Qanday tanlash kerak 

Radioaktiv chiqindilar haqida hamma narsa. Mavzu 2. Radioaktiv chiqindilar Radioaktiv chiqindilar qanday utilizatsiya qilinadi

Radioaktiv chiqindilar (RW) biologik xavfli radionuklidlarni o'z ichiga olgan texnik faoliyatning qo'shimcha mahsulotidir. RAW hosil bo'ladi:

  • atom energetikasining barcha bosqichlarida (yoqilg'i ishlab chiqarishdan tortib, atom elektr stansiyalari (AES), shu jumladan atom elektr stansiyalari (AES) larning ishlashigacha);
  • radioaktiv izotoplarni ishlab chiqarish va ishlatishda yadro qurolini ishlab chiqarish, ishlatish va yo'q qilishda.

RW turli mezonlarga ko'ra tasniflanadi (1-rasm): agregatsiya holatiga ko'ra, radiatsiya tarkibiga (turiga) ko'ra, ishlash muddati (yarimparchalanish davri) bo'yicha. T 1/2), faollik bo'yicha (radiatsiya intensivligi).

RW orasida suyuq va qattiq agregat holati bo'yicha eng keng tarqalgan bo'lib, ular asosan atom elektr stantsiyalari, boshqa atom elektr stantsiyalari va yadro yoqilg'isini ishlab chiqarish va qayta ishlash uchun radiokimyoviy zavodlarning ishlashi natijasida yuzaga keladi. Gazsimon radioaktiv chiqindilar, asosan, atom elektr stansiyalari, radiokimyoviy stansiyalarni yoqilgʻi regeneratsiyasini ishlatish jarayonida, shuningdek, atom inshootlarida yongʻin va boshqa favqulodda vaziyatlarda hosil boʻladi.

Radioaktiv chiqindilar tarkibidagi radionuklidlar o'z-o'zidan (o'z-o'zidan) parchalanadi, bunda nurlanish turlaridan biri (yoki bir nechta ketma-ket) sodir bo'ladi: a - radiatsiya (oqim a -zarralar - ikki marta ionlangan geliy atomlari), b -nurlanish (elektron oqimi), g -radiatsiya (qattiq qisqa to'lqinli elektromagnit nurlanish), neytron nurlanishi.

Radioaktiv parchalanish jarayonlari vaqt o'tishi bilan radioaktiv yadrolar sonining kamayishining eksponensial qonuni bilan tavsiflanadi, radioaktiv yadrolarning umri esa: yarim hayotT 1/2 - radionuklidlar soni o'rtacha ikki baravar kamayadigan vaqt davri. Asosiy yadro yoqilg'isi - uran-235 - parchalanishi paytida hosil bo'lgan va biologik ob'ektlar uchun eng katta xavfni ifodalovchi ba'zi radioizotoplarning yarimparchalanish davri jadvalda keltirilgan.

Jadval

Ba'zi radioizotoplarning yarimparchalanish davri

O'z vaqtida Tinch okeanida atom qurolini faol sinovdan o'tkazgan Qo'shma Shtatlar radioaktiv chiqindilarni yo'q qilish uchun orollardan birini ishlatgan. Orolda saqlangan plutoniyli konteynerlar kuchli temir-beton qobiqlar bilan qoplangan, ular ogohlantiruvchi yozuvlar bilan bir necha mil uzoqlikda ko'rinib turardi: 25 ming yil davomida bu joylardan uzoqroq turing! (Eslatib o'tamiz, insoniyat sivilizatsiyasining yoshi 15 ming yil.) Ba'zi konteynerlar tinimsiz radioaktiv parchalanishlar ta'sirida vayron bo'lgan, qirg'oq suvlari va tub jinslardagi radiatsiya darajasi ruxsat etilgan chegaralardan oshib ketgan va barcha tirik mavjudotlar uchun xavflidir.

Radioaktiv nurlanish moddalar atomlari va molekulalarining, shu jumladan tirik organizmlarning ionlanishiga olib keladi. Radioaktiv nurlanishning biologik ta'sir mexanizmi murakkab va to'liq tushunilmagan. Tirik to'qimalarda atomlar va molekulalarning ionlanishi va qo'zg'alishi, ular nurlanishni o'zlashtirganda sodir bo'ladi, bu keyingi biokimyoviy o'zgarishlarning murakkab zanjirining dastlabki bosqichidir. Aniqlanishicha, ionlanish molekulyar bog‘larning uzilishiga, kimyoviy birikmalar strukturasining o‘zgarishiga va pirovardida nuklein kislotalar va oqsillarning buzilishiga olib keladi. Radiatsiya ta'sirida hujayralar, birinchi navbatda, yadrolari ta'sirlanadi, hujayralarning normal bo'linish qobiliyati va hujayralardagi metabolizm buziladi.

Gematopoetik organlar (suyak iligi, taloq, limfa bezlari), shilliq pardalar epiteliysi (xususan, ichaklar) va qalqonsimon bez radiatsiya ta'siriga eng sezgir. Radioaktiv nurlanishning organlarga ta'siri natijasida og'ir kasalliklar paydo bo'ladi: radiatsiya kasalligi, malign o'smalar (ko'pincha o'limga olib keladi). Nurlanish genetik apparatga kuchli ta'sir ko'rsatadi, yomon og'ishlar yoki tug'ma kasalliklarga ega bo'lgan nasllarning paydo bo'lishiga olib keladi.

Guruch. 2

Radioaktiv nurlanishning o'ziga xos xususiyati shundaki, ular insonning his-tuyg'ulari tomonidan sezilmaydi va hatto o'limga olib keladigan dozalarda ham ta'sir qilish vaqtida og'riq keltirmaydi.

Radiatsiyaning biologik ta'sir darajasi nurlanish turiga, uning intensivligiga va organizmga ta'sir qilish muddatiga bog'liq.

SI birliklar tizimidagi radioaktivlik birligi bekkerel(Bq): 1 Bq sekundiga bitta radioaktiv parchalanish aktiga to'g'ri keladi (tizimli bo'lmagan birlik - kyuri (Ci): 1 Ci = 3,7 10 1 s uchun 10 parchalanish akti).

so'rilgan doza (yoki radiatsiya dozasi) har qanday turdagi nurlanishning 1 kg materiya tomonidan yutilgan energiyasidir. SI tizimidagi doza birligi kulrang(Gy): 1 kg moddaga 1 Gy dozada nurlanishni yutishda 1 J energiya ajralib chiqadi (tizimli bo'lmagan birlik - xursand: 1 Gy = 100 rad, 1 rad = 1/100 Gy).

