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Pesadilla de cristal: limpieza del patrimonio nuclear de la Guerra Fría de Hanford

Durante tres décadas, los científicos limpiaron 177 gigantescos tanques de lodo radiactivo en el Complejo Hanford. Y este trabajo acaba de comenzar.



Las instalaciones de Hanford en el sur de Washington produjeron plutonio de grado de armas durante la Segunda Guerra Mundial y la Guerra Fría. Hanford Wit Factory está diseñada para limpiar los desechos de este legado nuclear.

Este lugar se describe con superlativos. Los periodistas lo calificaron como el lugar más contaminado del hemisferio occidental. También en este sitio se encuentra uno de los proyectos de construcción más grandes del mundo .

El sitio de Hanford en el sur del estado de Washington bajo el suelo arenoso enterró 177 tanques gigantes hasta el borde llenos de residuos radiactivos durante 44 años de producción de materiales radiactivos. Desde la Segunda Guerra Mundial y durante toda la Guerra Fría, HF ha estado produciendo plutonio, a partir del cual se crearon más de 60,000 cargas nucleares, incluida la bomba atómica.borró a Nagasaki en agosto de 1945 . La creciente producción finalmente contaminó el suelo y el agua subterránea, dejando atrás 212 millones de litros de desechos tóxicos, suficiente para llenar 85 piscinas del tamaño de los Juegos Olímpicos. Durante varias décadas, el complejo no ha producido plutonio, y el gobierno de los Estados Unidos aún no puede encontrar la manera de limpiar esta área.



Hoy es un complejo con un área de 1,500 km 2 , que es aproximadamente la mitad de Rhode Island [o comparable a San Petersburgo / aprox. trans.], es un campo cubierto de ajenjo y hierba rara cerca de Richland en Wash Bay. Los tanques subterráneos de acero y hormigón armado se agrupan en "granjas" y se encuentran debajo de la llanura central, y los reactores nucleares polillados los rodean como centinelas. Los científicos ya han encontrado 1800 contaminantes diferentes dentro de estos tanques, incluidos plutonio, uranio, cesio, aluminio, yodo y mercurio. Toda esta masa, tan espesa como la mantequilla de maní y los pasteles de sal, que recuerdan la arena húmeda en la playa, se inunda con agua.



Todo este desperdicio fue dejado por tiempos de guerra activos e innovaciones de la Guerra Fría. Desde 1943, los expertos de Hanford fueron los primeros en desarrollar métodos industriales seguros para la separación química del plutonio y el uranio irradiado. Su proceso inicial de fosfato de bismuto produjo "píldoras" de plutonio del tamaño de un disco de hockey, del cual formaron los núcleos, y se usaron primero para probar la bomba atómica Trinity en Nuevo México en 1945, y luego para la bomba lanzada por los estadounidenses en Nagasaki. A lo largo de los años de desarrollo, los expertos han ideado cinco procesos diferentes, que culminaron en un proceso de purificación (extracción de uranio y plutonio, PUREX ), que se ha convertido en un estándar mundial para el procesamiento de combustible nuclear.

Cada uno de los métodos generó sus propios desechos, que se almacenaron en el sitio de procesamiento y luego se bombearon a instalaciones de almacenamiento subterráneas. Cuando algunos de los viejos tanques de pared simple comenzaron a gotear después de muchos años, los trabajadores bombearon líquidos en tanques nuevos y más confiables de doble pared. Al mezclar diferentes desechos, se produjeron varias reacciones químicas, como resultado de lo cual cada tanque se llenó con su propia mezcla compleja de líquidos, sólidos y lodos.

Como resultado, cuando el complejo de Hanford terminó de producir plutonio en 1987, se almacenó una mezcla mortal de productos químicos, metales y radionucleidos de larga duración. Entre 177 tanques no hay pares con la misma mezcla adentro, pero todos representan un riesgo significativo para el público. El complejo está bordeado porEl río Columbia , que suministra agua a los campos de papa y viñedos locales, sirve como caldo de cultivo para el salmón y proporciona agua potable a millones de personas. Hasta ahora, se han filtrado alrededor de 4 millones de litros de fluido de tanques viejos y oxidados. Algunos expertos creen que tarde o temprano se filtrarán aún más desechos.

