Especiación de neptunio y americio en aguas subterráneas seleccionadas de basalto, granito, pizarra y tufo

Área de la Ciencia:

• La geoquímica es la geoquímica.
• Ciencias ambientales Ciencias ambientales.
• La radioquímica es la radioquímica.

Sus antecedentes:

• El neptunio y el americio son actínidos clave de preocupación en la eliminación de desechos nucleares.
• Comprender su solubilidad es crucial para predecir la migración de radionúclidos en depósitos geológicos.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la solubilidad del neptunio y el americio en aguas subterráneas con alto contenido de sulfato a temperaturas elevadas.
• Para determinar el estado químico y las fases limitantes de solubilidad de estos actínidos en condiciones de depósito simuladas.

Principales métodos:

• Los experimentos de solubilidad se llevaron a cabo en aguas subterráneas sintéticas con altas concentraciones de sulfato a 90 ° C.
• La especiación del neptunium fue analizada utilizando mediciones de potencial redox y modelado químico.
• Los datos de solubilidad se compararon con las predicciones termodinámicas.

Principales resultados:

• El neptunio y el americio mostraron una baja solubilidad en las condiciones de agua subterránea probadas.
• La especiación de Neptunium fue predominantemente Np(IV), consistente con una baja solubilidad.
• Se encontró que la solubilidad del americio, existente como Am(III), era comparable a la del curio.

Conclusiones:

• Las altas concentraciones de sulfato y las temperaturas elevadas limitan la solubilidad del neptunio y el americio.
• Se espera que las condiciones de reducción aumenten la precipitación de Neptuno como Np (IV).
• El comportamiento de solubilidad del americio bajo estas condiciones es análogo al del curio, proporcionando información sobre el comportamiento de los actinuros trivalentes.