Tag: Radioaktyvios atliekos

  • Turėjo likti užrakintos amžiams: gyvybė dirvožemyje randa kelią radioaktyvioms atliekoms

    Turėjo likti užrakintos amžiams: gyvybė dirvožemyje randa kelią radioaktyvioms atliekoms

    Mokslininkų atliktas tyrimas parodė, kad net ir, atrodytų, stabiliai „užkonservuotos“ kasybos atliekos gali tapti judresnės dėl dirvožemyje gyvenančių mikroorganizmų. Jie gali prisidėti prie urano ir retųjų žemių elementų išlaisvinimo iš mineralų, o tai didina riziką, kad teršalai pasklis aplinkoje.

    Išvados paremtos stebėjimais Pietų Australijoje, Mount Painter regione, kur dešimtmečius gulėjo urano rūdų gavybos likučiai. Atliekos ilgą laiką buvo veikiamos natūralių dūlėjimo procesų, todėl tyrėjai išsamiai įvertino, kaip kinta jų cheminė sudėtis ir dalelių struktūra.

    Tyrimas parodė, kad viršutiniame atliekų sluoksnyje, maždaug iki 10 centimetrų gylio, aptikta daug nanodalelių, kuriose yra urano, retųjų žemių elementų ir geležies. Mokslininkai kelia prielaidą, kad tokių dalelių susidarymą ir stabilizavimą gali skatinti atliekose gyvenančių mikroorganizmų veikla.

    Kas čia pavojingiausia?

    Ilgą laiką buvo manyta, kad sausesnėse vietovėse pavojingi elementai dažniau lieka „užrakinti“ mineralų gardelėse ir todėl sunkiau migruoja. Šioje teritorijoje svarbūs fosfatiniai mineralai, galintys surišti uraną ir retųjų žemių elementus, tačiau biologiniai procesai gali pakeisti situaciją.

    Mikroorganizmai, veikdami mineralus, gali išskirti junginius, skatinančius anksčiau stabilių struktūrų tirpimą. Tuomet metalai pereina į smulkesnes formas, įskaitant koloidines ir nanodaleles, kurios lengviau pernešamos vandeniu ir gali nukeliauti toliau nei pats sąvartynas ar atliekų krūva.

    Reti lietūs, bet didelė grėsmė

    Tyrėjai nustatė, kad daugiausia uraną turinčių nanodalelių susidaro būtent prie paviršiaus, kur aptikta ir didesnė mikroorganizmų įvairovė. Toks sutapimas leidžia manyti, kad biologinis aktyvumas glaudžiai susijęs su mineralų transformacijomis ir teršalų „supakavimu“ į judresnes daleles.

    Ypatingą nerimą kelia tai, kad pusiau sausuose regionuose krituliai gali būti reti, bet staigūs ir intensyvūs. Per liūtis susidarantys paviršiniai srautai ir staigūs potvyniai gali išnešti smulkias daleles už atliekų teritorijos ribų, o kartu ir uraną ar kitus metalus į aplinkinį dirvožemį bei vandens telkinius.

    „Rezultatai rodo, kad biologiniai procesai gali paversti anksčiau gana stabiliais laikytus teršalus judresnėmis formomis, kurios lengviau pasklinda su vandeniu“, – teigiama tyrimo išvadose.

    Toks mechanizmas svarbus ne tik senoms kasybos atliekoms vertinti, bet ir planuojant ilgalaikį pavojingų atliekų izoliavimą. Praktikoje tai reiškia, kad rizikos vertinimuose turi būti atsižvelgiama ne vien į geologiją ir klimatą, bet ir į mikrobiologiją, kuri gali pakeisti teršalų elgseną net po daugelio metų.

  • Mokslininkus pribloškė atradimas Australijoje: mikrobai kelia uraną į paviršių ir didina riziką

    Australijos Flinderso kalnų regione esanti Mount Painter kasykla ilgą laiką buvo laikoma vieta, kur urano ir retųjų žemių elementų atliekos aridiniame klimate išlieka stabilios ir menkai juda. Tačiau nauji mėginių tyrimai rodo, kad kasybos atliekų krūvose vyksta procesai, galintys pakeisti šį vertinimą.

    Mokslininkai, ištyrę vadinamąsias kasybos atliekas (tailings) Mount Painter teritorijoje, nustatė, kad potencialiai pavojingi mineralai kaupiasi viršutiniame maždaug 10 centimetrų sluoksnyje didesnėmis, nei tikėtasi, koncentracijomis. Atliekos, kaip manoma, buvo paliktos beveik nepaliestos daugiau nei 80 metų.

