Deep borehole disposal
ડીપ બોરહોલ નિકાલ (ડી. બી. ડી.) એ પરમાણુ રિએક્ટરમાંથી ઉચ્ચ સ્તરના કિરણોત્સર્ગી કચરાનો નિકાલ ખાણોની જેમ ખોદવામાં આવતા વધુ પરંપરાગત ઊંડા ભૌગોલિક ભંડારને બદલે અત્યંત ઊંડા બોરહોલમાં કરવાનો ખ્યાલ છે. ઊંડા બોરહોલનો નિકાલ કચરાને પૃથ્વીની સપાટીની નીચે મૂકવાનો પ્રયાસ કરે છે અને મુખ્યત્વે કુદરતી ભૌગોલિક અવરોધની જાડાઈ પર આધાર રાખે છે જેથી તે ખૂબ જ લાંબા સમય સુધી જીવમંડળમાંથી કચરાને સુરક્ષિત રીતે અલગ કરી શકે જેથી તે મનુષ્યો અને પર્યાવરણ માટે જોખમ ઊભું ન કરે. આ ખ્યાલ મૂળરૂપે 1970 ના દાયકામાં વિકસાવવામાં આવ્યો હતો, પરંતુ 2014 માં, સેન્ડિયા નેશનલ લેબોરેટરીઝની આગેવાની હેઠળના સંઘ દ્વારા પ્રથમ પ્રાયોગિક બોરહોલની દરખાસ્ત રજૂ કરવામાં આવી હતી. આ કચરો આવા છિદ્રના નીચલા માઈલમાં, તેને પર્યાવરણથી અલગ કરવા માટે સ્ફટિકીય ખડકની અંદર મૂકવામાં આવશે. બોરહોલના ઉપરના બે માઈલને ડામર, બેન્ટોનાઇટ, કોંક્રિટ અને કચડાયેલા ખડક સહિતના રક્ષણાત્મક સ્તરોથી ભરવામાં આવશે જે ભૂસ્તરીય સમય દરમિયાન પર્યાવરણનું રક્ષણ કરે તેવી અપેક્ષા છે અને છિદ્રને સ્ટીલના આવરણથી આવરી લેવામાં આવશે. 2016 અને 2017માં જાહેર વિરોધ અને ભંડોળના અભાવને કારણે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સૂચિત પરીક્ષણ બોરહોલની જોડી રદ કરવામાં આવી હતી. અમેરિકન ઊંડા બોરહોલ નિકાલ પરીક્ષણો 2016 માં શરૂ કરીને, યુ. એસ. ઊર્જા વિભાગે રગ્બી, નોર્થ ડાકોટામાં ઊંડા સુધી વિસ્તરેલા પ્રાયોગિક બોરહોલને ભંડોળ પૂરું પાડ્યું હતું. રગ્બીમાં આ પાંચ વર્ષના પ્રોજેક્ટ માટેની યોજનાઓમાં પરમાણુ કચરો સામેલ ન હતો, અને તેના બદલે બોરહોલ ખ્યાલના અન્ય પાસાઓનું પરીક્ષણ કર્યું હોત. જો કે, ઉત્તર ડાકોટામાં વિરોધને પગલે, દક્ષિણ ડાકોટાના સ્પિંક કાઉન્ટીમાં એક સ્થળની દરખાસ્ત કરવામાં આવી હતી. સાઉથ ડાકોટામાં વિરોધ પ્રદર્શનોએ પ્રોજેક્ટને આગળ વધતા અટકાવ્યા બાદ, ઊર્જા વિભાગે પ્રોજેક્ટને રદ કર્યો હતો. પ્રથમ પ્રાયોગિક બોરહોલના જાહેર વિરોધને કારણે, 2016ના અંતમાં, ઊર્જા વિભાગે બીજા પ્રોજેક્ટની જાહેરાત કરી હતી જેમાં ચાર સ્થળો સામેલ હશેઃ બે ન્યૂ મેક્સિકોમાં, એક ટેક્સાસમાં અને એક સાઉથ ડાકોટામાં. ઊર્જા વિભાગે પ્રાયોગિક બોરહોલ માટે અંતિમ સ્થળ પસંદ કર્યું હોત તે પહેલાં પ્રોજેક્ટના પ્રારંભિક તબક્કામાં જાહેર સમર્થન મેળવવાની જરૂર હતી. 