Czarownica z Góry Yucca

Istnieje prawie pierwotny strach przed radioaktywnością. Może to być nowa manifestacja starego archetypu Junga: strachu przed niewidzialnym niebezpieczeństwem, być może pierwotnie drapieżnikiem lub wrogiem czyhającym w zasadzce. Inne wcielenia to strach przed czarownicami, zarazkami, komunistami i potworami pod naszymi łóżkami. Ale radioaktywność jest gorsza. Ukryte jest nie tylko zagrożenie, ale i atak. Twoje geny są niewidocznie zmutowane i nie wykazują oznak ataku aż do dekady lub dwóch później, kiedy uszkodzenie objawia się rosnącym rakiem.

Umieściłem radioaktywność na tej liście czarownic, aby zrozumieć wrzawę wokół składowania odpadów nuklearnych w zakładzie Yucca Mountain w Nevadzie. Kiedy obliczam liczby, uważam, że niebezpieczeństwa związane z przechowywaniem tam naszych odpadów są niewielkie w porównaniu z niebezpieczeństwem nie robienia tego i znacznie mniejsze niż wiele innych niebezpieczeństw, które ignorujemy. A jednak kontrowersyjna debata trwa. Wymagane są dalsze badania, a jednak każde dodatkowe badanie wydaje się rodzić nowe pytania, które pogłębiają strach i nieufność opinii publicznej.

Rozmawiałem o Yucca Mountain z naukowcami, politykami i wieloma zainteresowanymi obywatelami. Politycy uważają, że jest to kwestia naukowa, a naukowcy uważają, że jest to kwestia polityczna. Obaj opowiadają się za większą liczbą badaczy-naukowców, ponieważ to właśnie robią, a polityków, ponieważ uważają, że badania odpowiedzą na kluczowe pytania. Ale nie sądzę, że tak.

Pozwólcie, że przejrzę kilka istotnych faktów. Podziemne tunele w Yucca Mountain są przeznaczone do przechowywania 77 000 ton wysokoaktywnych odpadów jądrowych. Najbardziej niebezpieczną częścią tego są fragmenty rozszczepienia, takie jak stront-90 i jod-131, niestabilne jądra powstające podczas rozpadu jądra uranu. Ponieważ te izotopy mają krótszy okres półtrwania niż uran, odpady są około tysiąc razy bardziej radioaktywne niż pierwotna ruda. Odpady (nie licząc plutonu, który jest również wytwarzany w reaktorze, i który omówię później) potrzebują 10 000 lat, aby rozpaść się z powrotem do poziomu radioaktywnego wydobywanego uranu. Opierając się w dużej mierze na tej liczbie, ludzie szukali witryny, która będzie bezpieczna przez 10 000 lat. Potem jesteśmy w lepszej sytuacji, niż gdybyśmy zostawili uran w ziemi, więc 10 000 lat bezpieczeństwa jest zdecydowanie wystarczająco dobre.

Jak możemy planować tak długo chronić Yucca Mountain? Jaki będzie świat za 10 000 lat od teraz? Pomyśl wstecz, aby docenić czas: dziesięć tysięcy lat temu ludzie właśnie odkryli rolnictwo, a pismo nie zostanie wynalezione przez kolejne 5000 lat. Czy możemy zobaczyć 10 000 lat w przyszłość? Nie. To śmieszne myśleć, że moglibyśmy. Tak więc składowanie odpadów jądrowych jest oczywiście niedopuszczalne. Prawidłowy?

Oczywiście samo nazwanie przechowywania niedopuszczalnym jest niedopuszczalną odpowiedzią. Mamy marnotrawstwo i musimy zrobić coś z tym. Ale problem nie jest tak trudny, jak go właśnie przedstawiłem. Nie potrzebujemy absolutnego bezpieczeństwa przez 10 000 lat. Bardziej rozsądnym celem jest zmniejszenie ryzyka wycieku do 0,1 proc., czyli do jednej szansy na tysiąc. Ponieważ radioaktywność jest tylko 1000 razy gorsza niż radioaktywność uranu, który usunęliśmy z ziemi, oznacza to, że ryzyko netto (prawdopodobieństwo razy niebezpieczeństwo) wynosi 1000 x 0,001 = 1, czyli w zasadzie takie samo jak ryzyko, gdybyśmy nie mieli Przede wszystkim wydobywał uran. (Zakładam niesprawdzoną hipotezę liniową, że całkowite ryzyko zachorowania na raka jest niezależne od indywidualnych dawek lub dawki, ale moja argumentacja nie będzie silnie zależał od jej słuszności).

