Fråga:
Hur snart efter eller före utvecklingen av kärnkraftsapplikationer övervägdes avfallshantering?
BMS
2014-10-30 09:52:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kärnkraftsapplikationer - vare sig det är i form av elproduktion, skapande av vapen etc. - involverar oundvikligen radioaktivt avfall.

  • När insåg man att det kanske vara ett behov av en specialiserad avfallshanteringsprocess? Hur jämförs detta datum med landmärken i kärnteori / experiment / förfining?
  • Vilken var den första avfallshanteringsanläggningen?
Jag ställde den här frågan delvis för att jag tycker att det är gränslinje om huruvida det borde vara ämnet för den här webbplatsen. Å ena sidan verkar avfallshantering ytligt mer som teknik; å andra sidan är det en fråga om hur fullständig vetenskaplig kunskap kring utvecklingen av kärnteori och tillämpning. Min tarm säger att den senare punkten vinner ut, men jag trodde att det skulle vara en bra idé att ta upp.
Tre svar:
#1
+16
J. W. Perry
2014-10-31 07:32:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Det kan ha varit känt att det fanns ett behov av säker lagring av kärnavfall före 1943-1944, men det var säkert känt 1944.

Los Alamos National Laboratory inledde forskning och utveckling den första kärnvapen 1943 LANL under Manhattan-projektet som varade från 1942 till 1946. B-reaktorn vid Hanford platsen i staten Washington var den första reaktorn som producerade plutonium i full skala, och det var källan till de första kärnvapenbomberna, liksom de faktiska bomberna som släpptes mot Japan. Den reaktorn byggdes och producerades 1944.

Experimenten och denna utveckling skapade en betydande mängd avfall. Detta är den typ av avfall som en gång skapades i och omkring 1943-1944 omedelbart skulle presentera sig som ganska farligt och därmed i omedelbart behov av säker bortskaffande. Medan jag inte ser några källor som berättar för oss att massor av forskare visste att detta material var giftiga, och jag kan inte heller se att en massa forskare måste dö innan vi upptäckte att detta material behövde lagras på ett säkert sätt. noga med att lagra experimentavfall under jord i specialbehållare just nu. Många av dessa tidiga containrar orsakar problem idag, och det är gamla nyheter.

I Hanford lagrades avfall i underjordiska tankar, och dessa läcker ut idag. Jag citerar och källan, "Vissa underjordiska lagringstankar fyllda med radioaktivt slam från så tidigt som 1940-talet ger långsamt ut, med 67 kända för att läcka ut i jorden.". Det faktum att de försökte lagra det innebär att de kände till problemet.

Denna källa antyder i första meningen att "officiellt utsedda områden för materialförvaring" började i Los Alamos 1944.

Generellt tar det inte dagar för forskare att känna igen denna typ av avfall som ganska giftigt och naturligtvis skulle behovet av avfallslagring uppstå så snart avfallet börjar skapas. Medan jag säger att svaret på din fråga verkligen är 1943, verkar det som om nazisterna begravde det som verkar vara kärnavfall, och detta har varit en modern överraskning, eftersom historiskt sett ingen trodde att tyskarna hade ett program som var tillräckligt avancerat för att producera kärnavfall. Källa för det: nazistiskt kärnavfall.

Jag är övertygad om att säkerheten redan 1943 var känd, och din fråga ber om ett datum. Jag misstänker emellertid att, mot bakgrund av den mänskliga kunskap som uppnåtts sedan Marie Curie, att forskarna, vare sig tyska eller amerikanska, visste ganska bra att de skulle skapa farligt avfall som skulle behöva lagras säkert innan de ens började göra sitt arbete. I det ljuset kan någon ha vetat tidigare än andra världskrigets start av kärnvapenutveckling att processen (teoretiskt innan dess) skulle behöva lagra avfall.

Jag är lite förvånad över detta, med tanke på att 1940-talet hade metoder för avfallshantering som inkluderade [dumpning av 10 ton natrium i en sjö] (https://www.youtube.com/watch?v=HY7mTCMvpEM).
@EmilioPisanty 10 ton natrium i en sjö skulle helt enkelt hydrolysera till natriumhydroxid. Det är förgiftning i täta koncentrationer och ofarligt i låga, men vad är det viktigaste: det reagerar med den naturliga koldioxidhalten i vattnet och sönderfaller till natriumkarbonat (som snart är en naturlig komponent i de naturliga vattenresurserna).
Afaik, Edward Teller skrev några artiklar om detta innan den första kedjereaktionsreaktorn redan.
#2
+5
HDE 226868
2014-10-31 05:58:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ta en titt på den här praktiska webbsidan:

1957: En studie av National Academy of Science, som bestämde att den federala regeringen skulle bygga en permanent geologiskt förvar för kärnavfall på hög nivå.

För att sätta detta i perspektiv, första gången en kärnreaktor framgångsrikt genererade en betydande mängd elektricitet i 1951 (okej, det var inte mycket, men ändå, det var en start). Det första kraftverket som tog el till elnätet var 1954 i Ryssland. Framgångsrika kommersiella reaktorer öppnade inte förrän i mitten av 1950-talet; med tanke på detta var det ursprungliga samtalet om avfallshantering ganska tidigt och i tid.

Senare bromsades dock federala aktiviteter avseende kärnkraft. Snabbspolning framåt 25 år:

1982: Nuclear Waste Policy Act krävde att USA: s energidepartement började ta ut förbrukat bränsle senast den 31 januari 1998. Den uppmanade DOE att börja studera platser för permanenta arkiv och fastställde ett schema för den processen.

Men det tog ett tag för dem att komma runt det:

1987: Kongressen ändrade lagen om kärnavfallspolicy för att kräva att DOE fokuserade sina ansträngningar på att studera Yucca Mountain, Nevada som den permanenta förvarplatsen. Ändringsförslagen skapade också en federal kärnavfallsförhandlare för att hitta en frivillig värd för en tillfällig lagringsanläggning eller ett permanent förvar.

Men Yucca Mountain har verkligen inte varit så framgångsrik. Observera dock att jag inte tror att det var den första planerade lagringsplatsen.

#3
+1
Ben Crowell
2015-03-02 12:09:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Okunnighet om farorna med joniserande strålning är något du skulle ha sett ca. 1905, när Marie Curie arbetade. (Hon dödades av strålningen hon arbetade med.) Idén om en kärnkedjereaktion föreslogs inte förrän mycket, mycket senare - av Szilard 1933. Vid denna tidpunkt hade fysiker ganska goda kunskaper om kärnan, neutronerna och protonerna, linjen för stabilitet, växelverkan mellan joniserande strålning och materia och hälsoeffekterna av joniserande strålning. I synnerhet vet vi nästan ingenting idag som inte var känt 1945 om effekterna av låga befolkningsdoser av strålning.

Det som genomgick ytterligare utveckling efter 1945 var inte fysikerns förståelse av dessa frågor utan uppfattningen om dessa frågor i politiker och lekmän. I det populära medvetandet var till exempel 1950-talet en tid av monsterfilmer där radioaktivitet förvärvade olika läskiga voodoo-krafter.



Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...