Good Mood

adăugați doi neutroni suplimentari la cel mai ușor element și hidrogenul devine radioactiv, câștigând numele de tritiu. Chiar înainte de accidentul Three Mile Island din 1979, autoritățile de reglementare s-au îngrijorat că acest produs secundar omniprezent al reactoarelor nucleare ar putea reprezenta o amenințare pentru sănătatea umană. Agenția pentru Protecția Mediului din SUA (EPA) avea doar șapte ani când a pus primele reguli în cărțile pentru tritiu în 1977., Dar s-au întâmplat multe în deceniile care au intervenit și nu este doar o listă mai lungă de accidente nucleare.
topirile de la Cernobîl și Fukushima lasă să se piardă o mulțime de tritiu ,dar la fel au o serie aparent nesfârșită de scurgeri la reactoarele îmbătrânite din SUA și din alte părți. Astfel de scurgeri au determinat EPA să anunțe în februarie 4 intenționează să revizuiască standardele pentru tritiu care și—a găsit drumul în apă-așa—numita apă tritiată sau HTO-împreună cu limitele de risc pentru expunerea individuală la radiații și depozitarea deșeurilor nucleare, printre alte probleme legate de energia nucleară.,
agenției anunțul recent în Registrul Federal observă că nivelurile de tritiu la fel de mare ca 3,2 milioane de picocuries pe litru (pCi/L) în apele subterane au fost raportate în SUA Comisia de Reglementare Nucleară (NRC) la unele instalații nucleare. (Un curie este o unitate de emisie de radiații; un picocurie este o trilioană a unui curie.) Care este de 160 de ori mai mare decât standardul stabilit în 1977 de către EPA—ul nou-născut-iar NRC a făcut măsurători și mai mari la unele instalații nucleare., „Din cauza acestor eliberări în apele subterane din aceste situri și a investigațiilor conexe, agenția consideră că este prudent să reexamineze ipoteza inițială în 1977 că calea apei nu este o cale de îngrijorare”, a declarat EPA în depunerea sa.
această nouă evaluare este probabil să se dovedească o provocare, cu toate acestea, deoarece tritiul este dificil de a obține o prindere atât din punct de vedere radiologic, cât și din perspectiva sănătății umane. Pe de o parte, există dovezi că riscul de tritiu este neglijabil și standardele actuale sunt mai mult decât de precauție., Pe de altă parte, există și unele dovezi că tritiul ar putea fi mai dăunător decât se credea inițial.
sau, după cum observă un fizician de sănătate care a studiat tritiul de ani de zile, în anii 1970, EPA nu s-a bazat pe studii de sănătate în stabilirea standardelor sale originale. În schimb, EPA a calculat înapoi nivelurile acceptabile de tritiu în apă din expunerea la radiații furnizată de radionuclizii deja existenți din testarea armelor nucleare în apele de suprafață., „Nu este un standard bazat pe sănătate, se bazează pe ceea ce a fost ușor de realizat”, remarcă David Kocher de la Centrul Oak Ridge pentru analiza riscurilor, care a evaluat riscurile pentru sănătate din tritiu și a petrecut 30 de ani la Oak Ridge National Laboratory. Standardul de 20.000 pCi / L de apă potabilă a facilitat conformitatea. „Nici o apă potabilă oriunde a fost oriunde aproape, așa că nu a costat nimic pentru a satisface.”
conform calculelor EPA, standardul din 1977 ar trebui să conducă la o doză suplimentară de radiații mai mică de patru milirem sau 40 microsieverts pe an, aproximativ cantitatea de la o radiografie toracică., (Un rem este o unitate de dozare a expunerii la radiații cu raze x și raze gamma; un sievert este egal cu 100 rems.) Dar standardul pune întrebarea: este tritiul sigur de băut?APE va trebui să ia în considerare date complexe, dar rare despre expunerile de tritiu în formularea de noi standarde. Calculele nivelurilor de expunere trebuie să ia în considerare nu doar nivelurile din apele din jurul centralelor nucleare, ci și cât de multă expunere la apa potabilă există, precum și radiațiile din surse naturale.
ridicat în atmosferă razele cosmice produc patru milioane de curies în valoare de tritiu în fiecare an., Acest tritiu atmosferic plouă în apele de suprafață. Centralele nucleare din întreaga lume produc aproximativ aceeași cantitate anual, deși producția (și emisiile) variază între instalații. De exemplu, instalația nucleară Beaver Creek din Pennsylvania este cel mai mare producător de apă tritiată din SUA, conform înregistrărilor NRC, scoțând aproximativ 1.5 curies în valoare de megawatt de energie electrică produsă. Chiar mai multe scapă în abur de la centralele electrice precum Palo Verde din Arizona, ale căror trei reactoare se combină pentru a scoate mai mult de 2.000 curies în valoare de abur tritiat pe an.,
dar atât centralele nucleare, cât și razele cosmice sunt depășite de ordine de mărime prin moștenirea testării bombelor nucleare. Folosind tritiu declanșează să explodeze bombe termonucleare supraterane produs cantități copioase de tritiu atmosferic. Pentru fiecare megaton de explozie nucleară, au rezultat aproximativ șapte megacuri de tritiu. În ciuda încheierii testării la suprafață, care a dus la un vârf în producția de tritiu în 1963, tritiul fabricat de bombe persistă, descompunându-se peste un timp de înjumătățire de 12 ani., Pentru ca nivelurile de tritiu să ajungă sub 1% din cantitatea inițială eliberată prin testarea armelor nucleare, vor dura astfel șapte timpi de înjumătățire, sau 84 de ani. „Declanșarea tuturor acestor bombe cu hidrogen la suprafață a trimis un impuls extraordinar în atmosferă”, notează Kocher, care este, de asemenea, membru al Consiliului Național pentru Protecția și măsurarea radiațiilor. „Este practic peste tot.”
