Regler for håndtering av radioaktivt avfall. Hvorfor er radioaktivt avfall farlig Radioaktivt atomavfall og behandlingen av det

1) Hvorfor anses dette problemet globalt.

Radiokjemiske anlegg, kjernekraftverk, vitenskapelige forskningssentre produserer en av de farligste typene avfall - radioaktivt. Denne typen avfall utgjør ikke bare et alvorlig miljøproblem, men kan også skape en miljøkatastrofe. Radioaktivt avfall kan være flytende (det meste) og fast. Feil håndtering av radioaktivt avfall kan alvorlig forverre miljøsituasjonen. Denne typen forurensning er global, siden slikt avfall er begravd i hydrosfæren og litosfæren, og mange radioaktive isotoper kommer inn i atmosfæren som følge av forbrenning av organisk brensel - først og fremst kull.

For tiden er det mer enn 400 atomkraftverk i drift i 26 land, med 211 av dem lokalisert i Europa. Under driften av atomreaktorer frigjøres enorme mengder radioaktivt avfall. Dessuten er de ikke bare ubrukelige for noen, men også ekstremt skadelige og farlige. Høyradioaktivt avfall vil fortsette å avgi stråling i mange tusen år framover. Men en pålitelig gravplass egnet for deres begravelse er ennå ikke funnet i verden.

Radioaktivt avfall– disse er alle radioaktive eller kontaminerte (forurenset med stråling) materialer som er et produkt av menneskelig bruk av radioaktivitet og har ingen videre bruk.

Avhengig av konsentrasjonen av radioaktive elementer er det:

a) svakt radioaktivt avfall (med en konsentrasjon av radioaktive elementer mindre enn 0,1 Curie/m 3),

b) radioaktivt mellomavfall (0,1-1 000 Curie/m 3) og

c) høyradioaktivt avfall (mer enn 1000 Curie/m3).

Hovedtyngden av dette avfallet består av drivstoffstaver som trengs for å produsere elektrisitet. Dette inkluderer også strålingsforurenset arbeidstøy til kjernekraftverksansatte.

Mange avfall vil fortsette å avgi stråling i mange hundre eller tusenvis av år framover.

Radioaktivt avfall er en kilde til radioaktiv forurensning, dvs. forurensning av gjenstander, lokaler eller miljøet med giftige og radioaktive kjemikalier. Personer som har hatt direkte kontakt med radioaktive stoffer og materialer, for eksempel ved besøk i forurensede lokaler, regnes også som smittet

Radioaktivt avfall (RAW) er avfall som inneholder radioaktive isotoper av kjemiske elementer og har ingen praktisk verdi. Radioaktivt avfall er et produkt fra det tjuende århundre, som ganske riktig kalles atomets alder. I våre hjem brenner det lyspærer og husholdningsapparater fungerer, elektrisiteten som kommer fra atomkraftverk. Det er umulig å forestille seg moderne sykehus uten kilder til radioaktiv stråling, som tjener både til diagnose og behandling av en rekke sykdommer. Vel, vitenskap, som produksjon, kan ikke klare seg uten en rekke enheter der radioaktive elementer er mye brukt. Det er derfor problemet med resirkulering av slikt avfall har blitt et av de mest presserende når det gjelder miljøsikkerhet de siste tiårene. I dag utgjør volumet av radioaktivt avfall mange tusen tonn per år. Og de krever alle passende behandling.

Hvordan løser du problemet med radioaktivt avfall? Det avhenger av kategorien, klassen av slikt avfall - lavt nivå, middels nivå og høyt nivå. Det enkleste er avhending av de to første klassene. Det er verdt å merke seg at radioaktivt avfall, avhengig av dens kjemiske sammensetning, er delt inn i kortlivet (med kort halveringstid) og langvarig (med lang halveringstid). I det første tilfellet vil den enkleste måten være midlertidig lagring av radioaktive materialer på spesielle steder i hermetisk lukkede beholdere. Etter en viss tid, når farlige stoffer brytes ned, er de resterende materialene ikke lenger farlige og kan kastes som vanlig avfall. Det er akkurat det som skjer med de fleste tekniske og medisinske kilder til radioaktiv stråling, som kun inneholder kortlivede isotoper med en halveringstid på høyst noen få år. I dette tilfellet brukes vanligvis standard metallfat med et volum på 200 liter som beholdere for midlertidig lagring. I dette tilfellet fylles lav- og middelsaktivt avfall med sement eller bitumen for å hindre at det faller utenfor beholderen.

Prosedyren for gjenvinning av avfall fra kjernekraftverk er mye mer kompleks og krever økt oppmerksomhet. Derfor utføres denne prosedyren bare i spesielle fabrikker, hvorav det er svært få i verden i dag. Her, ved hjelp av spesielle kjemiske prosesseringsteknologier, utvinnes de fleste radioaktive stoffene for gjenbruk. De mest moderne metodene ved bruk av ionebyttermembraner gjør det mulig å gjenbruke opptil 95 % av alt radioaktivt materiale. Samtidig reduseres radioaktivt avfall betydelig i volum. Det er imidlertid ennå ikke mulig å deaktivere dem fullstendig. Derfor klargjøres avfallet for langtidslagring ved neste gjenvinningsfase. Med tanke på at kjernekraftverksavfall har lang halveringstid, kan slik lagring praktisk talt kalles evig.

Radioaktivt avfall er den farligste typen avfall på jorden, som krever svært forsiktig og forsiktig håndtering og forårsaker størst skade på miljøet, befolkningen og alle levende vesener.

2) Hva er trendene i utviklingen.

Radioaktivitet Dette fenomenet ble oppdaget i forbindelse med studiet av forholdet mellom luminescens og røntgenstråler. På slutten av 1800-tallet, under en serie eksperimenter med uranforbindelser, oppdaget den franske fysikeren A. Becquerel en tidligere ukjent type stråling som gikk gjennom ugjennomsiktige objekter. Han delte oppdagelsen sin med Curies, som begynte å studere den nøye. Det var de verdensberømte Marie og Pierre som oppdaget at alle uranforbindelser, som uran selv i sin rene form, samt thorium, polonium og radium, har egenskapen til naturlig radioaktivitet. Deres bidrag var virkelig uvurderlig.

Senere ble det kjent at alle kjemiske elementer er radioaktive i en eller annen form, siden de finnes i det naturlige miljøet i form av forskjellige isotoper. Forskere tenkte også på hvordan prosessen med kjernefysisk forfall kunne brukes til å produsere energi, og var i stand til å initiere og reprodusere den kunstig. Og for å måle strålingsnivået ble et strålingsdosimeter oppfunnet.

Applikasjon. I tillegg til energi er radioaktivitet mye brukt i andre sektorer: medisin, industri, vitenskapelig forskning og landbruk. Ved å bruke denne egenskapen har de lært å stoppe spredningen av kreftceller, stille mer nøyaktige diagnoser, finne ut alderen på arkeologiske verdier, overvåke omdannelsen av stoffer i ulike prosesser osv. Listen over mulig bruk av radioaktivitet utvides stadig, så det er til og med overraskende at spørsmålet om resirkulering av avfallsmaterialer har blitt så akutt bare de siste tiårene. Men dette er ikke bare søppel som lett kan kastes på en søppelfylling.

Radioaktivt avfall. Alle materialer har sin egen levetid. Dette er intet unntak for grunnstoffer som brukes i kjernekraft. Utgangen er avfall som fortsatt har stråling, men som ikke lenger har noen praktisk verdi. Som regel vurderes brukt kjernebrensel, som kan reprosesseres eller brukes i andre områder, separat. I dette tilfellet snakker vi ganske enkelt om radioaktivt avfall (RAW), hvis videre bruk ikke er planlagt, så det er nødvendig å kvitte seg med det.

