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研究發現細菌可讓用過核燃料貯存更為安全

17 研究發現細菌可讓用過核燃料貯存更為安全

文‧ 編輯室


細菌不僅能在存放於地下的放射性廢棄物中茁壯成長,還可以讓放射性廢棄物更為穩定、安全。根據實驗結果顯示,某些微生物可利用鈾與錼等放射性核種來代替氧氣,使廢棄物從可溶性的型態轉為不可溶,降低其活動性。英國曼徹斯特大學地質微生物學家洛伊德(Jonathan Lloyd)在最近於愛丁堡的微生物學會年會上發表了這項研究。

英國目前已累計約 450 萬立方公尺的放射性廢棄物,足以填滿 4 座位在倫敦的溫布利足球場(Wembley Stadium),其中的大部分目前都儲存在賽拉斐爾德(Sellafield)設於地面的燃料池與貯存筒倉中。英國政府計畫將這些活性較高的放射性廢棄物,使用天然物理與化學屏障,來進行深層地質處置,長時間阻止放射性物質釋出,但目前廠址仍未決定。

有人認為水泥的存在會導致微生物生長的環境太過於鹼性(其酸鹼值接近 11,接近漂白水的酸鹼值),為了確認這是否屬實,洛伊德的團隊在英國峰區(Peak District)的石灰窯遺址進行了研究,看看能否在類似於處置場的環境中發現微生物。結果洛伊德的團隊發現,微生物的確可以在該環境中生長。

放射性廢棄物中的放射性強度通常都不會對細菌的生長造成任何影響,事實上,它還會增加某些營養素出現的可能性。洛伊德表示,當他們在類似的輻射劑量下研究放射性廢棄物周圍的微生物系統時,發現微生物並不會被輻射殺死,「它實際上刺激了周圍的微生物」。

洛伊德的團隊還發表了多種細菌可處理廢棄物產物的方法,並減少有害物質滲入環境。像是有些放射性廢棄物含有纖維素,在鹼性環境下可以分解成異醣酸(Isosaccharinicacid),異醣酸會與鈾形成可溶性複合物,提高其自處置場漏洩出來的可能性。但是,細菌似乎喜歡使用異醣酸來做為碳源,並分解它,使放射性核種保持固態,存留在原地。另外,微生物也可幫助防止放射性氣體釋出,處置場岩石中因化學反應所產生的氫氣會形成壓力,導致放射性氣體會自岩石中的裂縫洩漏而出,但岩石中的微生物卻可利用氫氣來減少這種情況發生,它們甚至可以生長在岩石的縫隙中,並形成生物膜,堵住這些細孔,降低放射性物質釋出的可能性。

資料來源:
https://www.newscientist.com/article/2127588-waste-munching-bacteriacould-make-nuclear-stores-safer/
16 美國新墨西哥州申請設置用過核燃料貯存場 17 研究發現細菌可讓用過核燃料貯存更為安全 18 核能新聞-國外新聞
Last modified:2017-07-01 00:44:57 by nicenter Powered by TadBook2
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