El Departamento de Energía de los Estados Unidos ( DOE ), que administra las instalaciones de Hanford, ha estado tratando durante décadas de abordar el procesamiento y la vitrificación.", o desechos de vidrio para un almacenamiento seguro. La vitrificación es un método probado por el tiempo para inmovilizar desechos radiactivos convirtiéndolos en bloques de vidrio. Los radionucleidos nocivos encerrados en una cáscara de este tipo no pueden alcanzar ríos o aguas subterráneas. Para mejorar el aislamiento, la mayoría de los bloques radiactivos se colocan en acero contenedores que luego se almacenan en un almacenamiento subterráneo seco y geológicamente estable Se han construido fábricas de vitrificación y operan con éxito en Bélgica, Francia, Alemania, Rusia, Gran Bretaña y Estados Unidos.


177 208 000 3,8 .

212 — , 85 .

149 , 1943 1964, 28 , 1968 1986.

Sin embargo, el desperdicio en Hanford es único en comparación con sus pares globales, tanto en composición como en volumen. Antes de convertirlos en vidrio, los trabajadores primero deben comprender qué hay exactamente dentro de cada tanque y luego desarrollar fórmulas para producir vidrio para cada lote.

Esta es una tarea monumental, y representa solo una faceta del proyecto de ingeniería más grande del mundo. En el centro de todo el trabajo se encuentran varias grandes empresas bajo el nombre general de "Planta de mantenimiento y eliminación de residuos", o la Fábrica de Vit de Hanford [de "vitrificación"], que se extienden en 25 hectáreas. Hoy, según estimaciones del DOE, para completar la construcción de la fábrica, que es la empresa Bechtel Nationaly un puñado de contratistas, se necesitarán $ 16.8 mil millones. Mientras que los científicos desconocen los desechos contenidos en las instalaciones de almacenamiento de Hanford, y los contratistas están suministrando electricidad a nuevos edificios, nubes de problemas se ciernen sobre el proyecto, desde enormes excesos de estimaciones y graves errores de construcción hasta fechas límite. El complejo Hanford, que nació a toda prisa y se estaba construyendo en el calor de la Segunda Guerra Mundial, está avanzando lentamente por un camino sinuoso hacia una línea de meta escondida en algún lugar lejano.

"Hanford es un proyecto único", dice Will Eaton , gerente de proyecto para la transición vítrea en el Pacific National Northwest Laboratory ( PNNL)) Departamento de Energía en Richland. “Hemos trabajado en muchos detalles para garantizar la mayor probabilidad de éxito real y efectivo. Porque este proyecto es largo ". "Mi objetivo es dirigir esta fábrica antes de jubilarme", agrega Eaton, de 53 años.

Vine a Eaton en julio de 2019 para comprender mejor los muchos desafíos que enfrenta este desafiante proyecto de vitrificación. Lo conocí en un día brillante y soleado en el campus de PNNL, ubicado en un oasis de árboles verdes que crecen en medio de una estepa cubierta de pequeños arbustos. Hanford comienza justo al otro lado de la calle y se extiende hasta la cresta plana de Mount Ratlesnake.

Eaton sostiene un recipiente de plexiglás transparente con un diámetro de 13 cm. En mayo de 2018, su equipo usó contenedores similares a vidrio de 11 litros de desechos de dos tanques Hanford. Por seguridad, el experimento se realizó bajo la cubierta de un vapor de radioisótopo. Hasta ahora, estos tanques contienen las muestras más grandes de desechos vitrificados de Hanford, y esto es después de tres décadas de trabajo y miles de millones de dólares gastados. Queda por vitrificar solo 211999989 litros.

1. Tanques



40 177 . , .


.


, . , 60 $550 .