Tirik organizmlar va ularning organlarining radioaktiv sezgirligi har xil: bakteriyalar uchun o'ldiradigan doz 10 4 Gy, hasharotlar uchun - 10 3 Gy, odamlar uchun - 10 Gy. Inson tanasiga takroriy ta'sir qilish bilan zarar etkazmaydigan maksimal nurlanish dozasi haftasiga 0,003 Gy, bir martalik ta'sir qilish bilan - 0,025 Gy.

Radiatsiyaning ekvivalent dozasi radiatsiya xavfsizligi sohasidagi asosiy dozimetrik birlik bo'lib, surunkali ta'sirdan inson salomatligiga mumkin bo'lgan zararni baholash uchun joriy etiladi. Ekvivalent dozaning SI birligi sievert(Sv): 1 Sv - bu 1 Gy yoki 1 J/kg, 1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (bo'lmagan) da mos yozuvlar rentgen nurlanishi bilan bir xil ta'sir ko'rsatadigan har qanday turdagi nurlanish dozasi. tizimli birlik - rem(rentgenning biologik ekvivalenti), 1 Sv = 100 rem, 1 rem = 1/100 Sv).

Ionlashtiruvchi nurlanish manbasining (IRS) energiyasi odatda elektron voltlarda (eV) o'lchanadi: 1 eV = 1,6 10 -19 J, odamga IRS dan yiliga 250 eV dan ko'p bo'lmagan quvvat olishiga ruxsat beriladi (bir doza - 50 eV).

o'lchov birligi rentgen nurlari(P) radioaktiv ifloslanishga duchor bo'lgan atrof-muhit holatini tavsiflash uchun ishlatiladi: 1 P normal sharoitda 1 sm 3 havoda ikkala belgining 2,082 million juft ionlarining shakllanishiga to'g'ri keladi yoki 1 P \u003d 2,58 10 - 4 C / kg (C - marjon) .

Tabiiy radioaktiv fon - Rossiyada radiatsiyaning tabiiy manbalaridan (Yer yuzasi, atmosfera, suv va boshqalar) ruxsat etilgan ekvivalent doza tezligi 10-20 mkR / soat (10-20 mkr / soat yoki 0,1-0,2 mkSv / soat) ni tashkil qiladi. ).

Radioaktiv ifloslanish nafaqat o'z ta'sirining fazoviy miqyosi bo'yicha, balki ko'p o'nlab yillar davomida (Qishtim va Chernobil avariyalarining oqibatlari) va hatto asrlar davomida odamlar hayotiga tahdid soladigan ta'sir qilish muddati bo'yicha ham global xususiyatga ega. Shunday qilib, atom va vodorod bombalarining asosiy "to'ldirilishi" - plutoniy-239 (Pu-239) - 24 ming yil yarim umrga ega. Hatto bu izotopning mikrogramlari, bir marta inson tanasida, turli organlarda saraton kasalligini keltirib chiqaradi; plutoniy-239 ning uchta "apelsinlari" hech qanday yadroviy portlashlarsiz butun insoniyatni yo'q qilishi mumkin.

Radioaktiv chiqindilarning barcha tirik organizmlar va umuman biosfera uchun mutlaq xavfini hisobga olgan holda, ularni zararsizlantirish va (yoki) yaxshilab ko'mish kerak, bu haligacha hal etilmagan muammodir. Atrof-muhitning radioaktiv ifloslanishiga qarshi kurash muammosi o'zining ulkan miqyosi va ayniqsa xavfli oqibatlari tufayli boshqa ekologik muammolar qatorida birinchi o'ringa chiqadi. Mashhur ekolog A.V.Yablokovning fikricha. "Rossiyadagi №1 ekologik muammo - uning radioaktiv ifloslanishi".

Dunyoning ayrim mintaqalari va Rossiyadagi noqulay radiologik vaziyat, birinchi navbatda, sovuq urush davrida uzoq muddatli qurollanish poygasi va ommaviy qirg'in qurollarini yaratish natijasidir.

1940-yillarda qurol darajasidagi plutoniy (Pu-239) ishlab chiqarish uchun. birinchi atom elektr stantsiyalari qurilgan - reaktorlar (yadro quroli uchun o'nlab tonna Pu-239 talab qilinadi; bu "portlovchi" ning bir tonnasi 1000 MVt quvvatga ega sekin neytronli yadro reaktori tomonidan ishlab chiqariladi - bir birlik Chernobil tipidagi an'anaviy atom elektr stansiyasi shunday quvvatga ega). Yadroviy kuchlar (AQSh, SSSR, keyin esa Rossiya, Fransiya va boshqa davlatlar) tomonidan atmosfera va suv ostida yadro qurollarini sinovdan o'tkazish, hozirda moratoriy qilingan "tinch" maqsadlardagi er osti yadroviy portlashlar kuchli ifloslanishga olib keldi. biosferaning barcha tarkibiy qismlari.

1950-yillarda "Tinch atom" dasturi doirasida (bu atama Amerika Prezidenti D. Eyzenxauer tomonidan taklif qilingan). AES qurilishi dastlab AQSh va SSSRda, keyin esa boshqa mamlakatlarda boshlangan. Hozirgi vaqtda dunyoda elektr energiyasini ishlab chiqarishda atom elektr stantsiyalarining ulushi 17% ni tashkil qiladi (Rossiya elektroenergetikasi tarkibida atom elektr stansiyalarining ulushi 12% ni tashkil qiladi). Rossiyada to'qqizta atom elektr stantsiyasi mavjud bo'lib, ulardan sakkiztasi mamlakatning Evropa qismida joylashgan (barcha stansiyalar SSSR mavjud bo'lgan davrda qurilgan), shu jumladan eng kattasi - Kursk - 4000 MVt quvvatga ega.