Alternativer. I ganske lang tid ble det antatt at deponering av radioaktivt avfall ikke krevde spesielle regler, det var nok bare å spre det ut i miljøet. Imidlertid ble det senere oppdaget at isotoper har en tendens til å samle seg i visse systemer, for eksempel dyrevev. Denne oppdagelsen endret oppfatningen om radioaktivt avfall, siden i dette tilfellet ble sannsynligheten for deres bevegelse og inntreden i menneskekroppen med mat ganske høy. Derfor ble det besluttet å utvikle noen alternativer for hvordan man skal håndtere denne typen avfall, spesielt for høynivåkategorien.

Moderne teknologier gjør det mulig å maksimalt nøytralisere faren radioaktivt avfall utgjør ved å behandle det på ulike måter eller plassere det i et rom som er trygt for mennesker. Forglasning. Denne teknologien kalles ellers forglasning. I dette tilfellet går radioaktivt avfall gjennom flere stadier av behandlingen, som et resultat av at det oppnås en ganske inert masse, som legges i spesielle beholdere. Disse beholderne sendes deretter til lagring. Sinrok. Dette er en annen metode for nøytralisering av radioaktivt avfall utviklet i Australia. I dette tilfellet bruker reaksjonen en spesiell kompleks forbindelse. Begravelse. På dette stadiet søkes det etter egnede steder i jordskorpen hvor radioaktivt avfall kan plasseres. Det mest lovende prosjektet ser ut til å være et der brukt materiale returneres til urangruver. Transmutasjon. Reaktorer som er i stand til å omdanne høyaktivt radioaktivt avfall til mindre farlige stoffer er allerede under utvikling. Samtidig med avfallsnøytralisering er de i stand til å generere energi, så teknologier på dette området anses som ekstremt lovende. Fjerning ut i verdensrommet. Selv om denne ideen er attraktiv, har den mange ulemper. For det første er denne metoden ganske dyr. For det andre er det en risiko for en bærerakettulykke, som kan være katastrofal. Til slutt kan forurensning av verdensrommet med slikt avfall føre til store problemer etter en tid.

Internasjonale prosjekter. Tatt i betraktning at lagring av radioaktivt avfall har blitt mest aktuelt etter at våpenkappløpet opphørte, foretrekker mange land å samarbeide om dette spørsmålet. Dessverre har det ennå ikke vært mulig å oppnå konsensus på dette området, men diskusjonene om ulike programmer i FN fortsetter. De mest lovende prosjektene ser ut til å være å bygge et stort internasjonalt lagringsanlegg for radioaktivt avfall i tynt befolkede områder, som regel snakker vi om Russland eller Australia. Imidlertid protesterer innbyggerne i sistnevnte aktivt mot dette initiativet.

IAEA har nå formulert en rekke prinsipper som tar sikte på å håndtere radioaktivt avfall på en måte som beskytter menneskers helse og miljøet nå og i fremtiden, uten å pålegge fremtidige generasjoner unødig byrde:

1) Beskyttelse av menneskers helse. Radioaktivt avfall håndteres på en slik måte at det sikres et akseptabelt nivå for beskyttelse av menneskers helse.

2) Miljøvern. Radioaktivt avfall håndteres på en slik måte at det sikres et akseptabelt miljøvernnivå.

3) Beskyttelse utover landegrensene. Radioaktivt avfall håndteres på en måte som tar hensyn til mulige konsekvenser for menneskers helse og miljø utenfor landegrensene.

4) Beskyttelse av fremtidige generasjoner. Radioaktivt avfall håndteres på en slik måte at de forutsigbare konsekvensene for helsen til fremtidige generasjoner ikke overstiger passende konsekvensnivåer som er akseptable i dag.

5) Byrde for fremtidige generasjoner. Radioaktivt avfall håndteres på en måte som ikke påfører fremtidige generasjoner unødig belastning.

6) Nasjonal juridisk struktur. Håndtering av radioaktivt avfall utføres innenfor rammen av et passende nasjonalt juridisk rammeverk, som sørger for en klar ansvarsfordeling og uavhengige regulatoriske funksjoner.

7) Kontroll over generering av radioaktivt avfall. Generering av radioaktivt avfall holdes på et minimumsnivå som er praktisk mulig.

8) Gjensidige avhengigheter mellom generering av radioaktivt avfall og håndtering av dem. Det tas behørig hensyn til den gjensidige avhengigheten mellom alle stadier av generering og håndtering av radioaktivt avfall.

9) Installasjonssikkerhet. Sikkerheten til anlegg for håndtering av radioaktivt avfall er tilstrekkelig sikret gjennom hele levetiden.

3) Hvordan det viser seg i hydrosfæren.

Miljøforurensning er oftest forbundet med kloakk som renner ut i elver eller smog som dekker hele byer. Samtidig glemmer folk altfor ofte forurensning av hav og hav, som kanskje er de viktigste økosystemene for eksistensen av liv på jorden.

Konsekvensene av stadig større havforurensning har først nylig blitt fokus for global offentlig og politisk oppmerksomhet. Under dagens forhold er det et presserende behov for å prøve å rette opp fortidens feil og forhindre fremtidig havforurensning.

Endringen i hydrosfærens tilstand bestemmes av tre hovedårsaker: uttømming av vannressurser på grunn av menneskelig påvirkning på biosfæren, en kraftig økning i behovet for vann og forurensning av vannkilder.

Den mest intense menneskeskapte påvirkningen er først og fremst på landoverflatevann (elver, innsjøer, sumper, jord og grunnvann). For bare tre tiår siden var antallet ferskvannskilder ganske tilstrekkelig til å forsyne befolkningen tilstrekkelig. Men på grunn av den raske veksten av industri- og boligbygging ble vann knappe, og kvaliteten falt kraftig. I følge Verdens helseorganisasjon (WHO) er omtrent 80 % av alle smittsomme sykdommer i verden assosiert med utilfredsstillende drikkevannskvalitet og brudd på sanitære og hygieniske vannforsyningsstandarder. Forurensning av overflaten av reservoarene med filmer av olje, fett og smøremidler forstyrrer gassutvekslingen mellom vann og atmosfæren, noe som reduserer metningen av vann med oksygen og påvirker planteplanktonets tilstand negativt og fører til massiv død av fisk og fugler.

Vannforurensning med ulike farlige stoffer utgjør et alvorlig problem for jordens økologi. Det fører til døden til levende organismer i den. Dette vannet bør ikke drikkes uten spesiell rensing. Kilder til naturlig forurensning er flom, gjørme, bankerosjon og nedbør. Men det er mennesker som forårsaker mest skade på vannkilder. Skadelig industriavfall, husholdningsavfall og fekalvann, gjødsel, gjødsel, petroleumsprodukter, tungmetaller og mye mer kastes i elver, innsjøer og reservoarer.

Radioaktiv forurensning av hydrosfæren er et overskudd av det naturlige nivået av radionuklider i vann. De viktigste kildene til radioaktiv forurensning i verdenshavet er storskalaulykker (Cherast-ulykker, ulykker med skip med atomreaktorer), forurensning fra atomvåpenforsøk, nedgraving av radioaktivt avfall på bunnen, forurensning fra radioaktivt avfall som slippes direkte ut i sjøen.

Avfall fra britiske og franske atomkraftverk forurenset nesten hele Nord-Atlanteren med radioaktive elementer, spesielt Nord, Norge, Grønland, Barents og Hvitehavet. Russland har også gitt noen bidrag til radionuklidforurensning av Polhavet.

Driften av tre underjordiske atomreaktorer og et radiokjemisk anlegg for produksjon av plutonium, samt andre produksjonsanlegg i Krasnoyarsk, førte til forurensning av en av de største elvene i verden - Yenisei (i 1500 km). Det er åpenbart at disse radioaktive produktene havnet i Polhavet.

Vannet i verdenshavet er forurenset med de farligste radionuklidene av cesium-137, strontium-90, cerium-144, yttrium-91, niobium-95, som, med høy bioakkumuleringsevne, passerer gjennom næringskjeder og konsentrerer seg i marine organismer med høyere trofiske nivåer, skaper fare, både for vannlevende organismer og for mennesker.

Vannet i de arktiske hav er forurenset av forskjellige kilder til radionuklider, så i 1982 ble den maksimale forurensningen med cesium-137 registrert i den vestlige delen av Barentshavet, som var 6 ganger høyere enn den globale forurensningen av vannet i nord. Atlanterhavet. I løpet av den 29 år lange observasjonsperioden (1963-1992) sank konsentrasjonen av strontium-90 i Hvitehavet og Barentshavet bare 3-5 ganger.

En betydelig fare er forårsaket av 11 tusen containere med radioaktivt avfall senket i Karahavet (nær Novaya Zemlya-skjærgården), samt 15 skadede reaktorer fra atomubåter.

Også den 11. mars 2011 skjedde et jordskjelv med en styrke på 9,0 i det nordøstlige Japan, som senere ble kjent som det store østlige jordskjelvet. Etter rystelsene kom en 14 meter lang tsunamibølge til kysten, som oversvømte fire av de seks reaktorene til Fukushima-1 atomkraftverket og deaktiverte reaktorens kjølesystem, noe som førte til en rekke hydrogeneksplosjoner, smelting av kjernen , noe som resulterte i at atmosfæren og radioaktive stoffer kom inn i havet.

De fleste radioaktive stoffene faller over hav og hav, og radioaktive stoffer kommer også inn der med elvevann. Som et resultat av dette øker innholdet av radioaktive stoffer i verdenshavet stadig. Deres bulk er konsentrert i de øvre lagene på dybder på opptil 200-300 m. Dette er spesielt farlig, siden det er de øvre lagene av havet som er preget av den største biologiske produktiviteten. Selv lave konsentrasjoner av radioaktive isotoper forårsaker stor skade på fiskens reproduksjon. Vannet i Stillehavet inneholder mange ganger mer radioaktive stoffer enn vannet i Atlanterhavet. Dette er en direkte konsekvens av det store antallet atomprøvesprengninger som er utført i Stillehavet og Kina. Til tross for den betydelige økningen i innholdet av radioaktive stoffer i vannet i hav og hav, er konsentrasjonen fortsatt hundrevis av ganger lavere enn tillatt i internasjonale standarder for drikkevann. Men faren for miljøforstyrrelser er fortsatt svært høy, siden en betydelig del av marine organismer er i stand til å akkumulere radioaktive isotoper i store mengder. Således, sammenlignet med havvann, kan radioaktiviteten være 200 ganger høyere i fiskemuskler, 50 tusen ganger høyere i plankton og 300 tusen ganger høyere i fiskelever. Det må derfor gjennomføres nøye stråleovervåking av fangstene i alle større fiskemottakshavner.

Graden av akkumulering av radioaktive isotoper av planter og dyr avhenger av typen geosystem. Vegetasjonen av mosesumper, lyngkratt, alpine enger og tundraer akkumulerer således intensivt radioaktive stoffer.

4) Hva er miljøkonsekvensene.

Radioaktiv forurensning er en ekstremt farlig forurensning av den atmosfæriske luften og vannet i verdenshavet. Radionuklider akkumuleres i bunnsedimenter og beveger seg til toppen av trofiske pyramider. Radionuklider kommer inn i kroppen til mennesker og dyr og påvirker vitale organer, og denne effekten påvirker også avkommet. Kilder til radioaktiv forurensning er alle typer atomvåpenprøver, utslipp som følge av ulykker, lekkasjer ved anlegg knyttet til produksjon av denne typen drivstoff og destruksjon av avfallet. Antallet atomvåpen og krigsskip med atomreaktorer produsert i verden er ganske stort og uforklarlig fra hensiktsmessighetssynspunktet. Tross alt har utsiktene til en krig med bruk av atomvåpen bare ett resultat - menneskehetens død og utrolig skade på hele biosfæren.

Økte doser av stråling påvirker det genetiske apparatet og de biologiske strukturene til menneske-, plante- og dyreorganismer. Slike doser kan frigjøres som følge av nødsituasjoner ved anlegg knyttet til bruk av atomenergi, eller ved atomeksplosjoner.

Dette er foretak som produserer kjernefysisk brensel, kjernekraftverk, isbryter- og undersjøiske kjernefysiske flåtebaser, fabrikker for produksjon av kjernefysiske ubåter, skipsreparasjonsverft og parkeringsplasser for utrangerte kjernefysiske skip. Lagringsanlegg for kjernefysisk avfall og avfallsbehandlingsanlegg utgjør en spesiell fare. De høye kostnadene ved teknologien begrenser reprosesseringen av brukt kjernebrensel. I dag importeres atomavfall fra mange land til Russland.

Atomkraftverk er i dag blant de tradisjonelle energikildene. Bruken av atomenergi til fredelige formål har absolutt sine fordeler, samtidig som den forblir et objekt med potensiell risiko, ikke bare for regionene der atomkraftverk er lokalisert.

På 1900-tallet To store ulykker skjedde i Russland, som var katastrofale i sin innvirkning på miljø og mennesker.

1957- militær produksjonsforening "Mayak": lekkasje av radioaktivt avfall dumpet og lagret i en "avløpsfri" innsjø. Denne innsjøen hadde en bakgrunn på 120 millioner curies. Det ble påført skader på vannkilder, skog og jordbruksland.

1986- Ulykken ved atomkraftverket i Tsjernobyl forårsaket enorme skader ikke bare på området der det befant seg. Den radioaktive skyen ble båret av luftmasser over en ganske stor avstand. Rundt atomkraftverket i Tsjernobyl er det en forbudssone for menneskelig bolig i mange kilometer. Men dyr og fugler lever ikke bare i det berørte området, men migrerer også til nærliggende områder.

2014. – ulykken ved det japanske atomkraftverket «Fukushima-1» hadde de samme miljøkonsekvensene, men den radioaktive skyen ble båret av luftmasser langt ut i havet.

Etter denne tragedien begynte mange land å begrense driften av sine atomkraftverk og nekte å bygge nye. Dette skjer fordi ingen kan garantere miljøsikkerheten til slike gjenstander. Hvert år er det i gjennomsnitt 45 branner og 15 lekkasjer av radioaktivt materiale ved atomkraftverk.

Planeten Jorden har samlet en slik mengde atomvåpen at bruk av dem gjentatte ganger kan ødelegge alt liv på overflaten. Atommakter utfører bakke-, underjordiske og undervannsprøver av atomvåpen. Det ble obligatorisk å demonstrere statens makt gjennom produksjon av egne atomvåpen. I tilfelle en militær konflikt som involverer bruk av atomkraft

våpen, kan det oppstå en atomkrig, hvis konsekvenser ville være de mest katastrofale.

Til dags dato har den ekstreme omfanget av forurensning av det ytre miljøet allerede ført til følgende konsekvenser:

1. Hyppigheten av leukemi blant barn i området rundt Sellafield er minst 10 ganger høyere enn gjennomsnittet i Storbritannia.

2. I nærheten av Sellafield måtte hele bestanden av duer tilintetgjøres, siden de ble så kraftig bestrålt at selv avføringen deres krevde spesiell deponering.

3. I hele England ble tilstedeværelsen av plutonium påvist i melketennene til små barn. Dessuten, jo nærmere Sellafield, desto høyere var konsentrasjonen. Imidlertid dannes plutonium bare under regenerering av kjernebrensel.

4. I Canada ble det oppdaget radioaktive isotoper i sjøvann, som også dannes kun under regenerering.

5. Kreftforekomsten i nærheten av atomkomplekset på Cape La Hague er 3-4 ganger høyere enn det franske gjennomsnittet.

6. Avløpsvannprøvene tatt av Greenpeace fikk ikke engang importert til Sveits, siden de involverte radioaktivt avfall. Det ble opprettet en straffesak mot organisasjonens aktivister for å ha brutt loven om bruk av atomenergi og forhindret trusselen om radioaktiv forurensning, siden de nesten ulovlig forsøkte å importere radioaktivt avfall.

Kort sagt, for øyeblikket er situasjonen slik at fremtidige generasjoner vil arve fra oss et helt berg av atomavfall. Inntrengning av radioaktivt avfall i atmosfæren, hydrosfæren og litosfæren under begravelsen og kjernefysiske testing fører til forstyrrelse av det genetiske apparatet til mennesker, planter og dyr på grunn av forekomsten av mutasjoner på grunn av overskridende bakgrunnsverdier, overføring og akkumulering av radionuklider gjennom næringskjeder, deres inntreden i matkilder og menneskelig mat. Radioaktive isotoper undergraver genpoolen av levende vesener betydelig.

Radioaktivt avfall oppstår fra drift av landbaserte atominstallasjoner og skipsreaktorer. Hvis radioaktivt avfall blir dumpet i elver, hav, hav, som annet menneskelig avfall, så kan alt ende trist. Radioaktiv eksponering som overstiger naturlige nivåer er skadelig for alle levende ting på land og i vannforekomster. Når stråling akkumuleres, fører det til irreversible endringer i levende organismer, til og med misdannelser i påfølgende generasjoner.

I dag er det rundt 400 atomdrevne skip som opererer i verden. De dumper radioaktivt avfall direkte i vannet i verdenshavene. Hovedtyngden av avfallet i dette området kommer fra atomindustrien. Det er anslag på at hvis kjernekraft blir den viktigste energikilden i verden, kan mengden avfall nå tusenvis av tonn per år... Tallrike internasjonale organisasjoner tar aktivt til orde for et forbud mot dumping av radioaktivt avfall i det naturlige vannet av planeten.

Men det finnes andre måter å deponere radioaktivt avfall på som ikke forårsaker betydelig skade på miljøet.

Under den beryktede ulykken ved produksjonsanlegget Mayak (Ozersk, Chelyabinsk-regionen) skjedde en kjemisk eksplosjon av flytende høynivåavfall i en av lagringstankene til et radiokjemisk anlegg. Hovedårsaken til eksplosjonen var utilstrekkelig kjøling av avfallsbeholderne, som ble svært varme og eksploderte. Ifølge eksperter var 20 MCU med aktivitet av radionuklider i beholderen involvert i eksplosjonen, hvorav 18 MCU slo seg ned på anleggets territorium, og 2 MCU ble spredt i Chelyabinsk- og Sverdlovsk-regionene. Et radioaktivt spor ble dannet, senere kalt det radioaktive sporet i Øst-Ural. Territoriet som ble utsatt for radioaktiv forurensning var en stripe opptil 20 - 40 km bred og opptil 300 km lang. Territoriet der innføring av stråleverntiltak var påkrevd og ble tildelt status som radioaktivt forurenset (med en akseptert maksimal forurensningstetthet på 74 kBq / kvm eller 2Ci / kvadratkilometer for strontium-90) utgjorde en ganske smal stripe opptil 10 km bred og ca 105 km.

Tettheten av radioaktiv forurensning av territoriet direkte på industristedet nådde fra titalls til hundretusenvis av Ci per kvadratmeter. km for strontium-90. I følge den moderne internasjonale klassifiseringen ble ulykken klassifisert som alvorlig og fikk en indeks på 6 på et 7-punktssystem.

For referanse:

FSUE "National Operator for Radioactive Waste Management" (FSUE "NO RAO") opprettet etter ordre fra det statlige selskapet "Rosatom" er den eneste organisasjonen i Russland som er autorisert i samsvar med føderal lov nr. 190-FZ "On Radioactive Waste Management" til å gjennomføre aktiviteter for endelig isolering av radioaktivt avfall og organisering av infrastruktur for disse formålene.

Oppdraget til FSUE "NO RAO" er å sikre den russiske føderasjonens miljøsikkerhet innen endelig isolering av radioaktivt avfall. Spesielt å løse problemene med den akkumulerte sovjetiske atomarven og nygenerert radioaktivt avfall. Virksomheten er faktisk et statlig produksjons- og miljøforetak, hvis hovedmål er endelig isolering av radioaktivt avfall, tatt i betraktning eventuelle miljørisikoer.

Det første endelige isolasjonspunktet for radioaktivt avfall i Russland ble opprettet i Novouralsk, Sverdlovsk-regionen. For øyeblikket har Nasjonal operatør fått konsesjon for drift av 1. trinn og konsesjoner for bygging av 2. og 3. trinn av anlegget.

I dag jobber FSUE "NO RAO" også med å lage endelige isolasjonspunkter for radioaktivt avfall av klasse 3 og 4 i Ozersk, Chelyabinsk-regionen og Seversk, Tomsk-regionen.

Kjennere setter pris på Fouriers champagne. Den er hentet fra druer som vokser i de pittoreske åsene i Champagne. Det er vanskelig å tro at mindre enn 10 km fra de berømte vingårdene ligger det største lagringsanlegget for radioaktivt avfall. De hentes fra hele Frankrike, leveres fra utlandet og gravlegges i de neste hundre årene. The House of Fourier fortsetter å lage utmerket champagne, engene blomstrer rundt, situasjonen er kontrollert, fullstendig renslighet og sikkerhet er garantert i og rundt søppelfyllingen. En slik grønn plen er hovedmålet med å bygge radioaktivt avfallsdeponi.

Roman Fishman

Uansett hva noen hotheads sier, kan vi med sikkerhet si at Russland ikke står i fare for å bli en global radioaktiv dump i overskuelig fremtid. En føderal lov vedtatt i 2011 forbyr spesifikt transport av slikt avfall over landegrensene. Forbudet gjelder i begge retninger, med det eneste unntaket som gjelder retur av strålekilder som er produsert i landet og sendt til utlandet.

Men selv om loven tas i betraktning, produserer atomenergi lite virkelig skremmende avfall. De mest aktive og farlige radionuklidene finnes i brukt kjernebrensel (SNF): brenselelementer og sammensetninger som de er plassert i, avgir enda mer enn ferskt kjernebrensel og fortsetter å generere varme. Dette er ikke avfall, men en verdifull ressurs; den inneholder mye uran-235 og 238, plutonium og en rekke andre isotoper som er nyttige for medisin og vitenskap. Alt dette utgjør mer enn 95 % av SNF og gjenvinnes med suksess ved spesialiserte bedrifter - i Russland er dette først og fremst den berømte Mayak Production Association i Chelyabinsk-regionen, hvor tredje generasjon reprosesseringsteknologier nå introduseres, og tillater 97 % av SNF skal tilbake i arbeid. Snart vil produksjon, drift og reprosessering av kjernebrensel lukkes i en enkelt syklus som ikke vil frigjøre praktisk talt noen farlige stoffer.

Men selv uten brukt kjernebrensel vil volumet av radioaktivt avfall utgjøre tusenvis av tonn per år. Sanitære regler krever tross alt at alt som avgir over et visst nivå eller inneholder mer enn den nødvendige mengden radionuklider skal inkluderes her. Nesten alle gjenstander som har vært i kontakt med ioniserende stråling i lang tid, faller inn i denne gruppen. Deler av kraner og maskiner som jobbet med malm og drivstoff, luft- og vannfiltre, ledninger og utstyr, tomme containere og rett og slett arbeidsklær som har tjent sin hensikt og ikke lenger har verdi. IAEA (International Atomic Energy Agency) deler radioaktivt avfall (RAW) i flytende og fast, i flere kategorier, alt fra svært lavt til høyt nivå. Og hver har sine egne krav til behandling.

RW klassifisering

Klasse 1	Klasse 2	Klasse 3	Klasse 4	Klasse 5	Klasse 6
Fast				Væske
Materialer Utstyr Produkter Størnet flytende radioaktivt avfall HLW med høy varmeavgivelse	Materialer Utstyr Produkter Størnet flytende radioaktivt avfall Lavvarme HLW SAO har lang levetid	Materialer Utstyr Produkter Størnet flytende radioaktivt avfall SAO kortvarig NAO har lang levetid	Materialer Utstyr Produkter Biologiske gjenstander Størnet flytende radioaktivt avfall NAE er kortvarig VLLW har lang levetid	Organiske og uorganiske væsker SAO kortvarig NAO har lang levetid	RW generert under gruvedrift og prosessering av uranmalm, mineralske og organiske råvarer med høyt innhold av naturlige radionuklider
	Endelig isolasjon ved dype gravplasser med foreløpig herding	Endelig isolasjon i dype gravplasser på dyp inntil 100 m	Endelig isolasjon på bakkenivå nær overflaten deponi	Endelig isolasjon i eksisterende dypdeponi	Endelig isolasjon på deponeringssteder nær overflaten

Kaldt: resirkulering

De største miljøfeilene knyttet til atomindustrien ble gjort i industriens første år. Foreløpig ikke innsett alle konsekvensene, hadde supermaktene på midten av det tjuende århundre det travelt med å komme foran konkurrentene sine, for å mestre kraften til atomet mer fullstendig og la ikke mye oppmerksomhet til avfallshåndtering. Imidlertid ble resultatene av en slik politikk åpenbare ganske raskt, og allerede i 1957 vedtok Sovjetunionen et dekret "Om tiltak for å sikre sikkerhet ved arbeid med radioaktive stoffer," og et år senere åpnet de første foretakene for behandling og lagring.

Noen av foretakene opererer fortsatt i dag, allerede i strukturene til Rosatom, og en beholder sitt gamle "serienavn" - "Radon". Et og et halvt dusin bedrifter ble overført til ledelsen av det spesialiserte selskapet RosRAO. Sammen med PA Mayak, Mining and Chemical Combine og andre Rosatom-bedrifter har de lisens til å håndtere radioaktivt avfall av ulike kategorier. Imidlertid tyr ikke bare kjernefysikere til deres tjenester: radioaktive stoffer brukes til en rekke oppgaver, fra kreftbehandling og biokjemisk forskning til produksjon av radioisotop termoelektriske generatorer (RTG). Og alle av dem, etter å ha tjent sin hensikt, blir til avfall.

De fleste av dem er på lavt nivå - og selvfølgelig, etter hvert som kortlivede isotoper forfaller, blir de tryggere over tid. Slikt avfall sendes vanligvis til klargjorte deponier for lagring i flere titalls eller hundrevis av år. De er forhåndsbehandlet: det som kan brenne brennes i ovner, og renser røyken med et komplekst filtersystem. Aske, pulver og andre løse komponenter sementeres eller fylles med smeltet borosilikatglass. Flytende avfall med moderate volum filtreres og konsentreres ved fordampning, og ekstraherer radionuklider fra dem med sorbenter. De harde knuses i presser. Alt legges i 100 eller 200 liters fat og presses igjen, legges i beholdere og sementeres igjen. "Alt her er veldig strengt," sa visegeneraldirektør i RusRAO Sergei Nikolaevich Brykin til oss. "Ved håndtering av radioaktivt avfall er alt som ikke er tillatt i henhold til lisenser forbudt."

Spesielle beholdere brukes til transport og lagring av radioaktivt avfall: avhengig av aktivitet og type stråling kan de være armert betong, stål, bly eller til og med boranriket polyetylen. De prøver å utføre prosessering og pakking på stedet ved hjelp av mobile komplekser for å redusere vanskelighetene og risikoene ved transport, delvis ved hjelp av robotteknologi. Transportveier er gjennomtenkt og avtalt på forhånd. Hver beholder har sin egen identifikator, og deres skjebne spores helt til slutten.

RW-kondisjonerings- og lagringssenteret i Andreeva Bay ved bredden av Barentshavet opererer på stedet for den tidligere tekniske basen til Nordflåten.

Varmer: oppbevaring

RTG-ene vi nevnte ovenfor brukes nesten aldri på jorden i dag. De ga en gang strøm til automatiske overvåkings- og navigasjonspunkter på avsidesliggende og vanskelig tilgjengelige steder. Imidlertid tvang mange hendelser med lekkasjer av radioaktive isotoper inn i miljøet og banalt tyveri av ikke-jernholdige metaller dem til å forlate bruken andre steder enn romfartøy. Sovjetunionen klarte å produsere og montere mer enn tusen RTG-er, som ble demontert og fortsetter å bli avhendet.

Et enda større problem er arven etter den kalde krigen: I løpet av tiårene ble nesten 270 atomubåter alene bygget, og i dag er mindre enn femti i tjeneste, resten er avhendet eller venter på denne komplekse og kostbare prosedyren. I dette tilfellet blir brukt brensel losset, og reaktorrommet og to tilstøtende kuttes ut. Utstyret fjernes fra dem, forsegles i tillegg og oppbevares flytende. Dette ble gjort i årevis, og på begynnelsen av 2000-tallet rustet rundt 180 radioaktive "flåter" i det russiske Arktis og Fjernøsten. Problemet var så akutt at det ble diskutert på et møte med lederne for G8-landene, som ble enige om internasjonalt samarbeid for å rydde opp i kysten.

Dokkpontong for å utføre operasjoner med reaktorromblokker (85 x 31,2 x 29 m). Lastekapasitet: 3500 t; dypgående ved tauing: 7,7 m; slepehastighet: opptil 6 knop (11 km/t); levetid: minst 50 år. Byggmester: Fincantieri. Operatør: Rosatom. Sted: Saida Guba i Kola Bay, designet for å lagre 120 reaktorrom.

I dag løftes blokkene opp av vannet og renses, reaktorrommene kuttes ut og påføres et anti-korrosjonsbelegg. Behandlede pakker er installert for langsiktig sikker lagring på forberedte betongplasser. Ved det nylig lanserte komplekset i Saida Guba i Murmansk-regionen ble det til og med revet en bakke for dette formålet, hvis steinete bunn ga pålitelig støtte til et lagringsanlegg designet for 120 rom. På rekke og rad ligner de tykt malte reaktorene en ryddig fabrikkplass eller lager for industriutstyr, overvåket av en oppmerksom eier.

Dette resultatet av eliminering av farlige strålingsobjekter kalles en "brun plen" på språket til atomforskere og anses som helt trygt, selv om det ikke er veldig estetisk tiltalende. Det ideelle målet for deres manipulasjoner er en "grønn plen", som den som strekker seg over det allerede kjente franske CSA-lageret (Centre de stockage de l'Aube). Et vanntett belegg og et tykt lag med spesielt utvalgt torv gjør taket på en nedgravd bunker til en lysning der du bare vil legge deg ned, spesielt siden det er lov. Bare det farligste radioaktive avfallet er ikke bestemt til "plenen", men til det dystre mørket i den endelige begravelsen.

Hot: begravelse

Høyaktivt radioaktivt avfall, inkludert gjenvinningsavfall for brukt brensel, krever pålitelig isolasjon i titalls og hundretusener av år. Å sende avfall ut i verdensrommet er for dyrt, farlig på grunn av ulykker under oppskyting, og nedgraving i havet eller i feil i jordskorpen er full av uforutsigbare konsekvenser. De første årene eller tiårene kan de fortsatt oppbevares i bassenger med "våte" lagringsanlegg over bakken, men da må noe gjøres med dem. For eksempel, overfør den til et tryggere og langvarig tørt sted - og garantere påliteligheten i hundrevis og tusenvis av år.

"Hovedproblemet med tørrlagring er varmeoverføring," forklarer Sergey Brykin. "Hvis det ikke er vannholdig miljø, varmes høyaktivt avfall opp, noe som krever spesielle tekniske løsninger." I Russland opererer et slikt sentralisert bakkelager med et sofistikert passivt luftkjølingssystem ved Mining and Chemical Combine nær Krasnoyarsk. Men dette er bare et halvt tiltak: en virkelig pålitelig gravplass må være under jorden. Da vil den være beskyttet ikke bare av ingeniørsystemer, men også av geologiske forhold, hundrevis av meter med fast og helst vanntett stein eller leire.

Dette underjordiske tørrlageret har vært i bruk siden 2015 og fortsetter å bygges parallelt i Finland. I Onkalo vil høyaktivt radioaktivt avfall og brukt atombrensel bli låst inn i granittbergart på ca. 440 m dyp, i kobberbeholdere, tilleggsisolert med bentonittleire, og i en periode på minst 100 tusen år. I 2017 annonserte svenske energiingeniører fra SKB at de ville ta i bruk denne metoden og bygge sitt eget «evige» lager i nærheten av Forsmark. I USA fortsetter debatten om byggingen av Yucca Mountain-depotet i Nevada-ørkenen, som vil gå hundrevis av meter inn i den vulkanske fjellkjeden. Den generelle fascinasjonen for underjordiske lageranlegg kan sees fra en annen vinkel: en slik pålitelig og beskyttet begravelse kan bli en god forretning.

Taryn Simon, 2015−3015. Glass, radioaktivt avfall. Forglassing av radioaktivt avfall forsegler det inne i et solid, inert stoff i årtusener. Den amerikanske kunstneren Taryn Simon brukte denne teknologien i sitt arbeid dedikert til hundreårsdagen for Malevichs svarte firkant. Den svarte glasskuben med forglasset radioaktivt avfall ble opprettet i 2015 for Moscow Garage Museum og har siden blitt lagret på territoriet til Radon-anlegget i Sergiev Posad. Den havner på museum om rundt tusen år, når den endelig blir trygg for publikum.

Fra Sibir til Australia

For det første, i fremtiden kan teknologier kreve nye sjeldne isotoper, som det finnes mange av innen brukt kjernebrensel. Metoder for sikker, billig utvinning kan også dukke opp. For det andre er mange land klare til å betale for deponering av høyaktivt avfall nå. Russland har ingen steder å gå: Den høyt utviklede atomindustrien trenger et moderne «evig» depot for så farlig radioaktivt avfall. Derfor, på midten av 2020-tallet, bør et underjordisk forskningslaboratorium åpne i nærheten av Mining and Chemical Combine.

Tre vertikale sjakter skal gå inn i gneisbergarten som er dårlig gjennomtrengelig for radionuklider, og på 500 m dyp skal det utstyres et laboratorium hvor dunker med elektrisk oppvarmede simulatorer av radioaktive avfallspakker skal plasseres. I fremtiden vil komprimert mellom- og høyaktivt avfall, plassert i spesialemballasje og stålbeholdere, legges i containere og sementeres med en bentonittbasert blanding. I mellomtiden er det planlagt rundt halvannet hundre forsøk her, og først etter 15-20 år med testing og sikkerhetsbegrunnelse skal laboratoriet gjøres om til et langsiktig tørrlager for radioaktivt avfall av første og andre klasse. - i en tynt befolket del av Sibir.

Befolkningen i et land er en viktig del av alle slike prosjekter. Folk ønsker sjelden velkommen til etableringen av radioaktivt avfallsdeponi noen få kilometer fra sitt eget hjem, og i tettbefolkede Europa eller Asia er det ikke lett å finne et sted for bygging. Derfor prøver de aktivt å interessere så tynt befolkede land som Russland eller Finland. Nylig har Australia sluttet seg til dem med sine rike urangruver. Ifølge Sergej Brykin har landet fremmet et forslag om å bygge en internasjonal gravplass på sitt territorium i regi av IAEA. Myndighetene forventer at dette vil gi ekstra penger og ny teknologi. Men så står Russland definitivt ikke i fare for å bli en global radioaktiv dump.

Artikkelen «Grønn plen over kjernefysiske gravfelt» ble publisert i bladet «Popular Mechanics» (nr. 3, mars 2018).

Loven om bruk av kjernekraft slår fast at radioaktivt avfall er stoffer, materialer, apparater og annet utstyr som inneholder høye nivåer av radionuklider og som har mistet sine forbrukeregenskaper og også er uegnet for gjenbruk.

Under hvilke omstendigheter genereres avfall som inneholder radioaktive elementer?

Radioaktivt avfall finnes i kjernebrensel; det dannes under driften av kjernekraftverk; dette er en av hovedkildene. De kan også fås som et resultat:

• gruvedrift av radioaktiv malm;
• malm behandling;
• produksjon av varmeavledningselementer;
• deponering av brukt kjernebrensel.

Under utviklingen av atomvåpen av de russiske væpnede styrkene ble det også generert radioaktivt avfall, slike handlinger som produksjon, bevaring og avvikling av anlegg som brukte dette materialet rehabiliterte ikke tidligere arbeid med dette materialet. Som et resultat inneholder landet mye avfall som genereres under produksjon av kjernefysiske materialer.

Militære flåter, ubåter og sivile skip som bruker atomreaktorer etterlater også radioaktivt avfall under driften og selv etter at de er deaktivert.

Arbeid med radioaktivt avfall i Russland er knyttet til følgende næringer:

• I den nasjonale økonomien, ved hjelp av isotopprodukter.
• I medisinske eller farmasøytiske institusjoner og laboratorier.
• Kjemisk, metallurgisk og annen industriell prosessindustri.
• Gjennomføre vitenskapelige eksperimenter og forskning ved bruk av kjernebrensel eller lignende elementer.
• Til og med sikkerhetstjenester, spesielt tollkontroll.
• Olje- eller gassproduksjon krever også bruk av kjernefysiske stoffer, som etterlater radioaktivt avfall.

Det er viktig å vite. Brukt kjernebrensel faller ikke inn under kategorien radioaktivt avfall, ifølge russisk lovgivning.

Inndeling i typer

Et dekret fra regjeringen i Den russiske føderasjonen gjorde justeringer i henhold til hvilke radioaktivt avfall kan være:

• hard;
• væske;
• gass ​​av lignende;

arter. Klassifiseringen av radioaktivt avfall klassifiserer alle grunnstoffer og stoffer som inneholder radionuklider som faste, flytende og gasslignende. Et unntak er kun mulig dersom dannelsen ikke er relatert til atomenergi, og innholdet av radionuklider skyldes utvinning eller bearbeiding av naturlige mineraler og organiske råstoffer med økt nivå av radionuklider eller nær dens naturlige kilde. Konsentrasjonen, som innenfor de tillatte grensene fastsatt ved dekret fra den russiske regjeringen, ikke overstiger 1.

RW som tilhører typen "fast" inneholder menneskeskapte radionuklider, hvor kilder som lukkede virksomheter som arbeider med slike stoffer er utelukket. De er delt inn i fire kategorier:

• svært aktiv;
• moderat inaktiv;
• lav aktiv;
• veldig lite aktiv.

RW som ankommer i en "flytende" tilstand er delt inn i bare tre kategorier:

• svært aktiv;
• moderat aktiv;
• lite aktiv.

Lukkede, brukte virksomheter og fabrikker som jobbet med radionuklider tilhører andre kategorier av radioaktivt avfall.

RW klassifisering

Det er en føderal lov for formålet, klassifiseringen av radioaktivt avfall deler det inn i følgende typer:

• Fjernbare er stoffer der risikoen knyttet til deres påvirkning på miljøet ikke øker. Og i tilfelle de fjernes fra lagringsstedet for påfølgende begravelse, overstiger ikke risikoen for deres tilstedeværelse på territoriet til deres beliggenhet. Denne typen krever ganske store økonomiske kostnader for å utføre alle manipulasjoner med den og forberede spesialutstyr og trene personell fra gjenvinningsorganisasjoner.
• Spesielt - radioaktivt avfall, denne typen utsetter miljøet for en veldig stor fare, i tilfelle utvinning, transport og ytterligere handlinger, for å rense territoriet eller begrave det på et annet sted. Manipulasjoner med denne typen er også svært økonomisk kostbare. I tilfeller med en lignende art er det tryggere og mer økonomisk lønnsomt å gjennomføre gravleggingsprosessen på deres primære lokalitet.