De fapt, toată lumea bea apă tritiată., „Oamenii sunt expuși la cantități mici de tritiu în fiecare zi, deoarece este dispersat pe scară largă în mediu și în lanțul alimentar”, după cum notează EPA în informațiile sale publice despre radionuclid.
că bomba-a făcut tritiu va dezintegra în cele din urmă departe complet (presupunând că interdicția de testare deține), lăsând centrale electrice și raze cosmice ca surse majore, împreună cu contribuții minore de la tritiu în semne fotoluminescente și altele asemenea. Dar centralele nucleare nu au făcut o treabă bună de a conține tritiu, fie din scurgeri de abur sau de apă la uzinele americane., În 2005, un grup de fermieri din Illinois a dat în judecată cu succes utility Exelon pentru apa tritiată care a scăpat de la centrala nucleară Braidwood care le-a contaminat puțurile, chiar dacă nivelurile erau sub cele stabilite de EPA.
și există cel puțin 400.000 de metri cubi de apă tritiată acum în depozit la complexul nuclear Fukushima Daiichi din Japonia, care a suferit mai multe prăbușiri după cutremurul din 2011 și tsunami-ul ulterior., O suită de tehnologii de acolo filtrează 62 de particule radioactive diferite create de topirile de la Fukushima—lăsând doar tritiu, în mare parte pentru că este dificil și costisitor să separi apa de apă. Companii precum Kurion, care ajută deja la filtrarea radionuclizilor precum cesiul, sugerează că au o soluție dacă japonezii vor să elimine și tritiul. „Este de până la TEPCO și poporul Japonez să decidă ce vor să facă cu apă”, spune materiale de știință Gaetan Bonhomme, vice-presedinte de planificare strategică și inițiative la Kurion., „Este un radionuclid și provoacă îngrijorare publică.”
procesul Kurion concentrează radionuclidul într-un volum mic de apă. Un material proprietar captează apoi tritiul și îl stochează—și nu îl va elibera până când nu este încălzit peste 500 de grade Celsius. „Este stabil într-un accident”, notează Bonhomme.
tehnologia ar putea fi aplicată oriunde este produs tritiul, inclusiv îmbătrânirea reactoarelor nucleare din SUA este speranța lui Bonhomme și a altora că, oferind o soluție pentru tritiu și alte deșeuri nucleare, acestea pot ajuta la ușurarea temerilor de fisiune ca sursă de energie electrică., Dar orice tratament va fi mai scump decât pur și simplu aruncarea apei tritiate. „Dacă ar fi vorba într-adevăr de știință, am elibera cea mai mare parte a tritiului din energia nucleară în fluxul de apă, pentru că acesta este cel mai bun mod de a-l dilua”, recunoaște Bonhomme.
deci, întrebarea devine: merită tratarea pentru tritiu? Și acest răspuns depinde de risc.
big C
cancerul este principalul risc de la oameni ingerarea tritiu. Când tritiul se descompune, scuipă un electron cu energie redusă (aproximativ 18.000 de electroni volți) care scapă și trântește în ADN, un ribozom sau o altă moleculă importantă din punct de vedere biologic., Și, spre deosebire de alți radionuclizi, tritiul este de obicei parte a apei, deci ajunge în toate părțile corpului și, prin urmare, poate, teoretic, să promoveze orice fel de cancer. Dar asta ajută și la reducerea riscului: orice apă tritiată este de obicei excretată în mai puțin de o lună.
unele dovezi sugerează că tipul de radiație emisă de tritiu—o așa-numită particulă beta-este de fapt mai eficient în a provoca cancer decât radiațiile de mare energie, cum ar fi razele gamma, chiar dacă pielea poate bloca o particulă beta., Teoria este că electronul cu energie redusă produce de fapt un impact mai mare, deoarece nu are energia de a călători atât de departe și de a-și răspândi impactul. La sfârșitul călătoriei sale la scară atomică, furnizează cea mai mare parte a energiei sale ionizante într-o singură cale relativ limitată, mai degrabă decât vărsând energie de-a lungul căii sale ca o particulă cu energie mai mare. Aceasta este cunoscută sub numele de densitate de ionizare și a fost demonstrată cu forma similară de radiație numită particulă alfa.
