หัวข้อ2. กากนิวเคลียร์. ปัญหาขยะกัมมันตภาพรังสี สารใดบ้างที่เป็นกากนิวเคลียร์

กากกัมมันตภาพรังสี (RW) เป็นผลพลอยได้จากกิจกรรมทางเทคนิคที่มีสารกัมมันตรังสีที่เป็นอันตรายทางชีวภาพ RAW ถูกสร้างขึ้น:

• ในทุกขั้นตอนของพลังงานนิวเคลียร์ (ตั้งแต่การผลิตเชื้อเพลิงจนถึงการดำเนินงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (NPP) รวมถึงโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (NPP)
• ในการผลิต การใช้ และการทำลายอาวุธนิวเคลียร์ในการผลิตและการใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี

RW จำแนกตามเกณฑ์ต่างๆ (รูปที่ 1): ตามสถานะของการรวมตัวตามองค์ประกอบ (ประเภท) ของรังสีตามอายุการใช้งาน (ครึ่งชีวิต ตู่ 1/2) โดยกิจกรรม (ความเข้มของรังสี)

ในบรรดา RW ของเหลวและของแข็งถือเป็นสถานะรวมที่พบบ่อยที่สุด ส่วนใหญ่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์อื่นๆ และที่โรงงานเคมีกัมมันตภาพรังสีสำหรับการผลิตและการแปรรูปเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ กากกัมมันตภาพรังสีที่เป็นก๊าซส่วนใหญ่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โรงงานเคมีกัมมันตภาพรังสีเพื่อการสร้างเชื้อเพลิงใหม่ ตลอดจนระหว่างเกิดเพลิงไหม้และเหตุฉุกเฉินอื่นๆ ที่โรงงานนิวเคลียร์

นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่มีอยู่ในกากกัมมันตภาพรังสีจะเกิดการสลายเอง (ที่เกิดขึ้นเอง) ในระหว่างที่เกิดรังสีหนึ่งประเภท (หรือหลายรายการต่อเนื่องกัน) เกิดขึ้น:เอ -การแผ่รังสี (ฟลักซ์เอ -อนุภาค - อะตอมฮีเลียมแตกตัวเป็นสองเท่า),ข -รังสี (การไหลของอิเล็กตรอน) g - การแผ่รังสี (การแผ่รังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบบแข็ง), รังสีนิวตรอน

กระบวนการสลายกัมมันตภาพรังสีมีลักษณะเป็นกฎเลขชี้กำลังของการลดเวลาของจำนวนนิวเคลียสกัมมันตภาพรังสี ในขณะที่อายุขัยของนิวเคลียสกัมมันตภาพรังสีมีลักษณะดังนี้ ครึ่งชีวิตตู่ 1/2 - ช่วงเวลาที่จำนวนนิวไคลด์กัมมันตรังสีจะลดลงโดยเฉลี่ยครึ่งหนึ่ง ครึ่งชีวิตของไอโซโทปรังสีบางชนิดที่เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์หลัก - ยูเรเนียม-235 - และแสดงถึงอันตรายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดต่อวัตถุทางชีวภาพ แสดงไว้ในตาราง

โต๊ะ

ครึ่งชีวิตของไอโซโทปรังสีบางชนิด

สหรัฐอเมริกาซึ่งครั้งหนึ่งเคยทดสอบอาวุธปรมาณูในมหาสมุทรแปซิฟิกอย่างแข็งขัน ได้ใช้เกาะแห่งหนึ่งในการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสี ภาชนะพลูโทเนียมที่เก็บไว้บนเกาะถูกหุ้มด้วยเปลือกคอนกรีตเสริมเหล็กอันทรงพลังพร้อมข้อความเตือนที่มองเห็นได้หลายไมล์: อยู่ห่างจากสถานที่เหล่านี้เป็นเวลา 25,000 ปี! (โปรดจำไว้ว่าอายุของอารยธรรมมนุษย์คือ 15,000 ปี) ภาชนะบางส่วนถูกทำลายภายใต้อิทธิพลของการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีที่ไม่หยุดหย่อน ระดับของรังสีในน่านน้ำชายฝั่งและหินด้านล่างเกินขอบเขตที่อนุญาตและเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

รังสีกัมมันตภาพรังสีทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมและโมเลกุลของสสาร รวมทั้งเรื่องของสิ่งมีชีวิต กลไกของการกระทำทางชีวภาพของรังสีกัมมันตภาพรังสีมีความซับซ้อนและไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ การแตกตัวเป็นไอออนและการกระตุ้นของอะตอมและโมเลกุลในเนื้อเยื่อที่มีชีวิต ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อดูดซับรังสี เป็นเพียงระยะเริ่มต้นในห่วงโซ่ที่ซับซ้อนของการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีที่ตามมา เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าไอออไนเซชันนำไปสู่การแตกพันธะของโมเลกุล การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสารประกอบเคมี และท้ายที่สุด นำไปสู่การทำลายกรดนิวคลีอิกและโปรตีน ภายใต้การกระทำของรังสี เซลล์ได้รับผลกระทบ โดยหลักแล้วนิวเคลียส ความสามารถของเซลล์ในการแบ่งตัวตามปกติและเมแทบอลิซึมในเซลล์จะหยุดชะงัก

อวัยวะสร้างเม็ดเลือด (ไขกระดูก ม้าม ต่อมน้ำเหลือง) เยื่อบุผิวของเยื่อเมือก (โดยเฉพาะในลำไส้) และต่อมไทรอยด์ไวต่อรังสีมากที่สุด อันเป็นผลมาจากการกระทำของรังสีกัมมันตภาพรังสีในอวัยวะทำให้เกิดโรคร้ายแรง: การเจ็บป่วยจากรังสี, เนื้องอกร้าย (มักจะถึงแก่ชีวิต) การฉายรังสีมีผลอย่างมากต่อเครื่องมือทางพันธุกรรม นำไปสู่การปรากฏตัวของลูกหลานที่มีการเบี่ยงเบนที่น่าเกลียดหรือโรคประจำตัว

ข้าว. 2

ลักษณะเฉพาะของรังสีกัมมันตภาพรังสีคือพวกเขาไม่ถูกรับรู้โดยประสาทสัมผัสของมนุษย์และแม้แต่ในปริมาณที่ถึงตายก็ไม่ทำให้เกิดความเจ็บปวดในขณะที่ได้รับรังสี

ระดับของผลกระทบทางชีวภาพของรังสีขึ้นอยู่กับชนิดของรังสี ความเข้ม และระยะเวลาของการสัมผัสกับร่างกาย

หน่วยของกัมมันตภาพรังสีในระบบ SI ของหน่วยคือ becquerel(Bq): 1 Bq สอดคล้องกับการสลายกัมมันตภาพรังสีหนึ่งครั้งต่อวินาที (หน่วยที่ไม่ใช่ระบบ - คูรี (Ci): 1 Ci = 3.7 10 10 การสลายตัวต่อ 1 วินาที)

ปริมาณที่ดูดซึม (หรือ ปริมาณรังสี) คือพลังงานของรังสีชนิดใดๆ ที่ดูดซับโดยสสาร 1 กิโลกรัม หน่วยของขนาดยาในระบบ SI คือ สีเทา(Gy): ที่ขนาด 1 Gy ในสาร 1 กิโลกรัมเมื่อดูดซับรังสีพลังงาน 1 J จะถูกปล่อยออกมา (หน่วยที่ไม่ใช่ระบบ - ยินดี: 1 Gy = 100 rad 1 rad = 1/100 Gy)

ความไวของกัมมันตภาพรังสีของสิ่งมีชีวิตและอวัยวะของพวกมันแตกต่างกัน: ปริมาณแบคทีเรียที่ทำให้ถึงตายคือ 10 4 Gy สำหรับแมลง - 10 3 Gy สำหรับมนุษย์ - 10 Gy ปริมาณรังสีสูงสุดที่ไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกายมนุษย์เมื่อสัมผัสซ้ำคือ 0.003 Gy ต่อสัปดาห์ โดยสัมผัสครั้งเดียว - 0.025 Gy

ปริมาณรังสีที่เท่ากันคือหน่วยวัดปริมาณรังสีหลักในด้านความปลอดภัยของรังสี นำมาใช้เพื่อประเมินความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นต่อสุขภาพของมนุษย์จากการสัมผัสเรื้อรัง หน่วย SI ของขนาดยาที่เท่ากันคือ ซีเวิร์ต(Sv): 1 Sv คือปริมาณรังสีใดๆ ที่ให้ผลเช่นเดียวกับรังสีเอกซ์อ้างอิงใน 1 Gy หรือใน 1 J/kg 1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (ไม่ใช่ หน่วยระบบ - เรม(เทียบเท่าทางชีวภาพของเรินต์เกน), 1 Sv = 100 rem, 1 rem = 1/100 Sv)

พลังงานของแหล่งกำเนิดรังสีไอออไนซ์ (IRS) มักจะวัดเป็นอิเล็กตรอนโวลต์ (eV): 1 eV = 1.6 10 -19 J อนุญาตให้บุคคลได้รับไม่เกิน 250 eV จาก IRS ต่อปี (ครั้งเดียว - 50 อีวี)

หน่วยวัด เอ็กซเรย์(P) ใช้เพื่อระบุลักษณะของสภาพแวดล้อมที่มีการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสี: 1 P สอดคล้องกับการก่อตัวของไอออนทั้งสอง 2.082 ล้านคู่ในอากาศ 1 ซม. 3 ภายใต้สภาวะปกติหรือ 1 P \u003d 2.58 10 - 4 C / kg (C - จี้) .

พื้นหลังกัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติ - อัตราปริมาณรังสีที่เทียบเท่าที่อนุญาตจากแหล่งกำเนิดรังสีธรรมชาติ (พื้นผิวโลก, บรรยากาศ, น้ำ ฯลฯ ) ในรัสเซียคือ 10-20 μR / h (10-20 μrem / h หรือ 0.1-0.2 µSv / h ).

การปนเปื้อนของกัมมันตภาพรังสีมีลักษณะทั่วโลกไม่เพียงแต่ในแง่ของขนาดพื้นที่ของอิทธิพล แต่ยังในแง่ของระยะเวลาของการกระทำ ซึ่งคุกคามชีวิตของผู้คนเป็นเวลาหลายทศวรรษ (ผลที่ตามมาจากอุบัติเหตุ Kyshtym และ Chernobyl) และแม้กระทั่งหลายศตวรรษ ดังนั้น "การบรรจุ" หลักของระเบิดปรมาณูและไฮโดรเจน - พลูโทเนียม -239 (Pu-239) - มีครึ่งชีวิต 24,000 ปี แม้แต่ไมโครกรัมของไอโซโทปนี้ ครั้งหนึ่งในร่างกายมนุษย์ ก็ทำให้เกิดมะเร็งในอวัยวะต่างๆ พลูโทเนียม-239 "ส้ม" สามลูกสามารถทำลายมนุษยชาติทั้งหมดได้โดยไม่มีการระเบิดนิวเคลียร์

ในแง่ของอันตรายอย่างแท้จริงของกากกัมมันตภาพรังสีสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมดและสำหรับชีวมณฑลโดยรวม พวกเขาจำเป็นต้องกำจัดสิ่งปนเปื้อนและ (หรือ) ฝังอย่างทั่วถึง ซึ่งยังคงเป็นปัญหาที่ไม่ได้รับการแก้ไข ปัญหาในการต่อสู้กับการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีในสิ่งแวดล้อมถูกนำมาเป็นประเด็นสำคัญท่ามกลางปัญหาสิ่งแวดล้อมอื่นๆ อันเนื่องมาจากขนาดมหึมาและผลที่ตามมาที่อันตรายโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตามที่นักนิเวศวิทยาที่มีชื่อเสียง A.V. Yablokov, "ปัญหาสิ่งแวดล้อมหมายเลข 1 ในรัสเซีย - การปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสี"

สถานการณ์ทางรังสีที่ไม่เอื้ออำนวยในบางภูมิภาคของโลกและรัสเซียเป็นผลมาจากการแข่งขันอาวุธระยะยาวในช่วงสงครามเย็นและการสร้างอาวุธที่มีอำนาจทำลายล้างสูง

สำหรับการผลิตพลูโทเนียมเกรดอาวุธ (Pu-239) ในปี พ.ศ. 2483 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกถูกสร้างขึ้น - เครื่องปฏิกรณ์ (ต้องใช้ Pu-239 หลายสิบตันสำหรับอาวุธนิวเคลียร์ หนึ่งตันของ "ระเบิด" นี้ผลิตโดยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์นิวตรอนช้าที่มีความจุ 1,000 MW - หนึ่งหน่วยของ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบธรรมดาประเภทเชอร์โนบิลมีกำลังดังกล่าว) การทดสอบโดยอำนาจนิวเคลียร์ (สหรัฐอเมริกา สหภาพโซเวียต และรัสเซีย ฝรั่งเศส และประเทศอื่นๆ) ของอาวุธนิวเคลียร์ในชั้นบรรยากาศและใต้น้ำ การระเบิดนิวเคลียร์ใต้ดินเพื่อจุดประสงค์ "โดยสันติ" ซึ่งขณะนี้ถูกระงับชั่วคราว ทำให้เกิดมลพิษรุนแรง ขององค์ประกอบทั้งหมดของชีวมณฑล

