Rao radioactive na basura. Ano ang panganib ng radioactive waste

Pag-alis, pagproseso at pagtatapon ng basura mula 1 hanggang 5 hazard class

Nakikipagtulungan kami sa lahat ng rehiyon ng Russia. Wastong lisensya. Buong hanay ng mga dokumento ng pagsasara. Indibidwal na diskarte sa kliyente at flexible na patakaran sa pagpepresyo.

Gamit ang form na ito, maaari kang mag-iwan ng kahilingan para sa pagkakaloob ng mga serbisyo, humiling ng komersyal na alok o makakuha ng libreng konsultasyon mula sa aming mga espesyalista.

Ipadala

Noong ika-20 siglo, tila natapos na ang walang tigil na paghahanap para sa perpektong mapagkukunan ng enerhiya. Ang pinagmulang ito ay ang nuclei ng mga atomo at ang mga reaksyong nagaganap sa kanila - nagsimula ang aktibong pag-unlad sa buong mundo mga sandatang nuklear at pagtatayo ng mga nuclear power plant.

Ngunit mabilis na hinarap ng planeta ang problema sa pagproseso at pagsira sa nuclear waste. Ang enerhiya ng mga nuclear reactor ay nagdadala ng maraming panganib, pati na rin ang pag-aaksaya ng industriyang ito. Hanggang ngayon, walang maingat na binuo na teknolohiya sa pagproseso, habang ang globo mismo ay aktibong umuunlad. Samakatuwid, ang kaligtasan ay pangunahing nakasalalay sa wastong pagtatapon.

Kahulugan

Ang mga basurang nuklear ay naglalaman ng mga radioactive isotopes na tiyak mga elemento ng kemikal. Sa Russia, ayon sa depinisyon na ibinigay sa Federal Law No. 170 “Sa paggamit atomic energy” (na may petsang Nobyembre 21, 1995), ang karagdagang paggamit ng naturang basura ay hindi inaasahan.

Ang pangunahing panganib ng mga materyales ay nakasalalay sa radiation ng napakalaking dosis ng radiation, na may masamang epekto sa isang buhay na organismo. Ang mga kahihinatnan ng radioactive exposure ay genetic disorders, radiation sickness at kamatayan.

Mapa ng klasipikasyon

Ang pangunahing pinagmumulan ng mga materyales na nuklear sa Russia ay ang globo ng enerhiyang nuklear at mga pag-unlad ng militar. Ang lahat ng basurang nuklear ay may tatlong antas ng radiation, pamilyar sa marami mula sa kurso ng pisika:

• Alpha - nagliliwanag.
• Beta - naglalabas.
• Gamma - naglalabas.

Ang una ay itinuturing na pinaka hindi nakakapinsala, dahil nagbibigay sila ng hindi nakakapinsalang antas ng radiation, hindi katulad ng iba pang dalawa. Totoo, hindi ito pumipigil sa kanila na mapabilang sa klase ng pinaka-mapanganib na basura.


Sa pangkalahatan, ang mapa ng pag-uuri ng basurang nukleyar sa Russia ay hinahati ito sa tatlong uri:

1. Solid nuclear waste. Kabilang dito ang isang malaking halaga ng mga materyales sa pagpapanatili sa sektor ng enerhiya, damit ng kawani, mga basura na naipon sa kurso ng trabaho. Ang nasabing basura ay sinusunog sa mga tapahan, pagkatapos nito ang mga abo ay halo-halong may espesyal na pinaghalong semento. Ito ay ibinuhos sa mga bariles, tinatakan at ipinadala sa imbakan. Ang libing ay detalyado sa ibaba.
2. likido. Ang proseso ng pagpapatakbo ng mga nuclear reactor ay imposible nang walang paggamit ng mga teknolohikal na solusyon. Bilang karagdagan, kabilang dito ang tubig na ginagamit sa paggamot ng mga espesyal na suit at paghuhugas ng mga manggagawa. Ang mga likido ay maingat na sumingaw, at pagkatapos ay nangyayari ang paglilibing. Ang mga likidong basura ay madalas na nire-recycle at ginagamit bilang panggatong para sa mga nuclear reactor.
3. Ang mga elemento ng disenyo ng mga reaktor, transportasyon at paraan ng teknikal na kontrol sa negosyo ay bumubuo ng isang hiwalay na grupo. Ang kanilang pagtatapon ay ang pinakamahal. Sa ngayon, may dalawang paraan: pag-install ng sarcophagus o pagtatanggal-tanggal sa bahagyang pag-decontamination nito at karagdagang pagpapadala sa repository para sa libing.

Ang mapa ng nuclear waste sa Russia ay tumutukoy din sa mababang antas at mataas na antas:

• Mababang antas ng basura - lumitaw sa kurso ng mga aktibidad ng mga institusyong medikal, instituto at mga sentro ng pananaliksik. Dito, ginagamit ang mga radioactive substance upang magsagawa ng mga pagsusuri sa kemikal. Ang antas ng radiation na ibinubuga ng mga materyales na ito ay napakababa. Ang wastong pagtatapon ay maaaring gawing normal na basura ang mapanganib na basura sa loob ng ilang linggo, pagkatapos nito ay maaari na itong itapon bilang normal na basura.
• Ang mataas na antas ng basura ay ginagastos sa reactor fuel at mga materyales na ginagamit sa industriya ng militar upang bumuo ng mga sandatang nuklear. Ang gasolina sa mga istasyon ay isang espesyal na pamalo na may radioactive substance. Ang reactor ay nagpapatakbo ng humigit-kumulang 12-18 buwan, pagkatapos nito ay dapat palitan ang gasolina. Ang dami ng basura ay napakalaki. At ang figure na ito ay lumalaki sa lahat ng mga bansa na nagpapaunlad ng larangan ng nuclear energy. Ang pagtatapon ng mataas na antas ng basura ay dapat isaalang-alang ang lahat ng mga nuances upang maiwasan ang isang sakuna para sa kapaligiran at mga tao.

Pag-recycle at pagtatapon

Sa sa sandaling ito Mayroong ilang mga paraan para sa pagtatapon ng nuclear waste. Lahat ng mga ito ay may kani-kanilang mga pakinabang at disadvantages, ngunit anuman ang maaaring sabihin ng isa, hindi nila ganap na inaalis ang panganib ng radioactive exposure.

libing

Ang pagtatapon ng basura ay ang pinaka-promising na paraan ng pagtatapon, na partikular na aktibong ginagamit sa Russia. Una, nangyayari ang proseso ng vitrification o "vitrification" ng basura. Ang ginugol na sangkap ay calcined, pagkatapos kung saan ang kuwarts ay idinagdag sa pinaghalong, at ito " likidong baso» ay ibinubuhos sa mga espesyal na cylindrical steel molds. Ang nagresultang materyal na salamin ay lumalaban sa tubig, na binabawasan ang posibilidad ng mga radioactive na elemento sa Miyerkules.

Ang mga natapos na silindro ay niluluto at lubusan na hinugasan, inaalis ang pinakamaliit na kontaminasyon. Pagkatapos ay pumunta sila sa imbakan ng napakatagal na panahon. Ang repositoryo ay nakaayos sa mga geologically stable na lugar upang hindi masira ang repositoryo.

Ang pagtatapon ng geological ay isinasagawa sa lalim na higit sa 300 metro sa paraang sa mahabang panahon ang basura ay hindi nangangailangan ng karagdagang pagpapanatili.

Nasusunog

Bahagi ng mga nukleyar na materyales, tulad ng nabanggit sa itaas, ay ang mga direktang resulta ng produksyon, at isang uri ng side waste sa sektor ng enerhiya. Ito ay mga materyales na nakalantad sa radiation sa panahon ng paggawa: basurang papel, kahoy, damit, basura sa bahay.

Ang lahat ng ito ay sinusunog sa mga espesyal na idinisenyong hurno, na nagpapaliit sa antas ng mga nakakalason na sangkap sa kapaligiran. Ang abo, bukod sa iba pang mga basura, ay semento.

Pagsemento

Ang pagtatapon (isa sa mga paraan) ng basurang nukleyar sa Russia sa pamamagitan ng pagsemento ay isa sa mga pinakakaraniwang gawain. Ang pangunahing punto ay ang paglalagay ng mga irradiated na materyales at radioactive na elemento sa mga espesyal na lalagyan, na pagkatapos ay puno ng isang espesyal na solusyon. Kasama sa komposisyon ng naturang solusyon ang isang buong cocktail ng mga elemento ng kemikal.

Bilang resulta, halos hindi ito naaapektuhan panlabas na kapaligiran, na nagbibigay-daan sa iyong makamit ang halos walang limitasyong oras. Ngunit ito ay nagkakahalaga ng paggawa ng isang reserbasyon na ang naturang libing ay posible lamang para sa pagtatapon ng basura ng isang average na antas ng panganib.

selyo

Isang mahaba at medyo maaasahang kasanayan na naglalayong ibaon at bawasan ang dami ng basura. Hindi ito naaangkop sa pagproseso ng mga pangunahing materyales sa gasolina, ngunit pinapayagan ang pagproseso ng iba pang mga basurang mababa ang panganib. Ang teknolohiyang ito ay gumagamit ng hydraulic at pneumatic presses na may mababang puwersa ng presyon.

Muling aplikasyon

Ang paggamit ng radioactive na materyal sa larangan ng enerhiya ay hindi ganap na ipinatupad dahil sa tiyak na katangian ng aktibidad ng mga sangkap na ito. Kapag naubos na, ang basura ay nananatiling potensyal na mapagkukunan ng enerhiya para sa mga reaktor.

