Исследование нашло, что уровни радиоактивности в пепле были до пяти раз выше, чем в нормальной почве, и до 10 раз выше, чем в самом родительском угле из-за способа, которым сгорание концентрирует радиоактивность.Открытие ставит вопросы о здоровье окружающей среды и угрозах здоровья человека, представляемых угольной золой, которая является в настоящее время нерегулируемой и сохранена в отстойниках и закапывании мусора электростанций, работающих на угле в национальном масштабе.
«До сих пор металлы и загрязнители, такие как селен и мышьяк были главными известными загрязнителями беспокойства в угольной золе», сказал Авнер Венгош, преподаватель геохимии и качества воды в Школе Николаса Герцога Окружающей среды. «Это исследование указывает на возможность, что мы должны также искать радиоактивные элементы, такие как изотопы радия и вести 210, и включая их в наших контрольных усилиях».Изотопы радия и свинец 210 происходят естественно в угле как химические побочные продукты его урана и ториевого содержания. Исследовательская группа Венгоша показала, что, когда уголь сожжен, изотопы радия становятся сконцентрированными в остатках угольной золы, и лидерство 210 становится химически изменчивым и снова прикрепляет себя к крошечным частицам зольной пыли. Это вызывает дополнительное обогащение радиоактивности в зольной пыли.
«Радиоактивный радий и свинец 210 заканчиваются сконцентрированные в этих крошечных частицах зольной пыли, которая, хотя индивидуально маленький, коллективно включите самый большой объем входа отходов угольной золы в отстойники и закапывание мусора», сказала Нэнси Лауэр, аспирант в лаборатории Венгоша, который был ведущим автором исследования.Vengosh, Лауэр и их коллеги опубликовали их рецензируемую работу 2 сентября в журнале Environmental Science & Technology.Исследование стало самыми первыми инструкциями американского Агентства по охране окружающей среды на распоряжении угольной золы, собираются вступить в силу в октябре.В настоящее время свалки угольной золы не проверены для радиоактивности, Венгош отметил, «таким образом, мы не знаем, сколько из этих загрязнителей выпущено к окружающей среде, и как они могли бы повлиять на здоровье человека в областях, где водоемы угольной золы и закапывание мусора протекают.
Наше исследование открывает дверь для будущей оценки этого потенциального риска».Скребки дымовой трубы, установленные на американских электростанциях, мешают этим загрязнителям убегать в воздух, когда уголь сожжен, подчеркнул он. Но если загрязненная угольная зола пролита, или если сточные воды просачиваются из водоемов или закапывания мусора, она может изложить опасность.«Из-за крошечного размера частиц зольной пыли они, намного более вероятно, будут приостановлены в воздухе, если они будут расположены в сухой форме.
Люди, вдыхающие этот воздух, могут столкнуться с повышенными рисками, особенно так как крошечные частицы имеют тенденцию быть более обогащенными в радиоактивности», сказал Лауэр.Венгош сказал, что это исследование – первое систематическое исследование, которое сравнит радиоактивность в угле и угольной золе из Иллинойса, Аппалачей и Порошковых Бассейнов рек. Исследователи собрали многократные образцы угля и угольной золы от всех трех производящих уголь бассейнов и затем измерили радиоактивные элементы в каждом образце.
Их тесты показали, что уголь и угольная зола от различных бассейнов показали разные уровни радиоактивности – у бассейна Иллинойса было большинство, сопровождаемое Аппалачами и затем Порошковой рекой, которая находится в Вайоминге и Монтане. Тесты также показали, что отношение радия к урану в родительском угле согласовывалось с отношением, найденным в его остаточной угольной золе.
«Это означает, что мы можем предсказать, сколько потенциальной радиоактивности возникнет в угольной золе, измеряя содержание урана в родительском угле, который легко различается», сказал Венгош. «Этот анализ может быть применен ко всей угольной золе во всем мире и является полезной информацией для регуляторов, отраслей промышленности и ученых одинаково».Поскольку изотопические отношения угля и угольной золы, различной между бассейнами, но, были последовательны в каждом отдельном бассейне, исследователи могут также использовать их, чтобы определить источник экологического загрязнения. «Они позволяют нам не, только различают эти три бассейна, но также и определить, прибывают ли загрязнители из угольной золы или некоторого другого естественного источника в окружении», сказал Лауэр.