطاقة مؤخرًا التخلي تمامًا عن ورشة المعالجة المسبقة. بدلاً من ذلك ، سيتم ضخ النفايات السائلة في نظام صغير يقع بجوار خزانات التخزين. سيقوم هذا النظام بتصفية القطع الصلبة الكبيرة وإزالة السيزيوم المشع. هذا الأخير له نصف عمر قصير نسبيًا ، ولكن في نفس الوقت ينبعث منه كمية كبيرة من إشعاع غاما ، وهو ضار للأنسجة ، وبالتالي يعتبر الأكثر خطورة بين جميع النويدات المشعة في النفايات. ثم ، يدخل السائل مباشرة إلى مصنع التزجج للنفايات ذات المستوى المنخفض. سيعمل مصنع معالجة النفايات السائلة المنفصل على معالجة النفايات الناتجة عن وحدات صهر الزجاج ونظام معالجة الغازات الثانوية.

تقول إدارة حماية نهر وزارة الطاقة ، التي تشرف على مهمة تنظيف الخزان ، إنها تستعد لبدء معالجة النفايات منخفضة المستوى في وقت مبكر من عام 2022. استعدادًا لهذا الحدث ، في مايو 2019 ، بدأ العمال في هانفورد بتركيب خزانات نفايات سائلة عالية يبلغ وزن كل منها 145 طنًا.

في آب (أغسطس) الماضي ، افتتح مسؤولون من وزارة الطاقة وشركة بكتل الوطنية توسعة لمعالجة المصنع للنفايات المشعة منخفضة المستوى لمدة 1860 م ² . يحتوي المبنى على مركز تحكم ومركز عمليات حيث سيقوم العمال بإجراء العمليات والمحاكمات.

في حفل قص الشريط ، قالت فاليري ماكين ، مديرة مشروع مصنع فيت: "نحن نقترب من بدء إنتاج الزجاج من النفايات ذات المستوى المنخفض".

لا أحد يعرف متى ستبدأ النفايات عالية المستوى في الزجاج في هانفورد. تقول وزارة الطاقة إن المشاكل التقنية التي أخرت البناء قد تم حلها إلى حد كبير ، ولكن "ليس بالضبط" بالضبط متى سيتم الانتهاء من ورش المعالجة المسبقة وانتقال الزجاج للنفايات عالية المستوى وإطلاقها. كل هذا يتوقف على العديد من المتغيرات ، بما في ذلك التمويل الحكومي ، وكفاءة المقاول ، وسرعة التقدم التكنولوجي. في سبتمبر ، حذرت الوزارة مسؤولي واشنطن من أنهم "في خطر" بخطر تعطيل المهلة النهائية لمعالجة النفايات عالية المستوى بحلول عام 2033 ، وإطلاق المصنع بالكامل بحلول عام 2036. يتم تحديد المواعيد النهائية من خلال اتفاقات بين وزارة الطاقة وولاية واشنطن والأطراف المعنية الأخرى.

في غضون ذلك ، تستكشف وزارة الطاقة طرقًا بديلة لمعالجة جزء من النفايات ، بما في ذلك ملء الخزانات بملاط مثل الأسمنت لتجميد النفايات على الفور. لقد نظر المسؤولون بالفعل في مثل هذه الاستراتيجية ، لكنهم قرروا في النهاية أن الانتقال الزجاجي سيكون الطريقة الأكثر أمانًا والأكثر ضمانًا.

3. المشروع قيد التطوير

من المفترض أن يقوم مصنع هانفورد ويت الذي تبلغ تكلفته 16.8 مليار دولار بفصل ومعالجة 212 مليون لتر من النفايات المشعة. تم بناؤه منذ عام 2002 ، وحتى الآن لم يبدأ معالجة أي نفايات.

ستقوم المصاهر بتسخين النفايات منخفضة المستوى والسيليكون والمواد الأخرى التي تشكل الزجاج حتى 1150 درجة مئوية.

سيعمل مرفق الانتقال الزجاجي ذي المستوى المنخفض على معالجة حوالي 90٪ من نفايات هانفورد.

ينزعج المنظمون والناشطون من الحاجة إلى العودة إلى نزاع "الزجاج مقابل الأسمنت" ، خاصة بالنظر إلى مقدار الحاجة إلى المزيد لبناء مصنع للفيت. قال أليكس سميث ، مدير برنامج إدارة النفايات النووية بوزارة الخارجية بالبيئة بواشنطن: "ليس من السهل على الناس أن يشعروا وكأنهم يضربون رؤوسهم بالحائط وليسوا قادرين على تحقيق أهدافهم".