AT modernong mundo at higit pa sa Russia ang sitwasyon sa mga mapagkukunan ng enerhiya ay medyo seryoso, at samakatuwid ang pag-recycle ng mga nukleyar na materyales bilang gasolina para sa mga reactor ay tila hindi na kapani-paniwala.

Ngayon, may mga pamamaraan na nagpapahintulot sa paggamit ng mga ginugol na hilaw na materyales para sa mga aplikasyon sa sektor ng enerhiya. Ang mga radioisotop na nakapaloob sa basura ay ginagamit para sa pagproseso ng pagkain at bilang isang "baterya" para sa pagpapatakbo ng mga thermoelectric reactor.

Ngunit habang ang teknolohiya ay nasa pag-unlad pa, at ang perpektong paraan ng pagproseso ay hindi pa natagpuan. Gayunpaman, ginagawang posible ng pagproseso at pagkasira ng basurang nukleyar na bahagyang malutas ang isyu sa naturang basura, gamit ito bilang panggatong para sa mga reaktor.

Sa kasamaang palad, sa Russia, ang isang katulad na paraan ng pag-alis ng mga nuclear debris ay halos hindi binuo.

Mga volume

Sa Russia, sa buong mundo, ang dami ng nuclear waste na ipinadala para sa pagtatapon ay umaabot sa sampu-sampung libong metro kubiko taun-taon. Bawat taon, ang mga pasilidad ng imbakan sa Europa ay tumatanggap ng humigit-kumulang 45,000 metro kubiko ng basura, habang sa Estados Unidos, isang landfill lamang sa Nevada ang sumisipsip ng ganoong dami.

Ang basurang nuklear at trabaho na nauugnay dito sa ibang bansa at sa Russia ay ang aktibidad ng mga dalubhasang negosyo na nilagyan ng mataas na kalidad na makinarya at kagamitan. Sa mga negosyo, ang basura ay sumasailalim sa iba't ibang paraan ng paggamot na inilarawan sa itaas. Bilang resulta, posibleng bawasan ang volume, bawasan ang antas ng panganib, at kahit na gumamit ng ilang basura sa sektor ng enerhiya bilang gasolina para sa mga nuclear reactor.

Matagal nang napatunayan ng mapayapang atomo na ang lahat ay hindi gaanong simple. Ang sektor ng enerhiya ay umuunlad at patuloy na uunlad. Ang parehong ay masasabi tungkol sa larangan ng militar. Ngunit kung minsan ay pumikit tayo sa paglabas ng iba pang mga basura, ang hindi wastong pagtatapon ng mga basurang nuklear ay maaaring magdulot ng isang kabuuang sakuna para sa buong sangkatauhan. Samakatuwid, ang isyung ito ay kailangang malutas sa lalong madaling panahon bago ito maging huli.

radioactive na basura

radioactive na basura (RAO) - basurang naglalaman ng radioactive isotopes ng mga elemento ng kemikal at walang praktikal na halaga.

Ayon sa Russian "Batas sa paggamit ng atomic energy" (Nobyembre 21, 1995 No. 170-FZ), ang radioactive waste (RW) ay mga nuclear material at radioactive substance, ang karagdagang paggamit nito ay hindi inaasahan. Sa ilalim ng batas ng Russia, ipinagbabawal ang pag-import ng radioactive waste sa bansa.

Madalas nalilito at itinuturing na kasingkahulugan ng radioactive na basura at ginastos na nuclear fuel. Ang mga konseptong ito ay dapat na makilala. Ang radioactive waste ay mga materyales na hindi nilalayong gamitin. Ang ginastos na nuclear fuel ay isang fuel element na naglalaman ng nuclear fuel residues at maraming fission products, higit sa lahat 137 Cs at 90 Sr, malawakang ginagamit sa industriya, agrikultura, gamot at aktibidad na pang-agham. Samakatuwid, ito ay isang mahalagang mapagkukunan, bilang isang resulta ng pagproseso kung saan nakuha ang sariwang nuclear fuel at isotope sources.

Pinagmumulan ng basura

Ang radioactive na basura ay may iba't ibang anyo na may ibang kakaibang pisikal at kemikal na katangian, gaya ng mga konsentrasyon at kalahating buhay ng mga radionuclides na bumubuo dito. Ang mga basurang ito ay maaaring mabuo:

• sa gaseous form, tulad ng mga vent emissions mula sa mga pasilidad kung saan pinoproseso ang mga radioactive na materyales;
• sa likidong anyo, mula sa mga solusyon sa scintillation counter mula sa mga pasilidad ng pananaliksik hanggang sa mataas na antas ng likidong basura mula sa ginastos na muling pagproseso ng gasolina;
• sa solid form (contaminated consumables, glassware mula sa mga ospital, medical research facility at radiopharmaceutical laboratories, vitrified waste mula sa pagpoproseso ng gasolina o ginastos na gasolina mula sa nuclear power plant kapag ito ay itinuturing na basura).

Mga halimbawa ng pinagmumulan ng radioactive waste sa mga gawain ng tao:

Ang pagtatrabaho sa mga naturang sangkap ay kinokontrol ng mga regulasyong sanitary na inisyu ng Sanepidnadzor.

• karbon . Ang karbon ay naglalaman ng maliit na bilang ng radionuclides, tulad ng uranium o thorium, ngunit ang nilalaman ng mga elementong ito sa karbon ay mas mababa sa kanilang karaniwang konsentrasyon sa crust ng lupa.

Ang kanilang konsentrasyon ay tumataas sa fly ash, dahil halos hindi sila nasusunog.

Gayunpaman, ang radyaktibidad ng abo ay napakababa rin, ito ay humigit-kumulang katumbas ng radyaktibidad ng itim na shale at mas mababa kaysa sa mga phosphate na bato, ngunit ito ay kumakatawan sa isang kilalang panganib, dahil ang ilang fly ash ay nananatili sa kapaligiran at nilalanghap ng mga tao. Kasabay nito, ang kabuuang dami ng mga emisyon ay medyo malaki at katumbas ng 1,000 tonelada ng uranium sa Russia at 40,000 tonelada sa buong mundo.

Pag-uuri

Ang may kondisyong radioactive na basura ay nahahati sa:

• mababang antas (nahahati sa apat na klase: A, B, C at GTCC (ang pinaka-mapanganib);
• medium active (hindi inuri ng batas ng US ang ganitong uri ng radioactive na basura bilang isang hiwalay na klase, ang termino ay pangunahing ginagamit sa mga bansang European);
• lubos na aktibo.

Ang batas ng US ay naglalaan din ng transuranic radioactive waste. Kasama sa klase na ito ang mga basurang kontaminado ng alpha-emitting transuranium radionuclides na may kalahating buhay na higit sa 20 taon at mga konsentrasyon na higit sa 100 nCi/g, anuman ang kanilang anyo o pinagmulan, hindi kasama ang mataas na antas ng radioactive na basura. Dahil sa mahabang panahon ng pagkabulok ng mga transuranic na basura, ang kanilang pagtatapon ay mas masinsinan kaysa sa pagtatapon ng mga mababang antas at intermediate-level na mga basura. Gayundin Espesyal na atensyon nakikilala ang klase ng basurang ito dahil ang lahat ng elemento ng transuranium ay artipisyal at ang pag-uugali sa kapaligiran at sa katawan ng tao ng ilan sa mga ito ay natatangi.

Nasa ibaba ang klasipikasyon ng likido at solidong radioactive na basura alinsunod sa "Mga Pangunahing Panuntunan sa Sanitary para sa Pagtiyak ng Kaligtasan sa Radiation" (OSPORB 99/2010).

Ang isa sa mga pamantayan para sa naturang pag-uuri ay ang pagwawaldas ng init. Sa mababang antas ng radioactive na basura, ang paglabas ng init ay napakababa. Sa mga medium-active, ito ay makabuluhan, ngunit ang aktibong pag-alis ng init ay hindi kinakailangan. Ang mataas na antas ng radioactive na basura ay naglalabas ng init nang labis na nangangailangan ng aktibong paglamig.

Pamamahala ng radioactive na basura

Sa una, pinaniniwalaan na ang isang sapat na sukat ay ang pagpapakalat ng mga radioactive isotopes sa kapaligiran, sa pamamagitan ng pagkakatulad sa mga basura ng produksyon sa ibang mga industriya. Sa planta ng Mayak, sa mga unang taon ng operasyon, ang lahat ng radioactive na basura ay itinapon sa kalapit na mga anyong tubig. Bilang resulta, ang Techa cascade ng mga reservoir at ang Techa River mismo ay nadumhan.

Nang maglaon ay lumabas na dahil sa natural at biological na mga proseso, ang mga radioactive isotopes ay puro sa iba't ibang mga subsystem ng biosphere (pangunahin sa mga hayop, sa kanilang mga organo at tisyu), na nagpapataas ng mga panganib ng pampublikong pagkakalantad (dahil sa paggalaw ng malalaking konsentrasyon ng radioactive elements at ang kanilang posibleng pagpasok sa pagkain sa katawan ng tao). Samakatuwid, ang saloobin sa radioactive na basura ay nabago.

1) Proteksyon sa kalusugan ng tao. Ang radioactive na basura ay pinangangasiwaan sa paraang makapagbibigay ng katanggap-tanggap na antas ng proteksyon sa kalusugan ng tao.

