Alam menunjukkan bahwa secara efektif dapat berisi limbah radioaktif yang dibuat oleh reaksi nuklir alam
Membuat sebuah reaksi nuklir adalah tidak sederhana. Dalam pembangkit listrik, melibatkan membelah atom uranium, dan bahwa proses melepaskan energi panas dan neutron yang terus menyebabkan atom lain untuk membagi. Proses pemisahan ini disebut fisi nuklir. Dalam pembangkit listrik, mempertahankan proses pemisahan atom memerlukan keterlibatan banyak ilmuwan dan teknisi.
Ia datang sebagai kejutan besar untuk sebagian besar, oleh karena itu, ketika, pada tahun 1972, fisikawan Perancis Francis Perrin menyatakan bahwa alam telah mengalahkan manusia dengan pukulan dengan membuat reaktor pertama di dunia nuklir. Bahkan, ia berpendapat, alam memiliki kepala dua-milyar-tahun start.1 Lima belas reaktor fisi alami telah ditemukan di tiga cadangan bijih yang berbeda di tambang Oklo di Gabon, Afrika Barat. Ini secara kolektif dikenal sebagai fosil Oklo Reactors.2
Dan saat ini di bawah tanah alam reaksi rantai nuklir sudah berakhir, alam menunjukkan bahwa secara efektif dapat berisi limbah radioaktif yang dibuat oleh reaksi.
Tidak ada reaksi berantai nuklir akan pernah terjadi dalam repositori untuk limbah nuklir tingkat tinggi. Tetapi jika repositori itu harus dibangun di Yucca Mountain, ilmuwan akan mengandalkan geologi wilayah yang mengandung radionuklida yang dihasilkan oleh limbah dengan efektivitas yang sama.
Reaktor Alam
Pada awal 1970-an, ilmuwan Perancis melihat sesuatu yang aneh tentang sampel uranium pulih dari tambang Oklo di Gabon, Afrika Barat. Semua atom dari unsur kimia tertentu mempunyai sifat kimia yang sama, tapi dapat berbeda berat; ini bobot yang berbeda dari suatu unsur dikenal sebagai isotop. sampel uranium Beberapa dari Gabon memiliki jumlah rendah yang tidak normal dari isotop U-235, yang dapat mempertahankan reaksi rantai. isotop ini jarang terjadi di alam, tetapi di beberapa tempat, uranium yang ditemukan di Oklo berisi hanya setengah jumlah isotop yang seharusnya there.3
Para ilmuwan dari negara-negara lain skeptis ketika mendengar pertama dari reaktor nuklir alam. Beberapa berpendapat bahwa jumlah yang hilang dari U-235 telah mengungsi dari waktu ke waktu, tidak terpecah dalam reaksi fisi nuklir. "Bagaimana," tanya mereka, "reaksi fisi bisa terjadi di alam, ketika tingkat tinggi seperti teknik, fisika, dan akut, perhatian rinci pergi ke gedung reaktor nuklir?"
Perrin dan ilmuwan Perancis yang lain menyimpulkan bahwa satu-satunya sampel uranium lain dengan tingkat yang sama dari isotop yang ditemukan di Oklo dapat ditemukan dalam bahan bakar nuklir yang digunakan dihasilkan oleh reaktor modern. Mereka menemukan bahwa persentase isotop banyak di Oklo sangat mirip yang ada di bahan bakar bekas yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga nuklir, dan, oleh karena itu, beralasan bahwa proses alami serupa occurred.4
Radioaktif sisa-sisa reaksi fisi nuklir alami yang terjadi 1,7 miliar tahun yang lalu di Gabon, Afrika, diadakan di tempat oleh geologi sekitarnya
Radioaktif sisa-sisa reaksi fisi nuklir alami yang terjadi 1,7 miliar tahun yang lalu di Gabon, Afrika, diadakan di tempat oleh geologi sekitarnya
Peluruhan isotop uranium pada tingkat yang berbeda
Uranium di Bumi dominan mengandung dua isotop uranium, U-238 dan U-235, tetapi juga persentase yang sangat kecil dari U-234, dan mungkin kecil, jumlah tidak terdeteksi orang lain. Semua mengalami peluruhan isotop radioaktif, tetapi mereka melakukannya pada tingkat yang berbeda. Secara khusus, U-235 meluruh tentang masa enam-dan-a-ketiga lebih cepat dari U-238. Dengan demikian, dari waktu ke waktu proporsi U-235 U-238 berkurang. Namun, perubahan ini lambat karena tingkat kerusakan kecil.
