Korij in radioaktivnost po razpadu Černobila

Najnevarnejši radioaktivni odpadki na svetu je verjetno "Slonino stopalo", ki ga je ime dobilo po trdnem toku iz jedrskega taljenja ob Černobilska jedrska elektrarna 26. aprila 1986. Nesreča se je zgodila med rutinskim preizkusom, ko je zaradi prenapetosti električne energije sprožil zasilni izklop, ki ni potekal po načrtih.

Temperatura jedra reaktorja se je dvignila, kar je povzročilo še večji porast moči in kontrolne palice, ki bi sicer lahko vodile reakcijo, so bile vstavljene prepozno, da bi pomagale. Toplota in moč sta se dvignili do točke, ko je voda, ki se je uporabljala za hlajenje reaktorja, uparila, kar je ustvarilo pritisk, ki je reaktorski sklop razstrelil v močni eksploziji.

Ker ni bilo mogoče ohladiti reakcije, je temperatura zmanjkala. Druga eksplozija je vrgla del radioaktivnega jedra v zrak in območje preplavila z sevanjem in sprožila požare. Jedro se je začelo topiti, pri čemer je nastal material, ki spominja na vročo lavo - le da je bil tudi divje radioaktiven. Ko se je staljeno blato izteklo skozi preostale cevi in ​​staljeno beton, se je sčasoma utrdilo v maša, ki spominja na nogo slona ali, na nekatere gledalce, Meduzo, pošastni Gorgon iz Grka mitologija.

Stopala slona so delavci odkrili decembra 1986. Bila je fizično vroča in jedrsko vroča, radioaktivna do te mere, da je pristopil k njej več kot nekaj sekund, saj je pomenil smrtno obsodbo. Znanstveniki so postavili kamero na kolo in jo potisnili ven, da je fotografiral in preučeval maso. Nekaj ​​pogumnih duš je odšlo k maši, da bi vzeli vzorce za analizo.

Raziskovalci so odkrili, da slonova noga ni, kot so nekateri pričakovali, ostanki jedrskega goriva. Namesto tega je bila masa stopljenega betona, zaščitnega jedra in peska, vse skupaj pomešano. Gradivo je bilo poimenovano korij po delu reaktorja, ki ga je proizvedel.

Slončeva noga se je sčasoma spremenila, prah, prasketanje in razpadanje pa je kljub temu ostalo preveč vroče, da bi se ljudje lahko približali.

Znanstveniki so analizirali sestavo korija, da bi ugotovili, kako nastane in resnično nevarnost, ki jo predstavlja. Izvedeli so, da je material nastajal iz številnih postopkov, od začetnega taljenja jedrskega jedra v cirkaloja (zaščiteno znamko cirkonijeve zlitine) oblaganje zmesi s peskom in betonskimi silikati do končne laminacije, ko se je lava stopila skozi tla in se strdila. Corium je v bistvu heterogeni silikatni kozarec, ki vsebuje vključke:

• uranovi oksidi (iz gorivnih peletov)
• uranovi oksidi s cirkonij (od taljenja jedra v oblogo)
• cirkonijevi oksidi s uran
• cirkonijev-uranov oksid (Zr-U-O)
• cirkonijev silikat z do 10% urana [(Zr, U) SiO4, ki mu rečemo černobilit]
• kalcijevi aluminosilikati
• kovina
• manjše količine natrijevega oksida in magnezijevega oksida

Če bi pogledali na korij, bi videli črno in rjavo keramiko, žlindro, peres in kovino.

Narava radioizotopov je, da sčasoma razpadejo na bolj stabilne izotope. Vendar pa je shema razpadanja nekaterih elementov morda počasna, skupaj s "hčerko" ali izdelkom propadanje lahko tudi radioaktivno.

Korijev Slonino stopalo je bil 10 let po nesreči precej nižji, vendar še vedno noro nevaren. V desetletnem obdobju je sevanje iz korija padlo na 1/10 prvotno vrednost, vendar je masa ostala dovolj vroča in oddajala dovolj sevanje da bi 500-sekundna izpostavljenost povzročila sevalno bolezen in približno eno uro smrtonosna.

Namen je bil, da se do leta 2015 zadrži Slonino stopalo, da bi se zmanjšala njegova stopnja nevarnosti za okolje.

Vendar takšno zadrževanje ne omogoča varnega. Korijev slonovega stopala morda ni tako aktiven, kot je bil, vendar še vedno ustvarja toploto in še vedno se topi v dno Černobila. Če bi ji uspelo najti vodo, bi lahko prišlo do druge eksplozije. Tudi če ne bi prišlo do eksplozije, bi reakcija onesnažila vodo. Slonino stopalo se bo sčasoma ohladilo, vendar bo ostalo še naprej radioaktivno in (če bi se ga lahko dotaknili) toplega stoletja.

Černobil ni edina jedrska nesreča, ki proizvaja korijev. Sivi korijev z rumenimi obliži se je tudi delno zrušil v jedrski elektrarni Three Mile Island v ZDA marca 1979 in jedrski elektrarni Fukushima Daiichi na Japonskem marca 2011. Steklo, pridobljeno z atomskimi testi, kot so trinitit, je podobno.