2) Pangangalaga sa kapaligiran. Ang radioactive na basura ay pinangangasiwaan sa paraang matiyak ang isang katanggap-tanggap na antas ng pangangalaga sa kapaligiran.

3) Proteksyon sa kabila ng mga pambansang hangganan. Ang radioactive na basura ay pinamamahalaan sa paraang ang mga posibleng kahihinatnan para sa kalusugan ng tao at sa kapaligiran na lampas sa mga pambansang hangganan ay isinasaalang-alang.

4) Proteksyon ng mga susunod na henerasyon. Ang radioactive na basura ay pinamamahalaan sa paraang ang hinulaang kahihinatnan sa kalusugan para sa mga susunod na henerasyon ay hindi lalampas sa mga naaangkop na antas ng mga kahihinatnan na katanggap-tanggap ngayon.

5) Pasan para sa mga susunod na henerasyon. Ang radioactive waste ay pinangangasiwaan sa paraang hindi magpapataw ng hindi nararapat na pasanin sa mga susunod na henerasyon.

6) Pambansang legal na istruktura. Ang pamamahala ng radioactive na basura ay isinasagawa sa loob ng balangkas ng isang naaangkop na pambansang legal na balangkas na nagbibigay para sa isang malinaw na dibisyon ng mga responsibilidad at ang pagkakaloob ng mga independiyenteng tungkulin ng regulasyon.

7) Kontrol sa pagbuo ng radioactive na basura. Ang pagbuo ng radioactive na basura ay pinananatili sa pinakamababang antas na praktikal.

8) Interdependence ng radioactive waste generation at management. Dapat isaalang-alang ang pagkakaisa sa pagitan ng lahat ng mga yugto ng pagbuo at pamamahala ng radioactive na basura.

9) Kaligtasan sa pag-install. Ang kaligtasan ng mga pasilidad sa pamamahala ng radioactive na basura ay sapat na sinisiguro sa buong buhay nila.

Pangunahing yugto ng pamamahala ng radioactive waste

• Sa imbakan Ang radioactive na basura ay dapat na nakapaloob sa paraang:
  • tiniyak ang kanilang paghihiwalay, proteksyon at pagsubaybay sa kapaligiran;
  • kung maaari, ang mga aksyon sa mga susunod na yugto (kung ibinigay ang mga ito) ay pinadali.

Sa ilang mga kaso, ang pag-iimbak ay maaaring isagawa pangunahin para sa mga teknikal na kadahilanan, tulad ng pag-iimbak ng radioactive na basura na naglalaman ng mga pangunahing panandaliang radionuclides para sa pagkabulok at kasunod na pagtatapon sa loob ng mga awtorisadong limitasyon, o pag-iimbak ng mataas na antas ng radioactive na basura bago itapon sa mga geological formation para sa layunin. ng pagbabawas ng pagbuo ng init.

• Paunang pagproseso Ang basura ay ang unang yugto ng pamamahala ng basura. Kasama dito ang koleksyon, regulasyon komposisyong kemikal at decontamination at maaaring may kasamang pansamantalang panahon ng pag-iimbak. Napakahalaga ng hakbang na ito dahil sa maraming kaso ang pre-treatment ay nagbibigay ng pinakamahusay na pagkakataon upang paghiwalayin ang mga daluyan ng basura.

• Paggamot Ang pamamahala ng radioactive waste ay kinabibilangan ng mga operasyon na ang layunin ay pahusayin ang kaligtasan o ekonomiya sa pamamagitan ng pagbabago ng mga katangian ng radioactive waste. Mga pangunahing konsepto sa pagproseso: pagbawas ng volume, pag-alis ng radionuclides at pagbabago ng komposisyon. Mga halimbawa:
  • pagsusunog ng nasusunog na basura o compaction ng dry solid waste;
  • pagsingaw, pagsasala o pagpapalitan ng ion ng mga daloy ng likidong basura;
  • pag-ulan o flocculation ng mga kemikal.

Capsule para sa radioactive na basura

• Pagkondisyon Ang radioactive waste management ay binubuo ng mga operasyon kung saan ang radioactive waste ay nabuo sa isang form na angkop para sa paggalaw, transportasyon, imbakan at pagtatapon. Maaaring kabilang sa mga operasyong ito ang immobilization ng radioactive na basura, ang paglalagay ng basura sa mga lalagyan at ang pagbibigay ng karagdagang packaging. Kasama sa mga karaniwang paraan ng immobilization ang solidification ng likidong radioactive waste na mababa at intermediate na antas sa pamamagitan ng pagsasama sa semento (pagsemento) o bitumen (bituminization), gayundin ang vitrification ng likidong radioactive na basura. Ang hindi kumikilos na basura, sa turn, depende sa kalikasan at konsentrasyon, ay maaaring ilagay sa iba't ibang mga lalagyan, mula sa maginoo na 200-litro na mga dram na bakal hanggang sa mga lalagyan na may kumplikadong disenyo na may makapal na dingding. Sa maraming mga kaso, ang pagproseso at pagkondisyon ay isinasagawa nang may malapit na koneksyon sa isa't isa.

• libing higit sa lahat na ang radioactive na basura ay inilalagay sa isang pasilidad ng pagtatapon na may naaangkop na seguridad, nang walang intensyon na alisin ito at nang hindi nagbibigay ng pangmatagalang pagsubaybay at pagpapanatili ng imbakan. Pangunahing nakakamit ang kaligtasan sa pamamagitan ng konsentrasyon at pagpigil, na kinabibilangan ng pag-sequester ng naaangkop na puro radioactive na basura sa isang pasilidad ng pagtatapon.

Teknolohiya

Intermediate radioactive waste management

Karaniwan sa industriya ng nukleyar, ang intermediate-level na radioactive na basura ay sumasailalim sa pagpapalitan ng ion o iba pang mga pamamaraan, ang layunin nito ay pag-concentrate ang radyaktibidad sa isang maliit na dami. Pagkatapos ng pagproseso, ang isang mas kaunting radioactive na katawan ay ganap na neutralisahin. Posibleng gumamit ng iron hydroxide bilang flocculant upang alisin ang mga radioactive na metal mula sa mga may tubig na solusyon. Pagkatapos ng pagsipsip ng radioisotopes sa pamamagitan ng iron hydroxide, ang nagresultang precipitate ay inilalagay sa isang metal drum kung saan ito ay hinahalo sa semento upang bumuo ng isang solidong timpla. Para sa higit na katatagan at tibay, ang kongkreto ay ginawa mula sa fly ash o furnace slag at Portland cement (kumpara sa conventional concrete, na binubuo ng Portland cement, graba at buhangin).

Paghawak ng mataas na antas ng radioactive na basura

Pag-alis ng mababang antas ng radioactive na basura

Transportasyon ng mga flasks na may mataas na antas ng radioactive waste sa pamamagitan ng tren, UK

Imbakan

Para sa pansamantalang pag-iimbak ng mataas na antas ng radioactive na basura, ang mga tangke ng imbakan para sa ginastos na nuclear fuel at mga pasilidad ng imbakan na may mga tuyong bariles ay idinisenyo upang payagan ang mga panandaliang isotopes na mabulok bago ang karagdagang pagproseso.

Vitrification

Ang pangmatagalang imbakan ng radioactive na basura ay nangangailangan ng pagtitipid ng basura sa isang anyo na hindi magre-react at masira sa mahabang panahon. Ang isang paraan upang makamit ang estadong ito ay vitrification (o vitrification). Kasalukuyang nasa Sellafield (Great Britain) ang napaka-aktibong PAO (mga purified na produkto ng unang yugto ng proseso ng Purex) ay hinahalo sa asukal at pagkatapos ay calcined. Ang calcination ay nagsasangkot ng pagpasa ng basura sa isang pinainit na umiikot na tubo at naglalayong mag-vaporize ng tubig at mag-denitrogenize ng mga produkto ng fission upang mapataas ang katatagan ng nagreresultang vitreous mass.

Ang durog na salamin ay patuloy na idinagdag sa nagresultang sangkap sa induction furnace. Bilang isang resulta, ang isang bagong sangkap ay nakuha, kung saan, sa panahon ng hardening, ang basura ay nauugnay sa isang glass matrix. Ang sangkap na ito sa isang tinunaw na estado ay ibinubuhos sa mga silindro ng bakal na haluang metal. Paglamig, ang likido ay nagpapatigas, nagiging salamin, na lubhang lumalaban sa tubig. Ayon sa International Society of Technology, aabutin ng humigit-kumulang isang milyong taon para matunaw ang 10% ng basong ito sa tubig.

Pagkatapos ng pagpuno, ang silindro ay brewed, pagkatapos ay hugasan. Pagkatapos suriin para sa panlabas na kontaminasyon, ang mga silindro ng bakal ay ipinadala sa mga pasilidad sa imbakan sa ilalim ng lupa. Ang estado ng basura ay nananatiling hindi nagbabago sa loob ng maraming libong taon.

Ang salamin sa loob ng silindro ay may makinis na itim na ibabaw. Sa UK, lahat ng trabaho ay ginagawa gamit ang mga high activity chamber. Ang asukal ay idinagdag upang maiwasan ang pagbuo ng RuO 4 volatile substance na naglalaman ng radioactive ruthenium. Sa Kanluran, ang borosilicate glass, na magkapareho sa komposisyon sa pyrex, ay idinagdag sa basura; sa mga bansa ng dating USSR, kadalasang ginagamit ang phosphate glass. Dapat na limitado ang dami ng mga produkto ng fission sa salamin, dahil ang ilang elemento (palladium, platinum group metals, at tellurium) ay may posibilidad na bumuo ng mga metal na bahagi nang hiwalay sa salamin. Ang isa sa mga halaman ng vitrification ay matatagpuan sa Alemanya, kung saan ang mga basura mula sa mga aktibidad ng isang maliit na planta ng pagpoproseso ng demonstrasyon na hindi na umiiral ay pinoproseso.