    Kas, anot tyrėjų, vyksta atliekose

    Tyrimą paskelbusi komanda teigia, kad pagrindinis „variklis“ gali būti dirvožemio mikrobai. Jie, pasak autorių, gali ardyti iš pažiūros stabilius mineralus ir mobilizuoti elementus, įskaitant uraną, paversdami juos smulkiomis polimetalinėmis nanodalelėmis.

    Tokios dalelės gali elgtis kaip koloidai, lengviau pasklindantys aplinkoje nei netirpūs mineralai. Tai ypač aktualu pusiau sausringose vietovėse, kur didžioji dalis kritulių iškrenta staigių vasaros liūčių metu, o paviršinis nuotėkis gali išnešioti smulkias daleles didesniais atstumais.

    „Tradiciškai manėme, kad sausringose teritorijose šie metalai gamtoje yra saugiai „užrakinti“, tačiau mikroskopiniai organizmai parodo, kad tai ne visada tiesa“, – sakė geochemikas Joël Brugger.

    Tyrėjai pabrėžia, kad dar reikės papildomų darbų, jog būtų galutinai patvirtinta tiesioginė mikrobų įtaka stebimiems pokyčiams. Vis dėlto, jų vertinimu, alternatyvių paaiškinimų šiuo metu yra nedaug.

    Kuo tai svarbu žmonėms ir aplinkai

    Uranas yra radioaktyvus ir toksiškas elementas, o ilgalaikis jo junginių patekimas į aplinką gali kelti riziką tiek ekosistemoms, tiek žmonėms. Pavojus didėja, jei dalelės patenka į dulkes, vandenį ar nuosėdas, nes tuomet didėja tikimybė, kad jos bus įkvepiamos arba pateks į organizmą per užterštą vandenį.

    Mount Painter kasykla buvo uždaryta 1965 metais, o teritorija vėliau įtraukta į Arkaroola Wilderness Sanctuary. Vis dėlto nauji duomenys rodo, kad net ir nutraukus gavybą radioaktyvių atliekų elgsena gali keistis, o poveikis gali išryškėti po dešimtmečių.

    Augant gavybai, auga ir atliekų problema

    Tyrėjai šį atvejį sieja su platesne pasauline tendencija: spartėjant energetikos transformacijai ir transporto elektrifikacijai, didėja kritinių žaliavų poreikis, o kartu auga ir kasybos atliekų apimtys. Be to, prastėjant rūdos kokybei, tam pačiam metalų kiekiui išgauti paprastai tenka perkelti ir apdoroti daugiau uolienos.

    Kitas svarbus aspektas tas, kad retųjų žemių elementų telkiniuose neretai aptinkama ir urano ar torio priemaišų, todėl radioaktyvios medžiagos gali patekti į atliekų srautą net tada, kai uranas nėra pagrindinis gavybos tikslas. Dėl to mokslininkai ragina peržiūrėti, kaip vertinamas kasybos atliekų stabilumas ir kokios priemonės taikomos ilgalaikei taršos prevencijai.

    „Norint išvengti nematomos ir ilgalaikės taršos, būtina suprasti, kaip vietiniai mikrobai sąveikauja su atliekomis“, – sakė aplinkos mikrobiologas Santonu Sanyal.

  • 150 000 tonų radioaktyvių atliekų Atlante: mokslininkai rado statines, iš kurių jau sunkiasi

    150 000 tonų radioaktyvių atliekų Atlante: mokslininkai rado statines, iš kurių jau sunkiasi

    Praėjusio amžiaus antroje pusėje branduolinės technologijos Europoje sparčiai plėtėsi, tačiau kartu augo ir problema, ką daryti su radioaktyviomis atliekomis. Tuo metu dalis sprendimų šiandien skamba sunkiai įtikimai: Atlanto vandenyno dugnas buvo pasirinktas kaip vieta, kur galima išgabenti ir paskandinti mažo aktyvumo atliekas.

    Skaičiuojama, kad 1949–1982 metais į Atlantą buvo išmesta daugiau kaip 200 000 statinių, o bendras atliekų kiekis viršijo 150 000 tonų. Dauguma jų atsidūrė 3 000–5 000 metrų gylyje, todėl ilgą laiką tikslios vietos ir reali būklė išliko menkai žinomos.