Después de reunirme con Eaton, fui a Hanford. El DOE no permite que periodistas individuales visiten la fábrica de vit, por lo que elegí la opción más cercana: realicé una excursión pública a la planta de tratamiento. Nosotros, junto con una docena de pasajeros, viajamos en un autobús con aire acondicionado en una reserva, la mayoría de los cuales se asemeja a un parque desolado. En la distancia se alzaban altas montañas, cortadas por antiguos ríos. Las manadas de ciervos buscaron sombras debajo de árboles en forma de huso cerca de una escuela abandonada.

La vista es inapropiada, pero brillante. En 1943, como parte del Proyecto Manhattan, el gobierno de los Estados Unidos nacionalizó un vasto territorio, incluidas las ciudades de White Bluffs y Hanford, para construir un complejo de armas nucleares en este sitio. El gobierno ordenó que 1.500 hogares abandonaran sus granjas y ciudades, y se prohibió a los nativos americanos visitar sitios sagrados donde se dedicaban a la pesca, la caza y diversos rituales. Al oeste de este lugar, la tribu Vanapum todavía vive en una comunidad vecina.

El autobús subió a la meseta central, y vastos territorios libres fueron reemplazados por zumbidos montacargas, cascos y edificios en el bosque. Nuestro guía señaló que su sobrino nieto trabaja aquí como soldador, y en total hay constructores por un total de 2800 personas.

The Wit Factory (de "vitrificación") surgió como resultado de un acuerdo integral de 1989 celebrado por el DOE, la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Y el Departamento de Medio Ambiente del Estado de Washington. La construcción comenzó en 2002, que debería haber finalizado en 2011, y costó $ 4,3 mil millones. Sin embargo, pronto surgieron una serie de problemas imprevistos graves, incluida la acumulación peligrosa de hidrógeno en tuberías y tanques auxiliares, ventilación inadecuada para trabajar con radón y otros gases emitidos en la descomposición de los desechos radiactivos. El costo de la construcción se ha disparado, y el marco temporal se ha alejado.

Hoy, la fábrica de vit es un complejo de edificios ubicados en la plaza de una pequeña ciudad. 56 de sus sistemas requieren una red eléctrica que pueda alimentar hasta 2.250 casas. Un sistema de enfriamiento de agua podría enfriar el aire en 23,500 hogares. El combustible diesel encajaría en un tanque de 1.3 millones de litros, que podría llenar hasta 19,000 autos a la vez.


Algunos de los tanques de pared simple ya han filtrado 4 millones de litros de desechos en el suelo y las aguas subterráneas circundantes.

E incluso una vez finalizada la construcción de una fábrica de vit, el tratamiento de residuos en sí llevará varias décadas. En el informe En términos de costo, tiempo y ciclo de vida del complejo Hanford desde 2019, el DOE estima que el proceso de transición y eliminación de vidrio en Hanford costará $ 550 mil millones y tomará 60 años.

Según el plan, los desechos deben fluir a través de tuberías subterráneas hacia un taller de pretratamiento masivo. Este taller debería tener una altura de 12 pisos, aunque durante mi recorrido solo un contorno de estructuras metálicas hizo alarde de su lugar, sobre el cual la grúa amarilla se congeló sin movimiento. Dentro de los tanques sellados, los mezcladores de chorro de pulso que funcionan como pipetas absorberán los desechos y los dispararán a alta velocidad para que todo el contenido del tanque se mezcle y las partículas sólidas no se depositen. Las plantas de intercambio iónico eliminarán los isótopos con alta radiactividad, dividiendo la corriente de desechos en dos grupos. Los residuos con alta radiactividad contienen aproximadamente el 10% del volumen total, pero son responsables del 90% de la radiación, dice Eaton. Los residuos restantes se consideran residuos con baja radioactividad,y contienen muy pocos radionucleidos.

