Si ignoramos los materiales fisibles y la idea de un explosivo que ha sido dopado con radioactividad, como una muestra de TNT marcada con C14 o mezclas de Ba (NO3) 2 / TNT dopadas con Ba-133 o una bomba sucia donde alguien ha combinado la radiactividad y un explosivo entonces puedo decir que los materiales radiactivos no son explosivos. La capacidad de un material para explotar o participar en una reacción química normalmente no está relacionada con el nivel de radiactividad presente en el material.
Si consideráramos algunos extremos, entonces podríamos obtener algunos efectos físicos o químicos de cantidades monumentales de radiactividad.
Por ejemplo, si combinara una gran cantidad de actividad de plutonio y agua, la radioilosis del agua formaría hidrógeno gaseoso y peróxido de hidrógeno. Como resultado, podría ver algunos efectos químicos si las pastillas de combustible gastado se dejaran en contacto con el agua durante mucho tiempo. David Shoesmith lo ha considerado extensamente, en resumen, no creo que ocurra nada dramático.
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En primer lugar, el trabajo de Shoesmith indica que un UO2 dopado con lantánidos y que contiene partículas de Pd / Ru / Mo (producto de fisión PGMs + Mo) reaccionará con gas hidrógeno. El hidrógeno se convierte en iones de hidrógeno y electrones en estas partículas metálicas. Mientras que el peróxido de hidrógeno puede oxidar el UO2 a granel, ya que el UO2 es eléctricamente conductor, la reacción del gas de hidrógeno puede evitar cualquier oxidación neta del dióxido de uranio. Esto ralentizará la corrosión de los gránulos usados en algunas condiciones.
Algunos tipos de desechos radiactivos tienen el potencial de generar gas, algunos tipos de desechos contienen agua y, como se dijo anteriormente, cuando están sujetos a radiación generarán gas. A veces, este tipo de desechos se encuentra en un recipiente que tiene una ventilación filtrada especial. Esto evita el escape de todo excepto el tritio. La ventilación evitará que el recipiente explote como resultado de la acumulación de presión.
Un tipo de objeto radiactivo que puede explotar o comenzar a tener fugas como resultado de la presión interna es una fuente de radio 226, que debe sellarse para evitar el escape de radón 222. Como resultado de las desintegraciones alfa, se puede acumular mucho helio dentro de la fuente. Esto, si se permite que continúe durante mucho tiempo, hará que la fuente comience a tener fugas. Este tipo de fuente es un caso especial, en el caso de la fuente de radio porque el radón-222 es radiactivo y tiene muchas hijas radiactivas, por lo que representa una gran amenaza. Pero en una fuente de americio-241, incluso si la fuente comenzara a filtrarse como resultado de la acumulación de helio, ya que ni el Am-241 ni el Np-237 son volátiles como los dióxidos, no causaría una propagación de contaminación tan grande. una fuente de la misma actividad / diseño.
Las fuentes radiactivas están diseñadas y probadas para resistir incendios, vibraciones e impactos. El grado de efectos externos que deben resistir sin fugas dependerá de muchas cosas, incluido el radionucleido en la fuente, el nivel de actividad y la aplicación de la fuente. Por lo tanto, no creo que tenga que preocuparse de que sacudir un envío radiactivo hará que explote o comience a hacer algo horrible. Puede ver en youtube algunas películas de pruebas de algunos contenedores de transporte de radiactividad. Uno que fue muy dramático fue la “Operación Smash Hit”, en este un matraz de combustible nuclear del Reino Unido del diseño utilizado para combustible MAGNOX se dejó caer de una torre mientras estaba lleno de agua y barras de acero, aparte de un pequeño daño en la tapa, sucedió muy poco. . Se colocó una nueva tapa en el mismo matraz, este matraz se colocó en una vía de ferrocarril y se estrelló un tren contra él. El matraz sufrió algunos daños en el trabajo de pintura y algunas abolladuras menores mientras el tren fue destruido. Frasco 1, Tren 0! En otros lugares se han realizado otras pruebas dramáticas similares. En los EE. UU. Han utilizado dispositivos con cohetes para estrellar sus frascos contra las paredes, el resultado fue similar.
En Alemania, una prueba que se realizó en YouTube fue muy dramática: se colocó un tambor de desechos junto a un tanque de propano en un lago de combustible líquido. El combustible líquido se encendió y el matraz se sometió a un fuego prolongado y desagradable, luego el tanque de propano explotó y el matraz fue enviado volando por el aire. El matraz sobrevivió a la prueba con muy poco daño. Los envíos radioactivos ocurren en cuatro clases principales diferentes de contenedores.
Paquete superado, esto es muy parecido a cualquier paquete normal
Tipo A: diseñado para tolerar un accidente de transporte moderado
Tipo B: diseñado para tolerar un accidente de transporte importante y un incendio
Tipo C: diseñado para tolerar un choque aéreo y un incendio.
Los paquetes diseñados para tolerar accidentes no deben sufrir pérdida de blindaje o fugas como resultado del accidente. Si recuerdo correctamente, la ONU (OIEA) ha dictado cuáles serán las pruebas y cómo juzgar si un paquete ha pasado o no.
En algunos casos, como un cubo de lápices Co-60 donde tiene aproximadamente 1 PBq presente o una fuente de radioterapia súper fuerte, puede producir calor dentro de la fuente y el blindaje. Esto es algo que debe considerarse durante el diseño del paquete blindado para un envío de materiales radiactivos. Un caso especial son los materiales de generación de calor para RTG, cosas como pellets de Pu-238 y vastos discos de Sr-90 estarán mucho más calientes que sus alrededores. Estos objetos han sido utilizados en “baterías nucleares”. Una vez más, como el ejemplo de la fuente de Co-60 superstrong, se debe tener cuidado en el diseño del paquete y la fuente.
He estado escribiendo sobre algunos de los problemas químicos, físicos y térmicos más dramáticos que podrían ocurrir aquí en el sector de la radiactividad. La mayoría de los materiales no mostrarán los efectos que he mencionado. Tampoco ninguno de los efectos que menciono podría provocar una explosión en la misma escala que una bomba atómica.
Entonces, diría que el mensaje para llevar a casa es que no necesita preocuparse por la explosión de los desechos nucleares y el transporte de materiales radiactivos.