ภายใต้โครงการ "Peaceful atom" (คำนี้เสนอโดยประธานาธิบดีอเมริกัน ดี. ไอเซนฮาวร์) ในปี 1950 การก่อสร้าง NPP เริ่มแรกในสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียต จากนั้นในประเทศอื่นๆ ปัจจุบันส่วนแบ่งของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าในโลกคือ 17% (ในโครงสร้างของอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าของรัสเซียส่วนแบ่งของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์คือ 12%) รัสเซียมีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เก้าแห่งซึ่งแปดแห่งตั้งอยู่ในส่วนยุโรปของประเทศ (ทุกสถานีถูกสร้างขึ้นในช่วงที่สหภาพโซเวียตดำรงอยู่) รวมถึงที่ใหญ่ที่สุด - เคิร์สต์ - ด้วยความจุ 4000 เมกะวัตต์

นอกจากคลังอาวุธนิวเคลียร์ (ระเบิด เหมือง หัวรบ) โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ผลิตวัตถุระเบิด และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ แหล่งที่มาของการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีของสิ่งแวดล้อมในรัสเซีย (และดินแดนใกล้เคียง) ได้แก่:

• เรือตัดน้ำแข็งนิวเคลียร์ซึ่งมีอำนาจมากที่สุดในโลก
• เรือดำน้ำและเรือรบพื้นผิวที่มีโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ (และบรรทุกอาวุธนิวเคลียร์)
• การซ่อมแซมเรือและอู่ต่อเรือของเรือดังกล่าว
• สถานประกอบการที่เกี่ยวข้องกับการแปรรูปและกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีของคอมเพล็กซ์อุตสาหกรรมทหาร (รวมถึงเรือดำน้ำที่ปลดประจำการแล้ว) และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
• เรือนิวเคลียร์จม
• ยานอวกาศที่มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์อยู่บนเรือ
• สถานที่กำจัด RW

ควรเพิ่มลงในรายการนี้ว่าสถานการณ์การแผ่รังสีในรัสเซียยังคงถูกกำหนดโดยผลที่ตามมาของอุบัติเหตุที่เกิดขึ้นในปี 2500 ที่สมาคมการผลิต Mayak (PO) (Chelyabinsk-65) ใน Kyshtym (Southern Urals) และในปี 1986 ที่ Chernobyl นปช. (ChNPP) 1 .

จนถึงปัจจุบัน พื้นที่เกษตรกรรมในสาธารณรัฐมอร์โดเวียและ 13 ภูมิภาคของสหพันธรัฐรัสเซีย บนพื้นที่ 3.5 ล้านเฮกตาร์ ยังคงมีการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีอันเป็นผลมาจากอุบัติเหตุที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล (ผลที่ตามมาของอุบัติเหตุ Kyshtym มีการกล่าวถึงด้านล่าง)

พื้นที่ทั้งหมดของอาณาเขตที่ไม่เสถียรของรังสีของรัสเซียเกิน 1 ล้านกม. 2 โดยมีผู้คนมากกว่า 10 ล้านคนอาศัยอยู่ ปัจจุบันกิจกรรมทั้งหมดของกากกัมมันตภาพรังสีที่ยังไม่ได้ฝังในรัสเซียมีมากกว่า 4 พันล้าน Ci ซึ่งเทียบเท่ากับผลที่ตามมาจากภัยพิบัติเชอร์โนบิลแปดสิบครั้ง

สถานการณ์สิ่งแวดล้อมทางรังสีที่ไม่พึงประสงค์มากที่สุดได้พัฒนาขึ้นในภาคเหนือของดินแดนยุโรปของรัสเซีย ในภูมิภาคอูราล ทางใต้ของภูมิภาคตะวันตกและไซบีเรียตะวันออก ในสถานที่ที่กองเรือแปซิฟิกตั้งอยู่

ภูมิภาค Murmansk เหนือกว่าภูมิภาคและประเทศอื่นๆ ทั้งหมดในแง่ของจำนวนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ต่อหัว วัตถุที่ใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์ต่างๆ แพร่หลายที่นี่ ในบรรดาสิ่งอำนวยความสะดวกของพลเรือน นี่คือ Kola NPP (KAES) เป็นหลักซึ่งมีหน่วยพลังงานสี่หน่วย (สองหน่วยกำลังใกล้ถึงจุดสิ้นสุดของทรัพยากร) สถานประกอบการและสถาบันประมาณ 60 แห่งใช้อุปกรณ์ควบคุมเทคโนโลยีไอโซโทปรังสีต่างๆ Murmansk Atomflot มีเรือตัดน้ำแข็งเจ็ดเครื่องและเรือบรรทุกเบาหนึ่งเครื่องพร้อมเครื่องปฏิกรณ์ 13 เครื่อง

จำนวนโรงงานนิวเคลียร์หลักเกี่ยวข้องกับกองกำลังติดอาวุธ กองเรือเหนือติดอาวุธด้วยเรือพลังงานนิวเคลียร์ 123 ลำพร้อมเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ 235 เครื่อง; แบตเตอรีชายฝั่งประกอบด้วยหัวรบนิวเคลียร์ทั้งหมด 3-3.5 พันหัว

การสกัดและการแปรรูปวัตถุดิบนิวเคลียร์ดำเนินการบนคาบสมุทร Kola โดยโรงขุดและแปรรูปพิเศษสองแห่ง กากกัมมันตภาพรังสีที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ระหว่างการทำงานของ KNPP และจัดส่งพร้อมกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ จะสะสมโดยตรงในอาณาเขตของ KNPP และในสถานประกอบการพิเศษ รวมถึงฐานทัพทหาร กากกัมมันตภาพรังสีระดับต่ำจากสถานประกอบการพลเรือนถูกฝังใกล้เมืองมูร์มันสค์ ของเสียจาก KNPP หลังจากเก็บไว้ที่สถานีจะถูกส่งไปยัง Urals ส่วนหนึ่งของกากนิวเคลียร์ของกองทัพเรือถูกเก็บไว้ชั่วคราวบนฐานลอยน้ำ

มีการตัดสินใจสร้างที่เก็บ RW แบบพิเศษเพื่อตอบสนองความต้องการของภูมิภาค โดยจะมีการฝังของเสียที่สะสมแล้วและของเสียที่สร้างขึ้นใหม่ รวมถึงขยะที่จะสร้างขึ้นในระหว่างการรื้อถอนขั้นตอนแรกของ KNPP และจัดส่งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ .

ในภูมิภาค Murmansk และ Arkhangelsk ของแข็งสูงถึง 1,000 m 3 และ RW ของเหลว 5,000 m 3 เกิดขึ้นทุกปี ระดับของเสียที่ระบุได้รับการบำรุงรักษาในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา

ตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1950 จนถึงปี 1992 สหภาพโซเวียตได้กำจัดกากกัมมันตภาพรังสีที่เป็นของแข็งและของเหลวด้วยกิจกรรมรวม 2.5 ล้าน Ci ในทะเลเรนต์และคารา รวมถึงเครื่องปฏิกรณ์ 15 เครื่องจากเรือดำน้ำนิวเคลียร์ (NPS) เครื่องปฏิกรณ์สามเครื่องจากเรือตัดน้ำแข็งเลนิน (ซึ่ง 13 เครื่องเป็นเครื่องฉุกเฉิน) เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ใต้น้ำ รวมทั้งหกเครื่องที่มีเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ไม่ได้บรรจุ) น้ำท่วมของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และกากกัมมันตภาพรังสีของเหลวก็เกิดขึ้นเช่นกันในตะวันออกไกล: ในทะเลญี่ปุ่นและทะเลโอค็อตสค์และนอกชายฝั่งคัมชัตกา

อุบัติเหตุเรือดำน้ำนิวเคลียร์สร้างสถานการณ์ทางรังสีที่เป็นอันตราย ในจำนวนนี้โศกนาฏกรรมที่โด่งดังที่สุดของเรือดำน้ำนิวเคลียร์ "Komsomolets" (7 เมษายน 1989) ซึ่งได้รับเสียงก้องจากทั่วโลกส่งผลให้ลูกเรือ 42 คนเสียชีวิตและเรือวางบนพื้นดินที่ความลึก 1680 เมตรใกล้หมี เกาะในทะเลเรนท์ ห่างจากชายฝั่งนอร์เวย์ 300 ไมล์ทะเล แกนเครื่องปฏิกรณ์ของเรือประกอบด้วยประมาณ 42,000 Ki strontium-90 และ 55,000 Ki cesium-137 นอกจากนี้ เรือยังมีอาวุธนิวเคลียร์พลูโทเนียม-239

ภูมิภาคของมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือซึ่งเกิดภัยพิบัติขึ้นเป็นหนึ่งในภูมิภาคที่มีประสิทธิผลทางชีวภาพมากที่สุดในมหาสมุทรโลก มีความสำคัญทางเศรษฐกิจเป็นพิเศษและอยู่ในขอบเขตผลประโยชน์ของรัสเซีย นอร์เวย์ และประเทศอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ผลการวิเคราะห์พบว่าการปล่อยสารกัมมันตรังสีจากเรือออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอกนั้นไม่มีนัยสำคัญ แต่โซนการปนเปื้อนกำลังก่อตัวขึ้นในพื้นที่น้ำท่วม กระบวนการนี้อาจหุนหันพลันแล่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งอันตรายคือการปนเปื้อนด้วยพลูโทเนียม -239 ที่บรรจุอยู่ในหัวรบของเรือ การถ่ายโอนนิวไคลด์กัมมันตรังสีตามห่วงโซ่โภชนาการของน้ำทะเล-แพลงก์ตอน-ปลาคุกคามผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม การเมือง และเศรษฐกิจที่ร้ายแรง

ใน South Urals ใน Kyshtym สมาคมการผลิต Mayak (Chelyabinsk-65) ตั้งอยู่ตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1940 การฟื้นฟูเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว จนกระทั่งปี พ.ศ. 2494 RW ที่เป็นของเหลวที่เกิดขึ้นระหว่างการประมวลผลได้รวมเข้ากับแม่น้ำเตชา ผ่านเครือข่ายของแม่น้ำ: Techa-Iset-Ob สารกัมมันตภาพรังสีถูกส่งไปยังทะเล Kara และกระแสน้ำไปยังทะเลอื่น ๆ ของลุ่มน้ำอาร์กติก แม้ว่าการปลดปล่อยดังกล่าวจะหยุดลงในเวลาต่อมา แต่หลังจากผ่านไปกว่า 40 ปี ความเข้มข้นของกัมมันตภาพรังสีสตรอนเทียม-90 ในบางส่วนของแม่น้ำ Techa ก็เกินพื้นหลัง 100–1,000 เท่า ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2495 กากนิวเคลียร์ถูกทิ้งลงในทะเลสาบ Karachay (ชื่ออ่างเก็บน้ำทางเทคนิคหมายเลข 3) ด้วยพื้นที่ 10 ตารางกิโลเมตร เนื่องจากความร้อนที่เกิดจากของเสีย ทะเลสาบจึงแห้งไปในที่สุด เริ่มถมทะเลสาบด้วยดินและคอนกรีต สำหรับการทดแทนขั้นสุดท้ายตามการคำนวณจะต้องใช้ดินหิน ~ 800,000 m ในราคา 28 พันล้านรูเบิล (ในปี 1997 ราคา) อย่างไรก็ตาม มีการสร้างเลนส์ที่เต็มไปด้วยนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีขึ้นใต้ทะเลสาบ ซึ่งมีกิจกรรมทั้งหมด 120 ล้าน Ci (สูงกว่ากิจกรรมการแผ่รังสีเกือบ 2.5 เท่าระหว่างการระเบิดของหน่วยพลังงานเชอร์โนปิลที่ 4)

เมื่อเร็ว ๆ นี้เป็นที่รู้จักกันว่าในปี 1957 เกิดอุบัติเหตุร้ายแรงเกี่ยวกับรังสีที่สมาคมการผลิต Mayak อันเป็นผลมาจากการระเบิดของภาชนะที่มีกากกัมมันตภาพรังสีทำให้เกิดเมฆที่มีกัมมันตภาพรังสี 2 ล้าน Ci ยาว 105 กม. และ 8 กว้างกม. การปนเปื้อนของรังสีที่ร้ายแรง (ประมาณ 1/3 ของเชอร์โนบิล) อยู่ภายใต้พื้นที่ 15,000 กม. 2 ซึ่งมีผู้คนอาศัยอยู่มากกว่า 200,000 คน กองหนุนถูกสร้างขึ้นบนอาณาเขตที่ปนเปื้อนด้วยรังสีซึ่งมีการสำรวจโลกของสิ่งมีชีวิตมานานหลายทศวรรษภายใต้เงื่อนไขของรังสีที่เพิ่มขึ้น น่าเสียดายที่ข้อมูลของการสังเกตการณ์เหล่านี้ถือเป็นความลับ ซึ่งทำให้ไม่สามารถให้คำแนะนำทางการแพทย์และชีวภาพที่จำเป็นในการชำระบัญชีของอุบัติเหตุที่เชอร์โนบิลได้ อุบัติเหตุที่ Mayak เกิดขึ้นหลายครั้งครั้งสุดท้าย - ในปี 1994 ในเวลาเดียวกันอันเป็นผลมาจากการทำลายบางส่วนของการจัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสีใกล้ Petropavlovsk-Kamchatsky การเพิ่มขึ้นของรังสีชั่วคราวเมื่อเทียบกับพื้นหลัง 1,000 ครั้ง ที่เกิดขึ้น.