Secara umum, rasio isotop uranium adalah sama di semua bijih uranium yang terdapat di alam, apakah ditemukan di meteorit atau batu bulan. Oleh karena itu, para ilmuwan percaya bahwa proporsi asli dari isotop yang sama di seluruh tata surya. Saat ini, U-238 terdiri dari sekitar 99,3 persen dari total, dan U-235 terdiri dari sekitar 0,7 persen.5 5 Setiap perubahan rasio ini menunjukkan beberapa proses selain peluruhan radioaktif sederhana.
Menghitung kembali menjadi 1,7 miliar tahun lalu usia-yang dari deposito di Gabon-ilmuwan menyadari bahwa U-235 ada terdiri sekitar tiga persen dari total uranium. Ini cukup tinggi untuk memungkinkan fisi nuklir terjadi, menyediakan kondisi lain right.6
Jadi bagaimana reaksi nuklir tidak terjadi di alam?
Deep bawah tanah Afrika, sekitar 1,7 miliar tahun lalu, kondisi alam mendorong reaksi nuklir bawah tanah. Para ilmuwan dari seluruh dunia, termasuk ilmuwan Amerika telah mempelajari batuan di Oklo. Para ilmuwan percaya bahwa air turun melalui celah-celah penyaringan di batu memainkan peran kunci. Tanpa air, itu akan menjadi hampir mustahil untuk reaktor alam untuk mempertahankan reaksi rantai.
Air memperlambat partikel sub-atomik atau neutron yang diusir dari uranium sehingga mereka bisa memukul-dan membagi-lain atom. Tanpa air, neutron akan bergerak sangat cepat sehingga mereka hanya akan terpental, seperti melompati batu di atas permukaan air, dan tidak menghasilkan reaksi berantai nuklir. Ketika panas dari reaksi menjadi terlalu besar, air berubah menjadi uap dan berhenti memperlambat neutron. Reaksi kemudian melambat sampai air dingin. Lalu proses itu bisa dimulai again.7
Para ilmuwan berpikir reaktor alam ini bisa berfungsi sesekali satu juta tahun atau lebih. reaksi berantai Alam berhenti ketika isotop uranium menjadi terlalu jarang untuk menjaga reaksi terjadi.
Apa yang terjadi dengan limbah nuklir di Oklo kiri?
Setelah reaktor alam terbakar sendiri keluar, limbah radioaktif yang sangat mereka dihasilkan diadakan di tempat yang jauh di bawah Oklo oleh granit, batu pasir, dan tanah liat sekitarnya reaktor '. Plutonium sudah pindah kurang dari 10 meter dari tempat ia terbentuk hampir dua miliar tahun ago.8
Saat ini, reaktor buatan manusia juga menciptakan unsur radioaktif dan produk. Para ilmuwan yang terlibat dalam pembuangan limbah nuklir sangat tertarik pada Oklo karena limbah lama tinggal diciptakan di sana tetap dekat ke tempat asal mereka.
Fenomena Oklo memberi ilmuwan kesempatan untuk menguji hasil percobaan alami hampir dua miliar tahun, yang tidak dapat ditiru di laboratorium. Dengan menganalisis sisa-sisa dari reaktor nuklir kuno dan memahami bagaimana formasi batuan bawah tanah berisi sampah, para ilmuwan mempelajari Oklo dapat menerapkan temuan mereka untuk mengandung limbah nuklir hari ini. Batu jenis dan aspek lain dari geologi di Oklo berbeda dari orang-orang di Yucca Mountain. Tetapi informasi ini berguna dalam desain sebuah repositori di Yucca Mountain. Apakah reaktor Oklo peristiwa unik dalam sejarah alam? Mungkin tidak. Para ilmuwan telah menemukan simpanan bijih uranium di formasi geologi lainnya sekitar usia yang sama, tidak hanya di Afrika tetapi juga di bagian lain dunia, khususnya di Kanada dan Australia utara. Tapi sampai saat ini, tidak ada reaktor nuklir alam lainnya telah diidentifikasi.
Para ilmuwan yakin bahwa serupa reaksi spontan nuklir tidak bisa terjadi hari ini karena terlalu tinggi proporsi U-235 telah membusuk. Tapi hampir dua miliar tahun yang lalu, alam tidak hanya muncul untuk menciptakan reaktor nuklir yang pertama, dia juga menemukan cara untuk berhasil berisi sampah yang mereka hasilkan dalam bawah tanah.
