Thread by @Kaikenhuippu

Miksi käytetty ydinpolttoaine (jäljempänä YPA) haudataan 500 m syvyydelle peruskallioon?
Tarkoittaako tämä että se on kauhean vaarallista todella pitkiä aikoja? Ei oikeastaan.
Lue siis "kansankielinen" 🧵jossa taustoitan aiheeseen liittyviä kummallisuuksia. 1/

Käytetty YPA on reaktorista poistuessaan todella vaarallista. Se on kuumaa ja säteilee runsaasti. Säteily syntyy kun YPAn hajoamisketjun tuotteet jatkavat spontaania hajoamistaan puoliintumisaikojensa tahdissa, josta vapautuu niin lämpöä kuin radioaktiivista säteilyä. 2/

Tämä säteily on kuitenkin helppo pysäyttää, siihen riittää riittävän syvä vesiallas jonka vettä jäähdytetään/lisätään tarpeen mukaan. Vesi siis pysäyttää varsin tehokkaasti säteilyn, samaten moni muu "raskas" materiaali kuten betoni, kupari, lyijy jne. 3/

Käytetty YPA pidetäänkin siis (maasta riippuen) ainakin joitain vuosia "jäähtymässä" vesialtaassa. Tämän jälkeen se voidaan siirtää jäähtymään säilytyskapseleihin, jotka jäähtyvät ilmavirralla. (Näin tehdään esim jenkeissä) 4/

Puoliintumisaika tarkoittaa aikaa, jona puolet epävakaista ytimistä on hajonnut muiksi aineiksi (jotka saattavat edelleen hajota muiksi aineiksi). Kymmenen puoliintumisajan jälkeen aine on lähes kokonaan hävinnyt, sitä on jäljellä alle 0,1%. 5/

Nyrkkisääntönä: Mitä enemmän käytetty YPA säteilee, sitä nopeampi aineen puoliintumisaika on, ja sitä nopeammin säteilevät aineet myös häviävät. Mutta tärkeää on myös säteilyn tyyppi (ja energia). Tyypit ovat alfa, beta ja gamma. 6/

Alfa ja beta on verraten helppo pysäyttää: alfa-hiukkanen ei läpäise paperiliuskaa tai vaatetta/ihoa. Nämä ovat vaarallisia lähinnä vain kehon sisään joutuessaan (syötynä, hengitettynä) ja jos ne jäävät sinne jumiin (eli eivät tule WC:ssä ulos vaan kiinnittyvät esim luustoon) 7/

Gamma on se, josta pitää olla eniten huolissaan, sillä se läpäisee vaatteet ja ihon ja voi aiheuttaa terveyshaittaa myös hieman pidemmän matkan päästä säteilylähteestä.
Säteilyllä on paljon myös hyödyllisiä käyttötarkoituksia, sillä hoidetaan esim syöpiä (sädehoito). 8/

Käytetyssä YPAssa on pieni määrä "fissiotuotteita" jotka säteilevät voimakkaasti gammaa. Nämä ovat se pääasiallinen terveyshuolen lähde. Niillä on kuitenkin myös suht lyhyet puoliintumisajat. Ne ovat lähes kokonaan pois karkeasti vuosituhannessa. 9/

Noin 95% käytetystä YPAsta on uraania, ja hieman on myös plutoniumia. Nämä ovat alfa-lähteitä, eli ne ovat vaarallisia lähinnä kehoon joutuessaan.
Esim uraanin isoin terveyshaitta on sen myrkyllisyys: se aiheuttaa munuaisvaurioita (ei siis sen säteily, edes kehoon joutuessa). 10/

Niinpä karkeasti vuosituhannen kuluttua käytetty YPA on vaarallista lähinnä syötynä, ja silloinkin lähinnä koska se on paljolti myrkyllistä raskasmetallia.

Kaiketi polttoainepelletin voisi myös jauhaa pölyksi ja nuuskata keuhkoihin, mutta tämä vaatii jo mielikuvitusta... 11/

Näiltä aineilta pitkälti puuttuu "jakelukanava", eli on vaikea kuvitella miten niitä joutuisi suuria määriä isojen väkijoukkojen kehoihin joissa ne voisivat aiheuttaa säteilyhaittaa.
Miksi siis sanotaan että "ydinjäte on hengenvaarallista satoja tuhansia vuosia?" 12/

Tämä väärinkäsitys johtuu etenkin siitä, että asiaa ei ole laitettu kontekstiin, ja siitä että ydinenergiateollisuus ja siihen liittyvä sääntely on äärimmäisen vastuullista/konservatiivista, koska esim ydinASEteollisuus pelotteli ihmiset huolella ytimen vaaroihin. 13/

Toinen on, että parissa sadassa vuosituhannessa käytetty YPA palautuu luonnonuraanin säteilytasolle.

