Des céramiques pour le stockage des déchets radioactifs
On n'arrête pas le progrès... Des chimistes russes ont développé de nouveaux matériaux à base d'orthophosphate pour la conservation ou l'enfouissement de déchets radioactifs, comme le plutonium ou d'autres radionucléides à longue période. Cette technologie prend tout son sens dans un contexte où la production de ce type de déchets est le principal facteur limitant l'utilisation de l'énergie nucléaire...
Ces scientifiques ont mis au point un moyen de compacter les déchets qui ne sont pas à l'heure actuelle réutilisables, dans des matrices de sels composés d'acide de phosphore et de différents cations, dont de l'uranium, du thorium, et d'autres actinides.
Ils ont tout d'abord développé des méthodes de synthèse de phosphates, simples et complexes, dont certains composants sont des atomes radioactifs. Les réactifs sont ajoutés directement à une solution ou à un milieu fondu, où les phosphates précipitent. Le précipité est prélevé et chauffé à entre 600 et 1 000°. Résultat? Une céramique stable sur les plans chimique et radiatif!
Diverses expériences ont permis d'affiner les paramètres d'exécution. En particulier, les scientifiques ont déterminé la structure de la matrice la plus intéressante. Les actinides sont mieux fixés par des structures minérales à base de monazite (Ce,La,Th)PO4, de kosnarite KZr2(PO4)3 et de vitlokite ca3(po4)2. Les cations des métaux alcalins sont mieux fixés par la langbeinite K2Mg2(SO4)3 ou la kosnarite. La tenue de la céramique à une immersion prolongée en eau chaude, afin d'évaluer les risques de fuite radioactive, a également été vérifiée.
Rendons à César ce qui appartient à César : la mise au point de cet hybride original n'a été possible que grâce aux chercheurs de l'Université d'Etat de Nijni Novgorod et leurs collègues des entreprises unies fédérales d'Etat "Centre scientifique d'Etat de la Fédération de Russie - Centre de recherche des réacteurs atomiques" et "Association de production 'Phare". La Russie semble donc toujours à la pointe en matière de technologies novatrices.