Se enviarán diferentes corrientes a los talleres apropiados de transición vítrea para desechos altamente radiactivos y poco radiactivos. En ambos talleres, los técnicos mezclarán los desechos con silicio y otros materiales formadores de vidrio, y luego los vertirán en una fundición con paredes de cerámica. Los electrodos sumergidos en ella calentarán la fundición a casi 1150 ° C, convirtiendo esta mezcla en una masa roja brillante de vidrio fundido. Los desechos con baja radioactividad se verterán en contenedores de acero inoxidable, donde se enfriarán y solidificarán, convirtiéndose en "troncos" de 2,3 m de largo y 1,2 m de diámetro. Los desechos con alta radiactividad se verterán en botes más largos y delgados con una longitud de 4, 4 my un diámetro de 0.6 m del mismo material.

Los gases secundarios, incluidos el vapor y los óxidos de nitrógeno, escaparán a través de una boquilla en la tapa de la fundición, donde serán recolectados y limpiados de isótopos radiactivos para evitar que la contaminación ingrese al medio ambiente.

Anualmente, hasta 1000 de estos "troncos" en una carcasa de acero que contiene material con baja radioactividad abandonarán el taller y luego se sumergirán en el suelo no muy lejos de allí. También se ubicará un laboratorio analítico en el complejo, que analizará 3.000 muestras de vidrio con baja actividad anualmente para garantizar que los residuos vitrificados cumplan con los requisitos reglamentarios.

Después de la finalización de la construcción del taller de procesamiento de residuos de alto nivel, tendrá que emitir 640 latas por año. Los desechos vitrificados de alta actividad se consideran demasiado peligrosos para ser almacenados allí, incluso cuando están dentro de latas de acero. En cambio, serán transportados a un lugar aún incierto. Según el plan original, se propuso almacenar estos desechos en un depósito geológico profundo, como el depósito de la montaña Yucca, que durante mucho tiempo se planeó terminar, pero aún no se puede. La construcción de la instalación de almacenamiento comenzó en 1994, pero se congeló durante la administración de Obama debido a la feroz resistencia de los políticos de Nevada, grupos de indios estadounidenses, ambientalistas y otros. Trump en los primeros días como presidente descongeló la construcción, y recientemente cambió de opinión. Hasta la fecha, no hay planes para construir un almacenamiento profundo en ningún lugar de los Estados Unidos.

Mientras tanto, los expertos de Hanford están pensando en cómo reducir drásticamente la cantidad de cilindros vidriados que tendrán que producir y almacenar. Cuando los constructores comenzaron a trabajar en una fábrica de vit hace 18 años, los investigadores desarrollaron una tecnología por la cual no más del 10% de los desechos estarán contenidos en cada registro de vidrio, y el resto estará compuesto por el material que forma el vidrio. El equipo de PNNL, que modeló varias fórmulas, descubrió que podía duplicar el contenido de desechos, llevándolo hasta un 20%, en particular gracias a las nuevas formas de almacenar más aluminio, cromo y otros productos químicos allí. Esto puede reducir a la mitad la cantidad de “registros” de vidrio que deben producirse y almacenarse en Hanford.

2. Vitrificación




Para trabajar con residuos radiactivos, es necesario "vitrificarlos" en bloques de vidrio, que se almacenarán de forma segura. En otros lugares del mundo, la vitrificación se ha utilizado con éxito para inmovilizar desechos nucleares. Pero el desperdicio en Hanford es tan complejo y variado que para cada lote, los científicos tendrán que crear su propia "receta" única. Como resultado, se decidió que los cilindros de residuos vitrificados de bajo nivel encerrados en cajas de acero inoxidable se almacenarían directamente en el territorio del complejo Hanford. Los residuos altamente activos serán transportados a otro lugar que aún no ha sido seleccionado.


1. En el taller de pretratamiento, los residuos se dividen en dos corrientes.
2. Los desechos se mezclan con silicio y otras sustancias formadoras de vidrio.
3. , .
4. , .
5. .
6. . .

