aplinka

Radioaktyviosios atliekos. Radioaktyviųjų atliekų šalinimas

Turinys:

Radioaktyviosios atliekos. Radioaktyviųjų atliekų šalinimas
Radioaktyviosios atliekos. Radioaktyviųjų atliekų šalinimas
Anonim

Radioaktyviosios atliekos tapo ypač aktualia šių laikų problema. Jei auštant branduolinės energijos pramonei nedaugelis galvojo apie būtinybę kaupti panaudotas medžiagas, dabar ši užduotis tapo ypač aktuali. Taigi kodėl visi taip nerimauja?

Radioaktyvumas

Šis reiškinys buvo atrastas tiriant ryšį tarp liuminescencijos ir rentgeno spindulių. XIX amžiaus pabaigoje per eksperimentus su urano junginiais prancūzų fizikas A. Beckerelis atrado anksčiau nežinomą radiacijos tipą, sklindantį per nepermatomus objektus. Savo atradimu jis pasidalino su Curie sutuoktiniais, kurie ėmė tai atidžiai tyrinėti. Būtent pasaulinio garso Marie ir Pierre'as atrado, kad visi urano junginiai, taip pat jo gryna forma, taip pat toris, polonis ir radis turi natūralaus radioaktyvumo savybes. Jų indėlis buvo tikrai neįkainojamas.

Vėliau tapo žinoma, kad visi cheminiai elementai, pradedant bismutu, vienokia ar kitokia forma yra radioaktyvūs. Mokslininkai taip pat galvojo, kaip panaudoti branduolinio skilimo procesą energijai generuoti, ir sugebėjo jį inicijuoti bei atkurti dirbtinai. O radiacijos lygiui išmatuoti buvo išrastas radiacijos dozimetras.

Image

Taikymas

Be energijos, radioaktyvumas buvo plačiai naudojamas kituose sektoriuose: medicinoje, pramonėje, moksliniuose tyrimuose ir žemės ūkyje. Pasinaudodami šia savybe, jie išmoko sustabdyti vėžio ląstelių plitimą, atlikti tikslesnes diagnozes, sužinoti archeologinių vertybių amžių, stebėti medžiagų virsmą įvairiuose procesuose ir tt Radioaktyvumo galimų naudojimo būdų sąrašas nuolat plečiasi, todėl net stebina, kad tapo svarbiu atliekų šalinimo klausimu. toks aštrus tik pastaraisiais dešimtmečiais. Bet tai nėra tik šiukšlės, kurias galima lengvai išmesti į sąvartyną.

Radioaktyviosios atliekos

Visos medžiagos turi savo tarnavimo laiką. Tai nėra išimtis elementams, naudojamiems branduolinėje energetikoje. Rezultatas yra atliekos, kurios vis dar turi radiaciją, bet nebeturi praktinės vertės. Paprastai panaudotas branduolinis kuras, kurį galima perdirbti ar naudoti kitose srityse, nagrinėjamas atskirai. Šiuo atveju mes kalbame tiesiog apie radioaktyviąsias atliekas (RW), kurių tolesnis panaudojimas nėra numatytas, todėl jos turi būti šalinamos.

Image

Šaltiniai ir formos

Dėl radioaktyviųjų medžiagų naudojimo būdų įvairovės atliekos taip pat gali turėti skirtingą kilmę ir būklę. Jie yra kieti, skysti arba dujiniai. Šaltiniai gali būti labai skirtingi, nes vienaip ar kitaip tokios atliekos dažnai atsiranda išgaunant ir perdirbant mineralus, įskaitant naftą ir dujas, taip pat yra tokių kategorijų kaip medicininės ir pramoninės radioaktyviosios atliekos. Taip pat yra natūralių šaltinių. Paprastai visos šios radioaktyviosios atliekos skirstomos į žemas, vidutines ir aukštas. JAV taip pat išskiria transuraninių radioaktyviųjų atliekų kategoriją.

Parinktys

Gana ilgai buvo manoma, kad radioaktyviųjų atliekų laidojimui nereikia specialių taisyklių, užteko jų pasklidimo aplinkoje. Tačiau vėliau buvo išsiaiškinta, kad izotopai linkę kauptis tam tikrose sistemose, pavyzdžiui, gyvūnų audiniuose. Šis atradimas pakeitė nuomonę apie RW, nes tokiu atveju jų judėjimo ir patekimo į žmogaus kūną tikimybė tapo gana didelė. Todėl buvo nuspręsta sukurti keletą būdų, kaip elgtis su šios rūšies atliekomis, ypač labai aktyvioms kategorijoms.

