Băng hóa nhà máy điện nguyên tử Fukushima

  • 1.249

Một vòng băng được hình thành trong lòng đất để bao bọc nhà máy điện nguyên tử Fukushima, ngăn không cho phóng xạ tràn ra ngoài. Chưa biết biện pháp này sẽ thành công đến đâu. Công nghệ đóng băng được biết đến trong ngành khai mỏ, tuy nhiên chưa bao giờ được áp dụng với quy mô như ở Nhật Bản.

>>> Nhật chi hơn 400 triệu USD dọn dẹp Fukushima

Đối với Tepco, công ty điều hành nhà máy điện nguyên tử Fukushima bị hư hỏng, thì nước ngầm vẫn là một vấn đề lớn. Nước tiếp tục rò rỉ từ khu nhà máy hoang phế, tạo thành những dòng chảy không thể kiểm soát và gây nhiều khó khăn cho công tác khắc phục hậu quả. Hơn nữa, nước lại mang theo các nguyên tố nhiễm phóng xạ. Cùng với lượng nước mà Tepco bơm từ bên trên vào nhà máy để làm nguội lõi phản ứng, lượng nước bị nhiễm xạ hình thành hằng ngày, theo các nhà quan sát, có thể lên đến một ngàn tấn.

Băng hóa nhà máy điện nguyên tử Fukushima
Những bồn chứa nước và những ống làm lạnh chui sâu vào lòng đất để đóng băng lớp đất xung quanh nhà máy điện nguyên tử. (Ảnh: tvi24.iol.pt)

Tuy nước nhiễm xạ được bơm, lọc và tái sử dụng để làm lạnh nhưng mỗi ngày vẫn dư hơn 400 tấn. Lượng nước này được đưa vào những bể chứa nước mới. Tuy nhiên cuối tuần qua lại có hiện tượng nước nhiễm xạ bị rò rỉ từ đây. Hậu quả: nước ngầm ở khu vực bên ngoài nhà máy điện nguyên tử ngày càng bị nhiễm xạ nhiều hơn. Người ta còn lo ngại nước nhiễm xạ chảy ra biển ở gần đó và gây ô nhiễm. Một vòng băng trong lòng đất bao quanh các lò phản ứng từ số 1 đến số 4 được triển khai nhằm ngăn chặn vĩnh viễn sự rò rỉ này.

Cuối tuần qua, được biết mức độ nhiễm xạ ở khu vực nhà máy cao hơn nhiều so với thông tin đã được công bố, Thủ tướng Nhật Shinzo Abe tuyên bố Chính phủ Nhật chi 47 tỷ Yên (360 triệu Euro) để khắc phục tình trạng này.

Theo kế hoạch, người ta sẽ băng hóa đất ở khu vực nhà máy. Những ống làm lạnh được tuồn xuống dưới lòng đất, dung dịch làm lạnh sẽ được bơm vào qua hệ thống ống dẫn này. Chất lỏng làm lạnh này thường là nước muối ở nhiệt độ âm 35 độ C, có khả năng làm lạnh đất ở gần miệng ống từ đó làm cho nước ngầm bị đóng băng. Một vòng băng được hình thành quanh khu vực lò phản ứng nên nước ở bên trong vòng băng không thể chảy ra ngoài, đồng thời nước ngầm ở bên ngoài cũng không thể ngấm vào bên trong.

"Khi cần, người ta có thể duy trì tình trạng này trong một thời gian rất dài", theo giáo sư cơ học Joachim Bluhm thuộc Đại học Duisburg (Đức). Giáo sư Bluhm nói, để hình thành được lớp băng, đòi hỏi một nguồn năng lượng rất lớn, nhưng để duy trì được tình trạng này thì tiêu hao năng lượng tương đối thấp.

Kỹ sư xây dựng Helmut Haß cũng nhận xét, việc băng hóa đất nền có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác như bơm hóa chất hay làm tường chắn bằng cát và sỏi với keo dính.

Băng hóa nhà máy điện nguyên tử Fukushima
Hiện có khoảng 1.000 thùng chứa nước trong khuôn viên 
nhà máy điện nguyên tử với sức chứa khoảng 335.000 tấn nước. (Ảnh: nytimes.com)

Haß nói: phương pháp này có thể áp dụng cả ở độ sâu tới 600 mét, hơn nữa lớp tường băng này bảo đảm bảo kín 100%.

Phương pháp băng hóa có từ thế kỷ 19 và được áp dụng trong lĩnh vực khai khoáng. Helmut Haß và doanh nghiệp của ông, CDM Smith, đã dùng phương pháp băng hóa để gia cố tháp nghiêng Pisa. Tuy nhiên việc áp dụng phương pháp băng hóa để ngăn chặn tình trạng ô nhiễm đất ở Fukushima được coi là một tình huống ngoại lệ. Đầu tư cho biện pháp băng hóa lên đến nhiều triệu đôla. Tuy nhiên do không nắm được các điều kiện chi tiết ở Fukushima nên các chuyên gia không thể nêu các con số chính xác.

Tuy đã có kinh nghiệm và biết rõ về những ưu điểm của phương pháp này, ông Haß vẫn cho rằng, cần phải thận trọng khi đánh giá cơ hội thành công đối với biện pháp cứu nguy ở Fukushima vì đây là một dự án có quy mô khổng lồ chưa từng có từ trước đến nay.

Cập nhật: 05/09/2013 Theo Tiasang
  • 1.249

Theo dõi cộng đồng KhoaHoc.tv trên facebook