23 મે 2017ના રોજ, ઊર્જા વિભાગે જાહેરાત કરી હતી કે ભંડોળની પ્રાથમિકતાઓ બદલાઈ ગઈ છે અને ઊંડા બોરહોલ પ્રોજેક્ટને ભંડોળ પૂરું પાડવામાં આવ્યું નથી. ચિત્રમાં, સોલ્યુશન ડોમેનનો ઉપયોગ બોરહોલની આસપાસ ગરમીના પ્રવાહના કમ્પ્યુટર મોડેલિંગના હેતુ માટે થાય છે. વિગતો ઊંડા બોરહોલના નિકાલમાં પૃથ્વીના પોપડાની નીચે એક છિદ્ર ખોદવાનો સમાવેશ થાય છે. ઉચ્ચ સ્તરનો કચરો, જેમ કે વપરાયેલ પરમાણુ ઇંધણ, મજબૂત સ્ટીલના કન્ટેનરમાં સીલ કરવામાં આવશે અને બોરહોલને નીચે ઉતારવામાં આવશે, જે છિદ્રના તળિયે એક કે બે કિલોમીટરને ભરી દેશે. વર્તમાન ટેકનોલોજી બોરહોલના વ્યાસને તેના કરતા ઓછા સુધી મર્યાદિત કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે હાલમાં મોટા કન્ટેનરમાં સંગ્રહિત કેટલાક કચરાને નાના કન્ટેનરમાં ફરીથી પેક કરવાની જરૂર પડશે. બાકીના બોરહોલને પછી માટી, સિમેન્ટ, કચડી રોક બેકફિલ અને ડામર સહિત યોગ્ય સામગ્રી સાથે સીલ કરવામાં આવે છે, જેથી કચરો અને જમીનની સપાટી વચ્ચે ઓછી પારગમ્યતા અવરોધ સુનિશ્ચિત થાય. કેટલીક વિભાવનાઓમાં, કચરો સિમેન્ટિયસ ગ્રાઉટ અથવા અત્યંત કોમ્પેક્ટેડ બેન્ટોનાઇટ બફર મેટ્રિક્સથી ઘેરાયેલો હોઈ શકે છે જેથી વધુ સારી રીતે નિયંત્રણ પૂરું પાડી શકાય અને કેનિસ્ટર્સની અખંડિતતા પર ખડકની હિલચાલની અસર ઘટાડી શકાય. ઉચ્ચ તાપમાનના દૃશ્યમાં કન્ટેનરમાં ખૂબ જ નાનો ગરમ કચરો હોય છે જે બોરહોલની આસપાસ ઓગળેલા ઝોન બનાવવા માટે પૂરતી ગરમી છોડે છે. જેમ જેમ કચરો ક્ષીણ થાય છે અને ઠંડો થાય છે તેમ, ઓગળેલો વિસ્તાર સ્થિર થાય છે, કન્ટેનરની આસપાસ નક્કર ગ્રેનાઈટની કબર બનાવે છે, જે કચરાને કાયમ માટે દફનાવે છે. બંને પરિસ્થિતિઓમાં, બોરહોલને અડીને આવેલી પરિસ્થિતિઓને રાસાયણિક રીતે ઘટાડવાથી મોટાભાગના રેડિયોન્યુક્લાઇડ્સના પરિવહનમાં ઘટાડો થશે. ઊંડા બોરહોલનો ખ્યાલ કોઈપણ જથ્થાના કચરા પર લાગુ કરી શકાય છે. જે દેશો પરમાણુ વીજ મથકો પર આધાર રાખતા નથી, તેમના ઉચ્ચ સ્તરના પરમાણુ કચરાની સંપૂર્ણ યાદીનો કદાચ એક જ બોરહોલમાં નિકાલ કરી શકાય છે. વર્તમાન અંદાજો સૂચવે છે કે ઘણા દાયકાઓ સુધી કાર્યરત એક મોટા પરમાણુ ઉર્જા પ્લાન્ટમાંથી પેદા થતા વપરાયેલ ઇંધણનો નિકાલ દસથી ઓછા બોરહોલમાં થઈ શકે છે. એવો અંદાજ છે કે માત્ર 800 બોરહોલ યુ. એસ. ના સમગ્ર હાલના પરમાણુ કચરાના જથ્થાને સંગ્રહિત કરવા માટે પૂરતા હશે. બોરહોલ નિકાલ કાર્યક્રમો કોઈપણ સમયે રોકાણના ઓછા નુકસાન સાથે સમાપ્ત કરી શકાય છે કારણ કે દરેક બોરહોલ સ્વતંત્ર છે. બોરહોલના નિકાલની મોડ્યુલર પ્રકૃતિ પ્રાદેશિક