El autobús viaja a lo largo de un camino sinuoso a través del complejo Hanford, y vemos manchas calvas sucias que marcan los lugares donde solían estar los edificios en el período de producción de plutonio. Sus fragmentos ahora están enterrados en un relleno sanitario masivo, que almacena más de 16 millones de toneladas de residuos poco radiactivos, peligrosos y mixtos. El empleado de Hanford en el autobús señala tubos negros que serpentean a lo largo del camino; en ellos, el agua contaminada se desvía del río Columbia hacia la fábrica central de procesamiento.

Durante el apogeo de la producción de plutonio, los trabajadores vertieron alrededor de 1,7 billones de litros de desechos líquidos en vertederos que bordean el suelo. Todo esto se convirtió en enormes flujos subterráneos de productos químicos tóxicos, entre los cuales también había compuestos cancerígenos como el cromo hexavalente ytetracloruro de carbono . Como resultado, estas sustancias penetraron en el agua subterránea. Hoy en día, seis sistemas de bombeo subterráneos empujan hidráulicamente los contaminantes hacia la 200a planta de procesamiento de aguas subterráneas occidentales, un gran espacio subterráneo lleno de tuberías de plata y biorreactores de alto color gris. El operador de la fábrica, CH2M Hill (hoy propiedad del Grupo de Ingeniería Jacobs), dice que sirve 7,6 mil millones de litros de agua subterránea cada año. En septiembre de 2019, los trabajadores eliminaron los restos de lodo líquido altamente radiactivo, que se almacenó en contenedores bajo el agua cerca del río.

Nuestro recorrido ha terminado y el autobús regresa a la meseta polvorienta, pasando camiones con tacos y carteles juguetones: “¿Quedan sedimentos? ¡Y con nosotros!

El DOE afirma que la construcción del taller de transición vítrea de sustancias de bajo nivel, el laboratorio analítico y la mayoría de los edificios auxiliares de la fábrica Vit están "casi terminados". Sin embargo, el trabajo en el taller de pretratamiento está "inhibido": los expertos de Hanford están tratando de resolver problemas técnicos relacionados con la separación y el tratamiento de residuos y la vida útil estimada del equipo de la fábrica. A finales de 2016, los funcionarios también decidieron retrasar la construcción de una planta de transición vítrea para sustancias altamente activas a fin de concentrarse en el procesamiento de desechos de bajo nivel.

Para impulsar una solución al problema de los desechos de bajo nivel, recientemente el DOE decidió abandonar por completo el taller de pretratamiento. En cambio, los desechos líquidos se bombearán a un pequeño sistema ubicado al lado de los tanques de almacenamiento. Este sistema filtrará piezas sólidas grandes y eliminará el cesio radiactivo. Este último tiene una vida media relativamente corta, pero al mismo tiempo emite una gran cantidad de radiación gamma, que es perjudicial para los tejidos y, por lo tanto, se considera el más peligroso entre todos los radionucleidos en los desechos. Luego, el líquido ingresará directamente a la fábrica de transición vítrea de desechos de bajo nivel. Una planta de tratamiento de residuos líquidos separada se ocupará de los residuos de las unidades de fusión de vidrio y un sistema de tratamiento de gases de subproductos.

La División de Protección del Río del DOE, que supervisa la misión de limpieza de tanques, dice que se está preparando para comenzar a procesar desechos de bajo nivel a partir de 2022. En preparación para este evento, en mayo de 2019, los trabajadores de Hanford comenzaron a instalar dos tanques de desechos líquidos de 145 toneladas cada uno.

En agosto pasado, funcionarios del DOE y Bechtel National inauguraron una extensión al procesamiento de desechos radiactivos de bajo nivel en la fábrica por 1860 m 2 . El edificio alberga un centro de control y un centro de operaciones donde los trabajadores ejecutarán procesos y pruebas.

En una ceremonia de corte de cinta, Valery McCain, director del proyecto de la fábrica Vit, dijo: "Nos estamos acercando al inicio de la producción de vidrio a partir de desechos de bajo nivel".

