prostredie

Rádioaktívny odpad. Likvidácia rádioaktívneho odpadu

Obsah:

Rádioaktívny odpad. Likvidácia rádioaktívneho odpadu
Rádioaktívny odpad. Likvidácia rádioaktívneho odpadu
Anonim

Rádioaktívny odpad sa stal mimoriadne akútnym problémom našej doby. Ak sa na začiatku rozvoja odvetvia jadrovej energetiky len málokto zamyslel nad potrebou uskladnenia vyhoreného materiálu, táto úloha sa stala mimoriadne naliehavou. Prečo sa teda všetci bojia?

rádioaktivita

Tento jav bol objavený v súvislosti so štúdiom vzťahu medzi luminiscenciou a röntgenovými lúčmi. Na konci 19. storočia francúzsky fyzik A. Beckerel počas série experimentov so zlúčeninami uránu objavil predtým neznámy typ žiarenia prechádzajúceho nepriehľadnými predmetmi. Svoje objavy zdieľal s manželmi Curie, ktorí ho začali podrobne študovať. Svetovo preslávená Marie a Pierre objavili, že všetky zlúčeniny uránu, ako aj jeho čistá forma, ako aj tórium, polonium a rádium, majú vlastnosť prírodnej rádioaktivity. Ich príspevok bol skutočne neoceniteľný.

Až neskôr vyšlo najavo, že všetky chemické prvky z bizmutu, v tej či onej forme rádioaktívne. Vedci tiež premýšľali o tom, ako využiť proces rozkladu jadrového zdroja na výrobu energie a boli schopní ho umelo iniciovať a reprodukovať. A na meranie úrovne žiarenia bol vynájdený dozimeter žiarenia.

Image

prihláška

Okrem energie sa rádioaktivita vo veľkej miere využíva aj v iných odvetviach: v medicíne, priemysle, výskume a poľnohospodárstve. Pomocou tejto vlastnosti sa naučili zastaviť šírenie rakovinových buniek, robiť presnejšie diagnózy, zisťovať vek archeologických hodnôt, monitorovať konverziu látok v rôznych procesoch atď. Zoznam možných použití rádioaktivity sa neustále rozširuje, takže je dokonca prekvapujúce, že problém zneškodňovania odpadových materiálov sa stal tak ostré iba v posledných desaťročiach. Nie je to však iba odpad, ktorý sa dá ľahko vyhodiť na skládku.

Rádioaktívny odpad

Všetky materiály majú vlastnú životnosť. Toto nie je výnimkou pre prvky používané v jadrovej energii. Výstupom je odpad, ktorý má stále žiarenie, ale už nemá praktickú hodnotu. Použité jadrové palivo, ktoré je možné opätovne spracovať alebo použiť v iných oblastiach, sa spravidla posudzuje osobitne. V tomto prípade hovoríme jednoducho o rádioaktívnom odpade (RW), ktorého ďalšie použitie nie je zabezpečené, preto sa musí zneškodniť.

Image

Zdroje a formy

Vzhľadom na rozmanité použitie rádioaktívnych materiálov môže mať odpad aj iný pôvod a stav. Sú buď pevné alebo kvapalné alebo plynné. Zdroje sa môžu veľmi líšiť, pretože v tej či onej podobe sa takýto odpad často vyskytuje počas ťažby a spracovania nerastov vrátane ropy a plynu, existujú aj kategórie, ako napríklad lekársky a priemyselný rádioaktívny odpad. Existujú aj prírodné zdroje. Obvykle sa všetok tento rádioaktívny odpad delí na nízku, strednú a vysokú úroveň. USA tiež rozlišujú kategóriu transuranického rádioaktívneho odpadu.

možnosti

Po dlhú dobu sa predpokladalo, že ukladanie rádioaktívneho odpadu nevyžaduje osobitné pravidlá, stačí ich rozptýliť do životného prostredia. Neskôr sa však zistilo, že izotopy sa hromadia v určitých systémoch, napríklad v živočíšnych tkanivách. Tento objav zmenil názor na RW, pretože v tomto prípade sa pravdepodobnosť ich pohybu a požitia do ľudského tela s jedlom značne zvýšila. Preto sa rozhodlo o vyvinutí niektorých možností, ako nakladať s týmto druhom odpadu, najmä v prípade vysoko aktívnej kategórie.

Image

Moderné technológie umožňujú neutralizovať nebezpečenstvo, ktoré predstavuje rádioaktívny odpad, rôznymi spôsobmi ich spracovania alebo umiestnením do bezpečného priestoru pre ľudí.

  1. Vitrifikácie. Iným spôsobom sa táto technológia nazýva zasklenie. Zároveň RW prechádza niekoľkými fázami spracovania, v dôsledku čoho sa získa pomerne inertná hmota umiestnená v špeciálnych kontajneroch. Ďalej sa tieto nádoby odošlú do skladu.

  2. Sinrok. Toto je ďalšia metóda neutralizácie RW vyvinutá v Austrálii. V tomto prípade sa pri reakcii použije špeciálna komplexná zlúčenina.

  3. Pohrebné miesto. V tejto fáze prebieha prieskum vhodných miest v zemskej kôre, kde by sa mohol ukladať rádioaktívny odpad. Najsľubnejším projektom sa zdá byť návrat použitého materiálu do uránových baní.

  4. Transmutácie. Už sa vyvíjajú reaktory, ktoré môžu z vysoko aktívnych rádioaktívnych odpadov urobiť menej nebezpečné látky. Súbežne s neutralizáciou odpadu sú schopné vytvárať energiu, takže technológie v tejto oblasti sa považujú za mimoriadne sľubné.

  5. Odstránenie do vesmíru. Napriek atraktívnosti tejto myšlienky má mnoho nevýhod. Po prvé, táto metóda je dosť drahá. Po druhé, existuje riziko nehody s nosným vozidlom, ktorá by mohla byť katastrofou. Nakoniec, upchatie vonkajšieho priestoru takýmito odpadmi sa po určitej dobe môže zmeniť na veľké problémy.

Pravidlá likvidácie a skladovania

V Rusku sa nakladanie s rádioaktívnym odpadom riadi predovšetkým federálnym zákonom a jeho pripomienkami, ako aj niektorými súvisiacimi dokumentmi, napríklad vodohospodárskym zákonníkom. Podľa spolkového zákona musí byť všetok rádioaktívny odpad zakopaný na najizolovanejších miestach, pričom nie je dovolené znečisťovanie vodných útvarov, je zakázané aj jeho vypúšťanie do vesmíru.

Image

Každá kategória má svoje vlastné pravidlá, navyše jasne definované kritériá klasifikácie odpadu do jednej alebo druhej formy a všetky potrebné postupy. Rusko má však v tejto oblasti veľa problémov. Po prvé, zneškodňovanie rádioaktívneho odpadu sa môže čoskoro stať netriviálnou úlohou, pretože v krajine nie je veľa osobitne vybavených skladovacích zariadení a čoskoro budú naplnené. Po druhé, neexistuje jednotný systém riadenia procesu recyklácie, ktorý vážne komplikuje kontrolu.

Medzinárodné projekty

Vzhľadom na to, že ukladanie rádioaktívneho odpadu sa po ukončení pretekov v zbrojení stalo veľmi naliehavým, mnohé krajiny uprednostňujú spoluprácu v tejto otázke. Bohužiaľ, v tejto oblasti sa ešte nedosiahol konsenzus, ale v OSN pokračuje diskusia o rôznych programoch. Najsľubnejšie projekty sa zdajú byť vybudovanie veľkého medzinárodného úložiska rádioaktívneho odpadu v riedko osídlených oblastiach. Hovoríme spravidla o Rusku alebo Austrálii. Občania týchto občanov však aktívne protestujú proti tejto iniciatíve.

Image

Účinky vystavenia

Takmer bezprostredne po objavení fenoménu rádioaktivity sa ukázalo, že negatívne ovplyvňuje zdravie a život človeka a iných živých organizmov. Štúdie, ktoré manželia Curie uskutočňovali niekoľko desaťročí, nakoniec viedli v Marii k ťažkej forme ožarovania, hoci žila vo veku 66 rokov.

Toto ochorenie je hlavným dôsledkom vystavenia ľudí žiareniu. Prejav tohto ochorenia a jeho závažnosť závisia hlavne od celkovej prijatej dávky žiarenia. Môžu byť dosť ľahké a spôsobiť genetické zmeny a mutácie, a tak ovplyvniť ďalšiu generáciu. Jeden z prvých trpiacich hematopoetickými funkciami má často nejakú formu rakoviny. Navyše, vo väčšine prípadov je liečba celkom neúčinná a spočíva iba v pozorovaní aseptického režimu a odstránení symptómov.

Image