삼중수소는 필터를 통해서 걸러내기 어려운가요?

Question

안녕하세요

오늘부터 일본이 오염된 원전수를 방류하는데요

여기서 ALPS를 통해 위험물들을 분류한 후 방류하지만, 삼중수소는 걸러내지 못한다고 하는데요

왜 삼중수소는 걸러내지 못하는건가요?

Answer 1

삼중수소(트리튬, Tritium)는 중성자와의 핵 반응으로 발생하는 방사성 동위원소입니다. 삼중수소는 수소 원자핵 하나와 중성자 두 개로 이루어진 동위원소로, 핵 반응으로 인해 방사성을 가지고 있습니다.

삼중수소가 필터를 통해 걸러내기 어려운 이유는 주로 두 가지입니다:

1. 물질 특성: 삼중수소는 수소의 동위원소이기 때문에 원자 번호 1을 가지고 있습니다. 이로 인해 원자량이 매우 가볍고 분자 크기가 작습니다. 이런 특성으로 인해 대부분의 필터 재료나 구조물의 미세한 간격이나 구멍으로 쉽게 통과할 수 있습니다.

2. 방사선 특성: 삼중수소는 방사성을 가지고 있어서 핵 붕괴에 의해 베타 입자를 방출합니다. 이러한 입자는 물질 내를 통과하는 경향이 있고, 특히 매우 가볍고 작기 때문에 필터를 통과하기가 비교적 용이합니다.

이러한 이유로 삼중수소는 매우 미세한 물질이나 입자로써 다양한 재료나 구조물을 통과하며 거의 필터링되지 않는 경향이 있습니다. 그러므로 삼중수소를 효과적으로 걸러내거나 제어하기 위해서는 특수한 기술과 시설이 필요합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이은수 과학전문가입니다.

삼중수소의 모양, 크기, 전기적 특징, 물리적특징, 화학적 특징은 모두 일반 수소와 동일합니다.

그래서 삼중수소를 구성원으로 만들어진 H2O 즉, 물은 일반 물과 완벽하게 동일한 특성을 보이기 때문에 걸러내지 못합니다.

Answer 3

안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.

ALPS 시스템은 삼중수소를 걸러내지 못합니다. 이는 삼중수소가 물 분자와 구조적으로 유사하여 일반적인 방법으로는 거의 제거할 수 없기 때문입니다. 삼중수소는 가장 가벼운 원소인 수소(H)의 방사성 동위원소이며, 방사선을 방출하면서 빠르게 오염을 일으킵니다. 또한 삼중수소는 높은 균수성을 갖기 때문에 분리가 어렵습니다.

따라서 후쿠시마 원전사고 후 발생한 오염된 물을 처리하는 ALPS 시스템은 삼중수소를 완전히 제거하지 못합니다. 이로 인해 처리된 물은 오염되지 않았으나, 삼중수소가 포함된 상태로 방류되는 문제가 발생하고 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

삼중수소를 걸러내는 데에 가장 흔히 사용되는 필터는 활성탄 필터입니다. 활성탄은 미세한 구조로 이루어져 있어 표면적인 면적이 크고 흡착 능력이 뛰어나기 때문에 삼중수소와 같은 휘발성 물질을 효과적으로 포집할 수 있습니다. 하지만 포집된 활성탄을 처리하는 것이 또 다른 문제를 낳습니다.