קוריום ורדיואקטיביות לאחר ההתכה הגרעינית בצ'רנוביל

הפסולת הרדיואקטיבית המסוכנת ביותר בעולם היא ככל הנראה "רגל הפיל", השם שניתן לזרימה המוצקה מההתפוצצות הגרעינית באזור תחנת כוח גרעינית בצ'רנוביל ב- 26 באפריל 1986. התאונה התרחשה במהלך בדיקה שגרתית כאשר מתח כוח הפעיל כיבוי חירום שלא עבר כמתוכנן.

טמפרטורת הליבה של הכור עלתה, וגרמה לעליית מתח גדולה עוד יותר, ומוטות הבקרה שאולי הצליחו לנהל את התגובה הוכנסו מאוחר מדי כדי לעזור. החום והכוח עלו עד לנקודה בה התאיידו המים בכדי לקרר את הכור, ויצרו לחץ שפוצץ את מכלול הכור בנפץ חזק.

ללא אמצעים לקרר את התגובה, הטמפרטורה יצאה מכלל שליטה. פיצוץ שני השליך חלק מהליבה הרדיואקטיבית לאוויר, תוך שהוא מקלח את האזור בקרינה והצית שריפות. הגלעין התחיל להתמוסס, והוליד חומר הדומה לבה חמה - אלא שהוא היה גם רדיואקטיבי בפראות. כאשר בוצה מותכת שחלפה דרך הצינורות הנותרים ובטון מומס, היא התקשתה בסופו של דבר ל המיסה הדומה למרגלות פיל או, לכמה צופים, מדוזה, הגורגון המפלצתי מיוונית מיתולוגיה.

רגל הפיל התגלתה על ידי עובדים בדצמבר 1986. זה היה חם פיזית וגם גרעינית לוהטת, רדיואקטיבית עד כדי כך שהתקרבות אליו במשך יותר מכמה שניות היוותה גזר דין מוות. מדענים הניחו מצלמה על גלגל ודחפו אותה החוצה כדי לצלם וללמוד את המיסה. כמה נשמות אמיצות יצאו להמסה לקחת דגימות לניתוח.

מה שגילו החוקרים היה כי כף הרגל של הפיל איננה, כפי שחשבו כמה, שרידי הדלק הגרעיני. במקום זאת, מדובר היה במסה של בטון מומס, מיגון גרעין וחול, הכל מעורבבים זה בזה. החומר נקרא קוריום אחרי החלק של הכור שייצר אותו.

כף רגלו של הפיל השתנתה עם הזמן, נפשפה אבק, התפצחה ופירקה, ובכל זאת, כשם שהוא נותר חם מכדי שאנשים יתקרבו אליו.

מדענים ניתחו את הרכב הקוריום כדי לקבוע כיצד נוצר והסכנה האמיתית שהוא מייצג. הם למדו שהחומר נוצר מסדרת תהליכים, מההיתוך הראשוני של הגרעין הגרעיני לזירקאלוי (סגסוגת זירקוניום מסומנת מסחרית)) חיפוי לתערובת בחול וסיליקט בטון למינציה סופית כאשר הלבה נמסה דרך הרצפות, והתמצקה. קוריום הוא למעשה כוס סיליקט הטרוגנית המכילה תכלילים:

• תחמוצות אורניום (מכדוריות הדלק)
• תחמוצות אורניום עם זירקוניום (מההיתוך של הגלעין לחיפוי)
• תחמוצות זירקוניום עם אורניום
• תחמוצת זירקוניום אורניום (ZR- U-O)
• סיליקט זירקוניום עם עד 10% אורניום [(Zr, U) SiO4, המכונה צ'רנובילייט]
• סידן aluminosilicates
• מתכת
• כמויות קטנות יותר של תחמוצת נתרן ומגנזיום

אם היית מסתכל על הקוריום, היית רואה קרמיקה שחורה וחומה, סיגים, ספוגיות ומתכות.

אופי הרדיסוטופים הוא שהם מתפרקים לאיזוטופים יציבים יותר לאורך זמן. עם זאת, תוכנית ההתפרקות של אלמנטים מסוימים עשויה להיות איטית, בתוספת "הבת", או המוצר, של ריקבון יכול להיות גם רדיואקטיבי.

קוריאום כף רגל הפיל היה נמוך משמעותית 10 שנים אחרי התאונה, אך עדיין מסוכן בטירוף. בנקודה של 10 שנים הקרינה מהקוריאום ירדה ל- 1/10 מערכה ההתחלתי, אך המסה נותרה מספיק פיזית ופלטה מספיק קרינה כי 500 שניות של חשיפה היו גורמות לחולי קרינה וכשעה היו קטלניות.

הכוונה הייתה להכיל את רגל הפיל עד שנת 2015 במאמץ להפחית את רמת האיום הסביבתי שלו.

עם זאת, הכלה כזו לא הופכת את זה לבטוח. ייתכן שהקוריאום של כף הפיל לא פעיל כמו שהיה, אך הוא עדיין מפיק חום ועדיין נמס לבסיס צ'רנוביל. אם תצליח למצוא מים, עלול להיווצר פיצוץ נוסף. גם אם לא התרחש פיצוץ, התגובה הייתה מזהמת את המים. כף רגלו של הפיל תתקרר עם הזמן, אך היא תישאר רדיואקטיבית (אם הייתם מצליחים לגעת בה) חמים עוד מאות שנים.

צ'רנוביל איננה התאונה הגרעינית היחידה שמייצרת קוריום. קוריום אפור עם טלאי צהוב נוצר גם בהתמוססות חלקית בתחנת הכוח הגרעינית של אי מייל מייל בארצות הברית במרץ 1979 ובתחנת הכוח הגרעינית Fukushima Daiichi ביפן במרץ 2011. זכוכית המיוצרת מבדיקות אטומיות, כגון טריניטייט, דומה.