Image

Šiuolaikinės technologijos leidžia neutralizuoti radioaktyviųjų atliekų keliamą pavojų jas perdirbant įvairiais būdais arba dedant į žmonėms saugią vietą.

  1. Vitrifikacija. Kitais būdais ši technologija vadinama stiklinimu. Tuo pačiu metu RW pereina kelis perdirbimo etapus, dėl kurių gaunama gana inertiška masė, dedama į specialius indus. Toliau šie konteineriai siunčiami į saugyklas.

  2. Sinrokas. Tai dar vienas Australijoje sukurtas RW neutralizavimo metodas. Tokiu atveju reakcijoje naudojamas specialus sudėtingas junginys.

  3. Laidojimo vieta. Šiuo metu ieškoma tinkamų vietų žemės plutoje, kur galėtų būti radioaktyviosios atliekos. Atrodo, kad perspektyviausias projektas, pagal kurį panaudota medžiaga grąžinama į urano kasyklas.

  4. Transmutacija. Jau kuriami reaktoriai, galintys labai aktyvias radioaktyviąsias atliekas paversti mažiau pavojingomis medžiagomis. Kartu su atliekų neutralizavimu jie gali gaminti energiją, todėl šios srities technologijos laikomos ypač perspektyviomis.

  5. Išvežimas į kosminę erdvę. Nepaisant šios idėjos patrauklumo, ji turi daug trūkumų. Pirma, šis metodas yra gana brangus. Antra, yra paleidimo priemonės avarijos, kuri gali būti nelaimė, rizika. Galiausiai kosminio kosmoso užsikimšimas tokiomis atliekomis po kurio laiko gali virsti didelėmis problemomis.

Šalinimo ir saugojimo taisyklės

Rusijoje radioaktyviųjų atliekų tvarkymą pirmiausia reglamentuoja federalinis įstatymas ir jo komentarai, taip pat kai kurie susiję dokumentai, pavyzdžiui, Vandens kodeksas. Pagal federalinį įstatymą, visos radioaktyviosios atliekos turi būti laidojamos labiausiai izoliuotose vietose, o vandens telkinių tarša neleidžiama, taip pat draudžiama siųsti į kosmosą.

Image

Kiekviena kategorija turi savo taisykles, be to, aiškiai apibrėžtus atliekų klasifikavimo pagal vieną ar kitą pavidalą kriterijus ir visas būtinas procedūras. Nepaisant to, Rusija šioje srityje turi daug problemų. Pirma, radioaktyviųjų atliekų laidojimas labai greitai gali tapti nereikšminga užduotimi, nes šalyje nėra daug specialiai įrengtų saugyklų, o netrukus jos bus užpildytos. Antra, nėra vieningos perdirbimo proceso valdymo sistemos, o tai labai apsunkina kontrolę.

Tarptautiniai projektai

Atsižvelgiant į tai, kad radioaktyviųjų atliekų saugojimas tapo būtiniausias nutraukus ginklavimosi varžybas, daugelis šalių nori bendradarbiauti šiuo klausimu. Deja, sutarimo šioje srityje dar nepavyko pasiekti, tačiau įvairių programų aptarimas JT tęsiasi. Atrodo, kad perspektyviausi projektai yra statyti didelę tarptautinę radioaktyviųjų atliekų saugyklą retai apgyvendintose vietose, kaip taisyklė, mes kalbame apie Rusiją ar Australiją. Tačiau pastarųjų piliečiai aktyviai protestuoja prieš šią iniciatyvą.

Image

Poveikio padariniai

Beveik iškart po radioaktyvumo fenomeno atradimo paaiškėjo, kad jis neigiamai veikia žmogaus ir kitų gyvų organizmų sveikatą ir gyvybę. Tyrimai, kuriuos Curie sutuoktiniai atliko kelis dešimtmečius, Marijoje sukėlė sunkią radiacijos ligą, nors ji gyveno būdama 66 metų.

Šis negalavimas yra pagrindinė žmogaus radiacijos poveikio pasekmė. Šios ligos pasireiškimas ir sunkumas daugiausia priklauso nuo bendros gautos radiacijos dozės. Jie gali būti gana lengvi ir sukelti genetinius pokyčius bei mutacijas, taip paveikdami kitą kartą. Vienas iš pirmųjų kenčia nuo kraujodaros funkcijos, dažnai pacientai serga kokia nors vėžio forma. Be to, daugeliu atvejų gydymas yra gana neveiksmingas ir apima tik aseptikos režimo laikymąsi ir simptomų pašalinimą.

Image