Noong 1997, ang 20 bansa na may karamihan sa potensyal na nukleyar sa mundo ay mayroong 148,000 tonelada ng ginastos na gasolina sa mga pasilidad ng imbakan sa loob ng mga reaktor, 59% nito ay itinapon. Mayroong 78 libong tonelada ng basura sa mga pasilidad ng panlabas na imbakan, kung saan 44% ang na-recycle. Isinasaalang-alang ang rate ng pag-recycle (mga 12 libong tonelada taun-taon), ang pangwakas na pag-aalis ng basura ay medyo malayo pa.

geological na libing

Kasalukuyang isinasagawa ang mga paghahanap para sa angkop na deep final disposal sites sa ilang bansa; inaasahan na ang unang naturang storage facility ay magiging operational pagkatapos ng 2010. Ang internasyonal na laboratoryo ng pananaliksik sa Grimsel, Switzerland ay tumatalakay sa mga isyung nauugnay sa radioactive waste disposal. Pinag-uusapan ng Sweden ang tungkol sa mga plano nito para sa direktang pagtatapon ng ginastos na gasolina gamit ang KBS-3 na teknolohiya pagkatapos na ituring ito ng parliyamento ng Sweden na ito ay sapat na ligtas. Ang mga talakayan ay kasalukuyang isinasagawa sa Germany tungkol sa paghahanap ng isang lugar para sa permanenteng imbakan ng radioactive na basura, ang mga residente ng nayon ng Gorleben sa rehiyon ng Wendland ay masiglang nagpoprotesta. Ang lugar na ito hanggang 1990 ay tila perpekto para sa pagtatapon ng radioactive na basura dahil sa kalapitan nito sa mga hangganan ng dating German Democratic Republic. Sa kasalukuyan, ang RW ay nasa pansamantalang imbakan sa Gorleben, ang desisyon sa lugar ng kanilang huling pagtatapon ay hindi pa nagagawa. Gayunpaman, pinili ng mga awtoridad ng U.S. ang Yucca Mountain, Nevada bilang lugar ng libingan proyektong ito nakatagpo ng matinding pagsalungat at naging paksa ng mainit na talakayan. Mayroong isang proyekto upang lumikha ng isang internasyonal na imbakan para sa mataas na antas ng radioactive na basura; Ang Australia at Russia ay iminungkahi bilang posibleng mga lugar ng pagtatapon. Gayunpaman, tinututulan ng mga awtoridad ng Australia ang naturang panukala.

Mayroong mga proyekto para sa pagtatapon ng mga radioactive na basura sa mga karagatan, kabilang dito ang pagtatapon sa ilalim ng abyssal zone ng seabed, pagtatapon sa subduction zone, bilang isang resulta kung saan ang basura ay dahan-dahang lulubog sa mantle ng lupa, at pagtatapon sa ilalim ng isang natural o artipisyal na isla. Ang mga proyektong ito ay may malinaw na mga merito at magbibigay-daan sa paglutas ng hindi kanais-nais na problema ng radioactive waste disposal sa internasyonal na antas, ngunit, sa kabila nito, sila ay kasalukuyang nagyelo dahil sa pagbabawal ng maritime law. Ang isa pang dahilan ay na sa Europa at Hilagang Amerika seryoso silang natatakot sa pagtagas mula sa naturang imbakan, na hahantong sa isang sakuna sa kapaligiran. Tunay na Pagkakataon walang ganitong panganib ang napatunayan; gayunpaman, ang mga pagbabawal ay hinigpitan matapos ang pagtatapon ng mga radioactive na basura mula sa mga barko. Gayunpaman, sa hinaharap, ang mga bansang hindi makakahanap ng iba pang solusyon sa problemang ito ay seryosong makakapag-isip tungkol sa paglikha ng mga pasilidad sa imbakan ng karagatan para sa radioactive na basura.

Noong 1990s, ilang mga opsyon para sa conveyor disposal ng radioactive waste sa bituka ay binuo at patented. Ang teknolohiya ay ipinapalagay na ang mga sumusunod: ang isang malaking diameter na nagsisimula na rin hanggang sa 1 km ang lalim ay na-drill, isang kapsula na puno ng radioactive waste concentrate na tumitimbang ng hanggang 10 tonelada ay ibinababa sa loob, ang kapsula ay dapat magpainit sa sarili at matunaw ang bato sa lupa sa anyo ng isang "fireball". Matapos lumalim ang unang "fireball", ang pangalawang kapsula ay dapat ibaba sa parehong balon, pagkatapos ay ang pangatlo, atbp., na lumilikha ng isang uri ng conveyor.

Muling paggamit ng radioactive na basura

Ang isa pang gamit ng isotopes na nasa radioactive waste ay ang muling paggamit nito. Mayroon na, cesium-137, strontium-90, technetium-99 at ilang iba pang isotopes ay ginagamit upang mag-irradiate ng mga produktong pagkain at matiyak ang operasyon ng radioisotope thermoelectric generators.

Pag-alis ng radioactive na basura sa kalawakan

Ang pagpapadala ng radioactive waste sa kalawakan ay isang mapang-akit na ideya, dahil ang radioactive waste ay permanenteng inalis sa kapaligiran. Gayunpaman, ang mga naturang proyekto ay may mga makabuluhang disbentaha, ang isa sa pinakamahalaga ay ang posibilidad ng isang pagkabigo sa paglulunsad ng sasakyan. Bilang karagdagan, ang makabuluhang bilang ng mga paglulunsad at ang kanilang mataas na gastos ay ginagawang hindi praktikal ang panukalang ito. Ang usapin ay kumplikado din sa katotohanan na ang mga internasyonal na kasunduan sa problemang ito ay hindi pa naabot.

Siklo ng nukleyar na gasolina

Pagsisimula ng cycle

Basura mula sa harap na dulo ng nuclear fuel cycle – karaniwang alpha-emitting waste rock mula sa pagkuha ng uranium. Karaniwan itong naglalaman ng radium at mga produkto ng pagkabulok nito.

Ang pangunahing by-product ng enrichment ay depleted uranium, na binubuo pangunahin ng uranium-238 na may mas mababa sa 0.3% uranium-235. Ito ay nakaimbak bilang UF 6 (waste uranium hexafluoride) at maaari ding i-convert sa U 3 O 8 . Sa maliit na dami, ang naubos na uranium ay nakakahanap ng paggamit sa mga aplikasyon kung saan ang napakataas na density nito ay pinahahalagahan, tulad ng sa paggawa ng mga kilya ng mga yate at anti-tank shell. Samantala, ilang milyong tonelada ng basurang uranium hexafluoride ang naipon sa Russia at sa ibang bansa, at walang mga plano para sa karagdagang paggamit nito sa nakikinita na hinaharap. Maaaring gamitin ang basurang uranium hexafluoride (kasama ang recycled plutonium) upang lumikha ng halo-halong oxide na nuclear fuel (na maaaring in demand kung ang bansa ay gagawa ng malaking dami ng mabilis na neutron reactors) at upang palabnawin ang mataas na pinayaman na uranium, na dati ay bahagi ng mga sandatang nuklear. Ang pagbabanto na ito, na tinatawag ding depletion, ay nangangahulugan na ang anumang bansa o grupo na nakakuha ng kanilang mga kamay sa nuclear fuel ay kailangang ulitin ang isang napakamahal at kumplikadong proseso ng pagpapayaman bago ito makalikha ng isang sandata.

Katapusan ng cycle

Ang mga sangkap kung saan natapos na ang nuclear fuel cycle (karamihan ay mga ginastos na fuel rod) ay naglalaman ng mga fission na produkto na naglalabas ng beta at gamma ray. Maaaring naglalaman din ang mga ito ng actinides na naglalabas ng mga alpha particle, na kinabibilangan ng uranium-234 (234 U), neptunium-237 (237 Np), plutonium-238 (238 Pu) at americium-241 (241 Am), at kung minsan ay pinagmumulan ng mga neutron tulad ng bilang californium-252 (252 Cf). Ang mga isotopes na ito ay ginawa sa mga nuclear reactor.

Mahalagang makilala ang pagitan ng pagproseso ng uranium upang makabuo ng gasolina at ang pagproseso ng ginamit na uranium. Ang ginamit na gasolina ay naglalaman ng mataas na radioactive fission na mga produkto. Marami sa kanila ay neutron absorbers, kaya nakuha ang pangalang "neutron poisons". Sa huli, ang kanilang mga numero ay tumataas sa isang lawak na, sa pamamagitan ng pag-trap ng mga neutron, pinipigilan nila ang chain reaction kahit na ang mga neutron absorber rod ay ganap na naalis.

Ang gasolina na umabot sa estado na ito ay dapat mapalitan ng sariwa, sa kabila ng sapat na dami ng uranium-235 at plutonium. Sa kasalukuyan, sa US, ang ginamit na gasolina ay ipinapadala sa imbakan. Sa ibang mga bansa (sa partikular, sa Russia, Great Britain, France at Japan), ang gasolina na ito ay muling pinoproseso upang alisin ang mga produkto ng fission, pagkatapos, pagkatapos ng muling pagpapayaman, maaari itong muling magamit. Sa Russia, ang naturang gasolina ay tinatawag na regenerated. Ang proseso ng reprocessing ay nagsasangkot ng pagtatrabaho sa mataas na radioactive substance, at ang mga fission na produkto na inalis mula sa gasolina ay isang puro anyo ng mataas na radioactive na basura, tulad ng mga kemikal na ginagamit sa reprocessing.

Upang isara ang nuclear fuel cycle, ito ay dapat na gumamit ng mabilis na neutron reactors, na nagpapahintulot sa pagproseso ng gasolina, na isang basurang produkto ng thermal neutron reactors.

Sa isyu ng nuclear proliferation

Kapag nagtatrabaho sa uranium at plutonium, madalas na isinasaalang-alang ang posibilidad ng kanilang paggamit sa paglikha ng mga sandatang nuklear. Ang mga aktibong nuclear reactor at stockpile ng mga sandatang nuklear ay maingat na binabantayan. Gayunpaman, ang mataas na radioactive na basura mula sa mga nuclear reactor ay maaaring maglaman ng plutonium. Ito ay kapareho ng plutonium na ginagamit sa mga reactor at binubuo ng 239 Pu (perpekto para sa pagbuo ng mga sandatang nuklear) at 240 Pu (hindi gustong bahagi, mataas na radioactive); ang dalawang isotopes na ito ay napakahirap paghiwalayin. Bukod dito, ang mataas na radioactive na basura mula sa mga reactor ay puno ng mataas na radioactive fission na mga produkto; gayunpaman, karamihan sa mga ito ay panandaliang isotopes. Nangangahulugan ito na ang pagtatapon ng basura ay posible, at pagkaraan ng maraming taon ang mga produkto ng fission ay mabubulok, na magpapababa sa radyaktibidad ng basura at nagpapadali sa trabaho sa plutonium. Bukod dito, ang hindi gustong isotope 240 Pu ay nabubulok nang mas mabilis kaysa sa 239 Pu, kaya ang kalidad ng mga armas ay tumataas sa paglipas ng panahon (sa kabila ng pagbaba ng dami). Nagdudulot ito ng kontrobersya na, sa paglipas ng panahon, ang mga pasilidad sa pag-iimbak ng basura ay maaaring maging isang uri ng "plutonium mine", kung saan magiging madali ang pagkuha ng mga hilaw na materyales para sa mga armas. Laban sa mga pagpapalagay na ito ay ang katotohanan na ang kalahating buhay ng 240 Pu ay 6560 taon, at ang kalahating buhay ng 239 Pu ay 24110 taon; Pu sa isang multi-isotope na materyal ay mag-iisa na maglalahati - isang tipikal na conversion ng reactor-grade plutonium hanggang armas-grade plutonium). Samakatuwid, ang "mga minahan ng plutonium na may grado ng sandata" ay magiging isang problema, kung mayroon man, sa napakalayong hinaharap lamang.

Ang isang solusyon sa problemang ito ay ang muling paggamit ng na-reprocess na plutonium bilang gasolina, tulad ng sa mabilis na mga nuclear reactor. Gayunpaman, ang mismong pag-iral ng nuclear fuel reprocessing plant, na kinakailangan upang paghiwalayin ang plutonium mula sa iba pang mga elemento, ay lumilikha ng pagkakataon para sa paglaganap ng mga sandatang nuklear. Sa pyrometallurgical fast reactors, ang nagreresultang basura ay may actinoid na istraktura, na hindi pinapayagan itong gamitin upang lumikha ng mga armas.

Pag-recycle ng mga sandatang nuklear

Ang mga basura mula sa pagproseso ng mga sandatang nuklear (hindi tulad ng kanilang paggawa, na nangangailangan ng pangunahing hilaw na materyales mula sa reactor fuel), ay hindi naglalaman ng mga mapagkukunan ng beta at gamma ray, maliban sa tritium at americium. Marami silang naglalaman higit pa actinides na naglalabas ng alpha rays, gaya ng plutonium-239, na sumasailalim sa nuclear reaction sa mga bomba, gayundin ang ilang substance na may mataas na specific radioactivity, gaya ng plutonium-238 o polonium.

Noong nakaraan, ang beryllium at napaka-aktibong alpha emitters gaya ng polonium ay iminungkahi bilang mga sandatang nuklear sa mga bomba. Ngayon isang alternatibo sa polonium ay plutonium-238. Para sa mga dahilan ng pambansang seguridad, ang mga detalyadong disenyo ng mga modernong bomba ay hindi sakop sa literatura na magagamit sa pangkalahatang publiko.

Ang ilang mga modelo ay naglalaman din ng (RTGs), na gumagamit ng plutonium-238 bilang isang matibay na pinagmumulan ng kuryente upang patakbuhin ang mga electronics ng bomba.

Posibleng ang fissile material ng lumang bomba na papalitan ay naglalaman ng mga decay products ng plutonium isotopes. Kabilang dito ang alpha emitting neptunium-236, na nabuo mula sa mga inklusyon ng plutonium-240, pati na rin ang ilang uranium-235, na nakuha mula sa plutonium-239. Ang halaga ng basurang ito mula sa radioactive decay ng core ng bomba ay magiging napakaliit, at sa anumang kaso sila ay hindi gaanong mapanganib (kahit na sa mga tuntunin ng radyaktibidad tulad nito) kaysa sa plutonium-239 mismo.

Bilang resulta ng beta decay ng plutonium-241, nabuo ang americium-241, ang pagtaas sa dami ng americium ay isang mas malaking problema kaysa sa pagkabulok ng plutonium-239 at plutonium-240, dahil ang americium ay isang gamma emitter (ang panlabas nito epekto sa pagtaas ng mga manggagawa) at isang alpha emitter, na may kakayahang makabuo ng init. Maaaring ihiwalay ang plutonium sa americium sa iba't ibang paraan, kabilang ang pyrometric treatment at extraction na may aqueous/organic solvent. Ang isang binagong teknolohiya para sa pagkuha ng plutonium mula sa irradiated uranium (PUREX) ay isa rin sa mga posibleng paraan ng paghihiwalay.

Sa kulturang popular

Sa katotohanan, ang epekto ng radioactive waste ay inilalarawan ng epekto ng ionizing radiation sa isang substance at depende sa kanilang komposisyon (kung anong radioactive elements ang kasama sa komposisyon). Ang radioactive na basura ay hindi nakakakuha ng anumang mga bagong katangian, hindi nagiging mas mapanganib dahil sila ay basura. Ang kanilang mas malaking panganib ay dahil lamang sa ang katunayan na ang kanilang komposisyon ay madalas na magkakaibang (parehong qualitative at quantitatively) at kung minsan ay hindi kilala, na nagpapalubha sa pagtatasa ng antas ng kanilang panganib, lalo na, ang mga dosis na natanggap bilang resulta ng isang aksidente.

Tingnan din

Mga Tala

Mga link

• Kaligtasan sa paghawak ng radioactive waste. Pangkalahatang probisyon. NP-058-04
• Mga Pangunahing Radionuclides at Proseso ng Pagbuo (hindi available na link)
• Belgian Nuclear Research Center - Mga Aktibidad (hindi available na link)
• Belgian Nuclear Research Center - Mga Siyentipikong Ulat (hindi available na link)
• International Atomic Energy Agency - Nuclear Fuel Cycle at Waste Technology Program (hindi available na link)
• (hindi available na link)
• Nuclear Regulatory Commission - Pagkalkula ng Pagbuo ng Init na Gumastos ng Fuel (hindi available na link)

Ang pagtatapon ng radioactive na basura ay kinakailangan upang maiwasan ang impluwensya ng mga nakakapinsalang elemento ng kemikal at radioactive isotopes sa kapaligiran, kapaligiran, at, higit sa lahat, kalusugan ng tao.

Ang antas ng edukasyon ay tumataas bawat taon, at ang pag-recycle at pag-recycle ay hindi pa rin nakukuha ang buong halaga ng mga papasok na basura. Ang pag-recycle at pag-recycle ay masyadong mabagal, habang ang pagtatapon ng radioactive na basura ay nangangailangan ng mas aktibong pagkilos.

Mga mapagkukunan ng kontaminasyon sa kapaligiran na may radioactive na basura

Ang pinagmulan ng radioactive o maaaring maging anumang pasilidad na gumagamit o nagpoproseso ng mga radioactive isotopes. Maaari rin itong mga organisasyon na gumagawa ng mga materyales ng EBPM, ang produksyon nito ay gumagawa ng radioactive na basura. Ito ay isang industriya sa nuklear o medikal na sektor na gumagamit o bumubuo ng mga radioactive na materyales upang gawin ang kanilang mga produkto.

Ang nasabing basura ay maaaring mabuo sa iba't ibang anyo, at, higit sa lahat, may iba't ibang pisikal at mga katangian ng kemikal. Tulad ng konsentrasyon at kalahating buhay ng pangunahing elemento na bumubuo sa radionuclides. Maaari silang bumuo ng:

• Kapag pinoproseso ang mga counter ng scintillation, ang solusyon, na pumasa sa isang likidong anyo.
• Kapag pinoproseso ang ginamit na gasolina.
• Sa panahon ng pagpapatakbo ng mga sistema ng bentilasyon, ang mga paglabas ng mga radioactive na materyales sa gas sa magkatulad na anyo ay maaari ding mangyari sa iba't ibang mga negosyo na nakikitungo sa mga naturang sangkap.
• Ang mga medikal na supply, consumable, laboratoryo na kagamitan sa salamin, radiopharmaceutical na organisasyon, mga lalagyan ng salamin na ginagamit kapag nagtatrabaho sa gasolina para sa mga nuclear power plant ay maaari ding ituring na pinagmumulan ng kontaminasyon.
• Ang mga likas na pinagmumulan ng radiation na kilala bilang PIR ay maaari ding maglabas ng radioactive contamination. Ang pangunahing bahagi ng naturang mga sangkap ay nuclides (beta emitters), potasa - 40, rubidium - 87, thorium - 232, pati na rin ang uranium - 238 at ang kanilang mga produkto ng pagkabulok na nagpapalabas ng mga particle ng alpha.

Ang Sanepidnadzor ay naglabas ng isang listahan ng mga regulasyon para sa sanitary rules para sa pagtatrabaho sa mga naturang substance.

Ang isang maliit na bahagi ng radionuclides ay nakapaloob kahit sa ordinaryong karbon, ngunit ito ay napakaliit na kahit na ang average na konsentrasyon sa ibabaw ng lupa ang mga naturang elemento ay lumampas sa kanilang bahagi. Ngunit ang coal ash ay katumbas na ng radyaktibidad sa black shale, dahil hindi nasusunog ang radionuclides. Sa panahon ng paggamit ng karbon sa mga hurno, ang mga radioactive na elemento lamang ang inilalabas at pumapasok sa atmospera na may fly ash. Dagdag pa, kasama ng hangin, taun-taon ay nilalanghap ng isang tao ang mga nakakalason na elemento ng kemikal na nakarating doon sa panahon ng pagpapatakbo ng anumang mga planta ng kuryente gamit ang karbon. Ang kabuuang mga naturang emisyon sa Russia ay humigit-kumulang 1000 tonelada ng uranium.

Ang mga ginugol na elemento ng mga produktong gas at langis ay maaari ding maglaman ng elemento tulad ng radium, ang pagkabulok ng naturang produkto ay maaaring depende sa mga deposito ng sulfate sa mga balon ng langis. Pati na rin ang radon, na maaaring maging bahagi ng tubig, gas o langis. Ang pagkabulok ng radon ay bumubuo ng mga solidong radioisotopes, bilang panuntunan, ito ay bumubuo bilang isang precipitate sa mga dingding ng pipeline.

Ang mga lugar ng paggawa ng propane sa mga refinery ay itinuturing na pinaka-mapanganib na mga lugar ng radioactive, dahil ang radon at propane ay may parehong antas ng boiling point. Ang mga singaw, na bumabagsak sa hangin bilang isang precipitate, ay nahuhulog sa lupa at nahawahan ang buong teritoryo.

Ang pagtatapon ng ganitong uri ng radioactive na basura ay halos imposible, dahil ang mga microscopic na particle ay naroroon sa hangin ng lahat ng mga lungsod sa bansa.

Ang mga medikal na radioactive na basura ay mayroon ding mga mapagkukunan ng beta at gamma ray, nahahati sila sa dalawang klase. Ang nuclear diagnostic na gamot ay gumagamit ng isang panandaliang gamma emitter (technetium - ika-99). Karamihan sa mga ito ay nabubulok sa medyo maikling panahon, pagkatapos nito ay wala na itong epekto sa kapaligiran at itinatapon sa ordinaryong basura.

Pag-uuri ng radioactive na basura at mga elemento nito

May tatlong grupo kung saan nahahati ang radioactive waste, ito ay:

• mababang aktibo;
• katamtamang aktibo;
• lubos na aktibo.

Ang una ay nahahati din sa apat na klase:

• GTCC.

Ang huli ay ang pinaka-mapanganib.

Mayroon ding klase ng transuranic radioactive waste, kabilang dito ang alpha waste na nagpapalabas ng transuranic radionuclides na may kalahating buhay na higit sa 20 taon. At ang konsentrasyon ay higit sa 100 nCi/g. Dahil sa ang katunayan na ang kanilang panahon ng pagkabulok ay mas mahaba kaysa sa maginoo na basura ng uranium, ang pagtatapon ay isinasagawa nang mas maingat.

Mga paraan para sa pagtatapon o pagtatapon ng radioactive na basura

Kahit na para sa ligtas na transportasyon at imbakan, ang naturang basura ay dapat iproseso at makondisyon para sa karagdagang pagbabago nito sa mas angkop na mga anyo. Proteksyon ng tao at ang natural na kapaligiran, ang pinaka-pagpindot na mga isyu. Ang pagtatapon ng radioactive na basura ay hindi dapat magdulot ng anumang pinsala sa kapaligiran at fauna sa pangkalahatan.

Mayroong ilang mga uri ng paglaban sa mga nuclear substance, ang pagpili kung saan ay depende sa antas ng panganib ng huli.

vitrification.

Pinipilit ng mataas na antas ng aktibidad (HLW) ang paggamit ng vitrification bilang paraan ng paglilibing upang bigyan ang bagay ng solidong anyo na mananatili sa ganoong matatag na anyo sa loob ng libu-libong taon. Sa panahon ng pagtatapon ng radioactive waste sa Russia, ginagamit ang borosilicate glass, ang matatag na anyo nito ay magpapahintulot sa pagpapanatili ng anumang elemento sa loob ng naturang matrix sa loob ng maraming millennia.

Nasusunog.

Ang paggamit ng radioactive waste gamit ang teknolohiyang ito ay hindi maaaring kumpleto. Ginagamit ito, bilang panuntunan, upang bahagyang bawasan ang dami ng mga materyales na nagdudulot ng banta sa kapaligiran. Sa pamamaraang ito, may pag-aalala para sa atmospera, dahil ang hindi nasusunog na mga particle ng mga nuclides ay pumapasok sa hangin. Ngunit, gayunpaman, ito ay ginagamit upang sirain ang mga uri ng mga kontaminadong materyales tulad ng:

• kahoy;
• basurang papel;
• mga damit;
• goma;

Ang mga emisyon sa kapaligiran ay hindi lalampas sa itinatag na mga pamantayan, dahil ang mga naturang hurno ay dinisenyo at binuo ayon sa pinakamataas na pamantayan, isang modernong teknolohikal na proseso.

selyo.

Ito ay isang medyo kilala at maaasahang teknolohiya na nagbibigay-daan upang bawasan ang dami (ginagamit para sa pagproseso ng MSW at iba pang malalaking laki ng mga produkto) ng mababang-hazard na basura. Ang hanay ng mga pag-install para sa mga pagpindot ng naturang mga aksyon ay medyo malaki at maaaring mag-iba mula 5 tonelada hanggang 1000 tonelada (super compactor). Ang kadahilanan ng compaction sa kasong ito ay maaaring katumbas ng 10 o higit pa, depende sa materyal na pinoproseso. Sa teknolohiyang ito, ginagamit ang hydraulic o pneumatic press na may mababang puwersa ng presyon.

Pagsemento.

Ang pagsemento ng radioactive waste burial grounds sa Russia ay isa sa mga pinakakaraniwang uri ng immobilization ng mga radioactive substance. Ang isang espesyal na solusyon sa likido ay ginagamit, na kinabibilangan ng maraming elemento ng kemikal, ang kanilang lakas ay halos hindi apektado natural na kondisyon, na nangangahulugan na ang kanilang buhay ng serbisyo ay halos walang limitasyon.

Ang teknolohiya dito ay ang paglalagay ng kontaminadong bagay o mga radioactive na elemento sa isang lalagyan, pagkatapos ay punan ito ng isang handa nang solusyon, bigyan ng oras na tumigas at ilipat ito upang maimbak sa isang saradong lugar.

Ang teknolohiyang ito ay angkop para sa intermediate hazardous waste.

Matagal nang pinaniniwalaan na sa malapit na hinaharap ang pagtatapon ng radioactive na basura ay maaaring isagawa sa Araw, ayon sa mga ulat ng media, ang Russia ay bumubuo na ng naturang proyekto. Ngunit habang ito ay nasa mga plano lamang, kailangan mong pangalagaan ang kapaligiran at ang ekolohiya ng iyong tinubuang lupa.

Ang radioactive waste (RW) ay ang mga substance na naglalaman ng radioactive elements at hindi na magagamit muli sa hinaharap, dahil wala silang praktikal na halaga. Ang mga ito ay nabuo sa panahon ng pagkuha at pagproseso ng radioactive ore, sa panahon ng pagpapatakbo ng mga kagamitan na bumubuo ng init, at sa panahon ng pagtatapon ng nuclear waste.

Mga uri at pag-uuri ng radioactive na basura

Ang mga uri ng radioactive na basura ay nahahati:

• ayon sa estado - solid, gas, likido;
• sa pamamagitan ng partikular na aktibidad - lubos na aktibo, katamtamang aktibidad, mababang aktibidad, napakababang aktibidad
• ayon sa uri - tinanggal at espesyal;
• ayon sa kalahating buhay ng radionuclides - mahaba at maikli ang buhay;
• sa pamamagitan ng mga elemento ng uri ng nukleyar - kasama ang kanilang presensya, kasama ang kanilang kawalan;
• para sa pagmimina - sa pagproseso ng uranium ores, sa pagkuha ng mga hilaw na materyales ng mineral.

Ang pag-uuri na ito ay may kaugnayan din para sa Russia, at tinatanggap sa internasyonal na antas. Sa pangkalahatan, ang paghahati sa mga klase ay hindi pangwakas, kailangan itong iayon sa iba't ibang mga pambansang sistema.

Inilabas mula sa kontrol

May mga uri ng radioactive waste kung saan mayroong napakababang konsentrasyon ng radionuclides. Halos hindi sila nagdudulot ng panganib sa kapaligiran. Ang mga naturang substance ay inuri bilang exempt. Ang taunang halaga ng pagkakalantad mula sa kanila ay hindi lalampas sa antas ng 10 μ3v.

Mga panuntunan sa pamamahala ng RW

Ang mga radioactive substance ay nahahati sa mga klase hindi lamang upang matukoy ang antas ng panganib, kundi pati na rin upang bumuo ng mga patakaran para sa paghawak sa kanila:

• ito ay kinakailangan upang matiyak ang proteksyon ng isang tao na nagtatrabaho sa radioactive na basura;
• ang proteksyon ng kapaligiran mula sa mga mapanganib na sangkap ay dapat mapabuti;
• kontrolin ang proseso ng pagtatapon ng basura;
• ipahiwatig ang antas ng pagkakalantad sa bawat imbakan batay sa mga dokumento;
• kontrolin ang akumulasyon at paggamit ng mga radioactive na elemento;
• sa kaso ng panganib, ang mga aksidente ay dapat iwasan;
• sa mga emergency na kaso, ang lahat ng mga kahihinatnan ay dapat alisin.

Ano ang panganib ng RAO

Upang maiwasan ang ganitong resulta, ang lahat ng mga negosyo na gumagamit ng mga radioactive na elemento ay obligadong maglapat ng mga sistema ng pagsasala, kontrolin ang mga aktibidad sa produksyon, mag-decontaminate at magtapon ng basura. Nakakatulong ito na maiwasan ang isang sakuna sa kapaligiran.

Ang antas ng panganib ng RW ay nakasalalay sa ilang mga kadahilanan. Una sa lahat, ito ang dami ng basura sa kapaligiran, ang lakas ng radiation, ang lugar ng kontaminadong teritoryo, ang bilang ng mga taong naninirahan dito. Dahil ang mga sangkap na ito ay nakamamatay, sa kaganapan ng isang aksidente, kinakailangan upang maalis ang sakuna at ilikas ang populasyon mula sa teritoryo. Mahalaga rin na pigilan at itigil ang paglipat ng radioactive na basura sa ibang mga teritoryo.

Mga panuntunan para sa imbakan at transportasyon

Ang isang negosyo na nagtatrabaho sa mga radioactive substance ay dapat tiyakin ang ligtas na pag-iimbak ng basura. Kabilang dito ang koleksyon ng radioactive na basura, ang kanilang paglipat sa pagtatapon. Ang mga paraan at pamamaraan na kinakailangan para sa imbakan ay itinatag ng mga dokumento. Para sa kanila, ang mga espesyal na lalagyan ay gawa sa goma, papel at plastik. Ang mga ito ay naka-imbak din sa mga refrigerator, metal drums. Ang transportasyon ng radioactive na basura ay isinasagawa sa mga espesyal na selyadong lalagyan. Sa transportasyon, dapat silang maayos na maayos. Ang transportasyon ay maaari lamang isagawa ng mga kumpanyang may espesyal na lisensya para dito.

Nire-recycle

Ang pagpili ng mga paraan ng pag-recycle ay depende sa mga katangian ng basura. Ang ilang uri ng basura ay ginugutay-gutay at sinisiksik para ma-optimize ang dami ng basura. Nakaugalian na magsunog ng ilang mga residue sa isang tapahan. Ang pagpoproseso ng RW ay dapat sumunod sa mga sumusunod na kinakailangan:

• paghihiwalay ng mga sangkap mula sa tubig at iba pang mga produkto;
• alisin ang radiation;
• ihiwalay ang epekto sa mga hilaw na materyales at mineral;
• tasahin ang pagiging posible ng pag-recycle.

Pagkolekta at pagtanggal

Ang koleksyon at pagtatapon ng radioactive na basura ay dapat isagawa sa mga lugar kung saan walang mga non-radioactive na elemento. Sa parehong oras, ito ay kinakailangan upang isaalang-alang estado ng pagsasama-sama, kategorya ng basura, kanilang mga ari-arian, materyales, kalahating buhay ng radionuclides, potensyal na banta ng sangkap. Kaugnay nito, kinakailangan na bumuo ng isang diskarte para sa pamamahala ng RW.

Para sa koleksyon at pag-alis, kailangan mong gumamit ng espesyal na kagamitan. Sinasabi ng mga eksperto na ang mga operasyong ito ay posible lamang sa mga medium at mababang aktibong sangkap. Sa panahon ng proseso, ang bawat hakbang ay dapat kontrolin upang maiwasan ang isang sakuna sa kapaligiran. Kahit na ang isang maliit na pagkakamali ay maaaring humantong sa isang aksidente, polusyon sa kapaligiran at pagkamatay ng isang malaking bilang ng mga tao. Aabutin ng maraming dekada upang maalis ang impluwensya ng mga radioactive substance at maibalik ang kalikasan.

Ang bawat proseso ng produksyon ay nag-iiwan ng basura. At ang mga sphere na gumagamit ng mga katangian ng radyaktibidad ay walang pagbubukod. Ang libreng sirkulasyon ng nuclear waste, bilang panuntunan, ay hindi katanggap-tanggap sa antas ng pambatasan. Alinsunod dito, dapat silang ihiwalay at mapangalagaan, na isinasaalang-alang ang mga katangian ng mga indibidwal na elemento.

Sign, na isang babala tungkol sa panganib ng ionizing radiation ng radioactive waste (radioactive waste)

Ang radioactive waste (RW) ay isang substance na naglalaman ng mga elementong may radioactivity. Ang nasabing basura ay walang praktikal na kahalagahan, iyon ay, hindi sila angkop para sa pag-recycle.

Tandaan! Medyo madalas, isang magkasingkahulugan na konsepto ang ginagamit -.

Mula sa terminong "radioactive waste" ito ay nagkakahalaga ng pagkilala sa konsepto ng "ginastos na nuclear fuel - SNF". Ang pagkakaiba sa pagitan ng SNF at RW ay ang ginastos na nuclear fuel pagkatapos ng wastong pagproseso ay maaaring magamit muli sa anyo ng mga sariwang materyales para sa mga nuclear reactor.

Karagdagang impormasyon: Ang SNF ay isang koleksyon ng mga elemento ng gasolina, higit sa lahat ay binubuo ng mga nalalabi ng gasolina mula sa mga nuclear installation at isang malaking bilang ng mga half-life na produkto, bilang panuntunan, ang mga ito ay 137 Cs at 90 Sr isotopes. Aktibong ginagamit ang mga ito sa gawain ng mga institusyong pang-agham at medikal, pati na rin sa mga pang-industriya at pang-agrikultura na negosyo.

Sa ating bansa, mayroon lamang isang organisasyon na may karapatang magsagawa ng mga aktibidad para sa panghuling pagtatapon ng radioactive waste. Ito ang National Operator for Radioactive Waste Management (FGUP NO RAO).

Ang mga aksyon ng organisasyong ito ay kinokontrol ng Batas ng Russian Federation (No. 190 FZ ng Hulyo 11, 2011). Inireseta ng batas ang ipinag-uutos na pagtatapon ng radioactive na basura na ginawa sa Russia, at ipinagbabawal din ang kanilang pag-import mula sa ibang bansa.

Pag-uuri

Ang pag-uuri ng itinuturing na uri ng basura ay kinabibilangan ng ilang klase ng radioactive na basura at binubuo ng:

• mababang antas (maaari silang nahahati sa mga klase: A, B, C at GTCC (ang pinaka-mapanganib));
• medium-level (sa Estados Unidos, ang ganitong uri ng radioactive waste ay hindi inilalaan sa isang hiwalay na klase, kaya ang konsepto ay karaniwang ginagamit sa mga bansang European);
• mataas na aktibong radioactive na basura.

Minsan ang isa pang klase ng radioactive na basura ay nakahiwalay: transuranic. Kasama sa klase na ito ang mga basura na nailalarawan sa nilalaman ng transuranium α-emitting radionuclides na may mahabang panahon ng pagkabulok at napakataas na halaga ng kanilang mga konsentrasyon. Dahil sa mahabang kalahating buhay ng mga basurang ito, ang paglilibing ay mas masinsinan kaysa sa paghihiwalay ng mababang antas at katamtamang antas ng radioactive na basura. hulaan kung gaano mapanganib sitwasyon sa kapaligiran at ang katawan ng tao ay magiging mga sangkap na ito, lubhang may problema.

Ang problema ng radioactive waste management

Sa panahon ng pagpapatakbo ng mga unang negosyo gamit ang mga radioactive compound, karaniwang tinatanggap na ang pagpapakalat ng isang tiyak na halaga ng radioactive na basura sa mga lugar ng kapaligiran ay pinahihintulutan, sa kaibahan sa mga basura na nabuo sa iba pang mga sektor ng industriya.

Kaya, sa kasumpa-sumpa na negosyo ng Mayak, sa paunang yugto ng mga aktibidad nito, ang lahat ng radioactive na basura ay itinapon sa pinakamalapit na mapagkukunan ng tubig. Kaya, nagkaroon ng malubhang polusyon sa Ilog Techa at ilang mga reservoir na matatagpuan dito.