จนถึงปัจจุบัน สมาคมการผลิต Mayak ได้ผลิตขยะกัมมันตภาพรังสีเหลวมากถึง 100 ล้าน Ci ต่อปี ซึ่งบางส่วนถูกทิ้งลงในแหล่งน้ำผิวดิน กากกัมมันตภาพรังสีที่เป็นของแข็งถูกเก็บไว้ในสุสานประเภทร่องลึกซึ่งไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย อันเป็นผลมาจากพื้นที่กว่า 3 ล้านเฮกตาร์มีการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสี ในเขตอิทธิพลของสมาคมการผลิต Mayak ระดับการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีในอากาศ น้ำ และดิน สูงกว่าค่าเฉลี่ยของประเทศ 50-100 เท่า จำนวนโรคมะเร็งและมะเร็งเม็ดเลือดขาวในเด็กเพิ่มขึ้น องค์กรได้เริ่มสร้างคอมเพล็กซ์สำหรับการทำให้เป็นผลึกของกากกัมมันตภาพรังสีระดับสูงและบิทูมิไนเซชันระดับกลาง เช่นเดียวกับการดำเนินการทดลองของภาชนะโลหะ-คอนกรีตสำหรับการจัดเก็บเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วในระยะยาวจากเครื่องปฏิกรณ์ RBMK-1000 ซีรีส์ (เครื่องปฏิกรณ์ ประเภทนี้ติดตั้งที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล)

กัมมันตภาพรังสีทั้งหมดของกากกัมมันตภาพรังสีที่มีอยู่ในเขต Chelyabinsk ตามการประมาณการบางอย่างถึงตัวเลขมหาศาล - 37 พันล้าน GBq จำนวนนี้เพียงพอที่จะเปลี่ยนอาณาเขตทั้งหมดของอดีตสหภาพโซเวียตให้กลายเป็นอะนาล็อกของเขตการตั้งถิ่นฐานใหม่ของเชอร์โนบิล

แหล่ง "ความตึงเครียดกัมมันตภาพรังสี" อีกแห่งหนึ่งในประเทศคือโรงงานเหมืองแร่และเคมี (MCC) สำหรับการผลิตพลูโทเนียมเกรดอาวุธและการแปรรูปกากกัมมันตภาพรังสีซึ่งอยู่ห่างจากครัสโนยาสค์ 50 กม. บนพื้นผิว มันคือเมืองที่ไม่มีชื่อทางการที่ชัดเจน (Sotsgorod, Krasnoyarsk-26, Zheleznogorsk) มีประชากร 100,000; พืชนั้นตั้งอยู่ใต้ดินลึก อย่างไรก็ตาม มีวัตถุที่คล้ายกัน (ทีละชิ้น) ในสหรัฐอเมริกา บริเตนใหญ่ ฝรั่งเศส สิ่งอำนวยความสะดวกดังกล่าวอยู่ระหว่างการก่อสร้างในประเทศจีน แน่นอนว่า เหมืองครัสโนยาสค์และการรวมเคมีนั้นไม่ค่อยมีใครรู้จัก ยกเว้นว่าการแปรรูป RW ที่นำเข้าจากต่างประเทศจะทำให้มีรายได้ 500,000 ดอลลาร์ต่อขยะ 1 ตัน ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าสถานการณ์การแผ่รังสีที่บริเวณเหมืองแร่และสารเคมีไม่ได้วัดเป็น microR/h แต่เป็น mR/s! เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่โรงงานสูบน้ำของเสียกัมมันตภาพรังสีเหลวไปสู่ขอบฟ้าที่ลึก (ตามข้อมูลในปี 2541 ประมาณ 50 ล้านลูกบาศก์เมตร สามารถตรวจสอบ Yenisei ได้ในระยะทางกว่า 800 กม.

อย่างไรก็ตาม การฝังของเสียที่มีกัมมันตภาพรังสีสูงในขอบฟ้าใต้ดินยังถูกใช้ในประเทศอื่นๆ เช่น ในสหรัฐอเมริกา ตัวอย่างเช่น ขยะกัมมันตภาพรังสีถูกฝังในเหมืองเกลือลึก และในสวีเดน - ในหิน

มลพิษทางกัมมันตภาพรังสีของสิ่งแวดล้อมโดยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ไม่เพียงเกิดขึ้นจากเหตุฉุกเฉินเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นค่อนข้างสม่ำเสมออีกด้วย ตัวอย่างเช่น ในเดือนพฤษภาคม 1997 ระหว่างการซ่อมแซมเทคโนโลยีที่ Kursk NPP เกิดการรั่วไหลของซีเซียม-137 ที่เป็นอันตรายในชั้นบรรยากาศ

ผู้ประกอบการอุตสาหกรรมนิวเคลียร์จัดการกับการผลิต การใช้ การจัดเก็บ การขนส่ง และการกำจัดสารกัมมันตภาพรังสี กล่าวอีกนัยหนึ่ง การสร้าง RW นั้นมาพร้อมกับทุกขั้นตอนของวัฏจักรเชื้อเพลิงพลังงานนิวเคลียร์ (รูปที่ 2) ซึ่งกำหนดข้อกำหนดพิเศษในการรับรองความปลอดภัยของรังสี

แร่ยูเรเนียมถูกขุดในเหมืองโดยการขุดใต้ดินหรือเหมืองเปิด ยูเรเนียมธรรมชาติเป็นส่วนผสมของไอโซโทป: ยูเรเนียม-238 (99.3%) และยูเรเนียม-235 (0.7%) เนื่องจากเชื้อเพลิงนิวเคลียร์หลักคือยูเรเนียม-235 หลังจากการแปรรูปขั้นต้น แร่จึงเข้าสู่โรงงานเสริมสมรรถนะ ซึ่งเนื้อหาของยูเรเนียม-235 ในแร่จะถูกเพิ่มเป็น 3-5% กระบวนการทางเคมีของเชื้อเพลิงประกอบด้วยการได้รับยูเรเนียมเฮกซาฟลูออไรด์ที่เสริมสมรรถนะ 235 UF 6 สำหรับการผลิตแท่งเชื้อเพลิง (องค์ประกอบเชื้อเพลิง) ในภายหลัง

การพัฒนาแหล่งแร่ยูเรเนียม เช่นเดียวกับสาขาอื่นๆ ของอุตสาหกรรมเหมืองแร่ ทำให้สภาพแวดล้อมเสื่อมโทรม: พื้นที่ขนาดใหญ่ถูกนำออกจากการใช้งานทางเศรษฐกิจ การเปลี่ยนแปลงภูมิทัศน์และอุทกวิทยา อากาศ ดิน ผิวดิน และน้ำใต้ดินปนเปื้อนด้วยนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี ปริมาณของเสียกัมมันตภาพรังสีในขั้นตอนเบื้องต้นของกระบวนการแปรรูปยูเรเนียมธรรมชาตินั้นสูงมากและมีปริมาณถึง 99.8% ในรัสเซีย การขุดและการแปรรูปยูเรเนียมขั้นต้นจะดำเนินการในองค์กรเดียวเท่านั้น - สมาคมเหมืองแร่และเคมี Priargunsky ที่สถานประกอบการเหมืองแร่และแปรรูปแร่ยูเรเนียมทั้งหมดซึ่งเปิดดำเนินการมาจนถึงปัจจุบัน ขยะกัมมันตภาพรังสี 108 ม. 3 ที่มีกิจกรรม 1.8 10 5 Ci ตั้งอยู่ในที่ทิ้งขยะและหางแร่

องค์ประกอบเชื้อเพลิง ซึ่งเป็นแท่งโลหะที่มีเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ (3% ยูเรเนียม-235) ถูกวางไว้ในแกนกลางของเครื่องปฏิกรณ์โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ปฏิกิริยาลูกโซ่ฟิชชันของยูเรเนียม-235 ประเภทต่างๆ เป็นไปได้ (ความแตกต่างในชิ้นส่วนที่เป็นผลลัพธ์และจำนวนนิวตรอนที่ปล่อยออกมา) ตัวอย่างเช่น:

235U+1 น ® 142 บาท + 91 Kr + 31 น,
235U+1 น ® 137 Te + 97 Zr + 21 น,
235U+1 น ® 140 Xe + 94 Sr + 21 น.

ความร้อนที่ปล่อยออกมาในระหว่างการแตกตัวของยูเรเนียมจะทำให้น้ำที่ไหลผ่านแกนเกิดความร้อนและล้างแท่ง หลังจากผ่านไปประมาณสามปี ปริมาณยูเรเนียม-235 ในแท่งเชื้อเพลิงลดลงเหลือ 1% ทำให้กลายเป็นแหล่งความร้อนที่ไม่มีประสิทธิภาพและจำเป็นต้องเปลี่ยน ในแต่ละปี แท่งเชื้อเพลิงหนึ่งในสามจะถูกลบออกจากแกนกลางและแทนที่ด้วยแท่งเชื้อเพลิงใหม่: สำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั่วไปที่มีความจุ 1,000 เมกะวัตต์ นี่หมายถึงการกำจัดแท่งเชื้อเพลิง 36 ตันต่อปี

ในระหว่างปฏิกิริยานิวเคลียร์ ธาตุเชื้อเพลิงจะเสริมสมรรถนะด้วยนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี - ผลิตภัณฑ์ฟิชชันของยูเรเนียม-235 และพลูโทเนียม-239 ด้วย (ผ่านชุดการสลายตัวของบี)

238U+1 น® 239 U(b ) ® 239 Np(b ) ® 239 Pu.

แท่งเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วจะถูกขนส่งจากแกนกลางผ่านช่องทางใต้น้ำไปยังห้องกักเก็บน้ำ ซึ่งจะถูกเก็บไว้ในถังเหล็กเป็นเวลาหลายเดือน จนกระทั่งนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่เป็นพิษสูงส่วนใหญ่ (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไอโอดีน-131) ที่อันตรายที่สุดสลายตัว หลังจากนั้น แท่งเชื้อเพลิงจะถูกส่งไปยังโรงงานสร้างเชื้อเพลิงใหม่ เช่น เพื่อให้ได้แกนพลูโทเนียมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์นิวตรอนแบบเร็วหรือพลูโทเนียมเกรดอาวุธ

ของเสียที่เป็นของเหลวจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ (โดยเฉพาะน้ำจากวงจรหลักซึ่งต้องได้รับการต่ออายุ) หลังจากการแปรรูป (การระเหย) จะถูกวางในโรงเก็บคอนกรีตที่ตั้งอยู่ในอาณาเขตของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีจำนวนหนึ่งระหว่างการทำงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะถูกปล่อยสู่อากาศ กัมมันตภาพรังสีไอโอดีน-135 (หนึ่งในผลิตภัณฑ์การสลายตัวหลักในเครื่องปฏิกรณ์ปฏิบัติการ) ไม่สะสมในเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว เนื่องจากครึ่งชีวิตของมันมีเพียง 6.7 ชั่วโมง แต่จากการสลายกัมมันตภาพรังสีที่ตามมา มันจะกลายเป็นก๊าซกัมมันตภาพรังสีซีนอน-135 ซึ่งดูดซับนิวตรอนอย่างแข็งขันและป้องกันปฏิกิริยาลูกโซ่ เพื่อป้องกัน "พิษจากซีนอน" ของเครื่องปฏิกรณ์ ซีนอนจะถูกลบออกจากเครื่องปฏิกรณ์ผ่านท่อสูง

ได้มีการกล่าวถึงการสร้างของเสียในขั้นตอนของการแปรรูปและการจัดเก็บเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว น่าเสียดายที่วิธีการที่มีอยู่และใช้แล้วทั้งหมดของการทำให้เป็นกลาง RW (การประสาน การกลายเป็นแก้ว การทำบิทูมิไนเซชัน ฯลฯ) รวมถึงการเผา RW ที่เป็นของแข็งในห้องเซรามิก (เช่นเดียวกับที่ NPO Radon ในเขตมอสโก) นั้นไม่ได้ผลและก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมีนัยสำคัญ .

ปัญหาการกำจัดและการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์กำลังทวีความรุนแรงเป็นพิเศษในขณะนี้ เมื่อถึงเวลาที่ต้องรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ในโลก (ตาม IAEA 2 มีเครื่องปฏิกรณ์โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มากกว่า 65 เครื่อง และเครื่องปฏิกรณ์ 260 เครื่องที่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์) ควรสังเกตว่าในระหว่างการทำงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ องค์ประกอบทั้งหมดของพืชกลายเป็นอันตรายจากกัมมันตภาพรังสี โดยเฉพาะโครงสร้างโลหะของโซนเครื่องปฏิกรณ์ การรื้อโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในแง่ของต้นทุนและเวลานั้นเทียบได้กับการก่อสร้าง ในขณะที่ยังไม่มีเทคโนโลยีทางวิทยาศาสตร์ เทคนิค และสิ่งแวดล้อมที่ยอมรับได้สำหรับการรื้อถอน ทางเลือกในการรื้อถอนคือการปิดผนึกสถานีและปกป้องสถานีเป็นเวลา 100 ปีหรือมากกว่า

ก่อนที่ไฟจะดับที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล การวางอุโมงค์ใต้เครื่องปฏิกรณ์เริ่มต้นขึ้น การสร้างช่องใต้อุโมงค์นั้น ซึ่งเต็มไปด้วยชั้นคอนกรีตหลายเมตร ทั้งบล็อกและดินแดนที่อยู่ติดกับมันถูกเทด้วยคอนกรีต - นี่คือ "ปาฏิหาริย์ของการก่อสร้าง" (และตัวอย่างของความกล้าหาญที่ไม่มีเครื่องหมายคำพูด) ของศตวรรษที่ 20 เรียกว่า "โลงศพ" หน่วยพลังงานระเบิดแห่งที่ 4 ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลยังคงเป็นสถานที่จัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสีที่ใหญ่และอันตรายที่สุดในโลก!

เมื่อใช้วัสดุกัมมันตภาพรังสีในสถาบันทางการแพทย์และการวิจัยอื่น ๆ จะเกิดกากกัมมันตภาพรังสีจำนวนน้อยกว่าในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์และคอมเพล็กซ์ทางทหาร - อุตสาหกรรมซึ่งเป็นของเสียหลายสิบลูกบาศก์เมตรต่อปี อย่างไรก็ตาม การใช้วัสดุกัมมันตภาพรังสีกำลังขยายตัว และปริมาณของเสียก็เพิ่มขึ้นด้วย

ปัญหาของกากกัมมันตภาพรังสีเป็นส่วนสำคัญของ "วาระสำหรับศตวรรษที่ 21" ซึ่งได้รับการรับรองในการประชุมสุดยอดโลกว่าด้วยปัญหาโลกในริโอเดอจาเนโร (พ.ศ. 2535) และ "โครงการดำเนินการเพื่อการดำเนินการต่อไปของ "วาระที่ 21 ศตวรรษ”” รับรองโดยเซสชันพิเศษของสมัชชาใหญ่แห่งสหประชาชาติ (มิถุนายน 1997) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เอกสารหลังร่างระบบของมาตรการในการปรับปรุงวิธีการจัดการกากกัมมันตภาพรังสีเพื่อขยายความร่วมมือระหว่างประเทศในด้านนี้ (การแลกเปลี่ยนข้อมูลและประสบการณ์ ความช่วยเหลือและการถ่ายทอดเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง ฯลฯ ) เพื่อกระชับความรับผิดชอบ ของรัฐเพื่อให้มั่นใจในการจัดเก็บและกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีอย่างปลอดภัย

แผนปฏิบัติการยอมรับการเสื่อมถอยของแนวโน้มทั่วไปในการพัฒนาที่ยั่งยืนของโลก แต่แสดงความหวังว่าในการประชุมด้านสิ่งแวดล้อมระดับนานาชาติครั้งต่อไปซึ่งมีกำหนดไว้สำหรับปี 2545 จะมีการกล่าวถึงความก้าวหน้าที่เป็นรูปธรรมในการสร้างหลักประกันการพัฒนาที่ยั่งยืนโดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างสภาพความเป็นอยู่ที่เอื้ออำนวยสำหรับ คนรุ่นต่อไปในอนาคต

อี.อี. โบรอฟสกี

________________________________
1 ข้อมูลทั้งหมดด้านล่างนำมาจากสิ่งพิมพ์เปิดในรายงานของรัฐ "เกี่ยวกับสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติของสหพันธรัฐรัสเซีย" ของคณะกรรมการแห่งรัฐของสหพันธรัฐรัสเซียเพื่อการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและในหนังสือพิมพ์ระบบนิเวศของรัสเซีย "Green World" (1995) –1999).
2 สำนักงานพลังงานปรมาณูสากล.

กากกัมมันตภาพรังสีได้กลายเป็นปัญหาที่ร้ายแรงอย่างยิ่งในยุคของเรา หากในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาพลังงาน มีคนไม่กี่คนที่คิดว่าจำเป็นต้องเก็บขยะ ตอนนี้งานนี้กลายเป็นเรื่องเร่งด่วนอย่างยิ่ง แล้วทำไมทุกคนถึงกังวลมาก?

กัมมันตภาพรังสี

ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบโดยสัมพันธ์กับการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างการเรืองแสงและรังสีเอกซ์ ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ระหว่างการทดลองกับสารประกอบยูเรเนียมหลายครั้ง นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส A. Becquerel ได้ค้นพบสารที่ไม่เคยรู้จักมาก่อนที่ผ่านวัตถุทึบแสง เขาแบ่งปันการค้นพบของเขากับ Curies ซึ่งศึกษาอย่างใกล้ชิด มารีและปิแอร์ผู้มีชื่อเสียงระดับโลกเป็นผู้ค้นพบว่าสารประกอบยูเรเนียมทั้งหมด เช่นยูเรเนียมบริสุทธิ์ ทอเรียม พอโลเนียม และเรเดียม มีคุณสมบัติ ผลงานของพวกเขามีค่ามาก

ต่อมาเป็นที่ทราบกันว่าองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดที่เริ่มต้นด้วยบิสมัทมีกัมมันตภาพรังสีในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์ยังคิดด้วยว่ากระบวนการสลายตัวของนิวเคลียร์จะถูกนำมาใช้เพื่อสร้างพลังงานได้อย่างไร และสามารถเริ่มต้นและทำซ้ำได้ด้วยการปลอมแปลง และเพื่อวัดระดับของรังสีนั้นได้มีการประดิษฐ์เครื่องวัดปริมาณรังสีขึ้น

แอปพลิเคชัน

นอกจากพลังงานแล้ว กัมมันตภาพรังสียังถูกใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมอื่นๆ เช่น การแพทย์ อุตสาหกรรม การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และการเกษตร ด้วยความช่วยเหลือของคุณสมบัตินี้ พวกเขาเรียนรู้ที่จะหยุดการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็ง ทำการวินิจฉัยที่แม่นยำยิ่งขึ้น ค้นหาอายุของขุมทรัพย์ทางโบราณคดี ติดตามการเปลี่ยนแปลงของสารในกระบวนการต่าง ๆ ฯลฯ รายการของกัมมันตภาพรังสีที่เป็นไปได้อย่างต่อเนื่อง ขยายตัว ดังนั้นจึงเป็นเรื่องน่าแปลกใจที่ปัญหาการกำจัดวัสดุเหลือใช้นั้นรุนแรงมากในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น แต่นี่ไม่ใช่แค่ขยะที่สามารถทิ้งลงหลุมฝังกลบได้อย่างง่ายดาย

กากนิวเคลียร์

วัสดุทั้งหมดมีอายุการใช้งานของตัวเอง นี่ไม่ใช่ข้อยกเว้นสำหรับองค์ประกอบที่ใช้ในพลังงานนิวเคลียร์ ผลลัพธ์คือของเสียที่ยังคงมีรังสี แต่ไม่มีค่าในทางปฏิบัติอีกต่อไป ตามกฎแล้ว การใช้งานจะถือว่าแยกจากกัน ซึ่งสามารถนำไปรีไซเคิลหรือนำไปใช้ในพื้นที่อื่นๆ ได้ ในกรณีนี้ เรากำลังพูดถึงเพียงแค่กากกัมมันตภาพรังสี (RW) ซึ่งไม่มีการใช้ต่อไป ดังนั้นจึงต้องกำจัดทิ้ง

แหล่งที่มาและรูปแบบ

เนื่องจากการใช้งานที่หลากหลาย ของเสียจึงสามารถมาในแหล่งกำเนิดและเงื่อนไขที่แตกต่างกันได้ เป็นทั้งของแข็งและของเหลวหรือก๊าซ แหล่งที่มาอาจแตกต่างกันมาก เนื่องจากของเสียประเภทนี้มักเกิดขึ้นในระหว่างการสกัดและแปรรูปแร่ธาตุ รวมทั้งน้ำมันและก๊าซในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง นอกจากนี้ยังมีหมวดหมู่เช่นกากกัมมันตภาพรังสีทางการแพทย์และอุตสาหกรรมอีกด้วย นอกจากนี้ยังมีแหล่งธรรมชาติ ตามอัตภาพ กากกัมมันตภาพรังสีทั้งหมดเหล่านี้แบ่งออกเป็นระดับต่ำ กลาง และสูง สหรัฐอเมริกายังแยกแยะประเภทของกากกัมมันตภาพรังสีทรานซูรานิก

ตัวเลือก

เชื่อกันมานานแล้วว่าการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีไม่จำเป็นต้องมีกฎพิเศษ แต่ก็เพียงพอแล้วที่จะแยกย้ายกันไปในสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม ภายหลังพบว่าไอโซโทปมีแนวโน้มที่จะสะสมในบางระบบ เช่น เนื้อเยื่อของสัตว์ การค้นพบนี้เปลี่ยนความคิดเห็นเกี่ยวกับกากกัมมันตภาพรังสีเนื่องจากในกรณีนี้ความน่าจะเป็นของการเคลื่อนไหวและการเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ด้วยอาหารค่อนข้างสูง ดังนั้นจึงมีการตัดสินใจพัฒนาทางเลือกในการจัดการกับขยะประเภทนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับประเภทระดับสูง

เทคโนโลยีสมัยใหม่ทำให้สามารถแก้อันตรายที่เกิดจาก RW ได้มากที่สุดโดยการประมวลผลด้วยวิธีต่างๆ หรือโดยการวางไว้ในพื้นที่ที่ปลอดภัยสำหรับมนุษย์

1. การทำให้เป็นแก้ว ในอีกทางหนึ่งเทคโนโลยีนี้เรียกว่าการทำให้เป็นก้อน ในเวลาเดียวกัน กากกัมมันตภาพรังสีต้องผ่านกระบวนการหลายขั้นตอน อันเป็นผลมาจากการที่ได้มวลสารเฉื่อยซึ่งถูกจัดเก็บไว้ในภาชนะพิเศษ จากนั้นภาชนะเหล่านี้จะถูกส่งไปยังที่จัดเก็บ
2. ซินร็อค นี่เป็นอีกวิธีหนึ่งในการทำให้เป็นกลางของกากกัมมันตภาพรังสีที่พัฒนาขึ้นในออสเตรเลีย ในกรณีนี้จะใช้สารประกอบเชิงซ้อนพิเศษในปฏิกิริยา
3. ฝังศพ. ในขั้นตอนนี้ การค้นหาสถานที่ที่เหมาะสมในเปลือกโลกที่สามารถทิ้งกากกัมมันตภาพรังสีได้ โครงการที่มีแนวโน้มมากที่สุดคือตามวัสดุเหลือใช้คืนสู่
4. การแปลงร่าง มีการพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์ที่สามารถเปลี่ยนของเสียที่มีกัมมันตภาพรังสีสูงให้เป็นสารอันตรายน้อยลง ในเวลาเดียวกันกับการทำให้เป็นกลางของของเสีย พวกมันสามารถสร้างพลังงานได้ ดังนั้นเทคโนโลยีในพื้นที่นี้จึงถือว่ามีแนวโน้มสูง
5. การกำจัดออกสู่อวกาศ แม้จะมีความน่าดึงดูดใจของแนวคิดนี้ แต่ก็มีข้อเสียมากมาย อย่างแรก วิธีนี้ค่อนข้างแพง ประการที่สอง มีความเสี่ยงที่รถจะชนกัน ซึ่งอาจเป็นหายนะได้ ในที่สุดการอุดตันของพื้นที่รอบนอกที่มีของเสียดังกล่าวหลังจากผ่านไประยะหนึ่งอาจกลายเป็นปัญหาใหญ่ได้

กฎการกำจัดและการเก็บรักษา

ในรัสเซีย การจัดการของเสียกัมมันตภาพรังสีถูกควบคุมโดยกฎหมายของรัฐบาลกลางและข้อคิดเห็นเป็นหลัก เช่นเดียวกับเอกสารที่เกี่ยวข้องบางอย่าง เช่น ประมวลกฎหมายน้ำ ตามกฎหมายของรัฐบาลกลาง ขยะกัมมันตภาพรังสีทั้งหมดจะต้องถูกฝังในสถานที่ที่ห่างไกลที่สุด ในขณะที่ไม่อนุญาตให้มีมลพิษในแหล่งน้ำ และห้ามส่งขึ้นสู่อวกาศด้วย

