Kan skrottede atombomber bruges i A-kraft?

Hej Spørg om Fysik
Jeg er i gang med at skrive min SRP-opgave i gymnasiet. Jeg har valgt emnet nedrustning af atomvåben, og i den forbindelse har jeg nogle spørgsmål, som jeg har undret mig over, og som jeg ikke rigtig har kunnet finde svar på andre steder.

1. Hvad kan man gøre ved det radioaktive materiale ved afmontering af en atombombe? Kan man bruge det til A-kraft?

2. Hvordan opbevarer man atomvåben og radioaktivt materiale, så man ikke skader befolkningen?

Jeg håber i vil svare på mine spørgsmål.

Med venlig hilsen
S B

Det radioaktive materiale i atomvåben er enten Plutonium eller stærkt beriget Uran dvs. meget ²³⁵U. I begge tilfælde er der tale om radioaktive stoffer. Begge stoffer kan ”brændes” af i en atomreaktor, dvs. de kan afgive energi samtidigt med at de ændres til andre grundstoffer, grundstoffer som ikke kan anvendes i kernevåben.

Det kan ikke gøres som materialet er i bomben, det skal omformes og monteres i stænger i et metalrør af passende type, og det skal ske i et særligt lukket anlæg, som sikre at stof ikke slipper ud i miljøet. Det er givetvis en kompliceret proces fordi såvel det nukleare materiale, som de dertil hørende konventionelle sprængladninger er indkapslet, og ved brintbomber findes der yderligere andre materialer som kan skabe problemer. Der kræves nok et særligt indrettet anlæg til systematisk fjernelse. Der er bl.a. et anlæg i Amarillo i Texas.

Jeg er ret skeptisk omkring, at vi nogensinde slipper af med nukleare våben i verden, det kræver langt større tillid imellem mange stater, end der er nu, om end jeg indenfor en overskuelig fremtid ville forvente, men vi kan håbe på at den igangværende nedrustning fortsættes, så lagrene bliver så små som mulige. Problemet er naturligvis også at visse lande pludselig for stormagtsdrømme og så vil have og udvikler kernevåben. Det man bør sikre, er den bedste styring og sikkerhed, og så få våbenindehavere som muligt.

Jeg antager, at atomvåben opbevares i dybtliggende betonbunkers i form af næsten færdige bomber, granater, raketsprænghoveder etc. Tilsvarende opbevares sikkert på større skibe og i forbindelse med anvendelser fra fly. Det der mangler er når våbnene ligger i depot er i reglen en tændsats, som også indeholder de sikkerhedskomponenter, som skal sikre, at præsidenten over ejer staten eller en tilsvarende person kan styre brugen og skal give tilladelse til brug.

Denne opbevaringsform er næppe af hensyn til befolkningens bestråling, men for at hindre at forkerte personer kan få fat på kernevåbnene. Der er næppe nogen risiko for, at de opbevarede våben spreder radioaktivt stof omkring sig i alle tilfælde. Det er indkapslet og skal jo kunne betjenes af det personel ,som er uddannet, og som skal kunne bruge våbnene. Tændsatserne opbevares (i alle tilfælde ved konventionel ammunition) for sig selv ofte i en anden bunker.

For radioaktivt materiale er der meget stramme bestemmelser, som strammes med større mængde eller kraftigere stråling mm. Radioaktive stoffer sidder ofte enten fast monteret i et større apparat eller opbevares i bokse, når de ikke er i brug. Hvis der er tale om egentlige strålingskilder, vil både opbevaring og rummet være mærket med et sikkerhedsskilt (man skal jo også hjælpe redningsfolk i tilfælde af ulykker), og der vil være begrænsninger på adgangen til de, der har behov for at bruge stofferne. Meget svage præparater kan dog opbevares anderledes, det gælder f.eks. de svage præparater der sidder i visse røgalarmer (som ikke må åbnes bortset til batteriskift af samme grund, og det radioaktive Tritium der er i visse flugtvejsskilte).

