p Armazenamento seguro de lixo nuclear, novas maneiras de gerar e armazenar hidrogênio, e tecnologias para captura e reutilização de gases de efeito estufa são todas potenciais derivações de um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Guelph. p Publicado recentemente em Relatórios Científicos , o estudo envolveu o primeiro uso de antimatéria para investigar processos ligados ao armazenamento potencial de longo prazo de resíduos de reatores nucleares, diz o autor principal e professor de química Khashayar Ghandi.

p A pesquisa pode, em última análise, ajudar no projeto de abóbadas subterrâneas mais seguras para o armazenamento permanente de resíduos radioativos, incluindo resíduos das usinas nucleares de Ontário. Essas instalações produzem quase dois terços das necessidades energéticas da província.

p “A energia nuclear fornece uma fonte limpa de eletricidade. No entanto, há necessidade de lidar com os resíduos nucleares dos reatores que geram eletricidade, "disse Gandhi.

p Atualmente, feixes de combustível nuclear usados ​​- ainda altamente radioativos - são mantidos em cofres em armazenamento temporário.

p Longo prazo, especialistas pretendem usar repositórios geológicos profundos para sepultar permanentemente o material. Enterrado em formações rochosas a centenas de metros de profundidade, os recipientes de combustível seriam mantidos em barreiras projetadas e naturais, como argilas, para proteger as pessoas e o meio ambiente da radiação.

p Demora quase 100, 000 anos para que a radioatividade dos resíduos nucleares volte ao nível do urânio natural no solo. "É importante entender as condições mais seguras para esses sistemas de armazenamento, "disse Gandhi.

p Ele e seus alunos trabalharam com colaboradores da Comissão Francesa de Energias Alternativas e Energia Atômica. Os reatores nucleares fornecem mais de 75 por cento das necessidades de energia da França.

p A equipe estudou a química da radiação e a estrutura eletrônica dos materiais em escalas menores do que nanômetros, ou milionésimos de milímetros.

p Eles prepararam amostras de argila em camadas ultrafinas em seu laboratório da U of G. Trabalhando no acelerador de partículas TRIUMF em Vancouver, a equipe bombardeou as amostras com partículas subatômicas de antimatéria chamadas múons positivos.

p Com base nessas primeiras medições no acelerador, ele disse, o sistema da equipe é uma ferramenta comprovada que permitirá estudos de radiação de materiais a serem usados ​​para armazenar lixo nuclear. Isso é importante para o Canadá, onde a indústria nuclear está procurando construir seu primeiro repositório geológico em meados do século.

p "Este sistema agora pode ser aplicado junto com outras medições para determinar e ajudar a projetar o melhor material para contêineres e barreiras no gerenciamento de resíduos nucleares."

p Ghandi disse que o estudo também mostrou propriedades intrigantes das argilas que podem torná-las úteis em outras indústrias. As argilas podem servir como catalisadores para alterar os produtos químicos de uma forma para outra - um benefício para as empresas petroquímicas que fabricam vários produtos a partir do petróleo. Outras indústrias podem usar argilas para capturar gases do aquecimento global, como dióxido de carbono, e usar esses gases para fazer novos produtos.

p As argilas também podem ser combinadas com outros compostos para ajudar a armazenar hidrogênio como fonte de energia limpa.

p Em todos os casos, Ghandi disse, as descobertas da equipe de pesquisa fornecem uma nova maneira de estudar materiais sub-nano e processos químicos em ambientes confinados.