แต่ละประเภทมีข้อบังคับของตนเอง นอกจากนี้ หลักเกณฑ์ในการกำหนดขยะให้เป็นประเภทใดประเภทหนึ่ง และกำหนดขั้นตอนที่จำเป็นทั้งหมดไว้อย่างชัดเจน อย่างไรก็ตาม รัสเซียมีปัญหามากมายในพื้นที่นี้ ประการแรก การกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีในไม่ช้าจะกลายเป็นงานที่ไม่สำคัญ เพราะมีสถานที่จัดเก็บอุปกรณ์พิเศษในประเทศไม่มากนัก และในไม่ช้าก็จะถูกเติมเต็ม ประการที่สอง ไม่มีระบบเดียวสำหรับการจัดการกระบวนการรีไซเคิล ซึ่งทำให้การควบคุมยุ่งยากอย่างมาก

โครงการระหว่างประเทศ

เนื่องจากการจัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสีกลายเป็นเรื่องเร่งด่วนที่สุดหลังจากการเลิกใช้ หลายประเทศจึงเลือกที่จะร่วมมือในเรื่องนี้ น่าเสียดายที่ยังไม่สามารถบรรลุฉันทามติในด้านนี้ แต่การอภิปรายเกี่ยวกับโครงการต่างๆ ในสหประชาชาติยังคงดำเนินต่อไป โครงการที่มีแนวโน้มมากที่สุดดูเหมือนจะเป็นการสร้างสถานที่จัดเก็บขยะกัมมันตภาพรังสีขนาดใหญ่ระหว่างประเทศในพื้นที่ที่มีประชากรเบาบาง โดยปกติในรัสเซียหรือออสเตรเลีย อย่างไรก็ตาม พลเมืองของยุคหลังกำลังประท้วงต่อต้านความคิดริเริ่มนี้อย่างแข็งขัน

ผลที่ตามมาของการฉายรังสี

เกือบจะในทันทีหลังจากการค้นพบปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสี เห็นได้ชัดว่ามันส่งผลเสียต่อสุขภาพและชีวิตของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ การศึกษาที่ Curies ดำเนินการในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมานำไปสู่รูปแบบที่รุนแรงของการเจ็บป่วยจากรังสีในมาเรีย แม้ว่าเธอจะมีอายุ 66 ปีก็ตาม

โรคนี้เป็นผลสืบเนื่องหลักของผลกระทบของรังสีต่อมนุษย์ อาการของโรคนี้และความรุนแรงของโรคส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับปริมาณรังสีทั้งหมดที่ได้รับ พวกมันอาจไม่รุนแรงนักหรืออาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงและการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมซึ่งส่งผลต่อคนรุ่นต่อไป สิ่งแรกที่ต้องทนทุกข์ทรมานคือการทำงานของเม็ดเลือด ซึ่งผู้ป่วยมักเป็นมะเร็งบางชนิด ในเวลาเดียวกัน ในกรณีส่วนใหญ่ การรักษาค่อนข้างจะไม่ได้ผลและประกอบด้วยการสังเกตระบบปลอดเชื้อและกำจัดอาการเท่านั้น

การป้องกัน

การป้องกันภาวะที่เกี่ยวข้องกับการได้รับรังสีนั้นค่อนข้างง่าย - เพียงพอแล้วที่จะไม่เข้าไปในพื้นที่ที่มีพื้นหลังเพิ่มขึ้น น่าเสียดายที่สิ่งนี้ไม่สามารถทำได้เสมอไป เนื่องจากเทคโนโลยีสมัยใหม่จำนวนมากเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบที่ใช้งานในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง นอกจากนี้ ไม่ใช่ทุกคนที่พกเครื่องวัดปริมาณรังสีแบบพกพาติดตัวไปด้วยเพื่อให้รู้ว่าพวกเขาอยู่ในพื้นที่ที่การสัมผัสเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดอันตรายได้ อย่างไรก็ตาม มีมาตรการบางอย่างในการป้องกันและป้องกันรังสีอันตราย แม้ว่าจะมีไม่มากก็ตาม

ประการแรกคือการป้องกัน เกือบทุกคนที่มาเอ็กซเรย์ร่างกายบางส่วนต้องเผชิญกับสิ่งนี้ หากเรากำลังพูดถึงกระดูกสันหลังส่วนคอหรือกะโหลกศีรษะ แพทย์แนะนำให้สวมผ้ากันเปื้อนพิเศษซึ่งมีการเย็บองค์ประกอบของตะกั่วซึ่งไม่อนุญาตให้รังสีผ่าน ประการที่สอง คุณสามารถสนับสนุนการต่อต้านของร่างกายโดยการทานวิตามิน C, B 6 และ P ในที่สุดก็มีการเตรียมการพิเศษ - สารป้องกันรังสี ในหลายกรณีจะมีประสิทธิภาพมาก

กฎหมายว่าด้วยการใช้พลังงานนิวเคลียร์ระบุว่ากากกัมมันตภาพรังสีคือสาร วัสดุ อุปกรณ์ และอุปกรณ์อื่นๆ ที่มีนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีในระดับสูง ซึ่งสูญเสียคุณสมบัติของผู้บริโภคและไม่เหมาะสำหรับการนำกลับมาใช้ใหม่

ภายใต้สถานการณ์ใดที่ของเสียที่มีธาตุกัมมันตภาพรังสีถูกสร้างขึ้น?

กากกัมมันตภาพรังสีมีอยู่ในเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการทำงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ซึ่งเป็นหนึ่งในแหล่งหลัก นอกจากนี้ยังสามารถรับได้เป็นผล:

• การขุดแร่กัมมันตภาพรังสี
• การแปรรูปแร่
• การผลิตองค์ประกอบการปลดปล่อยความร้อน
• การกำจัดเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว

ในระหว่างการพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์โดยกองทัพรัสเซีย กากกัมมันตภาพรังสีก็ถูกสร้างขึ้นเช่นกัน เช่น การผลิต การอนุรักษ์ และการชำระบัญชีวัตถุที่ใช้วัสดุนี้ไม่ได้ช่วยฟื้นฟูงานก่อนหน้านี้ด้วยวัสดุนี้ เป็นผลให้เกิดของเสียจำนวนมากในกระบวนการผลิตวัสดุนิวเคลียร์ในอาณาเขตของประเทศ

กองทัพเรือ เรือดำน้ำ และเรือพลเรือนที่ใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ยังทิ้งกากกัมมันตภาพรังสีไว้ระหว่างปฏิบัติการและแม้กระทั่งหลังจากเกิดความล้มเหลว

การทำงานกับกากกัมมันตภาพรังสีในรัสเซียมีความเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมต่อไปนี้:

• ในระบบเศรษฐกิจของประเทศโดยใช้ผลิตภัณฑ์ไอโซโทป
• ในสถาบันทางการแพทย์หรือเภสัชกรรมและห้องปฏิบัติการ
• เคมี โลหะ และอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่ทำงานในด้านการประมวลผล
• ดำเนินการทดลองทางวิทยาศาสตร์และการวิจัยโดยใช้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์หรือองค์ประกอบที่คล้ายคลึงกัน
• แม้แต่บริการรักษาความปลอดภัย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การควบคุมทางศุลกากร
• การสกัดน้ำมันหรือก๊าซยังต้องใช้สารนิวเคลียร์ซึ่งทิ้งกากกัมมันตภาพรังสีไว้

สิ่งสำคัญคือต้องรู้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้แล้วจะไม่จัดอยู่ในประเภทของกากกัมมันตภาพรังสี ตามกฎหมายของรัสเซีย

แบ่งเป็นประเภท

พระราชกฤษฎีกาของรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซียได้ทำการปรับปรุงตามประเภทของกากกัมมันตภาพรังสี:

• แข็ง;
• ของเหลว;
• ก๊าซที่คล้ายกัน

ประเภท การจำแนกประเภทของกากกัมมันตภาพรังสีหมายถึงของแข็ง ของเหลว และก๊าซที่มีลักษณะคล้ายก๊าซทั้งหมด และสารที่มีนิวไคลด์กัมมันตรังสี ข้อยกเว้นจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อการก่อตัวไม่เกี่ยวข้องกับพลังงานนิวเคลียร์ และเนื้อหาของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีเกิดจากการสกัดหรือแปรรูปแร่ธาตุธรรมชาติและวัตถุดิบอินทรีย์ที่มีระดับนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีเพิ่มขึ้นหรือใกล้แหล่งธรรมชาติ ความเข้มข้นซึ่งภายในขอบเขตของบรรทัดฐานที่อนุญาตซึ่งกำหนดโดยพระราชกฤษฎีกาของรัฐบาลรัสเซียไม่เกิน 1

RW ที่เป็นของประเภท "ของแข็ง" มีนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่มนุษย์สร้างขึ้นซึ่งไม่รวมแหล่งที่มาเช่นองค์กรปิดที่ทำงานกับสารดังกล่าว พวกเขาแบ่งออกเป็นสี่ประเภท:

• กระตือรือร้นสูง
• ไม่ใช้งานปานกลาง
• แอคทีฟต่ำ;
• กิจกรรมที่ต่ำมาก

RW ที่มาถึงสถานะ "ของเหลว" แบ่งออกเป็นสามประเภทเท่านั้น:

• กระตือรือร้นสูง
• ใช้งานปานกลาง;
• แอคทีฟต่ำ

สถานประกอบการและโรงงานที่ปิดและเลิกใช้งานแล้วซึ่งทำงานกับนิวไคลด์กัมมันตรังสีอยู่ในหมวดหมู่ RW อื่นๆ

การจำแนก RW

มีกฎหมายของรัฐบาลกลางเพื่อจุดประสงค์ในการจำแนกประเภทของกากกัมมันตภาพรังสีแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

• สารที่ใช้แล้วทิ้งคือสารที่ความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมไม่เพิ่มขึ้น และในกรณีของการเคลื่อนย้ายออกจากสถานที่จัดเก็บเพื่อฝังศพในภายหลังความเสี่ยงของการอยู่ในอาณาเขตของที่ตั้งของพวกเขาจะไม่เกิน ประเภทนี้ต้องใช้ต้นทุนทางการเงินที่ค่อนข้างสูงในการดำเนินการทั้งหมดและเตรียมอุปกรณ์พิเศษและฝึกอบรมบุคลากรขององค์กรรีไซเคิล
• พิเศษ - กากกัมมันตภาพรังสีประเภทนี้เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมากในกรณีที่มีการสกัดการขนส่งและการดำเนินการเพิ่มเติมเพื่อทำความสะอาดอาณาเขตหรือฝังศพในที่อื่น การจัดการกับประเภทนี้ก็มีค่าใช้จ่ายสูงเช่นกันจากด้านการเงิน ในกรณีของสปีชีส์นี้ จะปลอดภัยกว่าและได้เปรียบในเชิงเศรษฐกิจมากกว่าที่จะดำเนินการฝังศพ ณ ที่ตั้งหลักของพวกมัน

การจำแนกประเภทของกากกัมมันตภาพรังสีขึ้นอยู่กับคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

• ครึ่งชีวิตของนิวไคลด์กัมมันตรังสีมีอายุสั้นหรือยาวนาน
• กิจกรรมเฉพาะ - RW ที่แอคทีฟสูง แอคทีฟปานกลาง และแอคทีฟต่ำ
• สถานะรวม - สามารถเป็นของเหลว ของแข็ง และเหมือนก๊าซ
• เนื้อหาขององค์ประกอบนิวเคลียร์ที่มีอยู่หรือไม่มีอยู่ในวัสดุที่ใช้แล้ว
• กิจการปิดที่ใช้แล้วสำหรับการสกัดหรือแปรรูปหินยูเรเนียมที่ปล่อยรังสีไอออไนซ์
• RW ไม่เกี่ยวข้องกับการใช้หรือทำงานเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์ แหล่งที่มาเป็นองค์กรแปรรูปสำหรับการสกัดแร่อินทรีย์และแร่ดิบโดยมีระดับนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่เพิ่มขึ้นจากแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติ

การจำแนกประเภท RW ได้รับการพัฒนาโดยรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซียเพื่อแยกออกเป็นประเภท รวมถึงการรื้อถอนเพิ่มเติมหรือฝังไว้ที่ตำแหน่งของตน

ระบบการจำแนก

ขณะนี้ระบบการจำแนกประเภทยังไม่ได้รับการพัฒนาอย่างละเอียดถี่ถ้วนและต้องมีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งพิจารณาจากการขาดความสอดคล้องของระบบระดับชาติ

