OKG

Plutonium

I naturen finns små mängder plutonium som bildas genom att fria neutroner infångas av uran på samma sätt som i en kärnreaktor. I naturen finns också spår av plutonium-244, (med en halveringstid på 82,6 miljoner år) som bildades när jordens alla övriga grundämnen bildades.

Rent plutonium är ett metalliskt ämne. I metallisk form reagerar plutonium med luft och bildar oxider. Den reaktionen sker spontant vid rumstemperatur och därför måste all hantering med plutoniummetall ske i slutna utrymmen med syrefri atmosfär.

Användning av plutonium

Plutonium har tre betydande användningsområden; i kärnbränsle, i kärnladdningar och i batterier för speciella ändamål.

Kärnbränsle

Genom infångning av neutroner i uran-238 i vanligt kärnbränsle bildas plutonium. En del av det plutonium som bildas förbränns (genom kärnklyvning) medan bränslet sitter kvar i reaktorn och bidrar på så sätt till energiproduktionen.

I en modern lättvattenreaktor med anrikat uranbränsle kommer i genomsnitt cirka en tredjedel av energiuttaget från kärnklyvningar av plutonium. Utbränt lättvattenreaktor-bränsle innehåller knappt tio kilo plutonium per ton uran. Det plutonium som finns kvar kan återvinnas genom upparbetning och återanvändas i reaktorer som så kallat MOX-bränsle, (MOX = mixed oxide fuel) som är en blandning av plutonium och uranoxider.

Kärnladdningar

För tillverka kärnladdningar måste man ha plutonium av en särskild kvalitet med en hög andel plutonium-239, så kallat vapenplutonium. Det behövs några få kg för att tillverka en kärnladdning. Vapenplutonium innehåller minst 93 procent plutonium-239. Har man lägre halt krävs större mängd och troligen en mer avancerad teknik.

Batterier

Det plutonium som finns i batterier utgörs i huvudsak av plutonium-238, en stark alfastrålare och därmed en långlivad värmekälla. Sådana batterier har använts som energikälla i satelliter, för att driva instrument på månen, i fyrar och andra typer av apparater på isolerade platser, men även i så kallade "pace-makers".

Plutoniums hälsoeffekter

Plutonium kan endast skada en människa om det kommer in i kroppen eftersom det i huvudsak är en alfastrålare. Plutonium är farligast om det som stoft kommer in i lungorna via inandning.

Cancertumörer till följd av plutonium i kroppen har man inte kunnat påvisa hos människor. (Detta gäller för övrigt de flesta ämnen som anses cancerogena). Eftersom man redan när man började hantera plutonium (plutonium upptäcktes 1941) var medveten om farligheten har man undvikit överexponeringar för dem som arbetat med ämnet.

Sidan granskad den 18 juli 2016