Yadro qurollari (bombalar, minalar, kallaklar), portlovchi moddalar ishlab chiqaradigan atom elektr stantsiyalari va atom elektr stantsiyalari arsenaliga qo'shimcha ravishda, Rossiyada (va qo'shni hududlarda) atrof-muhitning radioaktiv ifloslanishi manbalari quyidagilardir:

  • dunyodagi eng kuchli yadroviy muzqaymoq floti;
  • atom elektr stantsiyalari (va yadroviy qurol tashuvchi) bo'lgan suv osti va yer usti harbiy kemalari;
  • kema ta'mirlash va bunday kemalarning kemasozlik zavodlari;
  • harbiy-sanoat kompleksi (shu jumladan, foydalanishdan chiqarilgan suv osti kemalari) va atom elektr stantsiyalarining radioaktiv chiqindilarini qayta ishlash va utilizatsiya qilish bilan shug'ullanadigan korxonalar;
  • cho'kib ketgan yadro kemalari;
  • bortida atom elektr stantsiyalari bo'lgan kosmik kema;
  • RW utilizatsiya qilish joylari.

Ushbu ro'yxatga qo'shimcha qilish kerakki, Rossiyadagi radiatsiyaviy vaziyat hali ham 1957 yilda Qishtimdagi (Janubiy Ural) Mayak ishlab chiqarish birlashmasi (Chelyabinsk-65) va 1986 yilda Chernobil AESda sodir bo'lgan avariyalarning oqibatlari bilan belgilanadi. AES (ChAES) 1 .

Hozirgacha Mordoviya Respublikasi va Rossiya Federatsiyasining 13 viloyatidagi 3,5 million gektar maydondagi qishloq xo'jaligi erlari Chernobil AESdagi avariya natijasida radioaktiv ifloslanishga duchor bo'lgan. (Qishtim avariyasining oqibatlari quyida muhokama qilinadi.)

Rossiyaning radiatsiyaviy beqarorlashgan hududining umumiy maydoni 1 million km 2 dan oshadi, unda 10 milliondan ortiq odam yashaydi. Hozirgi vaqtda Rossiyada ko'milmagan radioaktiv chiqindilarning umumiy faolligi 4 milliard Ci dan oshadi, bu sakson Chernobil halokati oqibatlariga teng.

Eng noqulay radiatsiyaviy ekologik vaziyat Rossiyaning Yevropa hududining shimolida, Ural mintaqasida, G'arbiy va Sharqiy Sibir mintaqalarining janubida, Tinch okean floti joylashgan joylarda rivojlangan.

Murmansk viloyati aholi jon boshiga yadroviy inshootlar soni bo'yicha barcha boshqa mintaqalar va mamlakatlardan oshib ketadi. Bu yerda turli yadro texnologiyalaridan foydalanadigan obyektlar keng tarqalgan. Fuqarolik ob'ektlari orasida bu, birinchi navbatda, to'rtta quvvat blokiga ega Kola AES (KAES) (ulardan ikkitasi o'z resurslarining oxiriga yaqinlashmoqda). 60 ga yaqin korxona va muassasalarda turli xil radioizotop texnologik nazorat qurilmalari qo‘llanilmoqda. Murmansk Atomflotida 13 ta reaktorga ega 7 ta muzqaymoq va bitta yengil tashuvchi mavjud.

Yadro ob'ektlarining asosiy soni qurolli kuchlar bilan bog'liq. Shimoliy flot 235 ta yadro reaktoriga ega 123 ta yadroviy kemalar bilan qurollangan; qirg'oq batareyalari jami 3-3,5 ming yadro kallaklarini o'z ichiga oladi.

Yadro xom ashyosini qazib olish va qayta ishlash Kola yarim orolida ikkita ixtisoslashtirilgan kon va qayta ishlash zavodlari tomonidan amalga oshiriladi. Yadro yoqilg'isini ishlab chiqarish jarayonida, KNPP va atom elektr stantsiyalari bo'lgan kemalarni ishlatish jarayonida hosil bo'lgan radioaktiv chiqindilar bevosita KNPP hududida va maxsus korxonalarda, shu jumladan harbiy bazalarda to'planadi. Murmansk yaqinida fuqarolik korxonalarining past darajadagi radioaktiv chiqindilari ko'milgan; KNPP chiqindilari stansiyada saqlanganidan keyin Uralga qayta ishlash uchun yuboriladi; dengiz flotining yadroviy chiqindilarining bir qismi vaqtincha suzuvchi bazalarda saqlanadi.

Mintaqaning ehtiyojlari uchun maxsus RW omborlarini yaratish to'g'risida qaror qabul qilindi, ularda allaqachon to'plangan chiqindilar va yangi hosil bo'lgan chiqindilar, shu jumladan KNPP va kema atom elektr stantsiyalarining birinchi bosqichini tugatish paytida hosil bo'ladiganlar ko'miladi. .

Murmansk va Arxangelsk viloyatlarida har yili 1 ming m 3 gacha qattiq va 5 ming m 3 suyuq RW hosil bo'ladi. Ko'rsatilgan chiqindilar darajasi oxirgi 30 yil davomida saqlanib qoldi.

1950-yillarning oxiridan boshlab 1992 yilgacha Sovet Ittifoqi Barents va Qora dengizlarida umumiy faolligi 2,5 million Ci bo'lgan qattiq va suyuq radioaktiv chiqindilarni, shu jumladan yadroviy suv osti kemalarining 15 reaktorini (NPS), Lenin muzqaymoqining uchta reaktorini (shundan 13 tasi favqulodda vaziyatda) yo'q qildi. yadroviy suv osti reaktorlari, shu jumladan oltitasi tushirilmagan yadro yoqilg'isi bilan). Yadro reaktorlari va suyuq radioaktiv chiqindilarni suv bosishi Uzoq Sharqda ham sodir bo'ldi: Yapon dengizi va Oxot dengizi va Kamchatka qirg'oqlari yaqinida.

Yadroviy suv osti kemalaridagi avariyalar xavfli radiologik vaziyatni yaratadi. Ulardan butun dunyoda rezonansga ega bo'lgan "Komsomolets" atom suv osti kemasining eng mashhur fojiasi (1989 yil 7 aprel) 42 ekipaj a'zosining o'limiga olib keldi va qayiq Ayiq oroli yaqinida 1680 m chuqurlikda yotgan edi. Barents dengizi, Norvegiya qirg'oqlaridan 300 dengiz milya. Qayiqning reaktor yadrosida taxminan 42 ming Ki stronsiy-90 va 55 ming Ki seziy-137 mavjud. Bundan tashqari, qayiqda plutoniy-239 bilan yadroviy qurol mavjud.