พื้นฐานของการจำแนกประเภทประกอบด้วยการพิจารณาทางเลือกสำหรับการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีในภายหลัง สัญญาณหลักคือระยะเวลาของการสลายตัวของนิวไคลด์เนื่องจากเทคโนโลยีการกำจัดขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้นี้โดยตรง พวกเขาถูกฝังด้วยโซลูชั่นเสริมความแข็งแกร่งอย่างน้อยในช่วงเวลาที่อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ตามข้อมูลเหล่านี้ ระบบการจำแนกประเภทแบ่งของเสียและสารอันตรายทั้งหมดออกเป็นหมวดหมู่ต่อไปนี้

พ้นจากการควบคุม

กากกัมมันตภาพรังสีต่ำและปานกลาง

มีปริมาณนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีเพียงพอที่จะเป็นภัยคุกคามต่อบุคลากรที่ทำงานกับพวกมันและต่อประชากรที่อาศัยอยู่ในเขตที่ใกล้ที่สุด บางครั้งพวกเขามีกิจกรรมในระดับสูงที่พวกเขาต้องการมาตรการทำความเย็นและการป้องกัน หมวดหมู่นี้ประกอบด้วยสองกลุ่ม: สายพันธุ์อายุยืนและอายุสั้น วิธีการฝังศพของพวกเขามีความหลากหลายและเป็นรายบุคคล

สารกัมมันตรังสีชนิดนี้มีปริมาณมากจนต้องมีการระบายความร้อนอย่างต่อเนื่องในกระบวนการทำงาน ในตอนท้ายของการดำเนินการใด ๆ จะต้องมีการแยกตัวออกจากชีวมณฑลที่เชื่อถือได้ มิฉะนั้น กระบวนการติดเชื้อจะยึดพื้นที่ทั้งหมด ซึ่งเป็นอาณาเขตที่มันตั้งอยู่

ลักษณะทั่วไป

ประเภทของเสียที่ได้รับการยกเว้นจากกลุ่มควบคุม (CW) มีระดับกิจกรรม 0.01 mSv หรือน้อยกว่า โดยคำนึงถึงปริมาณยาต่อปีต่อประชากร ไม่มีข้อจำกัดในการกำจัดรังสี

ค่าแอกทีฟปานกลางและต่ำ (LILW) มีลักษณะเฉพาะด้วยระดับกิจกรรมที่สูงกว่าค่าสำหรับ CW แต่ในขณะเดียวกัน การปล่อยความร้อนในคลาสนี้ต่ำกว่า 2 W/m3

คลาสอายุสั้น (LILW-SL) มีลักษณะทั่วไปเหล่านี้ ความอยู่รอดที่ยาวนานของนิวไคลด์กัมมันตรังสีมีความเข้มข้นที่จำกัด (น้อยกว่า 400 Bq/g สำหรับทุกแพ็คเกจ) สถานที่ฝังศพของชั้นเรียนดังกล่าวเป็นที่เก็บของลึกหรือใกล้พื้นผิว

ของเสียอายุยืน (LILW-LL) - ความเข้มข้นที่สูงกว่าของเสียอายุสั้น ชั้นเรียนดังกล่าวจะถูกฝังควรอยู่ในที่เก็บลึกเท่านั้น นี่เป็นหนึ่งในข้อกำหนดหลักที่เกี่ยวข้องกับพวกเขา

ระดับที่ใช้งานสูง (HLW) - โดดเด่นด้วยความเข้มข้นสูงมากของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่มีอายุการใช้งานยาวนาน เอาต์พุตความร้อนของพวกมันมากกว่า 2 W / m3 สถานที่ฝังศพของพวกเขาควรเป็นที่เก็บของลึก

กฎการจัดการ RW

กากกัมมันตภาพรังสีต้องการการจำแนกประเภทไม่เพียงแต่เพื่อประโยชน์ในการคัดแยกตามระดับอันตรายและความสามารถในการเลือกวิธีการกำจัดเท่านั้น แต่ยังต้องให้คำแนะนำในการจัดการกับขยะเหล่านี้โดยขึ้นอยู่กับประเภท ต้องเป็นไปตามเกณฑ์ต่อไปนี้:

• หลักการสร้างหลักประกันในการปกป้องสุขภาพของมนุษย์ หรืออย่างน้อยก็ระดับการป้องกันที่ยอมรับได้ ขึ้นอยู่กับการได้รับรังสีของธาตุ RW
• การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม - ระดับการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่ยอมรับได้จากผลกระทบของกากกัมมันตภาพรังสี
• การพึ่งพาซึ่งกันและกันระหว่างทุกขั้นตอนของการสร้าง RW ตลอดจนการจัดการองค์ประกอบต่างๆ
• การปกป้องคนรุ่นอนาคตด้วยการทำนายระดับของการสัมผัส และการแบ่งสัดส่วนปริมาณของวัสดุที่ฝังในแต่ละที่เก็บ ตามข้อมูลจากเอกสารกำกับดูแล
• อย่าตั้งความหวังไว้สูงเกินไปกับคนรุ่นอนาคตที่เกี่ยวข้องกับความจำเป็นในการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสี
• ควบคุมการก่อตัวและการสะสมของกากกัมมันตภาพรังสี จำกัดการสะสม และลดระดับที่ทำได้
• ป้องกันอุบัติเหตุหรือบรรเทาผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นในกรณีของสถานการณ์ดังกล่าว

ขยะกัมมันตภาพรังสีเป็นขยะประเภทที่อันตรายที่สุดในโลก โดยต้องมีการจัดการอย่างระมัดระวังและระมัดระวัง นำความเสียหายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดมาสู่สิ่งแวดล้อม ประชากร และสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนอาณาเขตของรากฐาน

เรียนรู้ทั้งหมดเกี่ยวกับกากกัมมันตภาพรังสี

การกำจัด การแปรรูป และการกำจัดของเสียตั้งแต่ 1 ถึง 5 ประเภทอันตราย

เราทำงานร่วมกับทุกภูมิภาคของรัสเซีย ใบอนุญาตที่ถูกต้อง เอกสารปิดครบชุด. การเข้าหาลูกค้ารายบุคคลและนโยบายการกำหนดราคาที่ยืดหยุ่น

เมื่อใช้แบบฟอร์มนี้ คุณสามารถส่งคำขอสำหรับการให้บริการ ขอข้อเสนอเชิงพาณิชย์ หรือรับคำปรึกษาฟรีจากผู้เชี่ยวชาญของเรา

ส่ง

การรวบรวม ดัดแปลง และกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีควรแยกจากซากประเภทอื่น ห้ามทิ้งลงในแหล่งน้ำมิฉะนั้นผลที่ตามมาจะน่าเศร้ามาก กากกัมมันตภาพรังสีเรียกว่าของเสียที่ไม่มีประโยชน์จริงสำหรับการผลิตต่อไป ประกอบด้วยชุดของธาตุเคมีกัมมันตภาพรังสี ตามกฎหมายของรัสเซียห้ามใช้สารประกอบดังกล่าวในภายหลัง

ก่อนเริ่มกระบวนการกำจัด จะต้องแยกกากกัมมันตภาพรังสีตามระดับของกัมมันตภาพรังสี รูปแบบ และระยะเวลาของการสลายตัว ในอนาคต เพื่อลดปริมาณไอโซโทปที่เป็นอันตรายและทำให้เป็นกลางของกัมมันตภาพรังสี พวกมันจะถูกแปรรูปโดยการเผาไหม้ การระเหย การกด และการกรอง

การประมวลผลที่ตามมาประกอบด้วยการแก้ไขของเสียที่เป็นของเหลวด้วยซีเมนต์หรือน้ำมันดินเพื่อให้แข็งตัว หรือทำให้เป็นแก้วของของเสียที่มีกัมมันตภาพรังสีสูง

ไอโซโทปแบบตายตัวถูกจัดวางในภาชนะพิเศษที่ออกแบบมาอย่างซับซ้อนและมีผนังหนาสำหรับการขนส่งต่อไปที่พื้นที่จัดเก็บ เพื่อเพิ่มความปลอดภัย พวกเขาจะมาพร้อมกับบรรจุภัณฑ์เพิ่มเติม

ลักษณะทั่วไป

กากกัมมันตภาพรังสีสามารถเกิดขึ้นได้จากแหล่งต่างๆ มีรูปร่างและคุณสมบัติที่หลากหลาย

ลักษณะสำคัญของกากกัมมันตภาพรังสี ได้แก่ :

• ความเข้มข้น. พารามิเตอร์แสดงค่าของกิจกรรมเฉพาะ นั่นคือนี่คือกิจกรรมที่ตกอยู่กับหน่วยมวลหนึ่งหน่วย หน่วยวัดที่นิยมมากที่สุดคือ Ki/T ดังนั้น ยิ่งคุณลักษณะนี้ยิ่งใหญ่เท่าใด ผลที่ตามมาของขยะดังกล่าวก็จะยิ่งอันตรายมากขึ้นเท่านั้น
• ครึ่งชีวิต. ระยะเวลาการสลายตัวของอะตอมครึ่งหนึ่งในธาตุกัมมันตภาพรังสี เป็นที่น่าสังเกตว่ายิ่งช่วงนี้เร็วเท่าไหร่ขยะก็ยิ่งปล่อยพลังงานออกมามากเท่านั้นทำให้เกิดอันตรายมากขึ้น แต่ในกรณีนี้สารจะสูญเสียคุณสมบัติของมันเร็วขึ้น

สารที่เป็นอันตรายอาจมีรูปแบบที่แตกต่างกัน การรวมกลุ่มมีสามสถานะหลัก:

• เป็นก๊าซ ตามกฎแล้วจะมีการรวมการปลดปล่อยจากการติดตั้งการระบายอากาศขององค์กรที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลโดยตรงของวัสดุกัมมันตภาพรังสี
• ในรูปของเหลว อาจเป็นของเสียที่เป็นของเหลวที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการผลิตเชื้อเพลิงที่ใช้แล้ว ขยะดังกล่าวมีการใช้งานสูงจึงสามารถก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อมได้
• ฟอร์มแข็ง. เป็นแก้วและเครื่องแก้วจากโรงพยาบาลและห้องปฏิบัติการวิจัย

ที่เก็บ RW

เจ้าของสถานที่จัดเก็บ RW ในรัสเซียอาจเป็นนิติบุคคลหรือหน่วยงานรัฐบาลกลางก็ได้ สำหรับการจัดเก็บชั่วคราว ควรวางกากกัมมันตภาพรังสีไว้ในภาชนะพิเศษที่ช่วยประหยัดเชื้อเพลิงใช้แล้ว นอกจากนี้ วัสดุที่ใช้ทำภาชนะต้องไม่ทำปฏิกิริยาเคมีกับสาร

ห้องเก็บของควรติดตั้งถังแห้งเพื่อให้กากกัมมันตภาพรังสีอายุสั้นสลายตัวก่อนดำเนินการต่อไป ห้องดังกล่าวเป็นที่เก็บกากกัมมันตภาพรังสี วัตถุประสงค์ของการทำงานคือการดำเนินการจัดวางกากกัมมันตภาพรังสีชั่วคราวเพื่อการขนส่งเพิ่มเติมไปยังสถานที่กำจัด

ภาชนะสำหรับกากกัมมันตภาพรังสี

การกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีไม่สามารถทำได้หากไม่มีภาชนะพิเศษที่เรียกว่าถังเก็บขยะกัมมันตภาพรังสี ภาชนะสำหรับกากกัมมันตภาพรังสีเป็นภาชนะที่ใช้เป็นที่เก็บของเสียกัมมันตภาพรังสีในรัสเซีย กฎหมายกำหนดข้อกำหนดจำนวนมากสำหรับการประดิษฐ์ดังกล่าว

คนหลักคือ:

1. ภาชนะที่ไม่สามารถส่งคืนได้ไม่ได้มีไว้สำหรับเก็บกากกัมมันตภาพรังสีที่เป็นของเหลว โครงสร้างช่วยให้มีเฉพาะสารที่เป็นของแข็งหรือแข็งเท่านั้น
2. ร่างกายซึ่งมีภาชนะต้องปิดมิดชิดและไม่ปล่อยให้ผ่านแม้แต่ส่วนเล็กๆ ของขยะที่เก็บไว้
3. หลังจากถอดฝาและขจัดสิ่งปนเปื้อนแล้ว การปนเปื้อนไม่ควรเกิน 5 อนุภาคต่อ m2 เป็นไปไม่ได้ที่จะปล่อยมลพิษให้มากขึ้น เนื่องจากผลที่ไม่พึงประสงค์อาจส่งผลต่อสภาพแวดล้อมภายนอกได้เช่นกัน
4. ภาชนะต้องทนต่อสภาวะอุณหภูมิที่รุนแรงที่สุดตั้งแต่ - 50 ถึง +70 องศาเซลเซียส
5. เมื่อระบายสารกัมมันตภาพรังสีที่มีอุณหภูมิสูงลงในภาชนะ ภาชนะต้องทนต่ออุณหภูมิได้สูงถึง +130 องศาเซลเซียส
6. ภาชนะต้องทนต่ออิทธิพลทางกายภาพภายนอก โดยเฉพาะแผ่นดินไหว

กระบวนการจัดเก็บไอโซโทปในรัสเซียควรจัดให้มี:

