18/10 2007

Anekdoter ur fysikhistorien 2:
tvåhundratusen kubikmeter farligt avfall

När jag nu är här i USA, stationerad på ett av tio US National Labs, och träffar forskare och andra potentater som varit med ett tag (och förvisso några färskingar också) vore det väl konstigt om jag inte skulle stöta på lite atombomber eller åtminstone kärnavfall every once in a while. Nej, inte stöta på i verkliga livet, det hoppas jag att jag slipper, och SLAC har alltid (åtminstone efter 1968) varit helt befriat från vapenrelaterad forskning, jag menar givetvis stöta på verbalt; berättelser och anekdoter ur fysikhistorien som rör den nära kopplingen mellan grundläggande fysikforskning och ytterst tillämpad vapenutveckling som var stark och klar på dessa National Labs fram till Kalla Krigets slut och möjligen också därefter. Nu kunde jag i och för sig inte tänka mig att det skulle bli med direkt koppling till synkrotronljuset detta snubblande över nukleära otrevligheter ägde rum, men hör och häpna, det var det. Som ett exempel på forskningsprojekt som genomförs vid ett labb som SSRL och som har stort potentiellt samhällsintresse dök häromdagen berättelsen om dekontaminationen av the Hanford Site upp. The Hanford Site var en viktig plats för och i Manhattanprojektet, men det är en annan historia. Under Kalla Krigets vapentillverkningsiver använde man också stället och dumpade dessutom en herrans massa farligt avfall i kontainrar där, närmare bestämt ca 200000 kubikmeter(!) avfall av blandad karaktär. Detta kanske många känner till, men vad jag inte visste var det som en professor på SLAC berättade för mig igår, även detta on the record, dvs möjligt att exakt citera:

During the cold war, when the marching orders were make bombs, make new bombs, think of new bombs, they made some bad stuff, some poisonous, and had to dump it somewhere. So they built 177 underground tanks at Hanford, Washington, and other places. And in generating components of nuclear weapons in developing and designing new weapons, there was no requirement as there would be today, safety and environment being high up on the list of all western countries now. At that time, they made some bad stuff, and so they made these 177 buried tanks in the ground, each one containing half a million gallons of mixed waste, and they just dumped things there, they didn’t record what they threw in there, chemical reactions started to occur, evolution of gases, and then the final blow is that these tanks were built in the 60s, or the 50s even, when the rules did not require double containment. Nowadays if you run a gas station in a metropolitan area, or in any area, you just don’t put a gas tank to hold the fuel underground, it is a double contained thing so if the inner one leaks the other one contains it and it doesn’t get into the ground water. That was not a requirement at the time. So there was 177 single containing million gallon tanks, sitting in the ground, leaking through their single containment vessels. Into the ground water near the Columbia River in Hanford, Washington. And that is just one example.”

En ganska ruggig episod ur den inte alltid så mysiga fysikhistorien. Nåväl, o sköna nya värld där vi har synkrotronljus! Ingen experimentell teknik lämpar sig bättre för att kartlägga olika ämnens interaktion och reaktion med den omedelbara omgivningen, så forskare från Los Alamos och Lawrence Livermore, de två vapenlabben som alltså nuförtiden jobbar mest med sanering (undra på!) är ständiga gäster på SSRL dit de under extremt noggrannt kontrollerade former tar med sig plutonium och annat i milligramkvantiteter för att undersöka vad som rimligtvis kan ha hänt med ämnena under fyrtio år i en stor tank i marken och i grundvattnet, vattendragen och jorden i Hanford, Washington:

“And so people from Los Alamos were charged with developing an understanding of what the nature of this contamination was. It is not enough to know that you have plutonium, uranium, arsenic, whatever, in a tank, you need to know its chemical form. And that is where SR is so effective. There are many chemical techniques for identifying that there is a certain element in there, but not many that can tell you what its near neighbors are, what its oxidation stage is, its speciation as it is called, the speciation of the nasty stuff. Because in some cases the nasty material is soluble in water and then it seeps into the ground and flows with ground water and can travel very far. In other cases it is not soluble, and even though water flows it, it doesn’t dissolve it and carry it with it, and then it tends to stay local. In other cases you can change its chemical form by some catalyst or whatever. So they wanted to learn what the detailed speciation is of environmental contaminants at several of these sites.”

I en artikel i Physics Today från september 2006 finns en mera noggrann beskrivning av det hela, fast då rör det Rocky Flats i Denver, Colorado. Ett annat ställe där man dumpade skit på den gamla goda tiden alltså.