okolje

Radioaktivni odpadki. Odstranjevanje radioaktivnih odpadkov

Kazalo:

Radioaktivni odpadki. Odstranjevanje radioaktivnih odpadkov
Radioaktivni odpadki. Odstranjevanje radioaktivnih odpadkov
Anonim

Radioaktivni odpadki so postali izredno akutni problem našega časa. Če je na začetku razvoja industrije jedrske energije malo pomislilo na potrebo po shranjevanju izrabljenega materiala, je zdaj ta naloga postala izredno nujna. Zakaj torej vsi tako skrbijo?

Radioaktivnost

Ta pojav smo odkrili v povezavi s preučevanjem razmerja med luminiscenco in rentgenskimi žarki. Konec 19. stoletja je francoski fizik A. Beckerel med nizom poskusov z uranovimi spojinami odkril prej neznano vrsto sevanja, ki je šlo skozi neprozorne predmete. Svoje odkritje je delil z zakoncema Curie, ki sta ga začela natančno proučevati. Svetovno znana Marie in Pierre sta odkrila, da imajo vse naravne spojine urana in tudi v čisti obliki ter torij, polonij in radij lastnost naravne radioaktivnosti. Njihov prispevek je bil resnično neprecenljiv.

Kasneje je postalo znano, da so vsi kemični elementi, začenši z bizmutom, v takšni ali drugačni obliki radioaktivni. Znanstveniki so razmišljali tudi o tem, kako uporabiti postopek propadanja jedrskega elementa za pridobivanje energije in so ga lahko sprožili in reproducirali umetno. In za merjenje stopnje sevanja je bil izumljen radiacijski dozimeter.

Image

Uporaba

Poleg energije se radioaktivnost pogosto uporablja tudi v drugih sektorjih: medicini, industriji, raziskavah in kmetijstvu. S to lastnostjo so se naučili zaustaviti širjenje rakavih celic, postaviti natančnejše diagnoze, ugotoviti starost arheoloških vrednosti, spremljati pretvorbo snovi v različnih procesih itd. Seznam možnih uporab radioaktivnosti se nenehno širi, zato je celo presenetljivo, da je postalo vprašanje odlaganja odpadnih snovi tako oster šele v zadnjih desetletjih. Vendar to ni samo smeti, ki jih je enostavno odložiti na odlagališče.

Radioaktivni odpadki

Vsi materiali imajo svojo življenjsko dobo. To ni izjema za elemente, ki se uporabljajo v jedrski energiji. Izhod je odpadek, ki ima še vedno sevanje, vendar nima več praktične vrednosti. Praviloma se rabljeno jedrsko gorivo, ki ga je mogoče predelati ali uporabiti na drugih območjih, obravnava ločeno. V tem primeru govorimo preprosto o radioaktivnih odpadkih (RW), katerih nadaljnja uporaba ni predvidena, zato jih je treba odstraniti.

Image

Viri in obrazci

Zaradi raznolike uporabe radioaktivnih materialov imajo lahko odpadki tudi drugačen izvor in stanje. So trdni ali tekoči ali plinasti. Viri so lahko tudi zelo različni, saj se v takšni ali drugačni obliki takšni odpadki pogosto pojavljajo med pridobivanjem in predelavo mineralov, vključno z nafto in plinom, obstajajo tudi kategorije, kot so medicinski in industrijski radioaktivni odpadki. Obstajajo tudi naravni viri. Običajno so vsi ti radioaktivni odpadki razdeljeni na nizko, srednje in visoko raven. ZDA razlikujejo tudi kategorijo transuranskih radioaktivnih odpadkov.

Možnosti

Dolgo časa je veljalo, da za odstranjevanje radioaktivnih odpadkov niso potrebna posebna pravila, dovolj je bilo, da jih razpršijo v okolju. Vendar je bilo pozneje odkrito, da se izotopi navadno kopičijo v nekaterih sistemih, na primer v živalskih tkivih. To odkritje je spremenilo mnenje o RW, saj je v tem primeru verjetnost njihovega gibanja in zaužitja v človeško telo s hrano postala precej velika. Zato je bilo odločeno, da se razvije nekaj možnosti, kako ravnati s to vrsto odpadkov, zlasti za zelo aktivno kategorijo.

Image

Sodobne tehnologije omogočajo nevtralizacijo nevarnosti, ki jo predstavljajo radioaktivni odpadki, z njihovo predelavo na različne načine ali s postavitvijo v varen prostor za ljudi.

  1. Čiščenje. Na drug način se ta tehnologija imenuje zasteklitev. Hkrati potekajo RW skozi več stopenj predelave, zaradi česar dobimo precej inertno maso, ki je postavljena v posebne posode. Nato se ti zabojniki pošljejo v skladišče.

  2. Sinrock. To je še ena metoda nevtralizacije RW, razvita v Avstraliji. V tem primeru se v reakciji uporabi posebna kompleksna spojina.

  3. Pokopališče. Na tej stopnji poteka iskanje primernih mest v zemeljski skorji, kamor bi lahko postavili radioaktivne odpadke. Zdi se, da je najbolj obetaven projekt, po katerem se izrabljeni material vrne v rudnike urana.

  4. Transmutacija. Že se razvijajo reaktorji, ki lahko zelo aktivne radioaktivne odpadke spremenijo v manj nevarne snovi. Hkrati z nevtralizacijo odpadkov lahko ustvarjajo energijo, zato tehnologije na tem področju veljajo za izjemno obetavne.

  5. Odvoz v vesolje. Kljub privlačnosti te ideje ima veliko pomanjkljivosti. Prvič, ta metoda je precej draga. Drugič, obstaja nevarnost nesreče pri lansiranju vozila, ki bi lahko bila katastrofa. Končno se zamašitev vesolja s takšnimi odpadki čez nekaj časa lahko spremeni v velike težave.

Pravila za odstranjevanje in skladiščenje

V Rusiji ravnanje z radioaktivnimi odpadki ureja predvsem zvezni zakon in njegove pripombe ter nekateri povezani dokumenti, na primer Kodeks o vodah. Po zveznem zakonu morajo biti vsi radioaktivni odpadki pokopani na najbolj izoliranih krajih, onesnaževanje vodnih teles pa ni dovoljeno, prepovedano je tudi pošiljanje v vesolje.

Image

Vsaka kategorija ima svoja pravila, poleg tega pa jasno določena merila za razvrščanje odpadkov v eno ali drugo obliko in vse potrebne postopke. Kljub temu ima Rusija na tem področju veliko težav. Prvič, odstranjevanje radioaktivnih odpadkov lahko zelo kmalu postane nevijalna naloga, saj v državi ni veliko posebej opremljenih skladiščnih prostorov in precej kmalu jih bomo napolnili. Drugič, ne obstaja enoten sistem upravljanja postopka recikliranja, ki bi resno oteževal nadzor.

Mednarodni projekti

Glede na to, da je skladiščenje radioaktivnih odpadkov postalo najnujnejše po prenehanju oboroževalne tekme, veliko držav pri tem vprašanju raje sodeluje. Na žalost na tem področju še ni doseženo soglasje, vendar se razprava o različnih programih v ZN nadaljuje. Najbolj obetavni projekti se zdijo izgradnja velikega mednarodnega odlagališča radioaktivnih odpadkov na redko poseljenih območjih, govorimo o Rusiji ali Avstraliji. Vendar državljani slednjih aktivno protestirajo proti tej pobudi.

Image

Učinki izpostavljenosti

Skoraj takoj po odkritju pojava radioaktivnosti je postalo jasno, da negativno vpliva na zdravje in življenje človeka in drugih živih organizmov. Študije, ki sta jih zakonca Curie izvajala več desetletij, sta na koncu pri Mariji privedla do hude oblike obsevanja, čeprav je živela do 66 let.

Ta bolezen je glavna posledica izpostavljenosti ljudi sevanju. Manifestacija te bolezni in njena resnost sta v glavnem odvisna od skupnega prejetega odmerka sevanja. Lahko so tako zelo lahki in povzročajo genetske spremembe in mutacije ter tako vplivajo na naslednjo generacijo. Med prvimi, ki trpijo zaradi hematopoetskih funkcij, imajo pogosto bolniki neko obliko raka. Poleg tega je v večini primerov zdravljenje precej neučinkovito in je sestavljeno samo iz opazovanja aseptičnega režima in odpravljanja simptomov.

Image