حقيقة أن معظم الأشخاص الذين يعملون اليوم في موقع بناء لن يروا النتائج النهائية للمجمع مختلطة مع شعور الجمود. يبلغ اليوم 40 عامًا من العمر في عام 2078 ، عندما يكون من المقرر الانتهاء من أعمال التنظيف ، سيكون عمره 100 عامًا.

"من السهل القول: ما الفرق الذي يحدثه؟ "عندما تبدأ عواقب هذا القرار ، لن تكون هنا" ، يضيف سميث. "بالنسبة لموظفينا ، لموظفي وزارة الطاقة ، وللأشخاص الذين عملوا لفترة طويلة في هانفورد ، هذه مشكلة خطيرة."

لتوعية الناس برسالة المجمع ، يتواصل قسم سميث بنشاط مع المجتمع من خلال الشبكات الاجتماعية والمحاضرات في المدارس. وتقول إن الفهم العام للوضع هو المفتاح لضمان التمويل المستمر من المشرعين ، حتى لو لم يسمع معظم دافعي الضرائب الأمريكيين بهذا المشروع. يمكن تخزين النفايات في ولاية واشنطن ، لكنها نتيجة لأفعال الحكومة الفيدرالية ، التي شرعت في حماية البلد بأكمله من خلال إنتاج الأسلحة النووية.

توافق سوزان ليكباند ، رئيسة لجنة خبراء هانفورد ، على ذلك ، قائلة: "نعتقد أن هذه عملية تطهير وطنية". تضم اللجنة ، التي تقدم المشورة للمنظمين والوزارة ، خبراء محليين ، وموظفي هانفورد الحاليين والسابقين ، وممثلين عن أوريغون المجاورة ، وأعضاء من ثلاثة مجالس قبلية: قبيلة نيز بيرس ، وأمة ياكاما ، وقبائل محمية أوماتيلا الهندية المتحدة.

يعترف Lekband أن الناس خارج واشنطن لا يشاركون دائمًا آراء اللجنة. تقول: "لديهم مشاكلهم الخاصة". "أنا أفهمهم." التمويل ليس لانهائي ". وهي قلقة بشأن الرغبة المتزايدة في الترويج لخطط "أسرع وأرخص" لتنفيذ مهمة التنظيف ، بدلاً من نهج "الجودة وطويل الأمد".

جون فيينا، عالم مواد من مختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطني ، أعطاني قطعة مستطيلة لامعة من الزجاج. وقال إن الخطوط الصدئة ذات اللون البرتقالي الأحمر هي حديد مليء بنفايات هانفورد عالية المستوى. يحلل فريق فيينا كمية كبيرة من المواد لفهم كيفية تصرفها داخل الزجاج. في المختبر ، تظهر أجزاء من العبوات المعدنية شيئًا مثل حجر زجاجي يحتوي على مواد تحاكي نفايات نشطة للغاية. تحتوي قطع زجاج الزمرد الأخضر على محاكيات من مواد قليلة النشاط.

يوضح فيين أن الملوثات لا تتناثر داخل الزجاج ، مثل الجعة في زجاجة. وقال إنها تصبح جزءًا من "الزجاجة" نفسها ، مكونة روابط ذرية مع الزجاج ، والتي ستبقى حتى يذوب الزجاج - وهو أمر غير متوقع في المليون سنة القادمة. وبحلول ذلك الوقت ، ستكون النويدات المشعة غير السارة قد تحللت بالفعل إلى مستويات غير ضارة نسبيًا.

يحمل جون فيين ، الباحث في مختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطني في ريتشلاند ، مزيجًا إشعاعيًا من الماء والمواد الكيميائية التي تحاكي نفايات نشطة للغاية.

عينات كيميائية

إن معالجة هذين النوعين من النفايات يمثل تحديًا لكل منهما. تحتوي النفايات عالية المستوى على الكثير من "المواد الباردة" ، مثل الألمنيوم ، المستخدمة في المراحل الأقل كفاءة لإنتاج البلوتونيوم ، ولا يمكن إذابتها بسهولة في الزجاج. تتكون النفايات منخفضة المستوى بشكل أساسي من أملاح الصوديوم ، مما يقلل من قوة الزجاج. في تركيبات الزجاج ، يجب أن تؤخذ هذه الصعوبات في الاعتبار.

