Quando os planos foram desmantelados em 2009 para o depósito de lixo nuclear da Montanha Yucca, alguns temiam que a expansão da energia nuclear americana pudesse se dissolver junto com ela. Sem um local seguro e permanente para armazenar as 70.000 toneladas métricas de lixo nuclear do país – atualmente armazenadas em tanques temporários e barris secos em 75 locais em todo o país– parecia que uma expansão robusta da energia nuclear poderia ter de ser colocada em segundo plano .
Mas uma opção viável pode estar no horizonte; Em um artigo publicado em inglês no Eos, o jornal da União Geofísica Americana (AGU), o hidrólogo americano Geological Survey Christopher Neuzil sugere que o xisto - uma rocha mineral encontrada em abundância nos Estados Unidos - pode ser a chave para um futuro da eliminação segura dos resíduos nucleares.
O xisto e outras formações argilosas (qualquer meio rico em argila, como o lodo) possuem certas qualidades únicas que os tornariam os principais candidatos para a eliminação do lixo nuclear, argumenta Neuzil. As formações argilosas têm permeabilidade extremamente baixa, o que significa que o risco de escoamento tóxico do armazenamento de resíduos seria bastante reduzido. O escoamento nuclear é uma das maiores preocupações para o armazenamento de resíduos, que vem do desperdício que se dissolve na água subterrânea que flui através da área de armazenamento. Como a água flui através do xisto a uma taxa extremamente lenta, Neuzil diz que o material atuaria como uma barreira distinta entre o lixo nuclear e o escoamento potencial. De fato, o xisto pode agir como uma esponja, absorvendo a água sem liberar nenhuma; isso permitiria que os resíduos nucleares fossem armazenados com segurança, mantendo os materiais residuais dentro das formações.
Além disso, Neuzil cita a abundância natural de xisto nos Estados Unidos como uma clara vantagem. "Os Estados Unidos estão em uma posição invejável em relação à escala e à pura diversidade de idade, história, composição e espessura das formações argilosas dentro de suas fronteiras", escreve Neuzil. "Geologicamente e geograficamente, as escolhas potenciais para um repositório são muitas". Além disso, os locais dessas formações constituem outro benefício para o armazenamento de resíduos; Como as formações são freqüentemente encontradas em áreas relativamente antigas e geologicamente estáveis, o risco de perturbação tectônica seria bastante reduzido.
A baixa permeabilidade do xisto é algo com o qual os americanos estão começando a se familiarizar - é o que permite que o gás e o óleo de xisto, que se formam quando componentes orgânicos dentro das rochas se quebram, se acumulem sem fugir. Na verdade, o fracking para extrair gás de xisto é realizado para superar a natureza impermeável do xisto. Mas, em vez de procurar extrair o que pode estar dentro do xisto para produzir energia, cientistas como Neuzil veem o xisto como um meio para abrigar os subprodutos de energia que já foram produzidos. E com a energia nuclear responsável por quase 20% da produção de energia do país, nossa necessidade de eliminar permanentemente o combustível nuclear usado cresce a cada ano.
O xisto, visto acima, pode abrigar permanentemente resíduos nucleares em rochas subterrâneas? (Foto pelo usuário do Flickr Seldom Scene Photography) Os Estados Unidos só recentemente começaram a pesquisar o potencial de descarte de xisto, mas Neuzil cita vários estudos que foram conduzidos - ou estão em andamento - na Europa e além, do Reino Unido ao Japão. A França, a Bélgica e a Suíça foram além do processo de pesquisa e estão planejando planos para implementar o armazenamento de xisto de seus resíduos nucleares (pdf). Embora exista a preocupação de que a colocação poderia interromper a integridade do xisto como uma barreira ao lixo, estudos na Europa sugerem que as formações, mesmo com cavidades feitas para armazenamento de resíduos, mantêm sua capacidade de manter a água subterrânea contaminada a qualquer distância mensurável.
O xisto não é sem suas ressalvas, no entanto. Neuzil observa que a pesquisa sobre o potencial de armazenamento nuclear do xisto deve ser principalmente extrapolada de outros minerais, já que a baixa taxa de fluxo de água do xisto também dificulta o estudo do fenômeno. Em vez de estudar a permeabilidade do xisto a longo prazo, os cientistas usam rochas com caudais mais rápidos, que são mais rápidos e fáceis de estudar a curto prazo, e aplicam as propriedades ao xisto. Isso pode representar uma ameaça ao sucesso a longo prazo do armazenamento de xisto, já que não existem dados sobre sua verdadeira capacidade de resistir a situações de armazenamento de longo prazo.
Então, como você realmente gasta combustível nuclear nessas rochas argilosas? Neuzil sugere que o lixo seria colocado principalmente na forma sólida. “Alguns resíduos podem ser vitrificados ou misturados com o vidro fundido que se solidifica. Isso pode tornar mais difícil para os resíduos contaminarem qualquer água subterrânea que os contate ”, explicou em uma entrevista, acrescentando que qualquer resíduo também seria colocado em latas (aço inoxidável ou cobre) para impedir a contaminação do ambiente.
Em abril deste ano, o Departamento de Energia anunciou planos para lançar um novo projeto de pesquisa e desenvolvimento liderado pelo Instituto de Pesquisa de Energia Elétrica (EPRI), um investimento de US $ 15, 8 milhões que será centrado no projeto e implementação do armazenamento de barris secos para resíduos nucleares. . A iniciativa não menciona nada sobre a expansão da pesquisa para outras opções - geológicas ou não - embora um porta-voz do Departamento de Energia observe que atualmente elas estão “analisando as capacidades de vários meios geológicos, incluindo argila, sal, rochas cristalinas e xisto, para descarte de repositórios. nos Estados Unidos ”, além de aproveitar as pesquisas existentes conduzidas por outros países.