Radioaktivt avfall er klassifisert avhengig av følgende egenskaper:

• Halveringstid for radionuklider - kort eller lang levetid.
• Spesifikk aktivitet – høyaktivt, middels aktivt og lavaktivt radioaktivt avfall.
• Fysisk tilstand - kan være flytende, fast eller gasslignende.
• Innholdet av kjernefysiske elementer er tilstede eller fraværende i avfallet.
• Brukte, lukkede urangruve- eller prosessanlegg som avgir ioniserende stråler.
• RW ikke relatert til bruk eller arbeid med kjernekraft. Kildene er prosesseringsbedrifter for utvinning av organiske og mineralske råstoffmalmer, med økt nivå av radionuklider av naturlig opprinnelse.

Klassifiseringen av radioaktivt avfall ble utviklet av regjeringen i den russiske føderasjonen for å dele dem inn i typer. Samt ytterligere fjerning eller begravelse på deres sted.

Klassifiseringssystem

På dette tidspunktet er ikke klassifiseringssystemet grundig utviklet og krever stadige forbedringer, dette bestemmes av mangelen på konsistens mellom nasjonale systemer.

Grunnlaget for klassifiseringen inneholder vurdering av muligheter for etterfølgende deponering av radioaktivt avfall. Hovedtegnet på dette er varigheten av nuklidens forfallsperiode, fordi deponeringsteknologien er direkte avhengig av denne indikatoren. De graves ned med spesielle forsterkningsløsninger i hvert fall i den perioden de kan være miljøfarlige. I henhold til disse dataene deler klassifiseringssystemet alt avfall og farlige stoffer inn i følgende kategorier.

Frigjort fra kontroll

Lite aktivt og middels aktivt radioaktivt avfall

De inneholder tilstrekkelige nivåer av radionuklider til å utgjøre en trussel for personell som jobber med dem og befolkningen som bor i området rundt. Noen ganger har de så høyt aktivitetsnivå at de krever nedkjøling og bruk av tiltak for å beskytte seg mot dem. Denne kategorien inneholder to grupper: langlivede og kortlivede arter. Metodene for deres begravelse er veldig forskjellige og individuelle.

Denne typen har en slik mengde radionuklider at den krever konstant avkjøling mens den arbeider med den. Ved fullføring av eventuelle handlinger krever det pålitelig isolasjon fra biosfæren, ellers vil infeksjonsprosessen ta over hele distriktet den ligger i.

Typiske egenskaper

En kontrollert-unntatt avfallsklasse (CW) har et aktivitetsnivå på 0,01 mSv eller lavere, tatt i betraktning den årlige dosen til befolkningen. Det er ingen restriksjoner på radiologisk deponering.

Middels og lav aktiv (LILW) karakteriseres av et aktivitetsnivå høyere enn verdien for CW, men varmeavgivelsen til denne klassen er under 2W/m3.

Kortvarig klasse (LILW-SL) – har disse typiske egenskapene. Den langsiktige levedyktigheten til radionuklider har en begrenset konsentrasjon (mindre enn 400 Bq/g for alle kolli). Gravstedene for slike klasser er dype eller nærliggende lagringsanlegg.

Langlivet avfall (LILW-LL) – konsentrasjonen av dette er høyere enn konsentrasjonen til kortlivet avfall. Slike klasser bør kun begraves i dype lagringsanlegg. Dette er et av hovedkravene i forhold til dem.

Høynivåklasse (HLW) - preget av en svært høy konsentrasjon av langlivede radionuklider, deres termiske effekt er mer enn 2 W/m3. Deres gravplasser bør også være dype lagringsanlegg.

Regler for håndtering av radioaktivt avfall

Radioaktivt avfall krever klassifisering ikke bare for å dele det i henhold til farenivået og muligheten til å velge deponeringsmetoder, men også for å bestemme instruksjoner for metoder for håndtering av det, avhengig av dets klasse. De må oppfylle følgende indikatorer:

• Prinsipper for å sikre beskyttelse av menneskers helse, eller i det minste et akseptabelt beskyttelsesnivå, avhengig av strålingseksponering fra radioaktive avfallselementer.
• Miljøvern – et akseptabelt nivå av miljøvern fra effektene av radioaktivt avfall.
• Gjensidig avhengighet mellom alle stadier av dannelsen av radioaktivt avfall, samt håndtering av deres elementer.
• Beskyttelse av den fremtidige generasjonen, ved å forutsi eksponeringsnivået, og rasjonere mengden nedgravd materiale på hvert gravsted, basert på informasjon fra regulatoriske dokumenter.
• Ikke sett for store forhåpninger til fremtidens generasjon på grunn av behovet for å deponere radioaktivt avfall.
• Kontroller dannelsen og akkumuleringen av radioaktivt avfall, begrens akkumuleringen av dem og minimer det oppnådde nivået.
• Forhindre ulykker, eller redusere mulige konsekvenser, dersom slike situasjoner skulle oppstå.

Radioaktivt avfall er den farligste typen avfall på jorden, og krever svært forsiktig og forsiktig håndtering. Forårsaker den største skaden på miljøet, befolkningen og alle levende vesener på territoriet til dets grunnlag.

Lær alt om radioaktivt avfall

Enhver produksjon etterlater avfall. Og kuler som bruker egenskapene til radioaktivitet er intet unntak. Fri sirkulasjon av atomavfall er som regel uakseptabelt selv på lovnivå. Følgelig må de isoleres og bevares, under hensyntagen til egenskapene til de enkelte elementene.

Et skilt som er en advarsel om faren for ioniserende stråling fra RW (radioaktivt avfall)

Radioaktivt avfall (RAW) er et stoff som inneholder grunnstoffer som er radioaktive. Slikt avfall har ingen praktisk betydning, det vil si at det er uegnet for gjenvinning.

Merk! Ganske ofte brukes det synonyme konseptet -.

Det er verdt å skille fra begrepet "radioaktivt avfall" konseptet "brukt kjernebrensel - SNF". Forskjellen mellom brukt kjernebrensel og radioaktivt avfall er at brukt kjernebrensel, etter skikkelig opparbeiding, kan gjenbrukes som ferske materialer til kjernefysiske reaktorer.

Tilleggsinformasjon: SNF er en samling brenselelementer, hovedsakelig bestående av brenselrester fra atominstallasjoner og et stort antall halveringsprodukter, som regel er dette isotopene 137 Cs og 90 Sr. De brukes aktivt i vitenskapelige og medisinske institusjoner, så vel som i industri- og landbruksbedrifter.

I vårt land er det bare én organisasjon som har rett til å utføre aktiviteter for endelig deponering av radioaktivt avfall. Dette er den nasjonale operatøren for håndtering av radioaktivt avfall (FSUE NO RAO).

Handlingene til denne organisasjonen er regulert av lovgivningen til den russiske føderasjonen (nr. 190 føderal lov av 11. juli 2011). Loven foreskriver obligatorisk deponering av radioaktivt avfall produsert i Russland og forbyr også import fra utlandet.

Klassifisering

Klassifiseringen av typen avfall som vurderes inkluderer flere klasser av radioaktivt avfall og består av:

• lavt nivå (de kan deles inn i klasser: A, B, C og GTCC (den farligste));
• mellomnivå (i USA er denne typen radioaktivt avfall ikke klassifisert som en egen klasse, så konseptet brukes vanligvis i europeiske land);
• høyaktivt radioaktivt avfall.

