Радиоактивные отходы: что это такое, класс опасности, хранение

Содержание
  1. Что представляют собой радиоактивные отходы?
  2. Принятая классификация радиоактивных отходов
  3. Освобождённые от контроля
  4. Низко активные и средне активные РАО
  5. Высоко активные отходы
  6. Типичные характеристики
  7. Правила обращения с РАО
  8. Места и методы хранения, перевозки и переработки РАО
  9. Где и как хранятся отходы
  10. Правила и нюансы перевозки
  11. Могильники РАО в России
  12. Проблема ввоза РАО из-за рубежа
  13. Что делают с радиоактивными отходами
  14. Обработка ядерного мусора
  15. Трансмутация
  16. Синрок
  17. Витрификация или остекловывание
  18. Как хранят отходы атомной промышленности
  19. Как перерабатывают ядерное топливо
  20. Где захоранивают ядерное топливо
  21. Обработка ядерных отходов перед их отправкой на хранение
  22. Контейнеры для транспортировки и хранения РАО
  23. Временное хранение РАО
  24. Хранилища РАО
  25. Приповерхностное захоронение
  26. Неиспользуемые или запрещенные методы
  27. В море
  28. В глубоких океанских отложениях
  29. В разломах литосферных плит
  30. В ледниковых щитах
  31. В космосе
  32. Законы, регламентирующие захоронение радиоактивных отходов в России
  33. Почему ядерное топливо закапывают, а не уничтожают
  34. Опасность РАО для экологии и человека
  35. Накопление радиоактивных отходов и возможные проблемы
  36. Международные проекты по работе с РАО
  37. Концепция замкнутого ядерного цикла
  38. Перспективы обращения с РАО

Что представляют собой радиоактивные отходы?

Протекающие ядерные реакции, в результате деятельности человека (без условий природной среды), сопровождаются искусственной радиоактивностью. Материалы, которые содержат радионуклиды и источники излучения не подлежат применению.

Ввоз и хранение РАО на территорию страны запрещен на законодательном уровне.

Следует различать определения РАО и ОЯТ. Выгоревшее ядерное топливо (ОЯТ) — это ценный ресурс для вторичного обращения. Многие отрасли нуждаются в 2 важных компонентах — невыгоревшем уране и трансурановых элементах. Россия отказалась от окончательного захоронения ОЯТ. Страна приняла закрытый цикл с оборотом топлива.

Принятая классификация радиоактивных отходов

Классифицировать радиоактивный мусор можно по разным признакам: по агрегатному состоянию, удельной активности, периоду распада.

РАО могут находиться в жидком, твердом и газообразном состоянии.

Жидкие радиоактивные отходы (ЖРО) – класс техногенных ядерных отходов, которые образуются при эксплуатации предприятий атомной промышленности, электростанций, в результате техногенных радиационных катастроф. По удельной активности выделяют 3 категории:

  • высокоактивные (больше 107 килобеккерелей на килограмм для бета-излучающих и более 106 для альфа-излучающих радионуклидов);
  • среднеактивные (103-107 кБк/кг для бета-излучения и 102-106 кБк/кг для альфа-излучения);
  • низкоактивные (до 103 кБк/кг – бета-излучение, до 102 кБк/кг – альфа-излучение.

Твердые отходы – это загрязненные материалы и остеклованные отходы переработки ОЯТ. Среди них выделяют 4 категории:

  • высокоактивные (более 107 кБк/кг у бета-частиц и более 106 у альфа-частиц);
  • среднеактивные (104-107 кБк/кг – бета-излучение, 103-106 – альфа-излучение);
  • низкоактивные (от 103 до 104 кБк/кг – бета-излучение, от 102 до 103 – альфа-излучение;
  • очень низкоактивные (менее 103 кБк/кг для бета-излучения и менее 102 кБк/кг для альфа-излучения).

Газообразные отходы – это выбросы вентиляционных установок, работающих в местах загрязнения радиацией и переработки радиоактивных материалов.

