Het lijkt een eeuwige suggestie te zijn: laten we ons gevaarlijkste afval in de diepste zeegoten gooien. Daar zullen ze naar de aarde worden getrokken mantel ver weg van kinderen en andere levende wezens. Meestal verwijst men naar hoogactief kernafval, dat duizenden jaren gevaarlijk kan zijn. Daarom is het ontwerp voor de voorgestelde afvalvoorziening op Yucca Mountain, in Nevada, zo ongelooflijk streng.
Het concept is relatief solide. Stop gewoon je vaten met afval in een greppel - we zullen eerst een gat graven, gewoon om er netjes over te zijn - en ze gaan onverbiddelijk naar beneden, om de mensheid nooit meer schade te berokkenen.
Bij 1600 graden Fahrenheit is de bovenste mantel niet heet genoeg om het uranium te veranderen en het niet-radioactief te maken. In feite is het niet eens heet genoeg om het te smelten zirkonium coating die het uranium omgeeft. Maar het doel is niet om het uranium te vernietigen, het is om platentektoniek te gebruiken om het uranium honderden kilometers naar de diepten van de aarde te brengen, waar het van nature kan vergaan.
Het is een interessant idee, maar is het aannemelijk?
Ocean Trenches and Subduction
Diepzeesleuven zijn gebieden waar de ene plaat onder de andere duikt (het proces van subductie) worden opgeslokt door de hete mantel van de aarde. De dalende platen strekken zich honderden kilometers uit en vormen niet het minste gevaar.
Het is niet helemaal duidelijk of de platen verdwijnen door ze grondig te mengen met mantelstenen. Ze kunnen daar blijven bestaan en worden gerecycled door de platentektonische molen, maar dat zou vele miljoenen jaren niet gebeuren.
Een geoloog kan erop wijzen dat subductie niet echt veilig is. Op relatief ondiepe niveaus, subductief borden chemisch veranderd worden, waarbij een slurry van kronkelige mineralen vrijkomt die uiteindelijk uitbarsten in grote moddervulkanen op de zeebodem. Stel je voor dat die plutonium in zee spuwen! Gelukkig was het plutonium tegen die tijd allang vervallen.
Waarom het niet werkt
Zelfs de snelste subductie is erg traag - geologisch traag. De snelste subductielocatie ter wereld is vandaag de Peru-Chile Trench, die langs de westkant van Zuid-Amerika loopt. Daar stort de Nazca-plaat zich onder de plaat van Zuid-Amerika met ongeveer 7-8 centimeter (of ongeveer 3 inch) per jaar. Het gaat onder een hoek van ongeveer 30 graden naar beneden. Dus als we een vat nucleair afval in de Peru-Chile Trench stoppen (laat staan dat het zich in de Chileense nationale wateren bevindt), zal het over honderd jaar 8 meter verplaatsen - zo ver weg als je buurman. Niet bepaald een efficiënt transportmiddel.
Hoogwaardig uranium vervalt naar zijn normale, vooraf gewonnen radioactieve toestand binnenin 1.000-10.000 jaar. In 10.000 jaar zouden die afvalvaten maximaal slechts 0,8 kilometer hebben verplaatst. Ze zouden ook maar een paar honderd meter diep liggen - onthoud dat elke andere subductiezone langzamer is dan dit.
Na al die tijd konden ze nog steeds gemakkelijk worden opgegraven door de toekomstige beschaving om ze terug te halen. Hebben we de piramiden immers met rust gelaten? Zelfs als toekomstige generaties het afval met rust zouden laten, zouden het zeewater en het leven op de zeebodem dat niet doen, en de kans is groot dat de vaten zouden corroderen en worden doorbroken.
Laten we de geologie negeren, laten we eens kijken naar de logistiek van het per jaar bevatten, transporteren en verwijderen van duizenden vaten. Vermenigvuldig de hoeveelheid afval (die zeker zal groeien) met de kans op scheepswrakken, menselijke ongelukken, piraterij en mensen die de bochten nemen. Maak vervolgens een schatting van de kosten om alles altijd goed te doen.
Enkele decennia geleden, toen het ruimteprogramma nieuw was, speculeerden mensen vaak dat we kernafval de ruimte in zouden kunnen lanceren, misschien wel in de zon. Na een paar raketexplosies zegt niemand dat meer: het kosmische verbrandingsmodel is onhaalbaar. Het tektonische grafmodel is helaas niet beter.
Bewerkt door Brooks Mitchell