Membuat sebuah reaksi nuklir adalah tidak sederhana. Dalam pembangkit listrik, melibatkan membelah atom uranium, dan bahwa proses melepaskan energi panas dan neutron yang terus menyebabkan atom lain untuk membagi. Proses pemisahan ini disebut fisi nuklir. Dalam pembangkit listrik, mempertahankan proses pemisahan atom memerlukan keterlibatan banyak ilmuwan dan teknisi.
Ia datang sebagai kejutan besar untuk sebagian besar, oleh karena itu, ketika, pada tahun 1972, fisikawan Perancis Francis Perrin menyatakan bahwa alam telah mengalahkan manusia dengan pukulan dengan membuat reaktor pertama di dunia nuklir. Bahkan, ia berpendapat, alam memiliki kepala dua-milyar-tahun start.1 Lima belas reaktor fisi alami telah ditemukan di tiga cadangan bijih yang berbeda di tambang Oklo di Gabon, Afrika Barat. Ini secara kolektif dikenal sebagai fosil Oklo Reactors.2
Dan saat ini di bawah tanah alam reaksi rantai nuklir sudah berakhir, alam menunjukkan bahwa secara efektif dapat berisi limbah radioaktif yang dibuat oleh reaksi.
Tidak ada reaksi berantai nuklir akan pernah terjadi dalam repositori untuk limbah nuklir tingkat tinggi. Tetapi jika repositori itu harus dibangun di Yucca Mountain, ilmuwan akan mengandalkan geologi wilayah yang mengandung radionuklida yang dihasilkan oleh limbah dengan efektivitas yang sama.
Reaktor Alam
Pada awal 1970-an, ilmuwan Perancis melihat sesuatu yang aneh tentang sampel uranium pulih dari tambang Oklo di Gabon, Afrika Barat. Semua atom dari unsur kimia tertentu mempunyai sifat kimia yang sama, tapi dapat berbeda berat; ini bobot yang berbeda dari suatu unsur dikenal sebagai isotop. sampel uranium Beberapa dari Gabon memiliki jumlah rendah yang tidak normal dari isotop U-235, yang dapat mempertahankan reaksi rantai. isotop ini jarang terjadi di alam, tetapi di beberapa tempat, uranium yang ditemukan di Oklo berisi hanya setengah jumlah isotop yang seharusnya there.3
Para ilmuwan dari negara-negara lain skeptis ketika mendengar pertama dari reaktor nuklir alam. Beberapa berpendapat bahwa jumlah yang hilang dari U-235 telah mengungsi dari waktu ke waktu, tidak terpecah dalam reaksi fisi nuklir. "Bagaimana," tanya mereka, "reaksi fisi bisa terjadi di alam, ketika tingkat tinggi seperti teknik, fisika, dan akut, perhatian rinci pergi ke gedung reaktor nuklir?"
Perrin dan ilmuwan Perancis yang lain menyimpulkan bahwa satu-satunya sampel uranium lain dengan tingkat yang sama dari isotop yang ditemukan di Oklo dapat ditemukan dalam bahan bakar nuklir yang digunakan dihasilkan oleh reaktor modern. Mereka menemukan bahwa persentase isotop banyak di Oklo sangat mirip yang ada di bahan bakar bekas yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga nuklir, dan, oleh karena itu, beralasan bahwa proses alami serupa occurred.4
Radioaktif sisa-sisa reaksi fisi nuklir alami yang terjadi 1,7 miliar tahun yang lalu di Gabon, Afrika, diadakan di tempat oleh geologi sekitarnya
Radioaktif sisa-sisa reaksi fisi nuklir alami yang terjadi 1,7 miliar tahun yang lalu di Gabon, Afrika, diadakan di tempat oleh geologi sekitarnya
Peluruhan isotop uranium pada tingkat yang berbeda
Uranium di Bumi dominan mengandung dua isotop uranium, U-238 dan U-235, tetapi juga persentase yang sangat kecil dari U-234, dan mungkin kecil, jumlah tidak terdeteksi orang lain. Semua mengalami peluruhan isotop radioaktif, tetapi mereka melakukannya pada tingkat yang berbeda. Secara khusus, U-235 meluruh tentang masa enam-dan-a-ketiga lebih cepat dari U-238. Dengan demikian, dari waktu ke waktu proporsi U-235 U-238 berkurang. Namun, perubahan ini lambat karena tingkat kerusakan kecil.
Secara umum, rasio isotop uranium adalah sama di semua bijih uranium yang terdapat di alam, apakah ditemukan di meteorit atau batu bulan. Oleh karena itu, para ilmuwan percaya bahwa proporsi asli dari isotop yang sama di seluruh tata surya. Saat ini, U-238 terdiri dari sekitar 99,3 persen dari total, dan U-235 terdiri dari sekitar 0,7 persen.5 5 Setiap perubahan rasio ini menunjukkan beberapa proses selain peluruhan radioaktif sederhana.