Nadie sabe cuándo los desechos de alto nivel comenzarán a cristalizarse en Hanford. El DOE dice que los problemas técnicos que han retrasado la construcción se han resuelto en gran medida, pero "no es exactamente exacto" cuando se completarán y lanzarán exactamente los talleres de pretratamiento y transición vítrea para desechos de alto nivel. Todo depende de muchas variables, incluidos los fondos del gobierno, la eficiencia del contratista y la velocidad del progreso tecnológico. En septiembre, el ministerio advirtió a los funcionarios de Washington que estaban "seriamente" en riesgo de interrumpir la fecha límite para el procesamiento de desechos de alto nivel para 2033, y de lanzar completamente la fábrica para 2036. Las fechas límite se establecen mediante acuerdos entre el DOE, el estado de Washington y otras partes interesadas.

Mientras tanto, el DOE está explorando métodos alternativos para tratar parte de los desechos, incluido el llenado de los tanques con un mortero como el cemento para inmovilizar los desechos en el lugar. Los funcionarios ya han considerado esa estrategia, pero al final decidieron que la transición vítrea sería el método más seguro y garantizado.

3. El proyecto está en desarrollo.



Se supone que la fábrica de $ 16.8 mil millones de Hanford Whit separa y procesa 212 millones de litros de desechos radiactivos. Se ha construido desde 2002, y hasta ahora no ha comenzado a procesar ningún desperdicio.


Las fundiciones calentarán desechos de bajo nivel, silicio y otras sustancias formadoras de vidrio a 1150 ° C.


La instalación de transición de vidrio residual de bajo nivel procesará alrededor del 90% de los residuos de Hanford.

Los reguladores y activistas están molestos por la necesidad de volver a la disputa "vidrio versus cemento", especialmente considerando cuánto más se debe hacer para construir una fábrica de vit. "No es fácil para las personas sentir que se golpean la cabeza contra la pared y no pueden lograr sus objetivos", dijo Alex Smith, Gerente del Programa de Gestión de Residuos Nucleares del Departamento de Medio Ambiente del Estado de Washington.

El hecho de que la mayoría de las personas que trabajan hoy en una obra de construcción no vean los resultados finales del complejo se mezcla con una sensación de inercia. Los 40 años de hoy, en 2078, cuando se completarán los trabajos de limpieza, tendrán 100 años.

“Es fácil decir: ¿qué diferencia hace? Cuando comiencen las consecuencias de esta decisión, no estará aquí ”, agrega Smith. "Para nuestros empleados, para los empleados del DOE y para las personas que han trabajado durante mucho tiempo en Hanford, este es un problema grave".

Para que la gente tome conciencia de la misión del complejo, el Departamento de Smith se comunica más activamente con la comunidad a través de las redes sociales y conferencias en las escuelas. Ella dice que la comprensión pública de la situación es clave para garantizar la financiación ininterrumpida de los legisladores, incluso si la mayoría de los contribuyentes estadounidenses nunca han oído hablar de este proyecto. Los desechos pueden almacenarse en el estado de Washington, pero es el resultado de las acciones del gobierno federal, que se ha embarcado en la protección de todo el país mediante la producción de armas nucleares.

"Creemos que esto es una purga nacional", coincide Susan Lekband, presidenta del panel de expertos de Hanford.. La comisión, que asesora a los reguladores y al ministerio, incluye expertos locales, empleados actuales y anteriores de Hanford, representantes de la vecina Oregon y miembros de tres juntas tribales: la tribu Nez Pierce, la nación Yakama y las tribus de la Reserva Indígena Umatilla Unida.

Lekband admite que las personas fuera de Washington no siempre comparten los puntos de vista de la comisión. "Tienen sus propios problemas", dice ella. "Los entiendo". La financiación no es infinita ". Está preocupada por el creciente deseo de promover esquemas "más rápidos y más baratos" para implementar la misión de limpieza, en lugar de un enfoque de "calidad y largo plazo".

