قارورة نووية

تتكون قوارير ماغنوكس، التي طُرحت في أوائل الستينيات، من أربع طبقات؛ حاوية داخلية للنفايات؛ أدلة وأغطية واقية تحيط بالحاوية؛ جميعها داخل الهيكل الرئيسي للقارورة المصنوع من الفولاذ بسماكة 370 مليمترًا (15 بوصة) ، والمزود بزعانف تبريد مميزة؛ ومنذ أوائل التسعينيات، أُضيفت إليها مقصورة نقل من الألواح تُشكل غلافًا خارجيًا. وتتشابه قوارير النفايات من محطات الطاقة النووية المبردة بالغاز المتقدمة ، ولكن بجدران رئيسية فولاذية أرق بسماكة 90 مليمترًا (3.5 بوصة) ، لإتاحة مساحة كافية لدروع رصاص داخلية واسعة . وتُحفظ القارورة بواسطة مزلاج يمنع الوصول إلى محتوياتها أثناء النقل. ^{[ 5 ]}  

جميع القوارير مملوكة لهيئة إزالة التلوث النووي ، وهي الجهة المالكة لشركة خدمات السكك الحديدية المباشرة . يُجرّ القطار الذي ينقل القوارير عادةً بقاطرتين، إما من الفئة 20 أو الفئة 37 ، ولكن تُستخدم قاطرات الفئتين 66 و 68 بشكل متزايد؛ وتُستخدم القاطرات في أزواج كإجراء احترازي في حال تعطل إحداها أثناء الرحلة. وتعترض منظمة غرينبيس على أن القوارير في النقل بالسكك الحديدية تُشكّل خطرًا على الركاب الواقفين على الأرصفة، على الرغم من أن العديد من الاختبارات التي أجرتها هيئة الصحة والسلامة أثبتت أنه من الآمن للركاب الوقوف على الرصيف أثناء مرور القارورة. ^{[ 6 ]}

تم إثبات متانة القارورة علنًا عندما تم دفع قاطرة من طراز 46 تابعة لشركة السكك الحديدية البريطانية بقوة نحو قارورة خارجة عن مسارها (تحتوي على ماء وقضبان فولاذية بدلًا من المواد المشعة) بسرعة 160 كم/ساعة ؛ حيث لم تتعرض القارورة إلا لأضرار سطحية طفيفة دون المساس بسلامتها، بينما دُمرت كل من العربة المسطحة التي تحملها والقاطرة بشكل شبه كامل. ^{[ 2 ]} بالإضافة إلى ذلك، تم تسخين القوارير إلى درجات حرارة تزيد عن 800 درجة مئوية (1470 درجة فهرنهايت) لإثبات سلامتها في حالة نشوب حريق. ومع ذلك، يعتبر النقاد أن الاختبار معيب لأسباب مختلفة. يُزعم أن اختبار الحرارة أقل بكثير من أسوأ سيناريوهات الحرائق النظرية في نفق، وأن أسوأ حالة اصطدام اليوم ستكون بسرعة إغلاق تبلغ حوالي 270 كم/ساعة . ومع ذلك، فقد وقعت عدة حوادث تتعلق بالقوارير، بما في ذلك خروج القطارات عن القضبان، والاصطدامات، وحتى سقوط قارورة أثناء نقلها من القطار إلى الطريق، دون حدوث أي تسرب.    

تم رصد مشكلة "تعرّق" القوارير، حيث تنتقل كميات ضئيلة من المواد المشعة الممتصة في الطلاء إلى السطح، مما يُسبب مخاطر التلوث. أشارت دراسات ^{[ 7 ] [ 8 ]} إلى أن 10-15% من القوارير في المملكة المتحدة تعاني من هذه المشكلة، لكن لم تتجاوز أي منها حدود السلامة الدولية الموصى بها. وتبين أن قوارير مماثلة في أوروبا القارية تتجاوز حدود التلوث بشكل طفيف أثناء الاختبار، فتم وضع إجراءات مراقبة إضافية. وللحد من المخاطر، زُوّدت عربات نقل القوارير الحالية في المملكة المتحدة بغطاء قابل للقفل لضمان بقاء أي تلوث سطحي داخل الحاوية، ويتم اختبار جميع الحاويات قبل الشحن، وتُنظف الحاويات التي تتجاوز مستوى السلامة حتى تصبح ضمن الحدود المسموح بها. وحدد تقرير صدر عام 2001 المخاطر المحتملة والإجراءات الواجب اتخاذها لضمان السلامة. ^{[ 9 ]}

