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介绍一下 Rowe 的一些见解,首先,将所有核废料倾倒到火山口听起来是个不错的想法,似乎可以解决销毁全球储存的约 29,000 吨废铀燃料棒的问题。但要妥善处理这些东西,火山必须满足一个关键标准:温度。洛斯阿拉莫斯国家实验室的火山地球物理学家 Charlotte Rowe 解释说。岩浆不仅要熔化燃料棒,还要消除铀的放射性。“但不幸的是,火山的温度还不够高。”
最热的火山熔岩温度约为 1,300 摄氏度。这种温度往往会形成盾形火山,这种火山顶部宽阔,侧面平坦。首先,这个温度甚至不足以熔化锆(锆的熔点为 1,855 摄氏度,用于包裹核燃料),更不用说燃料本身了——大多数核电站使用的氧化铀的熔点为 2,865 摄氏度。而要分裂铀核,需要比这个高出数万倍的温度来消除其放射性。你需要像原子弹一样进行热核反应,这不是处理核废料的好方法,罗威说。
抛开熔点不谈,火山甚至无法吞噬核废料。盾形火山有岩浆上升,因此废料棒无法沉入很深。它们也无法沉入层状火山,这是最具爆炸性的火山类型,例如美国的圣海伦斯火山,在那里废料只是位于火山固体熔岩之上,至少在上升的岩浆的压力足以冲破火山口并引起喷发之前,真正的麻烦才开始,罗威说。
熔岩定期流出已经足够危险,但如果火山被用作核废料储存设施,流出的熔岩将具有极强的放射性。最终,熔岩将凝固,山坡将在未来几十年内成为放射性荒地,这使其更加危险。“所有火山都是向上喷发的,”罗威说。“在一次大喷发中,火山灰和气体可以升到 10 公里高的空中,然后通过大气环流绕地球几圈。到那时,我们都麻烦大了。”
基本上就是这样。如果你仍然感兴趣,你可以阅读 Rowe 的书以获得更详细的解释!