• การแยกตัวของพวกเขาการปฏิบัติตามมาตรการป้องกันตลอดจนการตรวจสอบสถานะของสิ่งแวดล้อม ผลที่ตามมาหากละเมิดกฎดังกล่าวอาจเป็นเรื่องน่าเสียดายเนื่องจากสารต่างๆสามารถก่อให้เกิดมลพิษในบริเวณใกล้เคียงได้เกือบจะในทันที
• ความเป็นไปได้ของการอำนวยความสะดวกในการดำเนินการต่อไปในขั้นต่อไป

ทิศทางหลักของกระบวนการจัดเก็บของเสียที่เป็นพิษคือ:

• การจัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสีที่มีอายุการใช้งานสั้น ต่อจากนั้นจะถูกระบายออกในปริมาณที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด
• การจัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสีระดับสูงจนกว่าจะกำจัดทิ้ง วิธีนี้ช่วยให้คุณลดปริมาณความร้อนที่เกิดจากความร้อนเหล่านั้น และลดผลที่ตามมาของผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

การกำจัด RW

ปัญหาการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสียังคงมีอยู่ในรัสเซีย ไม่เพียงแต่การปกป้องสิ่งแวดล้อมของบุคคลเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงสิ่งแวดล้อมด้วย กิจกรรมประเภทนี้แสดงถึงใบอนุญาตสำหรับการใช้ดินใต้ผิวดินและสิทธิ์ในการทำงานในการพัฒนาพลังงานนิวเคลียร์ สถานที่กำจัดกากกัมมันตภาพรังสีสามารถเป็นเจ้าของหรือเป็นเจ้าของโดยรัฐ Rosatom วันนี้การกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีในสหพันธรัฐรัสเซียดำเนินการในพื้นที่ที่กำหนดเป็นพิเศษซึ่งเรียกว่าไซต์กำจัดกากกัมมันตภาพรังสี

การกำจัดมีสามประเภทการจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับระยะเวลาในการจัดเก็บสารกัมมันตภาพรังสี:

1. การกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีในระยะยาว - สิบปี องค์ประกอบที่เป็นอันตรายถูกฝังอยู่ในร่องลึก โครงสร้างทางวิศวกรรมขนาดเล็กที่สร้างขึ้นบนหรือใต้พื้นดิน
2. เป็นเวลาหลายร้อยปี ในกรณีนี้ การกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีจะดำเนินการในโครงสร้างทางธรณีวิทยาของแผ่นดินใหญ่ ซึ่งรวมถึงการทำงานใต้ดินและโพรงธรรมชาติ ในรัสเซียและประเทศอื่น ๆ การสร้างพื้นที่ฝังศพที่ด้านล่างของมหาสมุทรได้รับการฝึกฝนอย่างแข็งขัน
3. การแปลงร่าง วิธีที่เป็นไปได้ในทางทฤษฎีในการกำจัดสารกัมมันตภาพรังสี ซึ่งเกี่ยวข้องกับการฉายรังสีนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่มีอายุยืนยาวและเปลี่ยนสารกัมมันตภาพรังสีให้กลายเป็นสารที่มีอายุสั้น

ประเภทของการฝังศพถูกเลือกตามพารามิเตอร์สามประการ:

• กิจกรรมจำเพาะของสาร
• ระดับการปิดผนึกบรรจุภัณฑ์
• อายุการเก็บรักษาโดยประมาณ

สถานที่จัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสีในรัสเซียต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

1. สถานที่จัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสีควรอยู่ห่างจากตัวเมือง ระยะห่างระหว่างพวกเขาต้องมีอย่างน้อย 20 กิโลเมตร ผลที่ตามมาของการละเมิดกฎนี้คือพิษและการเสียชีวิตของประชากร
2. ไม่ควรมีบริเวณที่สร้างขึ้นใกล้อาณาเขตของที่เก็บ มิฉะนั้น อาจมีความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายต่อคอนเทนเนอร์
3. หลุมฝังกลบต้องมีสถานที่ฝังขยะ
4. ระดับของแหล่งกำเนิดพื้นดินควรถูกลบออกให้ไกลที่สุด ถ้าของเสียลงไปในน้ำผลที่ตามมาจะเป็นที่น่าเศร้า - การตายของสัตว์และมนุษย์
5. พื้นที่ฝังศพกัมมันตภาพรังสีสำหรับของแข็งและของเสียอื่น ๆ ต้องมีเขตป้องกันสุขาภิบาล ความยาวต้องไม่น้อยกว่า 1 กิโลเมตรจากพื้นที่เลี้ยงปศุสัตว์และการตั้งถิ่นฐาน
6. หลุมฝังกลบควรมีโรงงานที่เกี่ยวข้องกับการล้างพิษของเสียกัมมันตภาพรังสี

การรีไซเคิลของเสีย

การแปรรูปกากกัมมันตภาพรังสีเป็นขั้นตอนที่มุ่งเปลี่ยนสถานะการรวมตัวหรือคุณสมบัติของสารกัมมันตภาพรังสีโดยตรง เพื่อสร้างความสะดวกในการขนส่งและการจัดเก็บของเสีย

ขยะแต่ละประเภทมีวิธีการของตนเองในการดำเนินการตามขั้นตอนดังกล่าว:

• สำหรับการตกตะกอนของของเหลว ให้แลกเปลี่ยนโดยใช้ไอออนและการกลั่น
• สำหรับของแข็ง - การเผา การอัด และการเผา ขยะที่เหลือจะถูกส่งไปยังหลุมฝังกลบ
• สำหรับการดูดซับและกรองก๊าซ - เคมี นอกจากนี้ สารจะถูกเก็บไว้ในถังแรงดันสูง

ไม่ว่าผลิตภัณฑ์จะถูกแปรรูปเป็นหน่วยใด ผลลัพธ์จะเป็นบล็อกขนาดกะทัดรัดประเภทของแข็งที่ไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ สำหรับการตรึงและการแยกของแข็งเพิ่มเติมจะใช้วิธีการต่อไปนี้:

• ปูนซิเมนต์ ใช้กับขยะที่มีกิจกรรมของสารต่ำและปานกลาง ตามกฎแล้วสิ่งเหล่านี้เป็นขยะประเภทแข็ง
• การเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง
• การทำให้เป็นแก้ว
• บรรจุในภาชนะพิเศษ โดยปกติภาชนะดังกล่าวจะทำจากเหล็กหรือตะกั่ว

ปิดการใช้งาน

ในการเชื่อมต่อกับมลพิษที่ใช้งานของสิ่งแวดล้อมในรัสเซียและประเทศอื่น ๆ ของโลก พวกเขากำลังพยายามหาวิธีที่แท้จริงในการปนเปื้อนของเสียกัมมันตภาพรังสี ใช่ การกำจัดและการกำจัดของเสียกัมมันตภาพรังสีที่เป็นของแข็งให้ผลลัพธ์ แต่น่าเสียดายที่ขั้นตอนเหล่านี้ไม่รับรองความปลอดภัยของสิ่งแวดล้อม ดังนั้นจึงไม่สมบูรณ์แบบ ปัจจุบันมีการใช้วิธีการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีหลายวิธีในรัสเซีย

ด้วยโซเดียมคาร์บอเนต

วิธีนี้ใช้สำหรับของเสียที่เป็นของแข็งที่เข้าสู่ดินเท่านั้น: โซเดียมคาร์บอเนตชะล้างนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีซึ่งสกัดจากสารละลายอัลคาไลโดยอนุภาคไอออนที่มีวัสดุแม่เหล็กอยู่ในองค์ประกอบ ถัดไป สารเชิงซ้อนคีเลตจะถูกลบออกด้วยแม่เหล็ก วิธีการแปรรูปของแข็งนี้ค่อนข้างมีประสิทธิภาพ แต่มีข้อเสียอยู่

วิธีการปัญหา:

• สารช่วยละลาย (สูตร Na2Co3) มีความจุทางเคมีค่อนข้างจำกัด เขาไม่สามารถแยกสารประกอบกัมมันตภาพรังสีทั้งหมดออกจากสถานะของแข็งและแปลงเป็นวัสดุของเหลวได้
• ต้นทุนที่สูงของวิธีการนี้ส่วนใหญ่เกิดจากวัสดุดูดซับเคมีซึ่งมีโครงสร้างเฉพาะตัว

การละลายในกรดไนตริก

เราใช้วิธีการกับเยื่อกัมมันตภาพรังสีและตะกอน สารเหล่านี้จะละลายในกรดไนตริกที่มีส่วนผสมของไฮดราซีน สารละลายจะถูกบรรจุและกลายเป็นแก้ว

ปัญหาหลักคือค่าใช้จ่ายสูงในกระบวนการ เนื่องจากการระเหยของสารละลายและการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีเพิ่มเติมมีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง

การชะล้างของดิน

ใช้สำหรับชำระล้างดินและดิน วิธีนี้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากที่สุด สิ่งสำคัญที่สุดคือดินหรือดินที่ปนเปื้อนจะได้รับการบำบัดด้วยการชะด้วยน้ำ สารละลายในน้ำที่มีการเติมเกลือแอมโมเนียม สารละลายแอมโมเนีย

ปัญหาหลักคือประสิทธิภาพในการสกัดสารกัมมันตรังสีที่ค่อนข้างต่ำซึ่งสัมพันธ์กับดินในระดับเคมี

การกำจัดของเสียที่เป็นของเหลว

กากกัมมันตภาพรังสีเหลวเป็นขยะชนิดพิเศษที่ยากต่อการจัดเก็บและกำจัด นั่นคือเหตุผลที่การปนเปื้อนเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการกำจัดสารดังกล่าว

มีสามวิธีในการทำความสะอาดวัสดุที่เป็นอันตรายจากนิวไคลด์กัมมันตรังสี:

1. วิธีการทางกายภาพ หมายถึงกระบวนการระเหยหรือแช่แข็งของสาร นอกจากนี้ยังมีการปิดผนึกและการจัดวางองค์ประกอบที่เป็นอันตรายในบริเวณฝังศพของเสีย
2. กายภาพ-เคมี. ด้วยความช่วยเหลือของสารละลายที่มีสารสกัดแบบคัดเลือก การสกัดจะดำเนินการ เช่น การกำจัดสารกัมมันตรังสี
3. เคมี. การทำให้บริสุทธิ์ของนิวไคลด์กัมมันตรังสีโดยใช้รีเอเจนต์ธรรมชาติต่างๆ ปัญหาหลักของวิธีการนี้อยู่ที่กากตะกอนที่เหลืออยู่จำนวนมากที่ถูกส่งไปยังบริเวณฝังศพ

ปัญหาทั่วไปของแต่ละวิธี:

• วิธีการทางกายภาพ - ค่าใช้จ่ายสูงมากสำหรับการระเหยและการแช่แข็ง
• ทางกายภาพ - เคมีและเคมี - กากกัมมันตภาพรังสีปริมาณมหาศาลถูกส่งไปยังสุสาน ขั้นตอนการฝังศพค่อนข้างแพง ต้องใช้เงินและเวลาเป็นจำนวนมาก

กากกัมมันตภาพรังสีเป็นปัญหาไม่เพียงแต่ในรัสเซียแต่ในประเทศอื่นๆด้วย งานหลักของมนุษยชาติในขณะนี้คือการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสีและการกำจัดของเสีย วิธีการใดในการทำเช่นนี้แต่ละรัฐจะตัดสินใจอย่างอิสระ

สวิตเซอร์แลนด์ไม่ได้มีส่วนร่วมในการแปรรูปและกำจัดกากกัมมันตภาพรังสี แต่กำลังพัฒนาโปรแกรมการจัดการของเสียดังกล่าวอย่างแข็งขัน หากไม่มีการดำเนินการใดๆ ผลที่ตามมาอาจเป็นเรื่องที่น่าเศร้าที่สุด จนถึงความตายของมนุษย์และสัตว์

การกำจัด การแปรรูป และการกำจัดของเสียตั้งแต่ 1 ถึง 5 ประเภทอันตราย

เราทำงานร่วมกับทุกภูมิภาคของรัสเซีย ใบอนุญาตที่ถูกต้อง เอกสารปิดครบชุด. การเข้าหาลูกค้ารายบุคคลและนโยบายการกำหนดราคาที่ยืดหยุ่น

เมื่อใช้แบบฟอร์มนี้ คุณสามารถส่งคำขอสำหรับการให้บริการ ขอข้อเสนอเชิงพาณิชย์ หรือรับคำปรึกษาฟรีจากผู้เชี่ยวชาญของเรา

ส่ง

ในศตวรรษที่ 20 การค้นหาแหล่งพลังงานในอุดมคติอย่างไม่หยุดหย่อนดูเหมือนจะสิ้นสุดลง แหล่งที่มานี้เป็นนิวเคลียสของอะตอมและปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น - การพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์อย่างแข็งขันและการสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เริ่มขึ้นทั่วโลก

แต่โลกต้องเผชิญกับปัญหาการแปรรูปและทำลายกากนิวเคลียร์อย่างรวดเร็ว พลังงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์มีอันตรายมากมาย เช่นเดียวกับการสูญเสียของอุตสาหกรรมนี้ จนถึงขณะนี้ยังไม่มีเทคโนโลยีการประมวลผลที่พัฒนาอย่างระมัดระวังในขณะที่ทรงกลมกำลังพัฒนาอย่างแข็งขัน ดังนั้นความปลอดภัยจึงขึ้นอยู่กับการกำจัดอย่างเหมาะสมเป็นหลัก

คำนิยาม

ขยะนิวเคลียร์ประกอบด้วยไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีขององค์ประกอบทางเคมีบางชนิด ในรัสเซียตามคำจำกัดความที่กำหนดไว้ในกฎหมายของรัฐบาลกลางฉบับที่ 170 เรื่องการใช้พลังงานปรมาณู (ลงวันที่ 21 พฤศจิกายน 2538) จะไม่มีการใช้ขยะดังกล่าวอีกต่อไป

อันตรายหลักของวัสดุอยู่ในการแผ่รังสีปริมาณมหาศาลของรังสีซึ่งมีผลเสียต่อสิ่งมีชีวิต ผลที่ตามมาของการสัมผัสกัมมันตภาพรังสี ได้แก่ ความผิดปกติทางพันธุกรรม การเจ็บป่วยจากรังสี และการเสียชีวิต

แผนที่การจำแนก

แหล่งที่มาหลักของวัสดุนิวเคลียร์ในรัสเซียคือขอบเขตของพลังงานนิวเคลียร์และการพัฒนาทางทหาร กากนิวเคลียร์ทั้งหมดมีกัมมันตภาพรังสีสามองศา ซึ่งคุ้นเคยกับหลาย ๆ คนจากวิชาฟิสิกส์:

• อัลฟ่า - เปล่งปลั่ง
• เบต้า - เปล่งแสง
• แกมมา - เปล่งแสง

อดีตถือว่าไม่มีอันตรายมากที่สุดเนื่องจากให้ระดับรังสีที่ไม่เป็นอันตรายซึ่งแตกต่างจากอีกสองคนจริงอยู่ สิ่งนี้ไม่ได้ป้องกันพวกเขาจากการถูกรวมอยู่ในประเภทของเสียที่อันตรายที่สุด


โดยทั่วไป แผนที่จำแนกประเภทของกากนิวเคลียร์ในรัสเซียแบ่งออกเป็นสามประเภท:

1. กากนิวเคลียร์ที่เป็นของแข็ง ซึ่งรวมถึงวัสดุบำรุงรักษาจำนวนมากในภาคพลังงาน เสื้อผ้าพนักงาน ขยะที่สะสมระหว่างการทำงาน ของเสียดังกล่าวถูกเผาในเตาเผาหลังจากนั้นขี้เถ้าจะผสมกับส่วนผสมซีเมนต์พิเศษ มันถูกเทลงในถังปิดผนึกและส่งไปยังที่เก็บ รายละเอียดการฝังศพด้านล่าง
2. ของเหลว. กระบวนการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นไปไม่ได้หากไม่มีการใช้โซลูชั่นทางเทคโนโลยี นอกจากนี้ ยังรวมถึงน้ำที่ใช้บำบัดชุดพิเศษและคนงานล้างด้วย ของเหลวระเหยอย่างระมัดระวังแล้วจึงฝังศพ ขยะเหลวมักถูกนำไปรีไซเคิลและใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
3. องค์ประกอบของการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ การขนส่ง และวิธีการควบคุมทางเทคนิคที่องค์กรประกอบด้วยกลุ่มที่แยกจากกัน การกำจัดของพวกเขามีราคาแพงที่สุด ในปัจจุบัน มีสองวิธีในการดำเนินการ: การติดตั้งโลงศพหรือการรื้อด้วยการขจัดสิ่งปนเปื้อนบางส่วนและการจัดส่งไปยังที่เก็บเพื่อฝังศพต่อไป

แผนที่ของกากนิวเคลียร์ในรัสเซียยังกำหนดระดับต่ำและระดับสูง:

• ของเสียระดับต่ำ - เกิดขึ้นในกิจกรรมของสถาบันทางการแพทย์ สถาบันและศูนย์วิจัย ที่นี่ใช้สารกัมมันตภาพรังสีเพื่อทำการทดสอบทางเคมี ระดับของรังสีที่ปล่อยออกมาจากวัสดุเหล่านี้ต่ำมาก การกำจัดอย่างเหมาะสมสามารถเปลี่ยนของเสียอันตรายให้กลายเป็นของเสียปกติได้ในเวลาประมาณสองสามสัปดาห์ หลังจากนั้นก็สามารถกำจัดทิ้งเป็นขยะปกติได้
• ขยะระดับสูงเป็นเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วของเครื่องปฏิกรณ์และวัสดุที่ใช้ในอุตสาหกรรมการทหารเพื่อพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์ เชื้อเพลิงที่สถานีเป็นแท่งพิเศษที่มีสารกัมมันตภาพรังสี เครื่องปฏิกรณ์ทำงานประมาณ 12-18 เดือน หลังจากนั้นจะต้องเปลี่ยนเชื้อเพลิง ปริมาณขยะมีมากมายมหาศาล และตัวเลขนี้กำลังเติบโตในทุกประเทศที่กำลังพัฒนาด้านพลังงานนิวเคลียร์ การกำจัดของเสียระดับสูงต้องคำนึงถึงความแตกต่างทั้งหมดเพื่อหลีกเลี่ยงภัยพิบัติต่อสิ่งแวดล้อมและมนุษย์

การรีไซเคิลและการกำจัด

ปัจจุบันมีหลายวิธีในการกำจัดกากนิวเคลียร์ พวกมันทั้งหมดมีข้อดีและข้อเสีย แต่ไม่ว่าใครจะพูดอย่างไร พวกมันไม่ได้ขจัดอันตรายจากการสัมผัสกัมมันตภาพรังสีอย่างสมบูรณ์

ฝังศพ

การกำจัดของเสียเป็นวิธีการกำจัดที่มีแนวโน้มมากที่สุดซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในรัสเซียโดยเฉพาะ ขั้นแรก กระบวนการของการทำให้เป็นก้อนหรือ "การทำให้เป็นก้อน" ของของเสียเกิดขึ้น สารที่ใช้แล้วจะถูกเผาหลังจากนั้นจึงเติมควอตซ์ลงในส่วนผสมและ "แก้วเหลว" นี้จะถูกเทลงในแม่พิมพ์เหล็กทรงกระบอกพิเศษ วัสดุแก้วที่เป็นผลลัพธ์สามารถทนต่อน้ำ ซึ่งช่วยลดความเป็นไปได้ที่ธาตุกัมมันตภาพรังสีจะเข้าสู่สิ่งแวดล้อม

ถังที่เสร็จแล้วจะถูกต้มและล้างให้สะอาดเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนเพียงเล็กน้อย จากนั้นพวกเขาไปที่การจัดเก็บเป็นเวลานานมาก พื้นที่เก็บข้อมูลถูกจัดเรียงในพื้นที่ที่มีความเสถียรทางธรณีวิทยาเพื่อไม่ให้พื้นที่เก็บข้อมูลเสียหาย

การกำจัดทางธรณีวิทยาจะดำเนินการที่ความลึกมากกว่า 300 เมตรในลักษณะที่ของเสียไม่ต้องการการบำรุงรักษาเพิ่มเติมเป็นเวลานาน

การเผาไหม้

ส่วนหนึ่งของวัสดุนิวเคลียร์ตามที่กล่าวไว้ข้างต้นเป็นผลโดยตรงจากการผลิตและประเภทของเสียในภาคพลังงาน เหล่านี้เป็นวัสดุที่สัมผัสกับรังสีในระหว่างการผลิต: เศษกระดาษ, ไม้, เสื้อผ้า, ของเสียในครัวเรือน

ทั้งหมดนี้ถูกเผาในเตาเผาที่ออกแบบมาเป็นพิเศษซึ่งช่วยลดระดับสารพิษในบรรยากาศ เถ้ารวมกับของเสียอื่น ๆ ถูกซีเมนต์

ซีเมนต์

การกำจัด (วิธีหนึ่ง) ของกากนิวเคลียร์ในรัสเซียโดยการประสานเป็นหนึ่งในแนวทางปฏิบัติที่พบบ่อยที่สุด สิ่งสำคัญที่สุดคือการวางวัสดุที่ฉายรังสีและธาตุกัมมันตภาพรังสีไว้ในภาชนะพิเศษ ซึ่งจะเติมด้วยสารละลายพิเศษ องค์ประกอบของสารละลายดังกล่าวรวมถึงค็อกเทลองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมด

เป็นผลให้แทบไม่ได้สัมผัสกับสภาพแวดล้อมภายนอกซึ่งทำให้สามารถบรรลุระยะเวลาที่แทบไม่ จำกัด แต่มันก็คุ้มค่าที่จะทำการจองว่าการฝังศพนั้นเป็นไปได้สำหรับการกำจัดของเสียในระดับอันตรายเท่านั้น

ผนึก

แนวปฏิบัติที่ยาวนานและเชื่อถือได้โดยมุ่งเป้าไปที่การฝังและลดปริมาณของเสีย ใช้ไม่ได้กับการแปรรูปวัสดุเชื้อเพลิงพื้นฐาน แต่อนุญาตให้แปรรูปของเสียอันตรายต่ำอื่นๆ เทคโนโลยีนี้ใช้เครื่องอัดไฮดรอลิกและนิวแมติกที่มีแรงดันต่ำ

สมัครใหม่

การใช้วัสดุกัมมันตภาพรังสีในด้านพลังงานไม่ได้ถูกนำมาใช้อย่างเต็มที่เนื่องจากลักษณะเฉพาะของกิจกรรมของสารเหล่านี้ เมื่อหมดพลังงานแล้ว ของเสียยังคงเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสำหรับเครื่องปฏิกรณ์

ในโลกสมัยใหม่และยิ่งในรัสเซีย สถานการณ์เกี่ยวกับแหล่งพลังงานค่อนข้างร้ายแรง ดังนั้นการรีไซเคิลวัสดุนิวเคลียร์เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์จึงดูไม่น่าเหลือเชื่ออีกต่อไป

วันนี้มีวิธีการที่อนุญาตให้ใช้วัตถุดิบที่ใช้แล้วสำหรับการใช้งานในภาคพลังงาน ไอโซโทปรังสีที่มีอยู่ในของเสียนั้นใช้สำหรับการแปรรูปอาหารและใช้เป็น "แบตเตอรี่" สำหรับการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์เทอร์โมอิเล็กทริก

แต่ในขณะที่เทคโนโลยียังอยู่ในระหว่างการพัฒนาและยังไม่พบวิธีการประมวลผลในอุดมคติ อย่างไรก็ตาม การแปรรูปและการทำลายกากนิวเคลียร์ทำให้สามารถแก้ไขปัญหาบางส่วนกับขยะดังกล่าวได้ โดยใช้มันเป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์

น่าเสียดายที่ในรัสเซีย วิธีการที่คล้ายกันในการกำจัดเศษนิวเคลียร์นั้นแทบจะไม่ได้รับการพัฒนาเลย

ปริมาณ

ในรัสเซีย ทั่วโลก ปริมาณกากนิวเคลียร์ที่ส่งไปกำจัดมีจำนวนนับหมื่นลูกบาศก์เมตรต่อปี ทุกปี สถานที่จัดเก็บในยุโรปจะได้รับขยะประมาณ 45,000 ลูกบาศก์เมตร ในขณะที่ในสหรัฐอเมริกา หลุมฝังกลบในเนวาดาเพียงแห่งเดียวที่ดูดซับปริมาณดังกล่าว

ขยะนิวเคลียร์และงานที่เกี่ยวข้องในต่างประเทศและในรัสเซียเป็นกิจกรรมขององค์กรเฉพาะทางที่ติดตั้งเครื่องจักรและอุปกรณ์คุณภาพสูง ที่สถานประกอบการ ของเสียขึ้นอยู่กับวิธีการรักษาต่างๆ ที่อธิบายไว้ข้างต้น ส่งผลให้สามารถลดปริมาณ ลดระดับอันตราย และแม้กระทั่งใช้ของเสียบางส่วนในภาคพลังงานเป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

อะตอมที่สงบสุขได้พิสูจน์มานานแล้วว่าทุกอย่างไม่ง่ายนัก ภาคพลังงานกำลังพัฒนาและจะพัฒนาต่อไป สามารถพูดได้เช่นเดียวกันเกี่ยวกับขอบเขตทางทหาร แต่ถ้าบางครั้งเราเพิกเฉยต่อการปล่อยของเสียอื่นๆ การกำจัดขยะนิวเคลียร์อย่างไม่เหมาะสมอาจก่อให้เกิดหายนะทั้งหมดสำหรับมนุษยชาติทั้งหมด ดังนั้นปัญหานี้จะต้องได้รับการแก้ไขโดยเร็วที่สุดก่อนที่จะสายเกินไป