Tabiiy ofat sodir bo'lgan Shimoliy Atlantika mintaqasi Jahon okeanidagi eng biologik mahsuldor mintaqalardan biri bo'lib, alohida iqtisodiy ahamiyatga ega va Rossiya, Norvegiya va boshqa bir qator mamlakatlar manfaatlari doirasidadir. Tahlillar natijalari shuni ko'rsatdiki, hozirgacha kemadan radionuklidlarning tashqi muhitga chiqishi ahamiyatsiz, ammo suv toshqini hududida ifloslanish zonasi shakllanmoqda. Bu jarayon impulsiv bo'lishi mumkin, ayniqsa qayiqning jangovar kallaklarida joylashgan plutoniy-239 bilan ifloslanish xavfli. Dengiz suvi-plankton-baliqlarning trofik zanjiri bo'ylab radionuklidlarning o'tishi jiddiy ekologik, siyosiy va iqtisodiy oqibatlarga olib keladi.

Qishtimdagi Janubiy Uralda Mayak ishlab chiqarish birlashmasi (Chelyabinsk-65) joylashgan bo'lib, u erda 1940-yillarning oxiridan beri. ishlatilgan yadro yoqilg'isini qayta tiklash. 1951 yilgacha qayta ishlash jarayonida paydo bo'lgan suyuq RW oddiygina Techa daryosiga birlashdi. Techa-Iset-Ob daryolari tarmog'i orqali radioaktiv moddalar Qora dengizga va dengiz oqimlari bilan Arktika havzasining boshqa dengizlariga olib borildi. Keyinchalik bunday tushirish to'xtatilgan bo'lsa-da, 40 yildan ko'proq vaqt o'tgach, Techa daryosining ba'zi uchastkalarida radioaktiv stronsiy-90 kontsentratsiyasi fondan 100-1000 marta oshib ketdi. 1952 yildan beri yadroviy chiqindilar maydoni 10 km2 bo'lgan Karachay ko'liga (3-sonli texnik suv ombori deb ataladi) tashlanmoqda. Chiqindilardan hosil bo'ladigan issiqlik tufayli ko'l oxir-oqibat qurib qoldi. Ko'lni tuproq va beton bilan to'ldirish boshlandi; yakuniy to'ldirish uchun, hisob-kitoblarga ko'ra, hali ham 28 milliard rubl (1997 yil narxlarida) qiymatida ~ 800 ming m toshli tuproq talab qilinadi. Shu bilan birga, ko'l ostida radionuklidlar bilan to'ldirilgan linza hosil bo'ldi, uning umumiy faolligi 120 million Ci (4-chi Chernobil energiya blokining portlashi paytidagi radiatsiya faolligidan deyarli 2,5 baravar yuqori).

Yaqinda ma'lum bo'ldiki, 1957 yilda "Mayak" ishlab chiqarish birlashmasida jiddiy radiatsiyaviy avariya sodir bo'ldi: radioaktiv chiqindilar bo'lgan konteyner portlashi natijasida uzunligi 105 km va 8 km ga cho'zilgan radioaktivligi 2 million Ci bo'lgan bulut hosil bo'ldi. km kengligida. Jiddiy radiatsiyaviy ifloslanish (Chernobilning taxminan 1/3 qismi) 200 mingdan ortiq kishi istiqomat qilgan 15 ming km 2 maydonga tushdi. Radiatsiya bilan ifloslangan hududda zahira yaratildi, u erda o'nlab yillar davomida radiatsiya ko'payishi sharoitida tirik dunyo kuzatuvlari olib borildi. Afsuski, ushbu kuzatuvlar ma'lumotlari maxfiy hisoblangan, bu esa Chernobil avariyasini tugatishda zarur tibbiy va biologik tavsiyalarni berishni imkonsiz qildi. "Mayak" da avariyalar ko'p marta sodir bo'lgan, oxirgi marta - 1994 yilda. Shu bilan birga, Petropavlovsk-Kamchatskiy yaqinidagi radioaktiv chiqindilar omborining qisman vayron bo'lishi natijasida radiatsiya fonga nisbatan 1000 martaga vaqtincha ko'tarilgan. sodir bo'ldi.

Hozirgacha “Mayak” ishlab chiqarish birlashmasida har yili 100 million Ci gacha suyuq radioaktiv chiqindilar hosil bo'lib, ularning bir qismi oddiygina yer usti suv havzalariga tashlanadi. Qattiq radioaktiv chiqindilar xavfsizlik talablariga javob bermaydigan xandaq tipidagi qabristonlarda saqlanadi, buning natijasida 3 million gektardan ortiq yer radioaktiv ifloslangan. "Mayak" ishlab chiqarish birlashmasining ta'sir zonasida havo, suv va tuproqning radioaktiv ifloslanish darajasi mamlakat bo'yicha o'rtacha ko'rsatkichlardan 50-100 baravar yuqori; onkologik kasalliklar va bolalar leykemiyasi sonining ko'payishi qayd etildi. Korxonada yuqori darajadagi radioaktiv chiqindilarni vitrifikasiyalash va bitumizatsiya qilish komplekslari, shuningdek, RBMK-1000 seriyali reaktorlardan (reaktorlar) foydalanilgan yadro yoqilg‘isini uzoq muddatli saqlash uchun metall-beton idishni sinovdan o‘tkazish bo‘yicha komplekslar qurilishi boshlandi. Ushbu turdagi Chernobil AESda o'rnatilgan).

Chelyabinsk zonasida mavjud radioaktiv chiqindilarning umumiy radioaktivligi, ba'zi ma'lumotlarga ko'ra, juda katta ko'rsatkichga etadi - 37 milliard GBq. Bu miqdor sobiq SSSRning butun hududini Chernobil ko'chirish zonasining analogiga aylantirish uchun etarli.