    Kas rasta vandenyno dugne?

    Pastaraisiais metais prancūzų mokslininkai, dirbantys CNRS ir partnerių vadovaujamoje programoje NODSSUM, ėmėsi tiksliai nustatyti, kur yra šios statinės ir kas vyksta aplink jas. Pirmoji ekspedicija 2025 metų birželio mėnesį pasitelkė autonominį povandeninį aparatą, kuris fotografavo dugną ir rinko vandens, nuosėdų bei gyvūnijos mėginius.

    Vos per mėnesį buvo aptiktos ir sužymėtos 3 355 statinės, o tai tapo atspirties tašku detalesniems tyrimams. 2026 metų gegužės mėnesį komanda grįžo su trijų žmonių povandeniniu aparatu, galinčiu leistis iki 6 000 metrų, ir atliko daugiau kaip 20 nėrimų iki maždaug 4 700 metrų gylio.

    Apžiūros metu dalis statinių atrodė smarkiai pažeistos: korozija suėdusi metalą, vietomis matėsi į aplinkinį smėlį ištekėjęs turinys. Tai patvirtino, kad sandarumas ne visur išliko, o radioaktyvios medžiagos bent iš dalies pateko į aplinką.

    Radioaktyvumas ir gyvybė aplink statines

    Mokslininkus nustebino tai, kad statinės tapo savotiškais traukos taškais giliavandenei gyvybei. Ant jų buvo prisitvirtinusių jūrų anemonų, aplink sukinėjosi žuvys, vėžiagyviai, taip pat fiksuotos kempinės ir jūrų agurkai, o konstrukcijos veikė kaip dirbtinės slėptuvės kitaip smėlėtame ir skurdesniame dugne.

    Tai kelia sudėtingesnį klausimą nei vien tarša: jei statinės integravosi į ekosistemą, ar radionuklidai gali patekti į organizmus ir kauptis maisto grandinėje. Tyrėjai rinko nuosėdas, vandenį, organizmus ir mikroorganizmų bendrijas tiek šalia statinių, tiek vietose, kur mėginiai turėjo tiesioginį kontaktą su paviršiais.

    Ekspedicijų metu prietaisai užfiksavo radionuklidų signalus, kuriuos galima sieti su paskandintomis atliekomis, įskaitant kobalto-60 ir niobio-94 pėdsakus. Taip pat aptikta cezio-137 ir americio-241 koncentracijų, kurios viršija foną, įprastai siejamą su atmosferiniais branduoliniais bandymais ar istorinių avarijų pasekmėmis.

    Ką tai reiškia dabar?

    Tarptautinėje praktikoje mažo aktyvumo radioaktyvios atliekos tebėra laikomos pavojingomis, o dabartiniai saugos principai remiasi ilgaamžiu izoliavimu ir tvirtu sulaikymu. Tarptautinė atominės energijos agentūra nurodo, kad tokios atliekos turi būti patikimai izoliuotos šimtmečiams, tačiau XX amžiaus viduryje požiūris buvo kitoks, o jūros dugnas laikytas priimtina vieta.

    Svarbu ir tai, kad net ir esant nuotėkiui, tarša ne visuomet plinta toli. Ankstesni tyrimai kituose objektuose yra parodę, kad radionuklidų koncentracijos gali smarkiai kristi jau per kelis metrus nuo šaltinio, kai medžiagos praskiedžiamos vandeniu ir išnešiojamos srovėmis.

    NODSSUM komanda skelbia, kad užfiksuotas aktyvumas nebuvo toks, jog sukeltų didelių radiacinės saugos problemų mėginius tvarkiusiems tyrėjams, o povandeninis aparatas ir įranga neparodė užterštumo požymių. Vis dėlto galutines išvadas dėl poveikio ekosistemoms lems laboratorinė mėginių analizė, kuri turėtų atsakyti, ar radioaktyvumas kaupiasi gyvuosiuose organizmuose ir kaip jis pasiskirsto nuosėdose.

    Šie tyrimai laikomi vienu iš nedaugelio bandymų sistemingai sužemėlapiuoti istorinį radioaktyvių atliekų išmetimą jūroje ir įvertinti ilgalaikes pasekmes. Mokslininkai pabrėžia, kad pirmą kartą turima detali tūkstančių statinių lokalizacija ir realūs mėginiai, leidžiantys ne spėlioti, o matuoti, kas vyksta Atlanto dugne.