Ученый из Университета Шеффилда нашел новый способ нейтрализации радиоактивных форм йода.
Радиоизотопы йода образуются в ядерном реакторе в результате деления уранового топлива. Радиоактивный йод чрезвычайно опасен, поскольку он очень мобилен в окружающей среде и активно поглощается щитовидной железой, что приводит к развитию рака и смерти. Кроме того один из видов радиоактивного йода, йод-129, имеет чрезвычайно длительный период полураспада — 15,7 млн лет. Поэтому он является одной из наиболее значительных и долгосрочных угроз, связанных с эксплуатацией АЭС и хранением ядерных отходов.
Профессор Нейл Хятт (Neil Hyatt) нашел способ блокировки радиоизотопов йода внутри прочного твердого материала, пригодного для длительного хранения. Исследование, опубликованное в Journal of Nuclear Materials, демонстрирует простой недорогой и быстрый метод «упаковки» опасного йода в контейнер из свинцового йодованадинита (Pb5(VO4)3I). Этот материал был создан ученым путем микроволнового нагревания смеси йодистого свинца, оксида свинца и оксида ванадия.
Ноу-хау Нейла Хятта состоит в том, что процесс упаковки радиоактивного йода происходит при атмосферном давлении. Ранее это достигалось только с помощью высокого давления в закрытой таре, так как йод испаряется при большой температуре. Однако профессор учел, что ванадий является хорошим поглотителем микроволн на частотах около 2,45 ГГц (они используются в обычных микроволновых печах), что позволило быстро нагреть смесь материалов и произвести необходимое количество Pb5(VO4)3I в течение трех минут. При этом конечный продукт плохо поглощает микроволны, поэтому готовый контейнер не нагревается достаточно сильно, чтобы йод начал испарятся.
Комментируя свое открытие, Нейл Хятт отметил, что радиоактивный йод, находящийся в отработанном ядерном топливе, ничем не связан. Из-за этого, как только нарушается герметичность стального контейнера или бетонного хранилища, йод попадает в атмосферу и быстро распространяется. В настоящее время высокая концентрация йода-129 наблюдается вблизи завода по переработке отходов ядерного топлива на берегу Ирландского моря. Также значительное количество этого радиоизотопа попало в море во время инцидента на АЭС Фукусима.
Новый метод нейтрализации радиоактивного йода позволит снизить воздействие на здоровье населения в случае попадания опасного вещества в атмосферу. Простое и недорогое устройство для заключения радиоизотопов йода в твердый материал можно оперативно развернуть в местах аварий и постараться нейтрализовать как можно больше радиоактивных материалов, что снизит вероятность долгосрочного опасного воздействия на здоровье человека.