અથવા સ્થળ પર પરમાણુ કચરાના નિકાલ માટે મદદરૂપ થશે. ઊંડા બોરહોલ વિકલ્પનું બીજું આકર્ષણ એ છે કે હાલની તેલ અને ગેસ ડ્રિલિંગ તકનીકોના ફેરફારોનો ઉપયોગ કરીને છિદ્રોને ડ્રિલ કરી શકાય છે અને કચરો બહાર કાઢી શકાય છે. છેવટે, પર્યાવરણીય અસર ઓછી છે. કૂવામાં કચરાના સંચાલનની સુવિધા ઉપરાંત કામચલાઉ સુરક્ષા બફર ઝોન માટે લગભગ એક ચોરસ કિલોમીટરની જરૂર પડશે. જ્યારે બોરહોલ ભરીને સીલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે જમીનને મૂળ સ્થિતિમાં પરત કરી શકાય છે. યોગ્ય સ્થળોનું સ્થાન યુ. એસ. ના દરેક રાજ્યમાં તેના પોતાના બોરહોલ ભંડાર માટે યોગ્ય ઊંડા ખડકો છે. જરૂરી સ્ફટિકીય ભોંયરામાં રહેલા ખડકો ઓછી ગીચતા ધરાવતા કાંપવાળા ખડકો, પીવાના પાણીના જળાશયો અને તેલ અને ગેસની થાપણોની ઘણી નીચે સ્થિત છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ જેવા દેશ દ્વારા ઉત્પાદિત તમામ પરમાણુ કચરો રાખવા માટે એક બોરહોલ એટલું મોટું નહીં હોય, અને તેથી, તેમાંના ઘણા આખરે એક જ દેશમાં અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે. બાંધકામની ઝડપ ઇંગ્લેન્ડમાં શેફિલ્ડ યુનિવર્સિટીના વૈજ્ઞાનિકો કહે છે કે પરમાણુ કચરાના નિકાલ માટે ઊંડા બોરહોલ પરંપરાગત ઊંડા ભૌગોલિક ભંડાર કરતાં વધુ ઝડપથી બનાવી શકાય છે જે કચરાના નિકાલ માટે ભૂગર્ભ ખાણની જેમ ખોદવામાં આવે છે. ખાણકામ કરાયેલ ભંડાર અભિગમ ઘણા વર્ષોથી અસફળ રહ્યો છે, પરંતુ યુનિવર્સિટી ઓફ શેફિલ્ડના ઇજનેરો કહે છે કે ખાણકામ કરાયેલ ભંડાર માટે જરૂરી દાયકાઓથી વિપરીત, બોરહોલને પાંચ વર્ષથી વધુ સમયમાં ડ્રિલ, ભરી અને સીલ કરી શકાય છે. આ પણ જુઓ આડી ડ્રિલહોલ નિકાલ દરિયાઈ કિરણોત્સર્ગી કચરાનો નિકાલ મહાસાગરના તળિયે નિકાલ પરમાણુ બળતણ ચક્ર કિરણોત્સર્ગી કચરો કિરણોત્સર્ગી કચરો અલગ પાડવાનો પાયલોટ પ્લાન્ટ સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ જર્નલ ઓફ ધ જિયોલોજિકલ સોસાયટી, જાન્યુઆરી 2000 ગિબ દ્વારા, ફર્ગસ જી. એફ. 2004 નીરેક્સ રિપોર્ટઃ એ રિવ્યૂ ઓફ ધ ડીપ બોરહોલ ડિસ્પોઝલ કન્સેપ્ટ ફોર રેડિયોએક્ટિવ વેસ્ટ હોગ/એમ. આઈ. ટી. થીસીસ-કેનિસ્ટર ડિઝાઇન ફોર ડીપ બોરહોલ ડિસ્પોઝલ ઓફ ન્યુક્લિયર વેસ્ટ સેન્ડિયા નેશનલ લેબ્સ 'પરફોર્મન્સ એસેસમેન્ટ ઓફ ડીપ બોરહોલ્સ સિઝર/એમ. આઈ. ટી. થીસીસ-માઈનર એક્ટિનાઇડ વેસ્ટ ડિસ્પોઝલ ઇન ડીપ જિયોલોજિકલ બોરહોલ્સ 2010 એન. ઈ. આઈ. ડીપ બોરહોલ આર્ટિકલ 2010 ફિઝિક્સ ટુડે ડીપ બોરહોલ આર્ટિકલ માર્ચ