Waarom gooi je afval niet weg in sleuven in de oceaan?

Het lijkt een eeuwige suggestie: laten we onze gevaarlijkste afvalstoffen in de diepste zeegoten leggen. Daar worden ze naar beneden getrokken in de aardmantel, ver weg van kinderen en andere levende wezens. Gewoonlijk verwijzen mensen naar hoogradioactief afval, dat duizenden jaren gevaarlijk kan zijn. Daarom is het ontwerp voor de voorgestelde afvalvoorziening op Yucca Mountain in Nevada zo ongelooflijk streng.

Het concept is relatief degelijk. Stop gewoon je vaten met afval in een geul - we zullen eerst een gat graven, gewoon om het netjes te houden - en naar beneden gaan ze onverbiddelijk, nooit meer om de mensheid schade toe te brengen.

Bij 1600 graden Fahrenheit is de bovenste mantel niet heet genoeg om het uranium te veranderen en het niet-radioactief te maken. Het is zelfs niet heet genoeg om de zirkoniumcoating rondom het uranium te smelten. Maar het doel is niet om het uranium te vernietigen, het is om platentektoniek te gebruiken om het uranium honderden kilometers naar de diepten van de aarde te brengen waar het van nature kan rotten. 

Het is een interessant idee, maar is het aannemelijk? 

Ocean Loopgraven en Subductie

Diepzeegoten zijn gebieden waar de ene plaat onder de andere duikt (het proces van subductie) om te worden verzwolgen door de hete mantel van de aarde. De afdalende platen reiken honderden kilometers naar beneden waar ze niet in het minst een bedreiging vormen.

Het is niet helemaal duidelijk of de platen verdwijnen door grondig gemengd te zijn met mantelrotsen. Ze kunnen daar blijven bestaan ​​en worden gerecycled door de platentektonische molen, maar dat zou niet gebeuren voor vele miljoenen jaren. 

Een geoloog kan erop wijzen dat subductie niet echt veilig is. Op relatief ondiepe niveaus worden subductieplaten chemisch veranderd, waardoor een slurry van serpentijnmineralen vrijkomt die uiteindelijk uitbarsten in grote moddervulkanen op de zeebodem. Stel je voor die plutonium in de zee spuwen! Gelukkig zou het plutonium tegen die tijd al lang verdwenen zijn.

Waarom het won't Werk

Zelfs de snelste subductie is erg traag - geologisch traag. De snelst onderworpen regio ter wereld is de loopgraaf Peru-Chili langs de westkant van Zuid-Amerika. Daar dompelt de Nazca-plaat onder de plaat van Zuid-Amerika met ongeveer 7-8 centimeter (of ongeveer 3 inch) per jaar. Het daalt in een hoek van ongeveer 30 graden. Dus als we een vat nucleair afval in de loopgraaf Peru-Chili plaatsen (laat staan ​​dat het zich in de Chileense nationale wateren bevindt), zal het over honderd jaar 8 meter verplaatsen - zo ver weg als uw buurman. Niet bepaald een efficiënt vervoermiddel. 

Hoog niveau uranium vervalt naar zijn normale, vooraf gedolven radioactieve toestand binnen 1.000-10.000 jaar. In 10.000 jaar zouden die afvalvaten maximaal slechts 0,8 kilometer hebben verplaatst. Ze zouden ook slechts een paar honderd meter diep liggen - onthoud dat elke andere subductiezone langzamer is dan dit.

Na al die tijd kunnen ze nog steeds gemakkelijk worden opgegraven door de toekomstige beschaving die hen wil ophalen. Hebben we de piramides tenslotte met rust gelaten? Zelfs als toekomstige generaties het afval met rust zouden laten, zouden zeewater en zeebodemleven dat niet doen, en de kans is groot dat de vaten corroderen en worden doorbroken.

Laten we de geologie negeren, laten we de logistiek van het bevatten, transporteren en verwijderen van duizenden vaten per jaar overwegen. Vermenigvuldig de hoeveelheid afval (die zeker zal groeien) met de kans op schipbreuk, menselijke ongelukken, piraterij en mensen die hoeken afsnijden. Maak vervolgens een schatting van de kosten om alles goed te doen, elke keer weer.

Enkele decennia geleden, toen het ruimtevaartprogramma nieuw was, speculeerden mensen vaak dat we nucleair afval in de ruimte konden lanceren, misschien in de zon. Na een paar raketexplosies zegt niemand dat meer: ​​het kosmische verbrandingsmodel is onhaalbaar. Het tektonische grafmodel is helaas niet beter.

Uitgegeven door Brooks Mitchell