Mamlakatdagi “radioaktiv taranglik”ning yana bir o‘chog‘i Krasnoyarskdan 50 km uzoqlikda joylashgan qurol-yarog‘ darajasidagi plutoniy ishlab chiqarish va radioaktiv chiqindilarni qayta ishlash bo‘yicha kon-kimyo zavodi (KKM) hisoblanadi. Sirtdan qaraganda, bu aniq rasmiy nomi boʻlmagan (Sotsgorod, Krasnoyarsk-26, Jeleznogorsk) 100 ming aholiga ega shahar; zavodning o'zi chuqur er ostida joylashgan. Aytgancha, AQSh, Buyuk Britaniya, Frantsiyada shunga o'xshash ob'ektlar (birma-bir) mavjud; bunday inshoot Xitoyda qurilmoqda. Albatta, Krasnoyarsk tog'-kimyo kombinati haqida juda kam narsa ma'lum, faqat chet eldan olib kelingan RWni qayta ishlash 1 tonna chiqindi uchun 500 000 dollar daromad keltiradi. Mutaxassislarning fikricha, kon-kimyo majmuasida radiatsiyaviy holat mikroR/soat bilan emas, mR/s bilan o‘lchanadi! O'nlab yillar davomida zavod suyuq radioaktiv chiqindilarni chuqur gorizontlarga pompalamoqda (1998 yil ma'lumotlariga ko'ra, ular faolligi 800 million Ci bo'lgan ~ 50 million m 3 AOK qilingan), bu Krasnoyarsk yaqinida ham, salbiy oqibatlarga olib kelishi bilan tahdid qilmoqda. Yenisey - MCC oqimining suvga ta'siri Yeniseyni 800 km dan ortiq masofada kuzatish mumkin.

Biroq, yuqori radioaktiv chiqindilarni er osti gorizontlariga ko'mish boshqa mamlakatlarda ham qo'llaniladi: masalan, AQSHda radioaktiv chiqindilar chuqur tuz konlariga, Shvetsiyada esa toshlarga ko'miladi.

Atom elektr stantsiyalari tomonidan atrof-muhitning radioaktiv ifloslanishi nafaqat favqulodda vaziyatlar natijasida, balki muntazam ravishda sodir bo'ladi. Masalan, 1997 yil may oyida Kursk AESda texnologik ta'mirlash paytida atmosferaga seziy-137 ning xavfli oqib chiqishi sodir bo'ldi.

Yadro sanoati korxonalari radioaktiv moddalarni ishlab chiqarish, foydalanish, saqlash, tashish va utilizatsiya qilish bilan shug'ullanadi. Boshqacha qilib aytganda, RW ishlab chiqarish radiatsiyaviy xavfsizlikni ta'minlash bo'yicha maxsus talablarni qo'yadigan yadroviy energiya yoqilg'i aylanishining barcha bosqichlariga hamroh bo'ladi (2-rasm).

Uran rudasi shaxtalarda yer osti yoki ochiq usulda qazib olinadi. Tabiiy uran izotoplar aralashmasi: uran-238 (99,3%) va uran-235 (0,7%). Asosiy yadro yoqilg'isi uran-235 bo'lganligi sababli, birlamchi qayta ishlashdan so'ng, ruda boyitish zavodiga kiradi, u erda rudadagi uran-235 miqdori 3-5% gacha oshiriladi. Yoqilg'ini kimyoviy qayta ishlash keyinchalik yonilg'i tayoqchalarini (yoqilg'i elementlarini) ishlab chiqarish uchun boyitilgan geksaftorid 235 UF 6 uranini olishdan iborat.

Uran konlarini o'zlashtirish, tog'-kon sanoatining boshqa tarmoqlari kabi, atrof-muhitni yomonlashtiradi: katta maydonlar xo'jalik foydalanishdan chiqariladi, landshaft va gidrologik rejim o'zgaradi, havo, tuproq, er usti va er osti suvlari radionuklidlar bilan ifloslanadi. Tabiiy uranni birlamchi qayta ishlash bosqichida radioaktiv chiqindilar miqdori juda yuqori va 99,8% ni tashkil qiladi. Rossiyada uranni qazib olish va dastlabki qayta ishlash faqat bitta korxonada - Priargunskiy kon-kimyo uyushmasida amalga oshiriladi. Yaqin vaqtgacha faoliyat yuritib kelgan barcha uran rudasini qazib olish va qayta ishlash korxonalarida 1,8 10 5 Ci faollikdagi 108 m 3 radioaktiv chiqindilar chiqindixonalar va chiqindilarda joylashgan.

Yadro yoqilg'isi (3% uran-235) bo'lgan metall novdalar bo'lgan yoqilg'i elementlari atom elektr stantsiyasi reaktorining yadrosiga joylashtirilgan. Uran-235 bo'linish zanjiri reaktsiyalarining har xil turlari mumkin (natijadagi bo'laklar va chiqarilgan neytronlar sonidagi farq), masalan:

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

Uranning bo'linishi paytida ajralib chiqadigan issiqlik yadrodan oqib o'tadigan va novdalarni yuvadigan suvni isitadi. Taxminan uch yil o'tgach, yoqilg'i tayoqlarida uran-235 ning miqdori 1% gacha tushadi, ular samarasiz issiqlik manbalariga aylanadi va ularni almashtirish kerak. Har yili yonilg'i tayoqlarining uchdan bir qismi yadrodan chiqariladi va yangilari bilan almashtiriladi: 1000 MVt quvvatga ega odatiy atom elektr stantsiyasi uchun bu har yili 36 tonna yoqilg'i tayoqlarini olib tashlashni anglatadi.

Yadro reaktsiyalari paytida yoqilg'i elementlari radionuklidlar - uran-235 ning parchalanish mahsulotlari, shuningdek (bir qator b-parchalanishlar orqali) plutoniy-239 bilan boyitiladi:

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

Ishlatilgan yonilg'i tayoqlari yadrodan suv osti kanali orqali suv bilan to'ldirilgan saqlash joylariga tashiladi va u erda juda zaharli radionuklidlarning ko'pchiligi (xususan, eng xavfli yod-131) parchalanmaguncha bir necha oy davomida po'lat kanistrlarda saqlanadi. Shundan so'ng, yonilg'i tayoqlari yoqilg'ini qayta tiklash zavodlariga yuboriladi, masalan, tez neytronli yadro reaktorlari uchun plutoniy yadrolari yoki qurol darajasidagi plutoniyni olish uchun.

Yadro reaktorlarining suyuq chiqindilari (xususan, yangilanishi kerak bo'lgan birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan suvlari) qayta ishlashdan (bug'lanishdan) keyin atom elektr stantsiyasi hududida joylashgan beton omborlariga joylashtiriladi.

