அணு எரிபொருள் எவ்வாறு சுற்றுச்சூழலுக்குள் நுழைகிறது?
செலவழிக்கப்பட்ட அணு எரிபொருளில் உள்ள சேர்மங்கள் உடைந்து போகும்போது, அவை கதிரியக்கக் கூறுகளை வெளியிட்டு நிலத்தையும் நீரையும் மாசுபடுத்தும். விஞ்ஞானிகள் ஒரு எரிபொருள் கலவை, நெப்டியூனியம் டை ஆக்சைடு, தண்ணீருடன் வினைபுரிகிறது. ஆனால் அவர்கள் இந்த செயல்முறையை முழுமையாக புரிந்து கொள்ளவில்லை. நெப்டியூனியம் டை ஆக்சைட்டின் நுண்ணிய அமைப்பு சுற்றுச்சூழலில் கரைவதற்கு வழிவகுக்கும் இரசாயன எதிர்வினைகளை எவ்வாறு செலுத்துகிறது என்பதை ஆராய ஒரு ஆய்வு மேம்பட்ட எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தியுள்ளது. தானியங்களின் (Grains) எல்லைகள் எனப்படும் பொருளின் தானியங்கள் ஒன்றாக வரும் இடத்தில் நெப்டுனியம் கரைந்துவிடும் என்று முடிவுகள் வெளிப்படுத்தின. சிறிய தானியங்களுடன் ஒப்பிடும்போது பெரிய தானியங்களின் தானிய எல்லைகளில் நெப்டுனியம் கரைவது குறைவு.
தாக்கம்
அணு மின் நிலையங்கள் அதிக கதிரியக்க கழிவுகளை செலவழித்த அணு எரிபொருள் வடிவில் உற்பத்தி செய்கின்றன. கதிர்வீச்சு வெளியேறுவதைத் தடுக்க, ஆலை ஆபரேட்டர்கள் அணு உலை தளங்களில் குளங்கள் மற்றும் உலர் பெட்டிகளில் எரிபொருளைச் சேமித்தனர். எனினும், இது நிரந்தர தீர்வு அல்ல. பல்லாயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக கதிரியக்க பொருட்களை பாதுகாப்பாக சேமிக்க புவியியல் ரீதியாக நிலையான இடங்களில் நிலத்தடி அகற்றல் தேவைப்படுகிறது. இந்த சேமிப்பைத் திட்டமிடுவதற்கு சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பானது என்பதை உறுதிப்படுத்த கழிவுகள் எவ்வாறு வேதியியல் ரீதியாக மாற்றப்படும் என்பதற்கான முழுமையான கணிப்புகள் தேவை. நெப்டூனியம் டை ஆக்சைடை பெரிய தானியங்கள் மற்றும் குறைவான குறைபாடுகளை விளைவிக்கும் விதத்தில் செயலாக்குவது நெப்டியூனியத்தின் கரைதிறனைக் குறைக்கிறது. அதன் கரைக்கும் திறனை இந்த ஆய்வு வெளிப்படுத்துகிறது. இது அணுக்கழிவுகளின் சுற்றுச்சூழல் தாக்கத்தை குறைக்கிறது. இந்த நுண்ணறிவு மரபுவழி அணுக்கழிவுக் கழிவுகளை அகற்றுவதற்கான கொள்கை முடிவுகளை தெரிவிக்க உதவும்.
நெப்டுனியம் டை ஆக்சைடு மரபணு அணுக்கழிவுகளில் காணப்படுகிறது. இது நானோ அளவிலான தானியங்கள் மற்றும் முக்கிய தானிய எல்லைகளைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான அமைப்பைக் காட்டுகிறது. தானிய எல்லைகள் என்பது திடத்தின் படிக வரிசை இடையூறு செய்யப்படும் தளங்கள் மற்றும் பெரும்பாலும் பரவல் மற்றும் இரசாயன வினைத்திறன் அதிகரிக்கும். நெப்டுனியம் டை ஆக்சைடில் உள்ள தானிய எல்லைகள் கரையக்கூடிய ஹைட்ராக்சைடு கட்டத்தைக் கொண்டிருக்கின்றன. இது தண்ணீருடன் வினை புரியும்போது எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்டு எளிதில் கரைந்து இயற்கை நீரில் நெப்டுனியம் செறிவு அதிகரிக்கும். தானிய எல்லைகளின் அரிப்பு மேட்ரிக்ஸிலிருந்து முழு தானியங்களை உடைக்கச் செய்கிறது மற்றும் இறுதியில் நீர்நிலை மற்றும் கூழ் கரைசல் இரண்டிலும் நெப்டுனியம் ஏற்படுகிறது, இது சுற்றுச்சூழல் விதி மற்றும் போக்குவரத்து மதிப்பீட்டை பாதிக்கும்.
நெப்டுனியம் டை ஆக்சைடு மைக்ரோஸ்ட்ரக்சரின் ஆழ்ந்த ஆய்வில், அதிக வெப்பநிலையில் பொருளை செயலாக்குவதன் மூலம் தானியத்தின் அளவை ஒரு வரிசைப்படி அதிகரிக்க முடியும் என்று தெரியவந்தது. உயர் வெப்பநிலை மறுசுழற்சி தானிய வளர்ச்சியைத் தூண்டுகிறது, இது மேற்பரப்பு குறைபாடுகள் மற்றும் பரப்பளவைக் குறைக்கிறது. பொருளின் கட்டுறா ஆற்றலைக் குறைக்கிறது. பெரிய நெப்டுனியம் டை ஆக்சைடு தானியங்கள் அதிகரித்த ஸ்திரத்தன்மையை ஏற்படுத்துகின்றன மற்றும் கரைதிறனை இரண்டு வரிசைகளால் குறைக்கின்றன. திட நீர் இடைமுகத்தில் கலைப்பு வழிமுறைகளை ஆராய்வதன் மூலம், இந்த ஆய்வு கதிரியக்க கூறுகளின் சுற்றுச்சூழல் வெளியீட்டைப் புரிந்துகொள்வதற்கான முக்கிய இடைவெளியை மூடுகிறது. முடிவுகள் செயல்திறன் மதிப்பீட்டிற்கான தொலைதூர சுற்றுச்சூழல் தாக்கங்களைக் கொண்டிருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
References: