Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Fornyet projekt kunne beskytte miljøet i årtusinder

Brian Powell, ret, arbejder på en test seng, der blev udviklet til teamets forskning. Kredit:Clemson University

Et team, der har inkluderet mere end 85 forskere fra tre universiteter i South Carolina, modtager $ 2 millioner for at fortsætte med at undersøge, hvordan begravet atomaffald ville reagere med jord og grundvand, hvis det lækker ud i miljøet

Det er et projekt, som forskere sagde, kunne hjælpe med at sikre sikker bortskaffelse af atomaffald, ideelt set i tusinder eller endda hundredtusinder af år.

Projektet, ledet af Brian Powell fra Clemson University, begyndte i 2014 med $ 5,25 millioner fra US Department of Energy's Experimental Program for Stimulate Competitive Research, også almindeligt kaldet ved akronymet EPSCoR.

De ekstra $ 2 millioner kommer fra det samme program og finansierer projektet i yderligere to år, hvilket bringer finansieringssummen indtil videre til $ 7,25 millioner.

"Som alle gode forskningsprojekter, vi startede en sti og fandt nogle nye ting ud, og det genererede flere spørgsmål end svar, "Powell sagde." Vi er taknemmelige for at have fornyelsesperioden til at begynde at skubbe ud i disse yderligere områder. Vi er meget veludstyrede og tilpassede nu til at fortsætte udviklingen af ​​dette projekt til fornyelsesfasen og fortsætte det arbejde, vi forestillede os for fire år siden, da vi startede. "

Projektet har samlet et alsidigt team af forskere fra Clemson University, University of South Carolina og South Carolina State University. De omfatter 24 fakultetsmedlemmer, 20 studenter, 26 kandidatstuderende og 13 postdoktorer.

Femten kandidatstuderende og tre ph.d. studerende har taget eksamen som et resultat af det arbejde, de hidtil har udført på projektet.

Teamets medlemmer har offentliggjort 24 artikler relateret til deres forskning om projektet og banebrydende på nye måder at bruge teknologi udviklet til medicinsk billeddannelse til at studere bevægelsen af ​​radionuklider gennem jord.

Timothy DeVol, Toshiba -professoren i atomteknik i Clemson, sagde, at teamets forskning vil være relevant i de kommende år.

"At kunne bortskaffe radioaktivt affald for 10 i sikkerhed, 000 år eller 1 million år og derover er af afgørende betydning for kommende generationer, "sagde han." Dette tilskud giver os mulighed for at studere de grundlæggende egenskaber, der styrer forurenende skæbne og transport. Nøglen til denne forskningsindsats er evnen til at skalere vores resultater over tid og rum. "

David Freedman, formand for Institut for Miljøteknik og Jordvidenskab, lykønskede teamet med deres arbejde.

"Brian Powell og hans team har opbygget en nationalt konkurrencedygtig forskningsgruppe, der arbejder på et område, der er kritisk for menneskers og miljømæssige sundhed, "sagde han." Holdet har en imponerende rekord i publicering af tidsskriftartikler og studentereksamen. Finansieringsfornyelsen er velfortjent. "

Powell, hvem er Fjeld -professoren i Nuclear Environmental Engineering and Science, sagde, at kun fem af de 24 fakultetsmedlemmer havde erfaring med nuklear affaldssanering, inden forskningen startede i 2014, at udvide specialiseringsområdet i projektet.

"Du skal have et tværfagligt team til at håndtere kompleksiteten ved at bortskaffe radioaktivt affald i miljøet, "Powell sagde." Vi havde brug for at hente en plantefysiolog og en hydrogeolog og en geokemiker og en nuklear detekteringsspecialist og beregningsmodeller. Det er bare for at nævne nogle få. Vi havde brug for hele holdet til at gøre dette. "

Et af projektets højdepunkter hidtil har været en artikel med titlen, "Højopløselig 4-D præklinisk enkelt-fotonemissionstomografi/røntgencomputeret tomografi-billeddannelse af Technetium-transport inden for et heterogent porøst medie."

I artiklen, fire forskere fra Clemson og tre samarbejdspartnere fra Holland forklarede, hvordan de er banebrydende i brugen af ​​SPECT -scanninger, en medicinsk billeddannelsesteknik, at undersøge, hvordan vand og radionuklider bevæger sig gennem jorden. SPECT står for Single-Photon Emission Computed Tomography.

Artiklen blev offentliggjort i et respekteret tidsskrift, Miljøvidenskab og teknologi , og det fik et bump i opmærksomheden, da der blev vist et resumé på webstedet for U.S. Energy Department's Office of Science.

Da projektet første gang startede for fire år siden, det større hold brød op i tre mindre, stort set uafhængige teams, med en hver til fysisk, kemiske og biologiske processer. Den nye finansieringsrunde vil give holdene mulighed for at justere og dykke dybere ned i tværfaglig forskning, Sagde Powell.

"Alle de nye eksperimenter er designet til at have både biologiske og kemiske påvirkninger i sig med billeddannelse i realtid af vandet, "Sagde Powell." Så, vi forener virkelig alle disse begreber, vi har forstået isoleret i de første tre år. We're really driving the experiments home and getting to the key experiments to see what are the processes that are driving the systems."

One of the project's key goals is to build a nationally competitive team of researchers that can get funding independent from the EPSCoR program. The effort to find new sources of funding has already begun, and team members are well positioned to bring in federal grants, Powell said.

Anand Gramopadhye, dean of the College of Engineering, Computing and Applied Sciences, said that Powell and his team are helping secure a sustainable environment for years to come.

"The level of funding underscores the quality of research that Dr. Powell and his team are delivering, " Gramopadhye said. "Further, the research is creating graduates who are well-equipped with the tools and skills they need to protect human and environmental health. This grant renewal is well deserved."