Atom elektr stansiyalarining ishlashi paytida ma'lum miqdorda radionuklidlar havoga chiqariladi. Radioaktiv yod-135 (ishlayotgan reaktorning asosiy parchalanish mahsulotlaridan biri) ishlatilgan yadro yoqilg'ida to'planmaydi, chunki uning yarimparchalanish davri atigi 6,7 soatni tashkil qiladi, ammo keyingi radioaktiv parchalanish natijasida u ksenon-135 radioaktiv gaziga aylanadi. , bu neytronlarni faol ravishda yutadi va shuning uchun zanjir reaktsiyasini oldini oladi. Reaktorning "ksenon bilan zaharlanishi" ning oldini olish uchun ksenon reaktordan baland quvurlar orqali chiqariladi.

Ishlatilgan yadro yoqilg'isini qayta ishlash va saqlash bosqichlarida chiqindilarning paydo bo'lishi allaqachon muhokama qilingan. Afsuski, RW neytrallashning barcha mavjud va qo'llaniladigan usullari (tsementlash, vitrifikasiya, bitumizatsiya va boshqalar), shuningdek keramik kameralarda qattiq RW yoqish (Moskva viloyatidagi NPO Radonda bo'lgani kabi) samarasiz va katta ekologik xavf tug'diradi. .

Atom elektr stantsiyalarining radioaktiv chiqindilarini yo'q qilish va yo'q qilish muammosi, ayniqsa, dunyodagi aksariyat atom elektr stantsiyalarini demontaj qilish vaqti kelganda (MAGATE 2 ma'lumotlariga ko'ra, bular 65 dan ortiq AES reaktorlari) ayniqsa keskinlashmoqda. va ilmiy maqsadlarda foydalaniladigan 260 ta reaktor). Shuni ta'kidlash kerakki, atom elektr stansiyasini ishlatish jarayonida stansiyaning barcha elementlari, ayniqsa reaktor zonasining metall konstruksiyalari radioaktiv xavfli bo'lib qoladi. Atom elektr stantsiyalarini demontaj qilish xarajatlari va vaqti bo'yicha ularni qurish bilan taqqoslanadi, shu bilan birga demontaj qilish uchun maqbul ilmiy, texnik va ekologik texnologiyalar mavjud emas. Demontajga alternativa - bu stantsiyani muhrlash va uni 100 yil yoki undan ko'proq vaqt davomida himoya qilish.

Chernobil AESdagi yong'in tugashidan oldin ham, reaktor ostida tunnel yotqizish, uning ostida chuqurchalar yaratish boshlandi, keyinchalik u ko'p metrli beton qatlami bilan to'ldiriladi. Blok ham, unga tutashgan hududlar ham beton bilan quyilgan - bu XX asrning "qurilish mo''jizasi" (va tirnoqsiz qahramonlik namunasi). "sarkofag" deb ataladi. Chernobil AESning portlagan 4-energobloki hali ham dunyodagi eng katta va eng xavfli yomon jihozlangan radioaktiv chiqindilarni saqlash ombori hisoblanadi!

Tibbiyot va boshqa ilmiy-tadqiqot muassasalarida radioaktiv materiallardan foydalanganda atom sanoati va harbiy-sanoat majmuasiga qaraganda ancha kam miqdordagi radioaktiv chiqindilar hosil bo'ladi - bu yiliga bir necha o'n kub metr chiqindilar. Biroq, radioaktiv materiallardan foydalanish kengayib bormoqda va u bilan birga chiqindilar hajmi ham ortib bormoqda.

Radioaktiv chiqindilar muammosi Rio-de-Janeyroda boʻlib oʻtgan Yer muammolari boʻyicha Butunjahon sammitida (1992-yil) qabul qilingan “XXI asr kun tartibi” va “XXI asr kun tartibi”ni kelgusida amalga oshirish boʻyicha harakatlar dasturining ajralmas qismi hisoblanadi. Asr””, Birlashgan Millatlar Tashkiloti Bosh Assambleyasining maxsus sessiyasi tomonidan qabul qilingan (1997 yil iyun). Oxirgi hujjatda, xususan, radioaktiv chiqindilar bilan ishlash usullarini takomillashtirish, bu borada xalqaro hamkorlikni kengaytirish (axborot va tajriba almashish, tegishli texnologiyalarni ko‘maklashish va uzatish va h.k.), mas’uliyatni kuchaytirish bo‘yicha chora-tadbirlar tizimi belgilangan. radioaktiv chiqindilarni xavfsiz saqlash va olib tashlashni ta'minlash bo'yicha davlatlar.

Harakatlar dasturi dunyoning barqaror rivojlanishining umumiy tendentsiyalari yomonlashganini e'tirof etadi, ammo 2002 yilga mo'ljallangan navbatdagi xalqaro ekologik forumga qadar aholi uchun qulay turmush sharoitlarini yaratishga qaratilgan barqaror rivojlanishni ta'minlashda sezilarli yutuqlarga erishilishiga umid bildiriladi. kelajak avlodlar.

E. E. Borovskiy

________________________________
1 Quyidagi barcha ma'lumotlar Rossiya Federatsiyasi Atrof-muhitni muhofaza qilish davlat qo'mitasining "Rossiya Federatsiyasining tabiiy muhitining holati to'g'risida" gi davlat hisobotlarida va Rossiyaning "Yashil dunyo" ekologik gazetasida (1995) ochiq nashrlardan olingan. – 1999).
2 Xalqaro atom energiyasi agentligi.

Radioaktiv chiqindilar (RW) - bu radioaktiv elementlarni o'z ichiga olgan va kelajakda qayta foydalanish mumkin bo'lmagan moddalardir, chunki ular amaliy ahamiyatga ega emas. Ular radioaktiv rudalarni qazib olish va qayta ishlash jarayonida, issiqlik hosil qiluvchi asbob-uskunalarni ishlatish jarayonida, yadroviy chiqindilarni utilizatsiya qilishda hosil bo‘ladi.