Menghitung kembali menjadi 1,7 miliar tahun lalu usia-yang dari deposito di Gabon-ilmuwan menyadari bahwa U-235 ada terdiri sekitar tiga persen dari total uranium. Ini cukup tinggi untuk memungkinkan fisi nuklir terjadi, menyediakan kondisi lain right.6
Jadi bagaimana reaksi nuklir tidak terjadi di alam?
Deep bawah tanah Afrika, sekitar 1,7 miliar tahun lalu, kondisi alam mendorong reaksi nuklir bawah tanah. Para ilmuwan dari seluruh dunia, termasuk ilmuwan Amerika telah mempelajari batuan di Oklo. Para ilmuwan percaya bahwa air turun melalui celah-celah penyaringan di batu memainkan peran kunci. Tanpa air, itu akan menjadi hampir mustahil untuk reaktor alam untuk mempertahankan reaksi rantai.
Air memperlambat partikel sub-atomik atau neutron yang diusir dari uranium sehingga mereka bisa memukul-dan membagi-lain atom. Tanpa air, neutron akan bergerak sangat cepat sehingga mereka hanya akan terpental, seperti melompati batu di atas permukaan air, dan tidak menghasilkan reaksi berantai nuklir. Ketika panas dari reaksi menjadi terlalu besar, air berubah menjadi uap dan berhenti memperlambat neutron. Reaksi kemudian melambat sampai air dingin. Lalu proses itu bisa dimulai again.7
Para ilmuwan berpikir reaktor alam ini bisa berfungsi sesekali satu juta tahun atau lebih. reaksi berantai Alam berhenti ketika isotop uranium menjadi terlalu jarang untuk menjaga reaksi terjadi.
Apa yang terjadi dengan limbah nuklir di Oklo kiri?
Setelah reaktor alam terbakar sendiri keluar, limbah radioaktif yang sangat mereka dihasilkan diadakan di tempat yang jauh di bawah Oklo oleh granit, batu pasir, dan tanah liat sekitarnya reaktor '. Plutonium sudah pindah kurang dari 10 meter dari tempat ia terbentuk hampir dua miliar tahun ago.8
Saat ini, reaktor buatan manusia juga menciptakan unsur radioaktif dan produk. Para ilmuwan yang terlibat dalam pembuangan limbah nuklir sangat tertarik pada Oklo karena limbah lama tinggal diciptakan di sana tetap dekat ke tempat asal mereka.
Fenomena Oklo memberi ilmuwan kesempatan untuk menguji hasil percobaan alami hampir dua miliar tahun, yang tidak dapat ditiru di laboratorium. Dengan menganalisis sisa-sisa dari reaktor nuklir kuno dan memahami bagaimana formasi batuan bawah tanah berisi sampah, para ilmuwan mempelajari Oklo dapat menerapkan temuan mereka untuk mengandung limbah nuklir hari ini. Batu jenis dan aspek lain dari geologi di Oklo berbeda dari orang-orang di Yucca Mountain. Tetapi informasi ini berguna dalam desain sebuah repositori di Yucca Mountain. Apakah reaktor Oklo peristiwa unik dalam sejarah alam? Mungkin tidak. Para ilmuwan telah menemukan simpanan bijih uranium di formasi geologi lainnya sekitar usia yang sama, tidak hanya di Afrika tetapi juga di bagian lain dunia, khususnya di Kanada dan Australia utara. Tapi sampai saat ini, tidak ada reaktor nuklir alam lainnya telah diidentifikasi.
Para ilmuwan yakin bahwa serupa reaksi spontan nuklir tidak bisa terjadi hari ini karena terlalu tinggi proporsi U-235 telah membusuk. Tapi hampir dua miliar tahun yang lalu, alam tidak hanya muncul untuk menciptakan reaktor nuklir yang pertama, dia juga menemukan cara untuk berhasil berisi sampah yang mereka hasilkan dalam bawah tanah.
Sisa-sisa radioaktif alam rantai reaksi fisi nuklir yang terjadi 1,7 miliar tahun yang lalu di Gabon, Afrika Barat, tidak pernah bergerak jauh melebihi tempat asal mereka. Mereka tetap terkandung dalam batuan sedimen yang membuat mereka dari dibubarkan atau disebarkan oleh air tanah. Para ilmuwan telah mempelajari Yucca Mountain untuk melihat apakah geologi mungkin ada memainkan peran yang sama dalam mengandung limbah nuklir tingkat tinggi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar