da www.tu-dortmund.de

Le scorie prodotte dai reattori nucleari non sono costituite solo dalle barre esauste di combustibile fissile, ma anche da scorie di basso livello prodotte dall’esercizio del reattore, in particolare dalla contaminazione dell’acqua di raffreddamento.

Börje Sellergren, dell’Istituto di Ricerca Ambientale della Technische Universität di Dortmund e Sevilimendu Narasimhan del Bhabha Atomic Research Center a Kalpakkam, in India, hanno sviluppato un metodo per ridurre significativamente questa forma di radioattività.

Il metodo è basato su delle “perline” polimeriche che “assorbono” la radioattività contenuta nell’acqua di raffreddamento.

L’acqua calda, nei reattori PWR – la tipologia più comune – circola in tubazioni d’acciaio in lega con cobalto. L’acqua dissolve dalle pareti delle tubazioni per la maggior parte ioni ferro, ma anche ioni cobalto. Gli ioni ferro, quando colpiti dai neutroni prodotti dal reattore, non diventano radioattivi. Tuttavia, gli ioni cobalto si trasformano nell’isotopo radioattivo ⁶⁰Co, con un tempo di dimezzamento di circa cinque anni.

Attualmente l’acqua viene decontaminata attraverso degli scambiatori di ioni, che tuttavia non sono in grado di discriminare tra ioni ferro e ioni cobalto, rendendo il metodo non particolarmente efficiente.

Sellergren e Narasimhan hanno affrontato il problema producendo un polimero che si lega col cobalto, ma non col ferro, attraverso una procedura denominata “imprinting molecolare”. I polimeri sono sintetizzati in un ambiente contenente cobalto. Il cobalto legato ai polimeri viene quindi eliminato con un lavaggio tramite acido idrocloridrico.

A questo punto, il sito nel quale si trovava legato lo ione cobalto è in grado di intrappolare ioni cobalto in qualsiasi altro ambiente. Di conseguenza, piccole quantità di questo polimero sono in grado di intrappolare grandi quantità di ioni cobalto.

Questo sistema rende più economico ed ecologico lo smaltimento delle scorie di basso livello dei reattori nucleari.

Per approfondire:

• Articolo sul sito del Politecnico di Dortmund (in Tedesco)
• La storia è stata anche ripresa dall’Economist in questo articolo

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