Radioaktiv chiqindilarning turlari va tasnifi

Radioaktiv chiqindilar turlari bo'yicha quyidagilarga bo'linadi:

  • holati bo'yicha - qattiq, gazsimon, suyuq;
  • o'ziga xos faoliyat bilan - yuqori faol, o'rtacha faollik, past faollik, juda past faollik
  • turi bo'yicha - o'chirilgan va maxsus;
  • radionuklidlarning yarimparchalanish davri bo'yicha - uzoq va qisqa muddatli;
  • yadro tipidagi elementlar bo'yicha - ularning mavjudligi bilan, ularning yo'qligi bilan;
  • qazib olish uchun - uran rudalarini qayta ishlashda, mineral xom ashyoni qazib olishda.

Ushbu tasnif Rossiya uchun ham tegishli va xalqaro darajada qabul qilingan. Umuman olganda, sinflarga bo'linish yakuniy emas, uni turli milliy tizimlar bilan uyg'unlashtirish kerak.

Nazoratdan ozod qilingan

Radioaktiv chiqindilarning radionuklidlarning juda kam kontsentratsiyasi mavjud bo'lgan turlari mavjud. Ular amalda atrof-muhit uchun xavf tug'dirmaydi. Bunday moddalar ozod deb tasniflanadi. Ulardan ta'sir qilishning yillik miqdori 10 mk3v darajasidan oshmaydi.

RW boshqaruv qoidalari

Radioaktiv moddalar nafaqat xavflilik darajasini aniqlash, balki ular bilan ishlash qoidalarini ishlab chiqish uchun ham sinflarga bo'linadi:

  • radioaktiv chiqindilar bilan ishlaydigan shaxsni himoya qilishni ta'minlash zarur;
  • atrof-muhitni xavfli moddalardan muhofaza qilishni yaxshilash;
  • chiqindilarni utilizatsiya qilish jarayonini nazorat qilish;
  • hujjatlar asosida har bir omborda ta'sir qilish darajasini ko'rsatish;
  • radioaktiv elementlarning to'planishi va ishlatilishini nazorat qilish;
  • xavf tug'ilganda baxtsiz hodisalarning oldini olish kerak;
  • favqulodda holatlarda barcha oqibatlarni bartaraf etish kerak.

RAO ning xavfi nimada

Bunday oqibatlarning oldini olish uchun radioaktiv elementlardan foydalanadigan barcha korxonalar filtratsiya tizimlarini qo'llashlari, ishlab chiqarish faoliyatini nazorat qilishlari, chiqindilarni zararsizlantirish va yo'q qilishlari shart. Bu ekologik ofatning oldini olishga yordam beradi.

RW xavf darajasi bir necha omillarga bog'liq. Birinchidan, bu atmosferadagi chiqindilar miqdori, radiatsiya kuchi, ifloslangan hududning maydoni, unda yashovchi odamlar soni. Ushbu moddalar halokatli bo'lganligi sababli, avariya sodir bo'lgan taqdirda, ofatni bartaraf etish va aholini hududdan evakuatsiya qilish kerak. Shuningdek, radioaktiv chiqindilarning boshqa hududlarga o‘tkazilishining oldini olish va to‘xtatish muhim ahamiyatga ega.

Saqlash va tashish qoidalari

Radioaktiv moddalar bilan ishlaydigan korxona chiqindilarni xavfsiz saqlashni ta'minlashi shart. Bu radioaktiv chiqindilarni yig'ish, ularni utilizatsiyaga o'tkazishni o'z ichiga oladi. Saqlash uchun zarur bo'lgan vositalar va usullar hujjatlar bilan belgilanadi. Ular uchun kauchuk, qog'oz va plastmassadan tayyorlangan maxsus idishlar. Ular muzlatgichlarda, metall barabanlarda ham saqlanadi. Radioaktiv chiqindilarni tashish maxsus muhrlangan konteynerlarda amalga oshiriladi. Transportda ular ishonchli tarzda o'rnatilishi kerak. Tashish faqat buning uchun maxsus litsenziyaga ega bo'lgan kompaniyalar tomonidan amalga oshirilishi mumkin.

Qayta ishlash

Qayta ishlash usullarini tanlash chiqindilarning xususiyatlariga bog'liq. Chiqindilar hajmini optimallashtirish uchun ayrim turdagi chiqindilar maydalanadi va siqiladi. Tandirda ma'lum qoldiqlarni yoqish odatiy holdir. RWni qayta ishlash quyidagi talablarga javob berishi kerak:

  • moddalarni suvdan va boshqa mahsulotlardan ajratish;
  • radiatsiyani yo'q qilish;
  • xom ashyo va minerallarga ta'sirini izolyatsiya qilish;
  • qayta ishlashning maqsadga muvofiqligini baholash.

Yig'ish va olib tashlash

Radioaktiv chiqindilarni yig'ish va yo'q qilish radioaktiv bo'lmagan elementlar mavjud bo'lmagan joylarda amalga oshirilishi kerak. Bunday holda, agregatsiya holatini, chiqindilar toifasini, ularning xossalarini, materiallarini, radionuklidlarning yarimparchalanish davrini va moddaning mumkin bo'lgan tahdidini hisobga olish kerak. Shu munosabat bilan RW boshqaruvi strategiyasini ishlab chiqish zarur.

Yig'ish va olib tashlash uchun siz maxsus jihozlardan foydalanishingiz kerak. Mutaxassislarning ta'kidlashicha, bu operatsiyalar faqat o'rta va past faol moddalar bilan mumkin. Jarayon davomida ekologik ofatning oldini olish uchun har bir qadam nazorat qilinishi kerak. Hatto kichik xatolik ham baxtsiz hodisaga, atrof-muhitning ifloslanishiga va juda ko'p odamlarning o'limiga olib kelishi mumkin. Radioaktiv moddalar ta'sirini bartaraf etish va tabiatni tiklash uchun ko'p o'n yillar kerak bo'ladi.

Chiqindilarni olib tashlash, qayta ishlash va yo'q qilish 1 dan 5 gacha xavfli sinf

Biz Rossiyaning barcha hududlari bilan ishlaymiz. Yaroqli litsenziya. Yakunlovchi hujjatlarning to'liq to'plami. Mijozga individual yondashuv va moslashuvchan narx siyosati.

Ushbu shakldan foydalanib, siz xizmatlar ko'rsatish uchun so'rov qoldirishingiz, tijorat taklifini so'rashingiz yoki mutaxassislarimizdan bepul maslahat olishingiz mumkin.