ionizarea este ceea ce face ca radiațiile să fie periculoase pentru sănătatea umană., În esență, particula radioactivă se sparge în atom sau moleculă și împinge un electron sau altă particulă, lăsând acel atom sau moleculă într-o stare încărcată sau ionizată. Aceste molecule încărcate pot provoca apoi alte daune pe măsură ce interacționează cu alți atomi și molecule. Aceasta include deteriorarea ADN-ului, a genelor și a altor mecanisme celulare. În timp, această instabilitate a ADN-ului are ca rezultat o șansă mai mare de cancer. Ca urmare, oamenii de știință lucrează sub presupunerea că orice cantitate de radiații prezintă un risc pentru sănătate.,
densitatea ionizării sugerează că expunerea la tritiu poate avea un risc crescut de a provoca cancer. Institutul Național pentru Siguranța Ocupațională și Sănătate calculează compensația datorată de energie lucrătorii care dezvolta forme de cancer care ar putea fi cauzate de expunerea la radiații ionizante cu astfel îmbunătățită eficacitatea biologică de tritiu în minte ca nu-fondul pentru 200.000 sau atât de personalul care a servit la test nuclear site-uri, atomic veterani (deși puțini au nici tritiu de expunere).,
dar nu există un studiu epidemiologic definitiv care să evalueze riscul real de tritiu, iar studiile pe animale lipsesc. Ratele de cancer la supraviețuitorii japonezi ai bombelor nucleare aruncate pe Hiroshima și Nagasaki pot dezvălui puțin, deoarece nu au fost expuși nici la tritiu. „Aveți nevoie de populații uriașe de studiu pentru a avea șansa de a vedea ceva”, notează Kocher, iar banii sunt pur și simplu indisponibili. „Nu este nevoie să cheltuiți banii necesari pentru a face acest lucru.”
pentru a face lucrurile și mai complicate, radioactivitatea tritiului este dificil de detectat., Deoarece tritiul de electroni scuipă nu este o particulă penetrantă sau de mare energie, este greu pentru dispozitivele de monitorizare a radiațiilor pentru a detecta chiar. Acest lucru face dificilă măsurarea dozei de radiații de la tritiu. „Dozimetria a fost o problemă”, notează Kocher. „Cred că un studiu epidemiologic definitiv este probabil imposibil.”
De fapt, efortul actual al Consiliului Național de cercetare pentru a determina riscul de cancer de a trăi în apropierea unei centrale nucleare din SUA nu va examina riscul specific de scurgeri de tritiu., „Studiul nostru nu va fi examinarea riscurilor de cancer de scurgeri ca evenimente separate, așa că nu va fi o sursă utilă de informații în scopul de a lega aparitia cancerului sau deces din cauza cancerului cu tritiu ingestie,” a remarcat Urania Kosti, director de studiu în curs de desfășurare și un senior program officer la Institutul de Medicină din Academii Naționale, într-un e-mail de răspuns.
această lipsă de date poate complica noua reglementare a EPA., Autoritățile federale de reglementare ar putea alege să mențină standardele existente (așa cum s-a făcut după reevaluări în trecut) sau să analizeze ce au făcut statele individuale, deși peste tot imaginea rămâne întunecată de incertitudini.
unele state, cum ar fi Colorado și California, au stabilit obiective mai mici pentru tritiu în apa potabilă. De exemplu, Departamentul de energie al SUA a fost de acord să curețe apele de suprafață din jurul fostei sale instalații de producție de arme nucleare Rocky Flats din Colorado până la nivelul de 500 pCi/L., Prin comparație, nivelul de tritiated apa găsit într-o monitorizare bine lângă scurgerea Oyster Creek centralei nucleare de la New Jersey a ajuns la 4,5 milioane de pCi/L, deși nu tritiated apă a fost detectat pe site-ul încă.
La Braidwood în Illinois, apa tritiată s-a răspândit prin scurgeri într-un penaj, atingând niveluri de 1,600 pCi/L în apele subterane de pe câmpurile agricole din apropiere. Dacă este consumată pentru un an întreg, apa tritiată la acest nivel ar duce la o doză suplimentară de radiații de aproximativ 0.3 milirem., Aceasta este de 1.000 de ori mai mică decât cantitatea de radiații din surse naturale absorbită de americanul mediu într-un an și de 12 ori mai mică decât doza absorbită în timpul unui singur zbor în SUA pentru comparație, o radiografie toracică, care se încadrează și în clasa de radiații care pare a fi mai eficientă din punct de vedere biologic, are ca rezultat o doză de
potențialul inofensiv ridică întrebarea dacă sunt într—adevăr necesare standarde mai stricte-care este determinarea pe care EPA a făcut-o ultima dată când a revizuit aceste standarde la sfârșitul secolului XX., „Cred că nivelurile de tritiu din apa potabilă de astăzi sunt suficient de scăzute încât să nu-mi fac griji”, spune Kocher. „Vestea bună despre tritiu este că: chiar dacă inhalați sau ingera o mulțime, se va spăla din corpul tau.”El adaugă:” doar câteva beri și ați terminat.”