بررسي عوامل مؤثر در انتقال عناصر راديواکتيو از پوشش رس به محيط زيست

به گزارش گروه علمي و آموزشي «شبکه خبر دانشجو»، خنثي سازي، دفن و مديريت باطله حاصل از کاربرد مواد راديواکتيو در نيروگاه هاي هسته اي، پزشکي، صنايع و مراکز تحقيقاتي يکي از معضلات اساسي زيست محيطي است.

بر اساس مقررات آژانس بين المللي انرژي اتمي، عناصر راديواکتيو پس از عمل آوري و به حد استاندارد رساندن در محل مناسب و در پوشش لايه اي از خاک رس و ترجيحا بنتونيت دفن مي شود.

سعيد رواج، کارشناس ارشد مهندسي معدن گرايش فراوري مواد معدني که اين پروژه تحقيقاتي در قالب پايان نامه وي انجام شده است ضمن بيان مطلب فوق اظهار داشت: از آنجايي که انتقال عناصر موجود در باطله به منابع آب و يا جذب آنها تابع عوامل بسياري از جمله دما، زمان تماس، PH ، EH ، غلظت گونه راديواکتيو، وجود عوامل کمپلکس کننده از قبيل EDTA و کلريد سديم، نوع و ترکيبات رس است، بنابراين در اين تحقيق از سزيم و استرانسيوم به عنوان عناصر راديواکتيو و از بنتونيت ناحيه سمنان به عنوان لايه رس جاذب استفاده شد.

وي در ادامه به نتايج آزمايش ها اشاره کرد و گفت: نتايج آزمايش ها نشان مي دهد که با افزايش زمان تماس، ميزان جذب سزيم و استرانسيوم افزايش مي يابد و در مدت زمان 60 دقيقه به حداکثر 98درصد جذب مي رسد؛ جذب صورت گرفته براي هر دو گونه، از سنيتيک مرتبه دوم پيروي مي کند، ميزان جذب سزيم بر روي بنتونيت و بنتونيت خالص شده از جذب استرانسيوم بيشتر است که مقادير حداکثر جذب براي سزيم و استرانسيوم با توجه به مدل هاي ايزوترم هاي مختلف، متفاوت مي باشد که مدل فرندليچ بهتر از بقيه مدل ها، فرايند جذب سزيم و استرانسيوم بر روي بنتونيت و بنتونيت خالص شده را تشريح مي کند.

رواج تصريح كرد: حداکثر جذب براي سزيم بر روي بنتونيت و بنتونيت خالص شده به ترتيب برابر 330 و 503 mmol/kg است و براي استرانسيوم نيز به ترتيب برابر 143 و 255 mmol/kg مي باشد.

پژوهشگر دانشگاه تربيت مدرس همچنين افزود: با تغيير PH محلول، ميزان جذب سزيم تغيير چنداني نمي کند و فقط در PH=8 ميزان جذب اندکي بالاتر است؛ با تغييرات PH ميزان جذب استرانسيوم تغيير چنداني نمي کند و فقط در PHهاي بالاتر از 10 ميزان جذب تا حدود زيادي افزايش مي يابد و در مجموع فرايند جذب هر دو عنصر از مکانيزم تبادل يون پيروي مي کند.

وي افزود: بيشترين ميزان جذب با تغييرات EH نيز در حوالي EH برابر 100 + رخ مي دهد؛ همچنين دما باعث افزايش ميزان جذب مي شود.

رواج خاطرنشان كرد: حضور کلريد سديم و EDTA باعث کاهش ميزان جذب مي شود که با افزايش غلظت آنها ميزان جذب نيز به مقدار قابل توجهي کاهش مي يابد که آزمايش هاي ستوني نيز تاييد کننده اين مطلب است.

لازم به ذكر است، اين تحقيق با راهنمايي دکتر احمد خدادادي و با مشاوره دکتر محمود عبدالهي از اعضاي هيئت علمي دانشکده فني و مهندسي دانشگاه تربيت مدرس انجام شد./انتهاي پيام/