Du kan se lidt mere om virkninger mm.: Læs brevkassesvar om slutdepoter,  Brevkassesvar om halveringstid af Uran 238, brevkassesvar om fission,  brevkassesvar om alfa-, beta- og gammastråling

I Danmark skal man have en tilladelse og uddannelse, for at have og bruge de radioaktive præparater, som kan købes i handlen. Klipper fra mange steder er svagt radioaktive, det er tilladt at have hvad du finder i naturen. Der er en del uran på enhver badestrand og i haver, ca. 1 kg i den øverste 20 cm i en god stor have, på strandene indeholder mange af de sorte korn uranmineraler. Dette sammen gælder med kalium 40, som er i naturligt kalium, og er noget af det der giver den baggrundsstråling, vi modtager, men der kommer også en del fra universet. Vi kan ikke leve uden kalium og får derfor radioaktivt stof bl.a. på den måde. Kontrol med radioaktive stoffer og andre strålingskilder f.eks.. røntgen apparater udføres her i landet af Statens Institut for Strålebeskyttelse, som ligger i Herlev, og er en del af sundhedsstyrelsen http://www.sis.dk/.

Når radioaktive stoffer ikke bruges mere, sendes de normalt til deponering fordelt efter aktiviteten. Oplagringen sker for tiden på Risø, men der er diskussion om andre permanente depoter fordi den geologiske stabilitet sammen med risikoen for oversvømmelse, ikke er optimal på Risø. Der er fundet et lille antal ideale steder af geologerne til depoter, men alle de pågældende indbyggere i de fundne områder mener, at det ikke er hos dem, det skal være, men et andet sted. Ved korrekt oplagring som i visse tilfælde består i omdannelse til glasser og opbevaring tørt i rustfrie ståltønder i bunkers på geologisk stabile steder, skulle der ikke være risiko, og reaktionen er ikke rational, fordi man jo gerne vil behandles med kobolt stråling imod kræft samt tilsvarende andre isotoper, og gerne vil have diagnosticeret visse sygdomme, som bedst afsløres med kortlivede radioaktive isotoper. Der er i 2011  udarbejdet en rapport om opbevaringen på 425 sider som tidligere kunne findes på indenrigsministeriets hjemmeside. De 6 mulige placeringer er her: De seks steder er Østermarie på Bornholm, Rødbyhavn på Lolland, Kertinge Mark ved Kerteminde, Hvidbjerg, Thyholm tæt ved Struer, Thise tæt ved Skive eller i det vestlige Skive.

Så vidt jeg kan bedømme, er der ikke her i landet risiko for at modtage stråling fra radioaktive stoffer, uden man ved det, og enten er i behandling eller selv har besiddelse eller har skaffet sig adgang til de pågældende kilder. Det kendskab jeg har til andre I-lande giver et tilsvarende billede, men jeg kender ikke forholdene på dette område f.eks. i Nordkorea, Kina og Iran samt en lang række andre lande.

Aktuelt er der politisk flertal for, at vi ikke har nukleare våben i Danmark, så vi har ikke problemet helt inde på livet. Der har aldrig været flertal for oplagring af sådanne våben her.  På den anden side sejler Russiske og måske Amerikanske krigsskibe igennem vore farvande, og principielt kunne de, uafhængigt af vores holdning, de medbringe A-våben.

Chancen for at dele af befolkningen kommer i unødvendig kontakt med radioaktive præparater, er uhyre lille, når man ser bort fra behandling og gennemlysning med røntgen og tilsvarende med isotoper, som bruges både til bestrålingsformål og diagnoseformål. Der er til gengæld ingen mulighed for at undgå den naturlige radioaktivitet og strålingen fra rummet (værst ved lange flyvninger i stor højde), men den naturlige baggrundsstråling er begrænset her i Danmark, der er steder på Jorden, hvor den naturlige baggrund er langt højere.

Med venlig hilsen
Malte Olsen