Juan viena, un científico de materiales del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, me da una brillante pieza rectangular de vidrio. Las rayas oxidadas de color rojo anaranjado son, dijo, hierro, que está lleno de desechos de alto nivel de Hanford. El equipo vienés analiza una gran cantidad de materiales para comprender cómo se comportan dentro del vidrio. En el laboratorio, las secciones de botes de metal muestran algo así como una obsidiana de vidrio que contiene sustancias que emulan desechos altamente activos. Las piezas de vidrio verde esmeralda contienen emuladores de sustancias de baja actividad.

Vienne explica que los contaminantes no salpican dentro del vaso, como la cerveza en una botella. Se convierten en parte de la "botella" en sí, formando enlaces atómicos con el vidrio, que permanecerá hasta que el vidrio se disuelva, lo que no se espera en los próximos millones de años, dijo. Y para entonces, los radionucleidos desagradables ya habrán decaído a niveles relativamente inofensivos.


John Vienne, investigador del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico en Richland, tiene una mezcla radiactiva de agua y productos químicos que emulan desechos altamente activos.


Muestras químicas

El tratamiento de ambos tipos de residuos es un desafío, para cada uno el suyo. Los desechos de alto nivel contienen muchas "sustancias frías", como el aluminio, que se usan en las etapas menos eficientes de producción de plutonio, y no se disuelven fácilmente en vidrio. Los desechos de bajo nivel se componen principalmente de sales de sodio, que reducen la resistencia del vidrio. En las fórmulas de vidrio, estas dificultades deben tenerse en cuenta.

Los científicos del extenso campus de PNNL han estado trabajando en la transición vítrea durante más de medio siglo. En la década de 1970, el laboratorio desarrolló esta tecnología para fundiciones de cerámica en el centro de los talleres de procesamiento de residuos de alto y bajo nivel. En otros lugares de EE. UU., Así como en algunas fábricas de Japón y Europa, esta tecnología se utilizó para la transición vítrea de los residuos nucleares locales. La transición al vidrio comenzó en 1996 en la empresa.El río Savannah en Carolina del Sur es otra fábrica de plutonio que ahora alberga una instalación de eliminación con 133 millones de litros de desechos radiactivos líquidos. Hasta ahora, menos de la mitad de los residuos se han procesado allí. En un proyecto de West Valley cerca de Buffalo, Nueva York, el DOE vitrificó los 2,3 millones de litros de desechos antes de demoler las instalaciones.

En comparación con Hanford, había menos desperdicio y eran mucho más uniformes. En West Valley, los científicos han desarrollado a lo largo de los años una fórmula común que podría usarse para tratar todos los desechos, dice Vienna, quien trabajó en este proyecto y en varios otros. Dado el enorme volumen y la complejidad de los 212 millones de litros de residuos de Hanford, los expertos deben adoptar diferentes enfoques.

Los investigadores de PNNL están creando modelos computacionales basados ​​en desechos reales de tanques, emuladores químicos similares y pruebas de laboratorio. En cuartos limpiosestudian cómo las muestras de vidrio se ven afectadas por temperaturas extremadamente bajas y altas, así como por el agua, para garantizar que el vidrio se rompa lo suficientemente lento como para esperar el peligro radiactivo. Para comprender cómo el vidrio se ve afectado por el paso del tiempo, estudiaron la estructura del vidrio antiguo, incluidos los pedazos de basalto de vidrio islandés de 2 a 4 millones de años, así como un cuenco de hace 1800 años, encontrado en un naufragio en el mar Adriático. Todo para que cuando la fábrica de vit comience a funcionar, los expertos puedan ajustar las composiciones de vidrio sobre la marcha justo antes de que la mezcla de sustancias ingrese a las fundiciones. El equipo vienés es responsable del modelado, lo que ayudará al complejo de Hanford a duplicar la cantidad de desechos depositados en troncos de vidrio.

"Parte del trabajo de nuestro equipo es explorar cuánto podemos empujar los límites de lo que es posible", dijo Sharmain Lonergan , científico de materiales en PNNL. “Este proceso ayuda a reducir el tiempo de procesamiento de todos los desechos. Además, podemos lograr reducir el costo, los términos, los costos laborales, los recursos y la cantidad de talleres ”.