Tällä ei kuitenkaan ole mitään tekemistä vaarallisuuden kanssa, vaan se on vain (mielivaltainen) vertailutaso. Tämä on kuitenkin oletettu "hengenvaarallisuuden" rajaksi. 14/

Alan vastuullisuudesta johtuen esim Suomen laissa määritellään että ydinenergian käyttö ei saa aiheuttaa käytännössä minkäänlaista terveyshaittaa ihmisille, ikinä. Tähän on päälle lisätty iso turvamarginaali varmuuden vuoksi. 15/

Kuinka iso? Sallitussa säteilyannosrajassa esim ydinjätehaudalle on noin 1000-kertainen turvamarginaali siihen, että jotain paikallisia terveysvaikutuksia voitaisiin tilastollisesti havaita (tämän raja on yleisesti noin 100 millisievertiä, mSv, vuodessa). 16/

Kun insinöörille sitten annetaan riittävä budjetti ja toimeksiannoksi että "suunnittele tämä niin turvalliseksi ettei kenelläkään ole nokan koputtamista edes tuohon lainsäädännön jo valmiiksi äärikonservatiiviseen raja-arvoon", saadaan tulokseksi Suomen ydinjäteluola Onkalo. 17/

Onkaloon liittyen on tehty valtava määrä tutkimusta ja mallinnuksia. Ääriesimerkkinä on "kaikki menee pieneen" tyyppinen laskuharjoitus. Siinä
- kuparikapseli häviää yllättäen
- ihminen elää elämänsä, syö ja juo vain kaikkein saastuneimmalla neliömetrillä jäteluolan päällä. 18/

Tuloksena on vuotuinen säteilyannos kokoluokkaa 0,00018 mSv. Samansuuntaisen annoksen saa syömällä muutaman banaanin tai nukkumalla toisen ihmisen vieressä. Voidaan sanoa, että insinööri otti tuhatkertaisen turvamarginaalin lainsäädännöstä ja vielä tuhatkertaisti sen. 19/

Onkalo onkin insinööriratkaisu poliittiseen / lainsäädännölliseen ongelmaan. Kansanterveyden kanssa tällä on hyvin vähän tekemistä, sillä nykyiselläänkin (ilman loppusijoitusta) käytetty YPA ei ole tiettävästi koskaan vahingoittanut ketään. 20/

Ongelma tulee viestinnässä. Tällainen määrä "vastuullisuutta" ei ole arkijärjellä ymmärrettävissä eikä käsiteltävissä.

Kuka uskoisi, että ei se käytetty YPA nyt niin ihmeellistä ole, jos se kerran halutaan haudata puolen kilsan syvyyteen isossa kuparikapselissa! 21/

Niinpä, olemalla jopa ylivastuullinen, ydinala onnistuu pelottelemaan ihmisiä ja antamaan itsestään vaikutelman, että ovat joko:
- hulluja (käyttävät miljardeja tällaisen asian nysväämiseen) tai
- valehtelevat (sanoessaan että ydinjäte on kuitenkin ihan hoidettavissa). 22/

Viime viikolla olin kertomassa tästä viestintä-puolesta ydinteollisuuden nuorille (ja lehdistölle) Japanissa isossa konferenssissa, joten ongelma on varsin universaali.
Ydinalan on vaikea vaihtaa viestintäkulttuuriaan, vaikka se on oikeastaan haitallista, jopa vastuutonta! 23/

Höh, vastuutonta?
Ihmisten on vaikea luottaa siihen, että ydinjäte ei juuri haittaa aiheuta, luolaan haudattuna tai ilman. Niinpä syntyy ISO poliittinen ongelma, että "mitä tehdä jätteelle?"
Se on kuitenkin poliittinen, ei kansanterveydellinen tai teknistaloudellinen. 24/

Mutta silti tämä "ongelma" estää ja ehkäisee monia maita rakentamasta lisää ydinvoimaa vastauksena esim ilmastonmuutokseen, biodiversiteettikatoon ja #energia'kriisiin. Vastuullisuus yhtäällä siis aiheuttaa ongelman toisaalla. Tämä solmu pitää avata. 25/25