Также выделяют еще два вида РАО:

  1. Удаляемые. Такие материалы можно перезахоронить, риск для окружающей среды не возрастает.
  2. Особые. Этот вид материалов опасен при транспортировке и перезахоронении, их стоить захоранивать в одном месте и не перемещать.

Данная классификация разработана Правительством РФ для выбора наиболее безопасных стратегий захоронения или утилизации разных классов РАО.

Освобождённые от контроля

Отходы, содержащие низкую концентрацию радионуклидов, которые могут быть исключены из списка, подконтрольных видов, поскольку не несут в себе угрозы или содержат минимальный уровень нуклидов, который практически неопасный для живых существ и экологии. Такая категория называется освобождённой, лишь в том случае, если доза облучения ежегодно не превышает 10 мкЗв.

Высоко активные отходы

Низко активные и средне активные РАО

Они содержат в себе достаточный уровень радионуклидов, чтобы нести угрозу персоналу, работающему с ними и населению, проживающему в ближайшей округе. Порой они имеют настолько высокий уровень активности, что требуют охлаждения и применения мер по защите от них. Это категория содержит в себе две группы: долгоживущие и коротко живущие виды. Способы их захоронения очень разнообразны и индивидуальны.

Высоко активные отходы

Этот тип имеет такое количество радионуклидов, что требует постоянного охлаждения в процессе работы с ним. По окончании, каких-либо действий, он требует надёжной изоляции от биосферы, иначе процесс заражения захватит всю округу, территории на которой он находится.

Типичные характеристики

Класс отходов, освобождённый от контроля (CW), имеет уровень активности, равный 0,01 мЗв или ниже с учётом годовой дозы для населения. Не имеет ограничений, по радиологическому захоронению.

Средне и низко активные (LILW) характеризуются уровнем активности выше величины для CW, но при этом тепловыделение у этого класса ниже 2Вт/м3.

Класс коротко живущий (LILW-SL) – имеет такие типичные характеристики. Долго живучесть радионуклидов имеет ограниченную концентрацию (менее 400 Бк/г на все упаковки). Местами захоронения таких классов являются глубинные или приповерхностные хранилища.

Долгоживущие отходы (LILW-LL) – концентрация у которых выше, чем у короткоживущих. Захоронятся такие классы, должны лишь в глубинных хранилищах. Это одно из главных требований, по отношению к ним.

Класс высокоактивных (HLW) – характеризуются очень высокой концентрацией долгоживущих радионуклидов, тепловая отдача у них более 2Вт/м3. Местами их захоронения также должны быть глубинные хранилища.

Правила обращения с РАО

Продолжение статьи — утилизация радиоактивных отходов.

Радиоактивные отходы требуют классификации не только ради их разделения по уровню опасности и возможности выбирать методы утилизации, но ещё и для определения указаний, по методам обращения с ними, в зависимости от их класса. Они должны отвечать следующим показателям:

  • Принципы обеспечения защиты здоровья человека, или хотя бы приемлемого уровня защиты, в зависимости от радиационного излучения элементами РАО.
  • Охраной окружающей среды – приемлемым уровнем защищенности экологии от воздействия РАО.
  • Взаимозависимость между всеми стадиями образования РАО, а также обращения с их элементами.
  • Защита будущего поколения, методом прогнозирования уровня облучения, и нормированием количества захороненного материала на каждом могильнике, основываясь на информации нормативных документов.
  • Не возлагать слишком больших надежд на будущее поколение, связанных с необходимостью утилизировать радиоактивные отходы.
  • Контролировать образование и накопление РАО, ограничивать их скопление и минимизировать достигнутый уровень.
  • Предотвращать аварии, или ослаблять возможные последствия, в случае возникновения таких ситуаций.

Радиоактивные отходы – самый опасный вид мусора на земле, требующей очень внимательного и осторожного обращения. Приносящий самый большой урон экологии, населению и всем живим существам, на территории его основания.

Места и методы хранения, перевозки и переработки РАО

Радиоактивные отходы требуют аккуратного взаимодействия и правильного хранения. Для их безопасной утилизации нужны специальные изолированные от внешней среды места, а во время перевозки опасные грузы нуждаются в постоянном контроле.

Хранилище радиоактивных отходов

Современный технологический комплекс по долговременному хранению радиоактивных отходов на Чернобыльской АЭС – Украина

Где и как хранятся отходы

В России существуют тысячи захоронений ядерных отходов, среди них есть наземные хранилища со специальной системой вентиляции и охлаждения (например, централизованный склад под Красноярском), и подземные. Подземные хранилища – самое простое и безопасное решение.

Также действуют предприятия по переработке радиоактивного мусора. На российских заводах для переработки РАО используются такие методы:

  • сжигание горящих материалов с очищением дыма с помощью системы фильтров;
  • фильтрация и концентрирования жидкостей;
  • спрессовывание твердых материалов.
Читайте также:  ТБО (твердые бытовые отходы): понятие, классификация и нормы утилизации

После переработки все материалы цементируются и отправляются на хранение.

Правила и нюансы перевозки

В России существует комплекс мер безопасности при перевозке РАО к местам их захоронения. Транспортировка осуществляется только организациями, у которых есть лицензия, а транспортные средства и контейнеры для перевозки должны соответствовать санитарным правилам. Комплект упаковки должен быть прочным, герметичным, обладать радиационной защитой.

Поверхности контейнеров и транспорта не должны быть загрязнены радиацией выше допустимых уровней, на каждом этапе транспортировки они проходят радиационный контроль. Также контролируется уровень излучения в кабине автотранспорта, если материалы перевозятся на грузовом автомобиле.

Вагон с ядерными отходами

Специально оборудованный вагон с ядерными отходами

Могильники РАО в России

Многие места захоронения радиоактивного мусора в России существуют еще с советских времен. Самые известные – захоронения в Челябинской области, недалеко от завода “Маяк”, на котором производился оружейный плутоний.

Первое хранилище РАО – река Теча, куда сбрасывались ядерные отходы. Затем, после взрыва емкостей с радиоактивными веществами, который произошел предприятии, было найдено новое место для сбрасывания РАО – озеро Карачай. В 1967 году была сильная засуха, и радиоактивные частицы со дна озера разлетелись на многие километры. После этого озеро решили законсервировать. Полигон для захоронения РАО был образован в городе Озерске.

Площадка хранения радиоактивных отходов Мурманская область

Центр длительного хранения радиоактивных отходов в поселке закрытого типа Сайда-Губа в Мурманской области

Проблема ввоза РАО из-за рубежа

Сегодня остро стоит проблема ввоза радиоактивного мусора из-за границы для их захоронения в России. РАО, в частности, обедненный уран, ввозится в страну как “ценное сырье”, однако на переработку отправляется малая часть ввозимого сырья. Большая – складируется в могильниках вместе с миллионами тонн российских отходов, превращая страну в ядерный могильник.

Что делают с радиоактивными отходами

Есть несколько способов решить дальнейшую проблему радиоактивных отходов. К основным относятся переработка, хранение и захоронение. Иногда прибегают к комбинированным способам, которые можно применять в любом сочетании, если это позволит добиться правильного результата.

Прежде всего, перед началом работ производится сбор отходов с предприятий, которые работают с соответствующими материалами.

Согласно действующему законодательству, работать с радиоактивными элементами и их отходами могут только предприятия, имеющие на это соответствующие лицензии. Действие предприятий ограничено строгими правилами и принцип ”что не запрещено, что разрешено” не работает. Тут наоборот — ”что не разрешено, то запрещено”.

Отходы перевозятся на заводы в специальных контейнерах, который могут быть стальными, свинцовыми, железобетонными, из обогащенного бором полиэтилена и другими. Все отходы перевозятся со строгим соблюдением норм безопасности, а большие партии даже в сопровождении конвоев.

Обработка ядерного мусора

Ядерные отходы

В России перед тем, как складировать РАО в хранилища, осуществляют обработку опасных материалов. Делается это сразу после тщательной проверки на целостность упаковки и излучаемый радиационный фон.

Применяется несколько способов обработки.

Трансмутация

Данный способ на сегодняшний день не практикуется и остаётся на теоретическом уровне. Оборудование, которое потребуется для реализации метода, в стадии разработки.

Суть методики в том, что процесс изменит срок жизни нуклидов. Дезактивация ядерного утиля позволит вырабатывать энергию, что сделает методику не только экологичной мерой, но и экономически целесообразной.

Синрок

Методику придумали австралийские учёные. Её суть в то, что создаётся особый синтетический материал, напоминающий по свойствам керамику, пригодную для длительного хранения. Полученный продукт можно использовать.

Для реализации метода используют специальные печи, в которых материал обработки подвергается давлению и нагреванию до высоких температур.

Витрификация или остекловывание

Методика применяется для переработки жидких РАО. На сегодняшний день это один из наиболее прогрессивных обеззараживающих методов. В отработавшее сырьё добавляют сахар, а затем испаряют из него влагу. Опасные вещества выпариваются в сильно разогретой вращающейся трубке.

В результате получается порошок, который смешивают со стеклом (осколками) и помещают в индукционные печи. Расплавленное сырьё заливается в специальные контейнеры из стали. Ёмкости моют, проверяют и отправляют в хранилища.

Как хранят отходы атомной промышленности

Для некоторых отходов принимается решение хранить их. Это происходит тогда, когда переработка получается очень дорогой или сложной, а так же тогда, когда все другие способы уже не подходят.

Примером того, что проще захоронить, чем переработать, являются атомные подводные лодки времен холодной войны. В самый разгар гонки вооружений в СССР их было больше двух с половиной сотен, а сейчас примерно в пять раз меньше. Оставшиеся двести лодок как поплавки стояли на приколе до того времени, пока не пришла очередь их перерабатывать. Да этого из них вырезались три отсека (реакторный и два соседних) и отправлялись на складирование в специальных упаковках. Остальная часть перерабатывалась в штатном режиме.

Радиоактивные отходы: что это такое, класс опасности, хранение
Так выглядит площадка для хранения реакторных отсеков подводных лодок в Кольском заливе. Справа «плавает» ржавый отсек, который только готовится к упаковке. На переднем плане док-понтон для транспортировки и других операций с отсеками атомных лодок

Такое хранение производится на скальном основании. Для этого даже сняли часть сопки, чтобы они не стояли на грунте, через который может произойти загрязнение грунтовых вод, которые перенесут все элементы еще дальше.

Такое хранение полностью безопасно, но выглядит так себе. Да и просто, лучше спрятать эти отходы с глаз долой. Для этого делаются примерно такие же хранилища, но вокруг них строятся бункеры и все это присыпается землей для того, чтобы они вообще никак себя не выдавали. Так поступают только с не очень опасными отходами, которые еще могут быть переработаны через какое-то время.

Иногда для временного хранения делаются искусственные законсервированные бетонные боксы, которые еще называют мокрыми, но это тоже временная мера. Для этого они все равно имеют толстые бетонные стенки, но они не способны безопасно хранить в себе отходы в течение сотен и тысяч лет. Для этого нужно строить уже не хранилища, а полноценные могильники. Об этом мы поговорим чуть ниже.

Надо просто понимать, что какие-то отходы имеют высокую радиоактивность, а какие-то нет. Кроме этого, период полураспада одного изотопа составляет десятки лет, как, например, трития, а какого-то — миллиарды, например, некоторых урановых изотопов.

Как перерабатывают ядерное топливо

Для переработки отработанного ядерного топлива и других отходов используется совершенно разный подход в зависимости от того, что конкретно перерабатывается. Например, часть твердого мусора сжигается в специальных печах со сложной системой фильтрации воздуха. Полученный на выходе пепел и золу захоранивают на долгое время в могильниках. Так отходы занимают существенно меньше места и несут меньше вреда.

Если отходы жидкие, их концентрируют путем выпаривания. После чего тоже отправляют на долгосрочное хранение, если с ними невозможно больше ничего сделать и они несут в себе большую опасность. Для этого их пакуют в толстые бочки по 100 или 200 литров из свинца или стали.

При этом большая часть отходов может быть переработана для дальнейшего использования, например, в медицине или исследовательской деятельности. Такими отходами являются те, которые содержат уран-235, уран-238, плутоний и ряд других изотопов. Таким образом, можно переработать до 97 процентов ядерного топлива. То есть, как видим, само топливо не так страшно для экологии. Оно очень даже неплохо используется повторно. Совсем другое дело те отходы, которые нельзя переработать и нельзя (да и не за чем) хранить. Вот тут действительно начинается головная боль.

Читайте также:  Медицинские отходы и методы обращения

Где захоранивают ядерное топливо

Надо понимать, что отходы атомной промышленности, которые имеют высокую радиоактивность и уже никому не нужны, надо захоранивать так, чтобы они надежно пролежали в своем ”домике” тысячи и даже десятки тысяч лет. Ученые уже давно пришли к тому, что самыми надежными местами для этого являются скальные породы на большой глубине.

Вообще хранение в скальных породах является очень перспективным и обеспечивает те самые десятки тысяч лет надежной консервации. Сама Земля помогает в этом, а что в рамках нашего мира может быть более вечным, чем ее твердь? Поэтому нужны именно скалы. Например, в США идут активные дебаты по поводу строительства в пустыне Невады могильника Юкка-Маунтин. Оно должно уйти на сотни метров в вулканический горный хребет. Даже Швеция, одна из самых экологичных стран, рассматривает варианты захоронения внутри скальных оснований. Да и Финляндия уже с 2015 года практикует такое и продолжает расширять полезный объем хранилищ. Получается, что в этом нет ничего страшного? Получается, так.

Могильники в скальных породах на глубине 400 метров и более настолько надежны, что смогут выдержать даже попадание метеорита, который уничтожит жизнь на Земле. Потом она начнет эволюционировать заново, а отходы будут по-прежнему надежно спрятаны.

В качестве временных могильников в экстренных случаях используются рукотворные репозитории. Для них готовятся толстые бетонные основания. В эти бассейны помещаются радиоактивные отходы, после чего сверху заливаются еще несколькими слоями бетона. Иногда еще в качестве дополнительной меры безопасности применяется заливка расплавленным боросиликатным стеклом. Так консервация будет еще более надежной, но все равно такой способ применяется больше как крайняя мера, так как скалы куда более постоянная вещь. Они были за миллион лет до нас, будут и через миллион лет после нас, а как поведет себя бетон через 100 лет, мы можем только гадать. Простите, прогнозировать.

Например, такие могильники есть в Чернобыле, где просто нет смысла вывозить тонны земли и прочего мусора. Для того, чтобы загрязнение было хотя бы немного меньше, особо опасные отходы собираются в такие могильники, оборудованные непосредственно на месте.

Важным моментом в строительстве могильников является учет нагрева отработанного топлива. Из-за того, что оно до сих пор активно, проходящие на атомном уровне процессы приводят к нагреву материала. Это учитывается и могильники имеют специальную рассеивающую тепло структуру. Если это не учесть, бесконтрольный рост температуры может плохо закончиться

Не так давно у нас в Telegram-чате очень горячо обсуждали тему захоронения отходов в космосе. В принципе эта идея очень неплохая. Достаточно запустить контейнеры с отходами в сторону Солнца или в догонку за Вояджерами и проблема решена, но ценник таких работ будет просто космическим. Возможно, когда-то на новом этапе развития технологий, примерно через 1000-1500 лет наши потомки смогут найти способ дешевого вывода на орбиту и тогда отправят весь наш мусор из могильников куда подальше.

Обработка ядерных отходов перед их отправкой на хранение

Перед помещением в могильник РАО проверяют:

  • на дозу и мощность излучаемой радиации;
  • целостность упаковочной тары.

Обратите внимание! Если отходы излучают радиацию в объеме, превышающем нормальный уровень, их подвергают предварительной обработке В России выделяют несколько типов переработки ядерных отходов:

  1. Остекловывают. Метод подходит для жидких отходов. В чан с ними всыпают определенное количество сахара, добиваясь выделения пара при помощи раскаленной трубки. Получившийся после выпаривания порошок смешивают с битым стеклом, помещают в индуктивную печь. Расплавленную массу разливают по стальным контейнерам, промывают водой и только после этого отправляют к месту хранения.
  2. Перерабатывают, создавая напоминающие керамику синтетические материалы, метод называется «Синрок». Он придуман австралийскими учеными. Радиоактивные отходы в специальных печах подвергаются давлению и воздействию высоких температур.

Твердые РАО разлагают кислотами, сжигают, помещают под пресс ради уменьшения объема, плавят. Обычный бытовой мусор, получивший дозу облучения и потому ставший опасным(одежда, посуда, предметы быта, пыль) сжигают в печи, получившийся пепел заливают цементом. Еще один способ переработки пока находится в экспериментальной стадии. Он называется трансмутацией и заключается в попытке изменить срок полураспада опасных нуклидов.

Контейнеры для транспортировки и хранения РАО

Контейнеры, где хранят опасные вещества, делают из материалов, не способных пропускать радиацию или изменяться под ее влиянием. Это:

  • обогащенный бромом полиэтилен;
  • закаленная сталь;
  • железобетон;
  • свинец.

Каждый заполненный отходами контейнер дополнительно помещают в сухотарную покрытую антикоррозийными веществами бочку, Если они легко и быстро распадается, то их помещают на временное хранение, после чего перерабатывают.

Временное хранение РАО

Под временным хранением РАО подразумевают такое размещение радиоактивных материалов, при котором в любое удобное время они могут быть изъяты из могильника для переработки или перемещения. При этом отходы должны быть изолированы от окружающей среды с соблюдением всех положенных норм и правил безопасности. Радиоактивное топливо временно хранят в специальных бассейнах.

Пункт, где происходит временное захоронение ядерных отходов, может быть размещен на территории конкретного предприятия или вне его, если это согласовано с представителями органов исполнительной власти субъекта РФ. При помещении отходов хранение учитывают уровень их опасности и негативные последствия, могущие возникнуть при повреждении хранилища. В любой ситуации действуют в соответствии с Правилами обеспечения безопасности при временном хранении радиоактивных отходов НП-052-04.

Хранилища РАО

На постоянное хранение отправляют только некоторые виды РАО. В РФ свыше 2 млн. тонн отходов ежегодно перерабатывают, в специальном могильнике для ядерных отходов они не нуждаются.

Приповерхностное захоронение

Временный способ захоронения, заключающийся в выделении отдельных территорий под хранение отходов. На такой территории выкапывается траншея, куда помещаются бочки с радиоактивными материалами. Иногда их размещают и вовсе на поверхности, не закапывая. В результате возникают «коричневые лужайки» (название связано с цветом бочек).

Неиспользуемые или запрещенные методы

Отходы не всегда помещают на океанское дно или сбрасывают в глубинные шахты. Существуют и иные способы избавиться от опасных материалов, но работают и применяются они не всегда.

В море

Некоторое время назад правительства Бельгии, Франции и ФРГ избавлялись от отходов посредством сбрасывания их в море. Сейчас это запрещено.

В глубоких океанских отложениях

К неиспользуемым методам организации могильника относят помещение его ниже морского дна у необитаемых островов. Это возможный, но ни разу не подтвержденный практикой вариант.

В разломах литосферных плит

Метод не используется, является разновидностью сброса отхода в море. Разработчики его предлагают помещать вредные вещества в литосферные разломы, где их могла бы захватить магма и лава и похоронить в земной коре.

Читайте также:  Вывоз мусора контейнерами

В ледниковых щитах

Этот способ погребения также не практикуют. Суть его сводится к помещению отходов в самонагревающиеся емкости и перевозки их в Антарктиду или Гренландию. Горячий контейнер расплавит лед и погрузится вглубь ледового щита.

В космосе

Предполагается, что отходы можно выводить на околоземную орбиту или направлять в сторону солнца. Но оба варианта слишком опасные и дорогостоящие, потому не рассматриваются всерьез. Радиоактивные отходы – один из самых вредных видов отходов. Они опасны для человека и природы, сложны в уничтожении. На международном уровне разработаны программы, предполагающие помещение источающих радиацию материалов и веществ на временное или постоянное хранение. Это не решает проблему существования РАО, но дает надежду будущим поколениям.

Законы, регламентирующие захоронение радиоактивных отходов в России

Основным законом, регулирующим обработку и транспортировку радиоактивных отходов, является Федеральный закон от 11.07.2011 г. №190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». В нем описаны понятия, классы РАО, полномочия надзорных органов и т.д.

Например, он устанавливает следующие правила по размещению веществ: «Захоронение твердых низкоактивных радиоактивных отходов и твердых среднеактивных короткоживущих радиоактивных отходов может осуществляться только в пунктах приповерхностного захоронения радиоактивных отходов». Игнорирование установленных требований влечет за собой огромные штрафы и отстранение предприятия от деятельности.

Почему ядерное топливо закапывают, а не уничтожают

Надо понимать, что технологии сейчас и технологии через 50-100 и более лет находятся на совершенно разном уровне. Исходя из этого, есть смысл сейчас не заниматься дорогущей глубокой переработкой радиоактивных отходов. Полностью их вычистить все равно не получится, но зато через десятки и сотни лет промышленности могут понадобиться редкие изотопы, которые люди будущего смогут найти в тех самых хранилищах и могильниках, что мы строим сейчас.

Радиоактивные отходы: что это такое, класс опасности, хранение
Так захоронили технику в Чернобыле после ликвидации последствий аварии. Вот только минус был в том, что многое растащили на запчасти и теперь зараженные машины ездят по городам

Также есть возможность того, что в будущем технологии достигнут нового уровня и то, что мы сейчас просто не можем переработать, будет достаточно облить из ведра (конечно, утрировано) и все станет нормально. Пока ученые делают все, что могут, но захоронение и переработка находятся в балансе, а не в стремлении любой ценой переработать как можно больше отходов.

Опасность РАО для экологии и человека

Неправильное захоронение или утилизация приводят к загрязнению почвы, воды, заражению экосистемы. В зависимости от класса РАО и их количества последствия могут быть от практически незаметных изменений радиационного фона до экологической катастрофы.

Радиоактивные отходы, проникнувшие в почву, заразят радиацией растения и животных, что приведет к их заболеваниям или даже гибели. Плоды культурных растений также будут загрязнены радиацией и станут опасными для человека. Если радиоактивные материалы попали в реку, то они распространятся на большое расстояние, загрязняя не только воду, но и почву. В воде экосистема тоже пострадает: погибнет рыба, пострадают водные растения, радиоактивные частицы осядут на дне и продолжат распространять излучение.Испорченная природа

Для человека контакт с радиоактивными отходами не менее опасен. В зависимости от степени облучения, последствия варьируются от повышения вероятности генных мутаций и ухудшения самочувствия до развития острой лучевой болезни и даже смерти.

Доза, грей (Гр)Последствия воздействия на человека

(0,7-2) 10-3 Естественное излучение в год, не приносит вреда здоровью
0,05 Максимальное безопасное излучение в год
0,1 Удвоение вероятности мутаций генов
0,25 Ухудшение самочувствия, головная боль
1,0 Развитие острой лучевой болезни
3-5 Нарушения в костном мозге
10-50 Смерть через 1-2 недели
100 Поражения центральной нервной системы, несовместимые с жизнью

Накопление радиоактивных отходов и возможные проблемы

В России накоплены миллионы тонн радиоактивного мусора, и ежегодно хранилища пополняются на 5 миллионов тонн. Одни из могильников уже сегодня представляют опасность, другие – станут источником радиоактивного излучения в будущем. Опасность разбросанных по стране могильников РАО состоит в том, что любое неаккуратное обращение с захороненными радиоактивными веществами может спровоцировать их попадание в окружающую среду.

Экологи-активисты добиваются обнародования точных локаций могильников и точных цифр, сколько именно тонн РАО захоронено. Эта информация важна для обеспечения безопасности, чтобы рядом с местами захоронения ядерных отходов не проводилось военных учений, испытаний, застроек и т.д. Печальный пример отсутствия информации о местах захоронения РАО – могильник, находящийся в Москве, возле которого было начато строительство.

Неконтролируемый рост числа могильников приведет к тому, что на местах захоронения опасных материалов будут строиться жилые дома, проводиться раскопки почвы и т.д. Все это приведет к необратимым последствиям.

Международные проекты по работе с РАО

После холодной войны, в ходе которой был сделан сильный скачок в атомной науке, были разработаны международные проекты, регулирующие вопросы оптимального размещения РАО. Пока, сообщество не добилось единого мнения по вопросу захоронения ядерных отходов. Одним из самых спорных проектов стало строительство единого ядерного могильника на малонаселенных территориях России или Австралии. Однако, проект был раскритикован многими странами и не получит дальнейшей разработки.

Концепция замкнутого ядерного цикла

Эта концепция считается передовой в сфере утилизации ядерных отходов и заключается в повторной обработке отработанного ядерного топлива, которое поступает из реакторов станций. Цикл переработки не ограничен и позволяет повторно использовать получившийся из отходов материал. Таким образом, снижается опасная для жизни добыча урана.

В России установки для замкнутого ядерного цикла разрабатываются РосАтомом. Ведущее ядерное предприятие «Маяк» с помощью лучших ученых страны тестирует оборудование и ведет передовые исследования в этом направлении.

Перспективы обращения с РАО

В России за полвека развития атомной промышленности накопились:

  • радиоактивные отходы производств;
  • отработанное ядерное топливо;
  • ядерные объекты, выведенные из эксплуатации;
  • грунт пострадавших от радиационного загрязнения территорий.

Опасное наследие прошлых лет, а также постоянно образующиеся в настоящее время РАО, требуют системного подхода к решению проблемы.

Россия планирует переход на замкнутый ядерный топливный цикл, в котором все виды облученного топлива атомных электростанций будут перерабатываться.

Образующиеся при этом радиоактивные отходы последуют в места окончательного захоронения без возможности извлечения. Созданием таких пунктов захоронения (ПЗРО) с 2011 года занимается Национальный оператор по обращению с РАО. В Новоуральске уже введен в эксплуатацию первый пункт ПЗРО, еще несколько пунктов строятся вблизи мест образования и временного хранения в Озерске и Северске.

«НО РАО» выполняет программу по созданию пункта глубинного захоронения радиоактивных отходов с длительным полураспадом. Также будет построена подземная исследовательская лаборатория на территории Красноярского края — в Нижнекамском скальном массиве.

Создание глубинного захоронения в горах в перспективе разгрузит временные хранилища РАО и прекратит накопление радиоактивных отходов 1-го и 2-го классов опасности в организациях «Росатома».

Источники
  • https://bezotxodov.ru/radioaktivnye-othody/radioaktivnye-othody
  • https://cleanbin.ru/other/radioactive
  • http://ecology-of.ru/otkhody/klassifikatsiya-rao-v-rf/
  • https://www.atomic-energy.ru/SMI/2020/05/13/103597
  • https://OthodovNet.com/yadernye-othody/
  • https://promusor.info/othody/yadernye-mogilniki/
  • https://musor.guru/utilizatsiya/zahoronenie-radioaktivnyh-othodov/
  • https://rcycle.net/othody/obrashhenie/zahoronenie-radioaktivnyh-sposoby-mesta-problemy

Как вам статья?

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Utilizator.Club
Adblock
detector