O Rutilo como alternativa para fixação molecular de rejeito nuclear de alta atividade

A adequada disposição de rejeitos radioativos de alta intensidade provenientes de reatores comerciais, programas de defesa e desativação de arsenais bélicos é um enorme desafio para a comunidade científica e a sociedade moderna. O isolamento seguro do rejeito radioativo de alta intensidade (HLW) da biosfera exige a sua imobilização dentro de uma matriz durável ("waste form") resistente ao calor, radiação e lixiviação sobre uma escala de tempo geológico. O vidro de borosilicato é no presente a escolha preferida pela maioria dos países para fixação destes rejeitos devido à facilidade de processamento, porém, as temperaturas utilizadas são ainda consideradas elevadas (1150-1250ºC), acarretando riscos de volatilização de radionuclídeos. As matrizes cerâmicas conferem maior durabilidade química que os vidros, mas a temperatura de processamento via tecnologia do pó também é elevada devido ao alto ponto de fusão de cerâmicas. Este trabalho contém sucinta revisão bibliográfica sobre a contenção de rejeitos de alta intensidade e aborda a possibilidade de fixação molecular destes rejeitos em matriz de rutilo em que o TiO2, precursor é submetido a um tratamento químico-mecânico de sonificação que altera a cinética da transformação anatásio-rutilo permitindo a obtenção do rutilo em temperaturas inferiores àquelas alcançadas convencionalmente (1000ºC). Resultados experimentais mostraram ser possível a obtenção de rutilo em temperaturas inferiores a 700ºC, o que pode permitir a densificação de matrizes cerâmicas de rutilo em temperaturas inferiores às de processamento das matrizes de vidro de borosilicato evitando os problemas de volatilização de radionuclídeos