يعمل العلماء من حرم PNNL الواسع على التحول الزجاجي لأكثر من نصف قرن. في السبعينيات من القرن العشرين ، طور المختبر هذه التقنية لمصاهر السيراميك في مركز ورش معالجة النفايات عالية المستوى ومنخفضة المستوى. في أماكن أخرى في الولايات المتحدة ، وكذلك في بعض المصانع في اليابان وأوروبا ، تم استخدام هذه التكنولوجيا لتزوير النفايات النووية المحلية. بدأ التحول الزجاجي في عام 1996 في المؤسسةنهر سافانا في ولاية كارولينا الجنوبية هو مصنع آخر للبلوتونيوم يضم الآن مرفقًا للتخلص يحتوي على 133 مليون لتر من النفايات المشعة السائلة. حتى الآن ، تم معالجة أقل من نصف النفايات هناك. في مشروع West Valley بالقرب من بوفالو ، نيويورك ، قامت وزارة الطاقة بتحويل جميع النفايات التي تبلغ 2.3 مليون لتر قبل هدم المنشأة.

مقارنة بهانفورد ، كان هناك نفايات أقل ، وكانوا أكثر انتظامًا. في فيينا ، طور العلماء على مر السنين صيغة مشتركة واحدة يمكن استخدامها لمعالجة جميع النفايات ، كما تقول فيينا ، التي عملت في هذا المشروع والعديد من المشاريع الأخرى. وبالنظر إلى الحجم الهائل والتعقيد البالغ 212 مليون لتر من النفايات في هانفورد ، يتعين على الخبراء اتخاذ مناهج مختلفة.

يقوم الباحثون في PNNL بإنشاء نماذج حسابية تعتمد على نفايات الخزان الحقيقية ، والمحاكاة الكيميائية المماثلة ، والاختبارات المعملية. في غرف نظيفةيدرسون كيف تتأثر عينات الزجاج بدرجات الحرارة المنخفضة والعالية للغاية ، وكذلك الماء ، من أجل التأكد من أن الزجاج ينكسر ببطء بما يكفي لانتظار الخطر الإشعاعي. لفهم كيفية تأثر الزجاج بمرور الوقت ، درسوا هيكل الزجاج القديم ، بما في ذلك قطع من البازلت الزجاجي الآيسلندي من 2 إلى 4 ملايين سنة ، بالإضافة إلى وعاء قبل 1800 عام ، تم العثور عليه عند غرق سفينة في البحر الأدرياتيكي. كل ذلك من أجل أنه عندما يبدأ مصنع فيت في العمل ، يمكن للخبراء تعديل تركيبات الزجاج على الطاير مباشرة قبل دخول خليط المواد إلى المصاهر. فريق فيينا مسؤول عن النمذجة ، مما سيساعد مجمع هانفورد على مضاعفة كمية النفايات الموضوعة في سجلات الزجاج.

قال شارمين لونيرغان ، عالم المواد في PNNL ، "جزء من عمل فريقنا هو استكشاف مدى ما يمكننا دفع حدود ما هو ممكن" . "تساعد هذه العملية على تقليل وقت المعالجة لجميع النفايات. أيضا ، يمكننا أن ننجح في تخفيض التكلفة ، الشروط ، تكاليف العمالة ، الموارد وعدد ورش العمل ".

ومع ذلك ، فإن الساعة تدق ، ولا يزال جو من عدم اليقين يخيم على مصنع الفيتامينات. تميل وزارة الطاقة إلى تغيير تصنيف جزء من النفايات النووية إلى تصنيف أقل خطورة ، والذي من شأنه الاستغناء عن التحول الزجاجي لجزء من النفايات المخزنة في خزانات هانفورد ،

على وجه الخصوص ، في يونيو 2019 ، قالت الوزارة إنها ستغير تفسير تعريف "النفايات المشعة عالية المستوى" لأماكن الدفن في هانفورد ، نهر سافانا ، ومختبر أيداهو الوطني. تقليديا ، تعتبر جميع المنتجات الثانوية التي تم إطلاقها أثناء إعادة معالجة الوقود النووي عالي الإشعاع خطيرة للغاية ، ويجب دفنها في مستودعات جيولوجية عميقة. جميع نفايات هانفورد (قبل المعالجة) تندرج في هذه الفئة. تريد الوزارة فصل النفايات إلى فئات ليس على أساس أصلها ، ولكن على أساس تركيبها الكيميائي.

