Dekontamination von Beton mit Hilfe von Bakterien

Die Dekontamination radioaktiv belasteter Betonteile wird meist mittels mechanischer oder chemischer Verfahren vorgenommen. In unversiegelten Betonstrukturen befindet sich die Kontamination mit Radionukliden in den obersten 1-2 mm. Ein Problem dabei ist die mögliche Belastung der involvierten Mitarbeiter, da sich je nach Verfahren Emissionen von radioaktiv belastetem Staub entwickeln können. Ebenfalls ergeben sich beträchtliche Mengen von Abfall und Abwasser.
Ein Wissenschafterteam der British Nuclear Fuels plc (BNFL) und des Idaho National Engineering and Environmental Lab (INEEL) hat ein Verfahren entwickelt, das mit Mikroorganismen die kontaminierte oberste Betonschicht zersetzt, so dass sie nach Abschluss des Prozesses einfach entfernt werden kann. Das Verfahren funktioniert folgendermassen: Zuerst wird auf die zu behandelnde Fläche eine Mischung ausgewählter Bakterienstämme sowie Nährlösung aufgesprüht. Diese lässt man je nach gewünschter Abtragstiefe und Umgebungstemperatur zwischen 6 und 18 Monaten einwirken. Als Unterhalt genügt es, die Fläche feucht zu halten, damit die Bakterien arbeiten können, und den Prozess zu überwachen. Die Bakterien greifen durch Mineralsäuren die Zementmatrix an und zersetzen so den Beton. Nach der gewünschten Zeit werden die Bakterien mitsamt der zersetzten obersten Betonschicht abgetragen und entsorgt. Durch dieses Verfahren kann sowohl die Exposition der Mitarbeiter als auch die Menge des radioaktiven Abfalls reduziert werden. Daraus resultiert eine beträchtliche Kostensenkung.
Bisherige Versuche haben bewiesen, dass das Verfahren geeignet ist, um grosse Betonflächen zu behandeln. Gegenwärtig werden die einzelnen Verfahrensschritte Auftragen - Unterhalt - Abtragen im Rahmen der Ausserbetriebssetzung des Abluftkamins von Sellafield sowie an amerikanischen Standorten optimiert. Es wird erwartet, dass das Verfahren noch dieses Jahr im Grossversuch demonstriert werden kann.