Co więcej, nie potrzebujemy tego 0,1% poziomu bezpieczeństwa przez pełne 10 000 lat. Po 300 latach radioaktywność fragmentów rozszczepienia zmniejszy się dziesięciokrotnie; będzie tylko 100 razy większa niż wydobywany uran. Tak więc do tego czasu powinniśmy racjonalnie wymagać tylko 1 procenta ryzyka, że ​​wszystkie odpady wyciekną. To o wiele łatwiejsze niż gwarantowanie absolutnego zabezpieczenia przez 10 000 lat. Co więcej, ta kalkulacja zakłada, że ​​100 procent odpadów uchodzi. W przypadku wycieku 1 proc. odpadów możemy przyjąć 100-procentowe prawdopodobieństwo. Problem z przechowywaniem zaczyna wydawać się możliwy do rozwiązania.

Ale w publicznej dyskusji dominuje nieosiągalne i niepotrzebne kryterium absolutnego bezpieczeństwa. Departament Energii kontynuuje poszukiwania w Yucca Mountain w poszukiwaniu nieznanych usterek związanych z trzęsieniami ziemi i wiele osób zakłada, że ​​akceptowalność obiektu zależy od braku takich usterek. Znajdź nową zasadę błędu Yucca Mountain. Ale problemem nie powinno być to, czy w ciągu najbliższych 10 000 lat nastąpi trzęsienie ziemi, ale czy w ciągu najbliższych 300 lat nastąpi wystarczająco duże trzęsienie ziemi, które spowoduje, że 10 procent odpadów ucieknie ze szklanych kapsuł i dotrze do wód gruntowych z większym niż 1 procent prawdopodobieństwa. Całkowite bezpieczeństwo jest zbyt ekstremalnym celem, ponieważ nie zapewniał go nawet pierwotny uran znajdujący się w ziemi.

Ale po co porównywać niebezpieczeństwo składowania odpadów tylko z niebezpieczeństwem pierwotnie wydobytego uranu? Dlaczego nie porównać tego z większym niebezpieczeństwem uranu pozostawionego w ziemi? Kolorado, gdzie pozyskuje się większość uranu, jest regionem aktywnym geologicznie, pełnym uskoków, szczelin i gór wyłaniających się z prerii, a skały powierzchniowe zawierają około miliarda ton uranu. (Liczba ta opiera się na fakcie, że granit zwykle zawiera 4 części uranu na milion. Przyjmuję obszar Gór Skalistych Kolorado jako około 300 na 400 kilometrów i rozważam tylko skały z powierzchni do głębokości 1000 metrów.) Radioaktywność w tym uranie jest 20 razy większa niż dopuszczalna granica dla góry Yucca i zajmie ponad 13 miliardów lat, a nie tylko kilkaset, aby radioaktywność spadła dziesięciokrotnie. Jednak woda, która przepływa przez tę radioaktywną skałę, wokół niej i nad nią, jest źródłem rzeki Kolorado i jest wykorzystywana jako woda pitna na wielu obszarach zachodnich, w tym w Los Angeles i San Diego. I w przeciwieństwie do szklanych granulek, które przechowują odpady w Yucca Mountain, większość uranu w ziemi w Kolorado jest rozpuszczalna w wodzie. Oto absurdalnie brzmiący wniosek: gdyby zakład w Yucca Mountain pracował na pełnych obrotach, a wszystkie odpady natychmiast wyciekły ze szklanej obudowy i przedostały się do wód gruntowych, niebezpieczeństwo nadal byłoby 20 razy mniejsze niż obecnie stwarzane przez naturalny uran. ługowanie do rzeki Kolorado.

Nie chcę sugerować, że marnotrawstwo z góry Yucca nie jest niebezpieczne. Przykład rzeki Kolorado tylko ilustruje, że kiedy martwimy się tajemniczymi i nieznanymi niebezpieczeństwami, czasami tracimy perspektywę. Każdy sposób, w jaki wykonuję obliczenia, dochodzę do tego samego wniosku: wyciek odpadów z góry Yucca nie jest wielkim niebezpieczeństwem. Umieść odpady w szklanych peletach w dość stabilnej formacji geologicznej i zacznij się martwić realnymi zagrożeniami, takimi jak niebezpieczeństwo dalszego spalania paliw kopalnych.

