A: Michael Karnerfors, – cứ nói đến hạt nhân là đột nhiên cực kỳ đam mê và hiểu biết
Một thanh nhiên liệu hạt nhân chưa dùng? Yup! Còn đã dùng rồi? Nope!
(Hình)
Đây là ảnh tôi đang cầm một viên nhiên liệu hạt nhân Uranium, chụp hồi năm 2012. Cạnh đấy là một viên giả.
Và nope, tay tôi từ lúc đấy đến giờ không bị nhiễm fóng-sạ-ma-thuậc ™ khiến cho da tôi chảy xệ, rơi ra, hay bị ung thư đâu.
Các viên nhiên liệu hạt nhân chưa sử dụng có mức phóng xạ cực kỳ ít, chỉ bằng nước biển (1), đá, chuối (2), bạn, tôi, và tất cả mọi thứ khác.
Còn các viên mà đã sử dụng á? Oh boy…
Khi mà bọn tôi đi thăm Nhà máy điện hạt nhân Barsebäck (3) ở đầu những năm 90, đại diện của nhà máy mô tả độ nguy hiểm của các viên nhiên liệu đã sử dụng như sau:
Hãy lấy tất cả các viên năng lượng được đặt ở lõi lò phản ứng, rồi vứt thành một đống trên cánh đồng.
Ở khoảng cách 600m (2000ft), thì các bạn sẽ ổn thôi, ít ra là trong một thời gian ngắn, vì cường độ tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách.
Rồi hãy bắt đầu chạy nhanh nhất có thể về cái đống kia. Hãy cố gắng chạm tay vào đống nhiên liệu đó.
Bạn không làm được đâu.
Vì trong mấy mét cuối cùng, phóng xạ trực tiếp từ chỗ nhiên liệu hạt nhân sẽ mạnh đến mức nó làm rối loạn hệ thống thần kinh, và bạn sẽ ngã xuống, bất tỉnh trước khi có thể chạm được vào chỗ nhiên liệu đó.
Và sớm thôi, bạn sẽ ngỏm.
Các thanh nhiên liệu nguy hiểm một cách điên rồ và khó tin, nhất là khi vừa được sử dụng xong.
Cũng may là, đây là lí do mà nó sẽ không nguy hiểm mãi được. Cường độ phóng xạ cao, nghĩa là mức độ phân rã lớn, mà phân rã là làm một cái gì đó biến mất. Nên cái thứ mà khiến cho các thanh nhiên liệu này nguy hiểm cũng sẽ biến mất nhanh thôi.
Nếu – ví dụ thôi – Đế chế La Mã sử dụng lò phản ứng hạt nhân vào 2000 năm trước, thì ngày nay chúng ta có thể đặt những thanh nhiên liệu đã sử dụng trong bảo tàng, và biện pháp an toàn duy nhất mà cần thiết, là cho nó vào hộp kính, và giữ khách tham quan ở khoảng cách là 1m.
Thế thì vì sao người ta vẫn bàn tán về việc lưu trữ nhiên liệu đã sử dụng từ 100.000 đến 1.000.000 năm?
Bởi vì các ngọn nến cháy chậm, mà lâu. Mấy thứ cường độ thấp, như Plutonium, Americium, và mấy khác gọi là nguyên tố Actinides (4) hay Transuranium (5), không có “tỏa sáng” như Iodine-131 (6), Cesium-137 (7) hay Strontium-90 (8). Nhưng điều này cũng có nghĩa là chúng sẽ phân rã và phóng xạ trong một khoảng thời gian rất dài. Mức độ nguy hiểm không phải là “Cái chết bất ngờ” hay “Gây Ung Thư” – trừ trường hợp mấy ông nghiền ra thành bụi mịn và hít lấy hít để như mấy con nghiện ngu nhất trần đời (9) – nhưng chúng ta cũng không muốn mấy thứ này hiện diện trong môi trường sống, tương tự việc chúng ta không muốn các nguyên tố kim loại nặng như chì, thủy ngân hay Arsen trong môi trường vậy.
_______________________
(1) http://www.waterencyclopedia.com/…/Radionuclides-in-the…
(2) https://en.wikipedia.org/wiki/Banana_equivalent_dose
(3) https://en.wikipedia.org/…/Barseb%C3%A4ck_Nuclear_Power…
(4) https://en.wikipedia.org/wiki/Actinide
(5) https://en.wikipedia.org/wiki/Transuranium_element
(6) Iodine-131 có chu kỳ bán rã là 8.1 ngày, nghĩa là cứ 27 ngày, cường độ giảm xuống 10 lần. Chỗ I-131 giải phóng trong vụ Fukushima năm 2011 giờ đều phân rã hết rồi. https://en.wikipedia.org/wiki/Iodine-131
(7) https://en.wikipedia.org/wiki/Caesium-137
(8) Với chu kỳ bán rã 30 năm, thì sẽ mất khoảng 100 năm để giảm cường độ xuống 10 lần, nên sau 2000 năm, thì cường độ sẽ chỉ còn là 1/ 100,000,000,000,000,000,000 mức ban đầu https://en.wikipedia.org/wiki/Strontium-90
(9) Pu, Am và các nguyên tố tương tự giải phóng hạt Alpha. Hạt Alpha (gồm 2 proton và 2 neutron) ngăn chặn rất dễ, lớp da chết ngoài cùng của bạn là đủ ngăn loại phóng xạ này trước khi nó đến được các tế bào còn sống ở dưới. Để có nguy cơ bị hủy hoại DNA, thì hạt Alpha phải tiếp xúc trực tiếp với các mô nhạy cảm. Cho nên bạn cần phải nghiền nó ra vụn rất mịn, hít hoặc ăn nó, để nó lưu thông trong phổi hay dạ dày, và lúc đấy thì bạn mới có vấn đề.