Sin embargo, el reloj está marcando y una atmósfera de incertidumbre aún se cierne sobre la fábrica de vit. El DOE está inclinado a cambiar la clasificación de parte de los desechos nucleares a uno menos peligroso, lo que prescindiría de la transición vítrea de parte de los desechos almacenados en los tanques de Hanford.

En particular, en junio de 2019, el ministerio dijo que cambiaría la interpretación de la definición de "desecho radiactivo de alto nivel" para los cementerios en Hanford, Savannah River y el Laboratorio Nacional de Idaho. Tradicionalmente, todos los subproductos liberados durante el reprocesamiento de combustible nuclear altamente radioactivo también se consideran extremadamente peligrosos y deben enterrarse en depósitos geológicos profundos. Todos los desechos de Hanford (antes del pretratamiento) entran en esta categoría. El ministerio quiere separar los desechos en categorías no en función de su origen, sino en función de su composición química.

De acuerdo con la definición revisada de desechos del procesamiento de combustible, será posible considerar “desechos radiactivos de bajo nivel” si el nivel de concentración de radiactividad en ellos es suficientemente bajo. Por ejemplo, para cesio-137 este umbral será 4600 Ci (1.7 × 10 14 Bq) por metro cúbico.

Según la nueva interpretación, los desechos de bajo nivel no tienen que pasar por los complejos talleres de pretratamiento y transición vítrea de Hanford. Parcialmente, pueden convertirse en una solución líquida y llevarse a un depósito privado en Texas. En otros casos, los trabajadores de Hanford podrán verter esta solución directamente en los tanques, como se hizo con los siete tanques subterráneos en el río Savannah.

Los funcionarios y otros defensores de esta estrategia dicen que estos pasos podrían reducir drásticamente el tiempo y el costo del tratamiento de residuos del complejo Hanford. PNNL y otros cinco laboratorios nacionales han abogado activamente por una nueva interpretación debido a sus ventajas técnicas.

Paul M. Dubbar , vicesecretario de energía para la ciencia, dijo a los periodistas que el ministerio "analizará cada flujo de residuos y lo procesará de acuerdo con los estándares de la comisión reguladora nuclear, para deshacerse de los desechos de bajo nivel sin poner en peligro al público". Dijo que cada tanque que cae bajo la definición de residuos de bajo nivel será sujeto a investigación ambiental de acuerdo con la ley sobre política ambiental nacional.

Los críticos del enfoque, incluido el gobernador de Washington Jay Insley y el Departamento de Medio Ambiente del Estado, dicen que la reclasificación pondría en peligro la seguridad ambiental y le daría al DOE el control exclusivo sobre la misión de limpieza. En una carta al DOE, los líderes de la nación Yakama expresaron su temor de que estos cambios conduzcan a una contaminación aún mayor del área y a "estándares de limpieza más bajos".

Esta discusión muestra claramente los cálculos constantes que los funcionarios, reguladores, activistas y ciudadanos deben enfrentar al enfrentar el legado tóxico de Hanford. Los cambios en las políticas destinadas a acelerar la limpieza deben evaluarse en términos de la seguridad y el bienestar de las personas que aún tienen decenas o miles de años antes de su nacimiento. Los métodos de tratamiento de residuos se ven a través del prisma de la financiación limitada y, a menudo, decreciente del Congreso. Los resultados científicos no existen en el vacío: se interpretan de acuerdo con la motivación política, la opinión pública y los intereses comerciales.

Lekband, presidente del panel de expertos de Hanford, dice que es importante considerar las cosas a largo plazo. “Nuestro mantra es conseguir la mejor limpieza posible. "Todo por el bien del público, por las personas que lo pagan, que beberán agua, respirarán aire, comerán vegetales en todo el noroeste del Pacífico y en todo el país", dice Lekband. "Esto debe hacerse no solo para nosotros, sino también para las generaciones futuras".

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