وفقًا للتعريف المنقح للنفايات الناتجة عن معالجة الوقود ، سيكون من الممكن النظر في "النفايات المشعة منخفضة المستوى" إذا كان مستوى تركيز النشاط الإشعاعي فيها منخفضًا بما فيه الكفاية. على سبيل المثال ، بالنسبة للسيزيوم 137 ، ستكون هذه العتبة 4600 Ci (1.7 × 10 ¹⁴ Bq) لكل متر مكعب.

وفقًا للتفسير الجديد ، لا يجب أن تمر النفايات منخفضة المستوى من خلال ورش المعالجة المسبقة والمعقدة للتحول الزجاجي في مجمع هانفورد. جزئيًا ، يمكن تحويلها إلى محلول سائل ونقلها إلى مستودع خاص في تكساس. في حالات أخرى ، سيتمكن عمال هانفورد من صب هذا الحل مباشرة في الدبابات ، كما حدث مع الدبابات السبع تحت الأرض في نهر سافانا.

يقول المسؤولون والمؤيدون الآخرون لهذه الاستراتيجية أن هذه الخطوات يمكن أن تقلل بشكل كبير من وقت وتكلفة معالجة النفايات المعقدة في هانفورد. وقد دافعت الشرطة الوطنية البوروندية وخمسة مختبرات وطنية أخرى بنشاط عن تفسير جديد بسبب مزاياها التقنية.

وقال بول م. دوبار ، نائب وزير الطاقة للعلوم ، للصحفيين إن الوزارة "ستحلل كل تيار نفايات وتعالجه وفقًا لمعايير اللجنة التنظيمية النووية ، للتخلص من النفايات ذات المستوى المنخفض دون تعريض الجمهور للخطر". وقال إن كل خزان يندرج تحت تعريف النفايات المنخفضة المستوى سيخضع للبحث البيئي وفقًا لقانون السياسة البيئية الوطنية.

ويقول منتقدو هذا النهج ، بما في ذلك حاكم واشنطن جاي إنسلي ووزارة الخارجية للبيئة ، إن إعادة التصنيف ستعرض سلامة البيئة للخطر وتعطي وزارة الطاقة السيطرة الوحيدة على مهمة التنظيف. في رسالة إلى وزارة الطاقة ، أعرب قادة دولة ياكاما عن مخاوفهم من أن تؤدي هذه التغييرات إلى تلوث أكبر للمنطقة و "انخفاض معايير التنظيف".

تُظهر هذه المناقشة بوضوح ما يجب أن يواجهه المسؤولون ، المنظمون ، الناشطون والمواطنون باستمرار عند مواجهة إرث هانفورد السام. يجب تقييم التغييرات في السياسات التي تهدف إلى تسريع التنظيف من حيث سلامة ورفاهية الأشخاص الذين لا يزال لديهم عشرات أو آلاف السنين المتبقية قبل ولادتهم. يُنظر إلى طرق معالجة النفايات من خلال منظور محدود ومُنخفض للتمويل من الكونغرس. لا توجد نتائج علمية في فراغ - يتم تفسيرها وفقًا للدافع السياسي والرأي العام والمصالح التجارية.

يقول Lekband ، رئيس لجنة خبراء Hanford ، إنه من المهم النظر إلى الأمور على المدى الطويل. "شعارنا هو الحصول على أفضل تنظيف ممكن. يقول ليكباند: "كل ذلك من أجل الجمهور ، ومن أجل الأشخاص الذين يدفعون ثمنه ، والذين يشربون الماء ، ويتنفسون الهواء ، ويأكلون الخضراوات في جميع أنحاء شمال غرب المحيط الهادئ ، وفي جميع أنحاء البلاد". "يجب القيام بذلك ليس من أجلنا فحسب ، بل من أجل الأجيال القادمة أيضًا."

كابوس زجاجي: تطهير التراث النووي للحرب الباردة في هانفورد

لمدة ثلاثة عقود ، قام العلماء بتنظيف 177 دبابة عملاقة من الطين المشع في مجمع هانفورد. وقد بدأ هذا العمل للتو.

1. الدبابات

2. التزجيج

3. المشروع قيد التطوير

More articles: