유리의 악몽: Hanford에서 냉전의 핵 유산 청소

극강의 곳이에요 . 기자들은 그곳을 서반구에서 가장 오염된 곳이라고 불렀습니다. 또한 세계에서 가장 큰 건설 프로젝트 중 하나가 진행되는 곳이기도 합니다.

워싱턴 주 중남부의 핸포드 현장(Hanford Site)에는 177개의 거대한 탱크가 모래 토양 아래에 놓여 있으며, 44년 동안 핵물질을 생산하면서 배출된 방사성 잔재물로 가득 차 있습니다. 제2차 세계대전부터 냉전까지 Hanford는 1945년 8월 일본 나가사키를 파괴한 원자폭탄을 포함하여 60,000개 이상의 핵무기에 사용되는 플루토늄을 생산했습니다. 이 거대한 기업은 결국 토양과 지하수를 오염시키고 2억 1200만 리터의 핵무기를 남겼습니다. 유독성 폐기물은 올림픽 규격 수영장 85개를 채울 수 있는 양입니다. 해당 현장에서 플루토늄 생산이 중단된 지 수십 년이 지났지만, 미국 정부는 여전히 플루토늄을 모두 제거할 방법을 찾기 위해 고심하고 있습니다.

워싱턴 주 중남부에 있는 핸포드 현장(Hanford Site)은 제2차 세계대전과 냉전 기간 동안 핵무기용 플루토늄을 생산했습니다. Hanford Vit 발전소는 핵 유산에서 발생한 폐기물을 제거하도록 설계되었습니다. 사진: 미국 에너지부

오늘날 로드 아일랜드 크기의 약 절반에 해당하는 1,500평방 킬로미터 규모의 부지는 워싱턴주 리치랜드 외곽의 산쑥과 성긴 풀이 조용히 넓게 펼쳐져 있습니다. 지하 강철 및 강화 콘크리트 탱크는 중앙 탱크 아래 "농장"에 그룹화되어 있습니다. 과학자들은 탱크 내부에서 플루토늄, 우라늄, 세슘, 알루미늄, 요오드 및 수은을 포함하여 약 1,800개의 오염 물질을 확인했습니다. 땅콩 버터와 소금 케이크만큼 두꺼운 끈적한 덩어리 위에 액체가 놓여 있습니다. 젖은 해변 모래와 비슷하다.

지도: 제임스 프로보스트

폐기물은 전시와 냉전 시대 혁신의 격렬한 기간이 남긴 것입니다. 1943년부터 Hanford 전문가들은 조사된 우라늄에서 플루토늄을 화학적으로 분리하고 이를 안전하게 수행하기 위한 산업 규모의 방법을 개척했습니다. 원래의 비스무트-인산염 공정에서는 하키퍽 크기의 플루토늄 "단추"가 생성되었으며, 이 플루토늄은 구형 코어로 형성되어 1945년 뉴멕시코에서 열린 트리니티 원자폭탄 실험과 나가사키 폭탄 실험에 사용되었습니다. 수년에 걸쳐 5개의 추가 공정이 추가되었습니다. 그 뒤를 이어 핵연료 처리의 글로벌 표준이 된 플루토늄 우라늄 추출(PUREX)으로 정점에 이르렀습니다.

이러한 각 방법은 고유한 폐기물 흐름을 생성하여 현장에 저장된 후 지하 저장 탱크로 펌핑되었습니다. 몇 년 후 오래된 단일 쉘 탱크 중 일부가 누출되기 시작했을 때 작업자들은 액체를 더 새롭고 견고한 이중 쉘 탱크로 펌핑했습니다. 다양한 폐기물이 서로 혼합되면서 화학 반응이 발생하여 각 탱크는 액체, 고체 및 슬러지의 복잡한 집합체로 채워졌습니다.

결과적으로 Hanford가 플루토늄 생산을 중단한 1987년까지 탱크 농장에는 치명적인 화학 물질, 금속 및 오래 지속되는 방사성 핵종이 포함되어 있었습니다. 177개의 탱크 중 정확히 동일한 혼합물을 포함하는 두 탱크는 없지만 모두 심각한 공공 위험을 초래합니다. 이 지역은 지역의 감자 작물과 포도원에 영양을 공급하고 연어의 번식지 역할을 하며 수백만 명의 사람들에게 식수를 제공하는 컬럼비아 강과 접해 있습니다. 지금까지 노후되고 부식된 용기에서 약 400만 리터가 누출되었습니다. 일부 전문가들은 더 많은 폐기물이 틈새로 스며드는 것은 시간 문제일 뿐이라고 말했습니다.

Hanford를 통제하는 미국 에너지부(DOE)는 수십 년 동안 보다 안전한 처리를 위해 탱크 폐기물을 처리하고 "유리화" 또는 유리화하려는 목표를 가지고 있었습니다. 유리화는 방사성 폐기물을 회전시켜 고정화하는 오랜 세월에 걸쳐 검증된 방법입니다. 유리 블록으로 포장된 폐기물을 사용하면 유해한 방사성 핵종이 강이나 지하 지하수면으로 침출되지 않습니다. 격리를 강화하기 위해 가장 방사성 블록을 강철 용기에 넣은 다음 건조하고 지질학적으로 안정된 지하 저장소에 보관할 수 있습니다. 유리화 플랜트는 벨기에, 프랑스, ​​독일, 일본, 러시아, 영국 및 미국에서 건설되어 성공적으로 운영되었습니다.