Powiązanym problemem jest ryzyko nieszczęśliwych wypadków i ataków podczas transportu odpadów nuklearnych na teren Yucca Mountain. Obecne plany wymagają przewożenia odpadów w grubych żelbetowych cylindrach, które mogą przetrwać zderzenia z dużą prędkością bez przeciekania. W rzeczywistości terroryście bardzo trudno byłoby otworzyć pojemniki lub wykorzystać odpady w broni radiologicznej. Sprytny terrorysta jest bardziej skłonny porwać cysternę pełną benzyny, chloru lub innego powszechnego toksycznego materiału, a następnie wysadzić ją w powietrze.

Dlaczego więc martwimy się transportem odpadów nuklearnych? Odpowiedź jest ironiczna: posunęliśmy się tak daleko, aby zapewnić bezpieczeństwo transportu, że opinia publiczna uważa, że ​​niebezpieczeństwo jest jeszcze większe. Obrazy w wieczornych wiadomościach informacyjnych przedstawiających betonowe kontenery zrzucane z pięciopiętrowych budynków, rozbijające się o ziemię i odbijające się w nienaruszonym stanie, nie uspokajają opinii publicznej. Jest to konsekwencja tego, że tam, gdzie jest dym, istnieje paradoks pożaru bezpieczeństwa publicznego. Podnieś standardy, zwiększ bezpieczeństwo, prowadź więcej badań, dogłębniej zbadaj problem, a tym samym poprawisz bezpieczeństwo i zastraszysz opinię publiczną. W końcu czy naukowcy pracowaliby tak ciężko, gdyby zagrożenie nie było realne?

Naukowcy mający dobre intencje czasami próbują ugasić wrzawę, proponując zaawansowane technologiczne alternatywy dla składowania w Yucca Mountain, takie jak wyrzucanie odpadów na słońce lub zakopywanie ich w strefie subdukcji tektonicznej na morzu, gdzie płyta kontynentalna powoli przenosi je do głęboka Ziemia. Takie egzotyczne rozwiązania mocno sugerują, że problem jest naprawdę nierozwiązywalny, i tylko potęgują strach społeczny.

Powrócę teraz do niebezpieczeństwa plutonu w odpadach. Pluton nie jest fragmentem rozszczepienia; powstaje w reaktorze, gdy uran pochłania neutrony. Ale w przeciwieństwie do fragmentów rozszczepionych, pluton nie znika dziesięciokrotnie w ciągu 300 lat; jego okres półtrwania wynosi 24 000 lat. Co więcej, wiele osób uważa, że ​​pluton jest najniebezpieczniejszym materiałem znanym człowiekowi.

Pluton jest z pewnością niebezpieczny, jeśli zrobi się z niego broń jądrową. Zamieniony w aerozol i wdychany jest bardziej toksyczny niż wąglik, a to bardzo toksyczny. Ale po spożyciu (np. z wód gruntowych) tak nie jest. Zgodnie z hipotezą liniową, po spożyciu przez grupę ludzi, spodziewamy się około jednego dodatkowego raka na każde pół grama połkniętego plutonu. (Kliknij tutaj dla dobrego odniesienia.) To źle, ale nie jest rekordzistą. Toksyna jadu kiełbasianego (znajdująca się w źle przygotowanym majonezie) jest tysiąc razy gorsza. Przerażające niebezpieczeństwo połknięcia plutonu to miejska legenda, którą wielu ludzi uważa za prawdziwą, ale fałszywą. Ponadto uważam, że zakopywanie plutonu razem z odpadami jest błędem. To dobre paliwo do reaktorów, równie cenne jak uran. Wyczuwam, że pierwotnym powodem zakopania go (zamiast wydobywania go i używania) było powstrzymanie opinii publicznej przed niepokojeniem się tym, ale to podejście przyniosło odwrotny skutek.

Pod każdym rozsądnym środkiem, jaki mogę znaleźć, obiekt w Yucca Mountain jest wystarczająco bezpieczny. O wiele bezpieczniej jest tam umieszczać odpady niż zostawiać je na miejscu w elektrowniach jądrowych, w których zostały wytworzone i są obecnie przechowywane. Powinniśmy jak najszybciej zacząć przenosić go na górę Yucca. Badania powinny być kontynuowane, ponieważ więcej wiedzy jest dobre, ale nadzieja, że ​​uspokoi społeczeństwo, jest stracona. Dalsze badania prawdopodobnie nie zmniejszą obecnie zaniepokojenia opinii publicznej, niż badania naukowe uspokoiłyby obawy mieszkańców Salem w 1692 roku.

ukryć