في 18 يوليو/تموز 2001، انحرف قطار شحن يحمل مواد خطرة (غير نووية) عن مساره واشتعلت فيه النيران أثناء مروره عبر نفق سكة حديد شارع هوارد في وسط مدينة بالتيمور بولاية ماريلاند الأمريكية . [ ^{13 ] استمر} الحريق لمدة ثلاثة أيام، ووصلت درجات الحرارة إلى 1000 درجة مئوية (1830 درجة فهرنهايت) . ^{[ 14 ]} ونظرًا لأن الحاويات مصممة لتحمل حريقًا لمدة 30 دقيقة عند درجة حرارة 800 درجة مئوية، فقد وردت عدة تقارير تفيد بعدم قدرة هذه الحاويات على الصمود أمام حريق مماثل لحريق بالتيمور. ومع ذلك، لا يجوز أبدًا نقل النفايات النووية مع مواد خطرة (قابلة للاشتعال أو الانفجار) على متن القطار نفسه أو على نفس السكة. ^{[ 15 ]}  

أصدرت ولاية نيفادا الأمريكية تقريراً بعنوان "آثار حريق نفق سكة حديد بالتيمور على الاختبارات واسعة النطاق لحاويات الشحن" في 25 فبراير 2003. وذكر التقرير أن حادثاً افتراضياً للوقود النووي المستهلك يستند إلى حريق بالتيمور : ^{[ 14 ]}

• "خلصت الدراسة إلى أن البرميل المصنوع من الفولاذ والرصاص والفولاذ كان سينهار بعد 6.3 ساعات؛ أما البرميل المصنوع من الفولاذ المتجانس فكان سينهار بعد 11-12.5 ساعة."
• "المنطقة الملوثة: 32 ميلاً مربعاً (82  كيلومتراً ^مربعاً )"
• "الوفيات الناجمة عن السرطان الكامن: 4000-28000 حالة وفاة على مدى 50 عامًا (200-1400 حالة وفاة خلال السنة الأولى)"
• تكلفة التنظيف: 13.7 مليار دولار (بأسعار عام 2001)

أصدرت الأكاديمية الوطنية للعلوم ، بناءً على طلب ولاية نيفادا، تقريراً في 25 يوليو 2003. وخلص التقرير إلى أنه ينبغي القيام بما يلي: ^{[ 16 ]}

• "الحاجة إلى تصميم ثلاثي الأبعاد (البراغي، والأختام، وما إلى ذلك) أكثر من برميل HI-STAR للبيئات النارية الشديدة."
• "لأغراض السلامة وتحليل المخاطر، يجب اختبار البراميل فعلياً حتى تتلف."
• "ينبغي على هيئة التنظيم النووي نشر جميع الحسابات الحرارية؛ فشركة هولتك تحجب معلومات يُزعم أنها سرية."

أصدرت هيئة التنظيم النووي الأمريكية تقريراً في نوفمبر 2006. وخلص التقرير إلى ما يلي: ^{[ 13 ]}

تشير نتائج هذا التقييم بقوة إلى أنه لن يتم إطلاق جزيئات الوقود النووي المستهلك أو نواتج الانشطار من حاوية نقل الوقود المستهلك السليمة في حال اندلاع حريق نفق شديد كحريق نفق بالتيمور. لم تتعرض أي من تصميمات الحاويات الثلاث التي تم تحليلها لسيناريو حريق نفق بالتيمور (TN-68، وHI-STAR 100، وNAC LWT) لدرجات حرارة داخلية تؤدي إلى تمزق غلاف الوقود. وبالتالي، ستبقى المواد المشعة (أي جزيئات الوقود النووي المستهلك أو نواتج الانشطار) داخل قضبان الوقود.

لن يحدث أي تسرب من نظام HI-STAR 100، لأن العلبة الداخلية الملحومة تظل محكمة الإغلاق. ورغم أن التسرب غير مرجح، إلا أن احتمالات التسرب المحسوبة لحزمة السكك الحديدية TN-68 وحزمة شاحنات النقل الخفيف NAC LWT تشير إلى أن أي تسرب لمادة CRUD من أي من الحزمتين سيكون ضئيلاً للغاية - أقل من كمية A2.