Noen ganger skilles det ut en annen klasse radioaktivt avfall: transuran. Denne klassen inkluderer avfall karakterisert ved innholdet av transuraniske α-emitterende radionuklider med lange nedbrytningsperioder og ekstremt høye konsentrasjoner. På grunn av den lange halveringstiden til dette avfallet, skjer nedgraving mye mer grundig enn isolering av lavaktivt og middels radioaktivt avfall. Det er ekstremt problematisk å forutsi hvor farlige disse stoffene vil være for miljøet og menneskekroppen.

Problemet med håndtering av radioaktivt avfall

Under driften av de første foretakene som brukte radioaktive forbindelser, ble det generelt akseptert at spredning av en viss mengde radioaktivt avfall i miljøområder var akseptabelt, i motsetning til avfallet som ble generert i andre industrisektorer.

På den beryktede Mayak-bedriften ble derfor alt radioaktivt avfall sluppet ut i de nærmeste vannkildene. Dermed skjedde det alvorlig forurensning av Techa-elven og en rekke reservoarer som ligger på den.

Deretter ble det klart at akkumulering og konsentrasjon av farlig radioaktivt avfall forekommer i ulike områder av biosfæren, og det er derfor uakseptabelt å slippe dem ut i miljøet. Sammen med forurenset mat kommer radioaktive elementer inn i menneskekroppen, noe som fører til en betydelig økning i risikoen for strålingseksponering. Derfor er det de siste årene aktivt utviklet ulike metoder for innsamling, transport og lagring av radioaktivt avfall.

Avhending og resirkulering

Deponering av radioaktivt avfall kan skje på ulike måter. Dette avhenger av hvilken klasse radioaktivt avfall de tilhører. Det mest primitive er resirkulering av lavaktivt og middels radioaktivt avfall. Vi noterer oss også at radioaktivt avfall ut fra strukturen deles inn i kortlivede stoffer med kort halveringstid og avfall med lang halveringstid. Sistnevnte tilhører klassen med lang levetid.

For kortlivet avfall er den enkleste metoden for avhending korttidslagring i spesielt utpekte områder i forseglede beholdere. Over en viss tid nøytraliseres radioaktivt avfall, hvoretter radioaktivt ufarlig avfall kan behandles på samme måte som husholdningsavfall behandles. Slikt avfall kan for eksempel omfatte materialer fra medisinske institusjoner (HCI). En standard to hundre liters tønne laget av metall kan tjene som en beholder for korttidslagring. For å unngå inntrengning av radioaktive elementer fra beholderen til miljøet, fylles avfallet vanligvis med en bitumen- eller sementblanding.

Bildet viser teknologier for håndtering av radioaktivt avfall i en av de moderne bedriftene i Russland

Deponering av avfall som stadig genereres ved kjernekraftverk er mye vanskeligere å implementere og krever bruk av spesielle metoder, som for eksempel plasmabehandling, nylig implementert ved Novovoronezh NPP. I dette tilfellet omdannes radioaktivt avfall til glasslignende stoffer, som deretter legges i beholdere for permanent deponering.

Slik behandling er helt trygg og gjør det mulig å redusere mengden radioaktivt avfall flere ganger. Dette forenkles av flertrinns rensing av forbrenningsprodukter. Prosessen kan kjøres autonomt i 720 timer, med en produktivitet på opptil 250 kg avfall per time. Temperaturen i ovnsinstallasjonen når 1800 0 C. Det antas at et slikt nytt kompleks vil fungere i ytterligere 30 år.

Fordelene med plasma RW-resirkuleringsprosessen fremfor andre, som de sier, er åpenbare. Dermed er det ikke nødvendig å nøye sortere avfallet. I tillegg kan en rekke rengjøringsmetoder redusere frigjøringen av gassformige urenheter til atmosfæren.

Radioaktiv forurensning, radioaktivt avfallslager i Russland

I mange år var Mayak, som ligger i det nordøstlige Russland, et atomkraftverk, men i 1957 led det en av verdens mest katastrofale atomulykker. Som et resultat av hendelsen ble opptil 100 tonn farlig radioaktivt avfall sluppet ut i det naturlige miljøet, og påvirket store områder. Samtidig ble katastrofen nøye skjult frem til 1980-tallet. I mange år ble avfall fra stasjonen og fra det forurensede området dumpet i Karachay-elven. Dette forårsaket forurensning av en vannkilde som var så nødvendig for tusenvis av mennesker.

"Mayak" er langt fra det eneste stedet i vårt land som er utsatt for radioaktiv forurensning. Et av de viktigste miljøfarlige anleggene i Nizhny Novgorod-regionen er deponeringsstedet for radioaktivt avfall, som ligger 17 kilometer fra byen Semenov, også kjent som Semenovsky-gravplassen.

Det er et lagringsanlegg i Sibir som har lagret atomavfall i mer enn 40 år. For å lagre radioaktive materialer bruker de ulukkede bassenger og beholdere, som allerede inneholder omtrent 125 tusen tonn avfall.

I Russland er det oppdaget et stort antall territorier med strålingsnivåer som overstiger tillatte standarder. Disse inkluderer til og med så store byer som St. Petersburg, Moskva, Kaliningrad, etc. For eksempel i en barnehage i nærheten av instituttet. Kurchatov i hovedstaden vår ble det oppdaget en sandkasse for barn med et strålingsnivå på 612 tusen mR/time. Hvis en person hadde vært på dette "trygge" barneanlegget i 1 dag, ville han blitt utsatt for en dødelig dose stråling.

Under eksistensen av USSR, spesielt i midten av forrige århundre, kunne farlig radioaktivt avfall dumpes i raviner i nærheten, slik at det ble dannet et helt deponi. Og med utvidelsen av byer ble det bygget nye sove- og industrikvarter på disse forurensede stedene.

Å vurdere skjebnen til radioaktivt avfall i biosfæren er ganske problematisk. Regn og vind sprer aktivt forurensning i alle omkringliggende områder. De siste årene har dermed forurensningen av Hvitehavet som følge av deponering av radioaktivt avfall økt betydelig.

Avhendingsproblemer

I dag er det to tilnærminger til implementering av lagrings- og deponeringsprosesser for kjernefysisk avfall: lokal og regional. Deponering av radioaktivt avfall på produksjonsstedet er veldig praktisk fra forskjellige synspunkter, men denne tilnærmingen kan føre til en økning i antall farlige deponeringssteder under bygging av nye strukturer. På den annen side, hvis antallet av disse stedene er strengt begrenset, vil problemet med kostnader og sikring av sikker transport av avfall oppstå. Faktisk, uavhengig av om transport av radioaktivt avfall er en produksjonsprosess, er det verdt å ekskludere ikke-eksisterende farekriterier. Det er ganske vanskelig, om ikke umulig, å ta et kompromissløst valg i denne saken. I forskjellige stater er dette problemet løst ulikt, og det er ingen konsensus ennå.

Et av hovedproblemene kan betraktes som identifisering av geologiske formasjoner som er egnet for å organisere en radioaktivt avfallskirkegård. Dype gruver og gruver som brukes til utvinning av steinsalt er best egnet for dette formålet. Brønner brukes også ofte i områder rike på leire og stein. Høy vannmotstand, på en eller annen måte, er en av de viktigste egenskapene ved valg av gravsted. Et slags depot for radioaktivt avfall dukker opp på steder med underjordiske atomeksplosjoner. Således, i staten Nevada, USA, på et sted som fungerte som et testområde for omtrent 450 eksplosjoner, dannet nesten hver av disse eksplosjonene et depot av høynivå kjernefysisk avfall begravd i stein uten noen tekniske «hindringer».

Dermed er problemet med dannelse av radioaktivt avfall ekstremt vanskelig og kontroversielt. Fremskritt innen atomenergi gir selvfølgelig enorme fordeler for menneskeheten, men samtidig skaper de mange problemer. Og et av de viktigste og uløste problemene i dag er problemet med deponering av radioaktivt avfall.

Flere detaljer om historien til problemet, så vel som om det moderne synet på problemet med atomavfall, kan sees i spesialutgaven av programmet "Nuclear Heritage" til TV-kanalen "Science 2.0".