Kasunod nito, lumabas na ang akumulasyon at konsentrasyon ng mga mapanganib na radioactive na basura ay nangyayari sa iba't ibang mga lugar ng biosphere, at samakatuwid ang kanilang simpleng paglabas sa kapaligiran ay hindi katanggap-tanggap. Kasama ng kontaminadong pagkain, ang mga radioactive na elemento ay pumapasok sa katawan ng tao, na humahantong sa isang makabuluhang pagtaas sa panganib ng pagkakalantad. Samakatuwid, sa mga nakaraang taon iba't ibang paraan ng pagkolekta, transportasyon at imbakan ng RW ay aktibong binuo.

Pagtapon at pag-recycle

Ang pagtatapon ng radioactive na basura ay maaaring mangyari sa iba't ibang paraan. Depende ito sa klase ng RAO kung saan sila nabibilang. Ang pinaka-primitive ay ang pagtatapon ng low-level at medium-level na radioactive waste. Napansin din namin na ayon sa istraktura, ang radioactive na basura ay nahahati sa panandaliang mga sangkap na may maikling kalahating buhay at basura na may mahabang kalahating buhay. Ang huli ay kabilang sa klase ng mahabang buhay.

Para sa panandaliang mga basura, ang pinakamadaling paraan upang itapon ang mga ito ay ang kanilang panandaliang imbakan sa mga espesyal na idinisenyong site sa mga selyadong lalagyan. Sa loob ng isang tiyak na oras, ang radioactive na basura ay na-neutralize, pagkatapos nito ay maaaring i-recycle ang radioactive na hindi nakakapinsalang basura sa parehong paraan tulad ng pagre-recycle ng basura sa bahay. Maaaring kabilang sa naturang basura, halimbawa, ang mga materyales mula sa mga institusyong medikal (HCF). Ang isang lalagyan para sa panandaliang imbakan ay maaaring isang karaniwang dalawang-daang-litro na bariles na gawa sa metal. Upang maiwasan ang pagtagos ng mga radioactive na elemento mula sa tangke patungo sa kapaligiran, ang basura ay karaniwang pinupuno ng bituminous o pinaghalong semento.

Ipinapakita ng larawan ang mga teknolohiya para sa paghawak ng radioactive waste sa isa sa mga modernong negosyo sa Russia

Ang pagtatapon ng basura na patuloy na nabuo sa mga nuclear power plant ay mas mahirap ipatupad at nangangailangan ng paggamit ng mga espesyal na pamamaraan, tulad ng, halimbawa, pagproseso ng plasma, na ipinatupad kamakailan sa Novovoronezh NPP. Sa kasong ito, ang RW ay napapailalim sa pagbabagong-anyo sa mga sangkap na katulad ng salamin, na kasunod na inilalagay sa mga lalagyan para sa layunin ng hindi na maibabalik na pagtatapon.

Ang ganitong pagproseso ay ganap na ligtas at nagbibigay-daan sa ilang beses na bawasan ang dami ng radioactive na basura. Ito ay pinadali ng multi-stage na paglilinis ng mga produkto ng pagkasunog. Maaaring tumakbo offline ang proseso sa loob ng 720 oras, na may produktibidad na hanggang 250 kg ng basura kada oras. Kasabay nito, ang tagapagpahiwatig ng temperatura sa pag-install ng pugon ay umabot sa 1800 0 C. Ito ay pinaniniwalaan na ang naturang bagong complex ay gagana para sa isa pang 30 taon.

Ang mga bentahe ng proseso ng plasma ng radioactive waste disposal sa iba, gaya ng sinasabi nila, ay halata. Kaya, hindi na kailangang maingat na ayusin ang basura. Bilang karagdagan, ang maraming paraan ng paglilinis ay maaaring mabawasan ang paglabas ng mga gas na dumi sa kapaligiran.

Radioactive Contamination, Radioactive Waste Repositories sa Russia

Sa loob ng maraming taon, ang Mayak, na matatagpuan sa hilagang-silangan na bahagi ng Russia, ay isang nuclear power plant, ngunit noong 1957 isa sa mga pinaka-kapahamakan na aksidenteng nuklear ang naganap doon. Bilang resulta ng insidente, umabot sa 100 tonelada ng mapanganib na RW ang inilabas sa natural na kapaligiran, na nakakaapekto sa malalawak na teritoryo. Kasabay nito, ang sakuna ay maingat na itinago hanggang sa 1980s. Sa loob ng maraming taon, ang basura ay itinapon sa Karachay River mula sa istasyon at mula sa maruming lugar sa paligid. Nagdulot ito ng polusyon sa pinagmumulan ng tubig, kaya kinakailangan para sa libu-libong tao.

Ang "Mayak" ay malayo sa tanging lugar sa ating bansa na napapailalim sa radioactive contamination. Isa sa mga pangunahing kapaligiran mapanganib na mga bagay sa rehiyon ng Nizhny Novgorod ay isang radioactive waste disposal site na matatagpuan 17 kilometro mula sa lungsod ng Semyonov, na karaniwang kilala rin bilang Semyonovsky burial ground.

Mayroong isang pasilidad ng imbakan sa Siberia na nag-iimbak ng nuclear waste sa loob ng higit sa 40 taon. Upang mag-imbak ng mga radioactive na materyales, gumagamit sila ng mga walang takip na pool at mga lalagyan, na naglalaman na ng humigit-kumulang 125,000 tonelada ng basura.

Sa pangkalahatan, isang malaking bilang ng mga teritoryo ang natuklasan sa Russia na may mga antas ng radiation na lumampas sa mga pinahihintulutang pamantayan. Kasama pa nga nila ang mga malalaking lungsod tulad ng St. Petersburg, Moscow, Kaliningrad, atbp. Halimbawa, sa kindergarten malapit sa Institute. Kurchatov sa aming kabisera, isang sandbox para sa mga bata na may antas ng radiation na 612 thousand mR / h ay nakilala. Kung ang isang tao ay nasa "ligtas" na pasilidad ng mga bata sa loob ng 1 araw, siya ay malantad sa isang nakamamatay na dosis ng radiation.

Sa panahon ng pagkakaroon ng USSR, lalo na sa kalagitnaan ng huling siglo, ang pinaka-mapanganib na radioactive na basura ay maaaring itapon sa pinakamalapit na mga bangin, upang ang isang buong dump ay nabuo. At sa paglaki ng mga lungsod, ang mga bagong tulugan at industriyal na tirahan ay itinayo sa mga nahawaang lugar na ito.

Ito ay medyo may problema upang masuri kung ano ang kapalaran ng radioactive na basura sa biosphere. Ang mga ulan at hangin ay aktibong nagkakalat ng polusyon sa lahat ng nakapalibot na lugar. Kaya, sa mga nakaraang taon, ang rate kung saan ang White Sea ay nadumhan bilang resulta ng radioactive waste disposal ay tumaas nang malaki.

Mga problema sa libing

Mayroong dalawang mga diskarte sa pagpapatupad ng nuclear waste storage at disposal na proseso ngayon: lokal at rehiyonal. Ang pagtatapon ng radioactive na basura sa site ng kanilang produksyon ay napaka-maginhawa mula sa iba't ibang mga punto ng view, gayunpaman, ang ganitong diskarte ay maaaring humantong sa isang pagtaas sa bilang ng mga mapanganib na pagtatapon ng mga site sa panahon ng pagtatayo ng mga bagong pasilidad. Sa kabilang banda, kung ang bilang ng mga lugar na ito ay mahigpit na limitado, magkakaroon ng problema sa gastos at pagtiyak ng ligtas na transportasyon ng basura. Sa katunayan, hindi alintana kung ang transportasyon ng radioactive na basura ay isang proseso ng paggawa, ito ay nagkakahalaga ng pag-aalis ng hindi umiiral na pamantayan sa peligro. Ang paggawa ng isang hindi kompromiso na pagpili sa bagay na ito ay medyo mahirap, kung hindi imposible. Sa iba't ibang estado, ang isyung ito ay nalutas sa iba't ibang paraan at wala pang pinagkasunduan.

Ang isa sa mga pangunahing problema ay maaaring isaalang-alang ang kahulugan ng mga geological formation na angkop para sa pag-aayos ng isang radioactive waste cemetery. Ang mga malalim na adits at mina na ginagamit para sa pagkuha ng rock salt ay pinakaangkop para sa layuning ito. At madalas din silang umaangkop sa mga balon sa mga lugar na mayaman sa luad at bato. Ang mataas na paglaban ng tubig, isang paraan o iba pa, ay isa sa pinakamahalagang katangian kapag pumipili ng isang libingan. Ang isang uri ng libingan para sa radioactive na basura ay lumilitaw sa mga lugar ng underground nuclear explosions. Kaya, sa estado ng Nevada, USA, sa isang site na nagsilbing test site para sa humigit-kumulang 450 na pagsabog, halos bawat isa sa mga pagsabog na ito ay bumuo ng isang repository ng napakaaktibong nuclear waste na nakabaon sa bato nang walang anumang teknikal na "mga hadlang".

Kaya, ang problema ng pagbuo ng radioactive na basura ay lubhang mahirap at hindi maliwanag. Ang mga tagumpay sa nuclear energy, siyempre, ay nagdudulot ng napakalaking benepisyo sa sangkatauhan, ngunit sa parehong oras ay lumilikha sila ng maraming problema. At isa sa mga pangunahing at hindi nalutas na problema ngayon ay ang problema sa pagtatapon ng radioactive waste.

Higit pang mga detalye tungkol sa kasaysayan ng isyu, pati na rin ang modernong pananaw sa isyu ng nuclear waste, ay makikita sa espesyal na isyu ng programang "Nuclear Legacy" ng TV channel na "Science 2.0".