Kulaske fra Kinas kulforekomster med højt uranindhold, såsom hvad der produceres af dette kraftværk, er for radioaktivt til at blive genbrugt i byggematerialer, viser en ny undersøgelse. Kredit:Shifeng Dai
Producenter bruger i stigende grad indkapslet kulaske fra kraftværker som et billigt bindemiddel i beton, vægplade, mursten, tagdækning og andre byggematerialer. Men en ny undersøgelse foretaget af amerikanske og kinesiske forskere advarer om, at kulaske fra forekomster med højt uran i Kina kan være for radioaktiv til denne brug.
"Mens de fleste kul i Kina og USA typisk har lave urankoncentrationer, i nogle områder i Kina har vi identificeret kul med højt uranindhold, " sagde Avner Vengosh, professor i geokemi og vandkvalitet ved Duke Universitys Nicholas School of the Environment. "Forbrænding af disse kul efterlader uran og radium og genererer kulaske med meget høje niveauer af stråling."
Niveauet af stråling i denne kulaske kan udgøre en sundhedsrisiko for mennesker, især hvis det genbruges til brug i boligbyggematerialer, han sagde.
Nogle af de kulaskeprøver, der blev analyseret i den nye undersøgelse, indeholdt strålingsniveauer mere end 43 gange højere end den maksimale sikre grænse, der er fastsat for boligbyggematerialer af De Forenede Nationers videnskabelige komité for virkningerne af atomisk stråling.
"Størrelsen af strålingen, vi fandt i noget af den kinesiske kulaske, overstiger langt sikre standarder for stråling i byggematerialer, " sagde Shifeng Dai, professor i geokemi ved statens nøglelaboratorium for kulressourcer og sikker minedrift ved China University of Mining and Technology (CUMT) i Beijing og Xuzhou, Kina. "Dette sætter spørgsmålstegn ved brugen af kulaske, der stammer fra uranrige kul til disse formål."
Vengosh, Dai og deres hold offentliggjorde deres resultater 8. november i det peer-reviewede tidsskrift Miljøvidenskab og -teknologi .
Det nye papir er en del af et igangværende samarbejde mellem forskere ved CUMT, Duke and Duke Kunshan University for at identificere miljøpåvirkningerne af kul og kulaske i Kina. Vengosh har en sekundær fakultetsansættelse ved Duke Kunshan, som er i Kina.
For at gennemføre deres undersøgelse, forskerne målte naturligt forekommende radioaktivitet i kul med højt uranindhold fra 57 steder i Kina. De målte også strålingsniveauer i kulaskerester fremstillet af dette kul, og i jord indsamlet fra fire steder.
"Ved at sammenligne forholdet mellem uran i kullet og kulaskens radioaktivitet, vi identificerede en tærskel, ved hvilken uranindholdet i kul bliver for højt til at tillade kulaske, der er produceret fra det, at blive brugt sikkert i boligbyggeri, " sagde Nancy Lauer, en ph.d. elev på Duke's Nicholas School, der ledede forskningen.
Denne tærskel - omkring 10 ppm uran - gælder for kulforekomster med højt uranindhold over hele verden, ikke kun i Kina, "og bør overvejes, når det besluttes, om kulaske skal genanvendes til byggematerialer, " hun sagde.
Alle radionuklidmålinger af kul- og kulaskeprøver blev udført i Vengosh's laboratorium i Duke.
"Da vores resultater viser, at brug af aske fra dette kul med højt uranindhold ikke er egnet i byggematerialer, udfordringen bliver, hvordan bortskaffer vi det på måder, der begrænser eventuel vand- eller luftforurening, " sagde Vengosh. "Dette spørgsmål kræver nøje overvejelse."