Yuborish

Radioaktiv chiqindilar - bu keyingi faoliyat uchun yaroqsiz, ko'p miqdorda xavfli elementlarni o'z ichiga olgan modda.

Turli xil tabiiy va texnogen nurlanish manbalari xavfli chiqindilar paydo bo'lishiga olib keladi. Bunday axlat quyidagi jarayonlarda hosil bo'ladi:

  • yadro yoqilg'isini yaratishda
  • yadroviy reaktorning ishlashi
  • yoqilg'i elementlarini radiatsiya bilan davolash
  • tabiiy yoki sun'iy radioizotoplarni ishlab chiqarish va ulardan foydalanish

Radioaktiv chiqindilarni yig'ish va qayta ishlash Rossiya Federatsiyasi qonunchiligi bilan belgilanadi.

Tasniflash

Rossiyada radioaktiv chiqindilarni tasniflash radioaktiv chiqindilarni yig'ish va boshqarishni tartibga soluvchi 2011 yil 11 iyuldagi 190-sonli Federal qonuniga asoslanadi.

Radioaktiv chiqindilar quyidagi turlarda bo'lishi mumkin:

  • Oʻchirildi. Ekstraksiya jarayonida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan xavf, shuningdek, xavfli chiqindilardan keyingi foydalanish. Ushbu xarajatlar mamlakatda omborni yaratish bilan bog'liq xavfdan yuqori bo'lmasligi kerak.
  • Maxsus. Xavfli radiatsiyaning mumkin bo'lgan ta'sirini, shuningdek elementlarni olish va undan keyingi foydalanishga asoslangan boshqa xavflarni o'z ichiga olgan xavf. Ularni joylashgan hududda ko'mish bilan bog'liq xavflardan oshib ketishi kerak.

Tarqatish mezonlari Rossiya hukumati tomonidan belgilanadi.

Radioaktiv chiqindilarni tasniflash quyidagilar asosida amalga oshiriladi:

Radionuklidlarning yarimparchalanish davriga quyidagilar kiradi:

  • uzoq umr ko'rgan
  • qisqa umr

muayyan faoliyat. Shunday qilib, faollik darajasiga qarab, radioaktiv chiqindilar odatda quyidagilarga bo'linadi:

  • Zaif faol, beta-radioizotoplarning kontsentratsiyasi bunday moddada 10 - 5 kyuri / l ga etadi.
  • O'rtacha faollik, beta chiqaradigan radioizotoplarning kontsentratsiyasi 1 kyuri / l dan oshadi.
  • Kam faol.
  • Juda past faollik.

Davlat. Bunday axlatning uchta turi mavjud:

  • LRW (suyuq radioaktiv chiqindilar)
  • Qattiq

Yadro tipidagi elementlarning mavjudligi:

  • Mavjudligi
  • yo'qligi

Shuningdek, quyidagilarni ta'kidlash odatiy holdir:

  • Uran rudalarini qazib olish (qayta ishlash) jarayonida hosil bo'lgan materiallar.
  • Atom energiyasidan foydalanish bilan bog'liq bo'lmagan mineral (organik) xom ashyoni qazib olish natijasida hosil bo'lgan materiallar.

Xavf

Bu chiqindilar tabiat uchun juda xavflidir, chunki ular radioaktiv fon darajasini oshiradi. Shuningdek, iste'mol qilingan oziq-ovqat va suv bilan inson tanasiga zararli moddalarning kirib borishi xavfi mavjud. Natijada mutatsiya, zaharlanish yoki o'lim.

Shuning uchun korxonalarga zararli chiqindilarning tashqi muhitga kirib kelishining oldini olish uchun barcha turdagi filtrlardan foydalanish tavsiya etiladi. Ayni paytda qonunchilik zararli elementlarni to'playdigan maxsus tozalash vositalarini o'rnatishni majbur qiladi.

Radiatsiyaviy xavf darajasi quyidagilarga bog'liq:

  • Biosferadagi radioaktiv chiqindilar miqdori.
  • Mavjud gamma nurlanishning doza tezligi.
  • Hududning ifloslanishga duchor bo'lgan hududlari.
  • Aholi.

Radioaktiv chiqindilar inson tanasiga kirganda xavflidir. Shu sababli, bunday qazib olishni ular paydo bo'lgan hududda mahalliylashtirish kerak. Mavjud hayvon va inson oziq-ovqat zanjirlari orqali ushbu xom ashyoning mumkin bo'lgan migratsiyasini oldini olish juda muhimdir.

Saqlash va tashish

  • Radioaktiv chiqindilarni saqlash. Saqlash zararli elementlarni qayta ishlash yoki yo'q qilish uchun yig'ish va keyinchalik uzatishni o'z ichiga oladi.
  • Ko'mish - chiqindilarni poligonlarga joylashtirish. Shunday qilib, xavfli chiqindilar inson faoliyati doirasidan chiqariladi va atrof-muhit uchun xavf tug'dirmaydi.

Shuni ta'kidlash kerakki, faqat qattiq va qattiq chiqindilarni saqlash uchun qabristonlarga jo'natish mumkin. Chiqindilarning radioaktiv xavflilik davri saqlash va yo'q qilish amalga oshiriladigan muhandislik inshootlarining "hayot muddati" dan past bo'lishi kerak.

Xavfli chiqindilarni yo'q qilish bilan bog'liq quyidagi xususiyatlarni ham hisobga olish kerak:

  • Olis hududga utilizatsiya qilish uchun faqat xavf muddati 500 yildan oshmaydigan radioaktiv chiqindilar yuboriladi.
  • Xavflilik muddati bir necha o'n yildan ortiq bo'lmagan chiqindilar korxona tomonidan o'z hududida saqlash uchun utilizatsiyaga yuborilmasdan to'xtatilishi mumkin.

Saqlash uchun yuborilgan xavfli chiqindilarning maksimal miqdori omborning xavfsizligini baholash asosida belgilanadi. Maxsus xonada chiqindilarning ruxsat etilgan tarkibini aniqlash usullari va vositalarini normativ hujjatlarda topish mumkin.

Ushbu chiqindilar uchun konteynerlar quyidagi elementlardan tayyorlangan bir martalik qoplardir:

  • kauchuk
  • plastik
  • qog'oz

Bunday konteynerlardan foydalangan holda qadoqlangan radioaktiv chiqindilarni yig'ish, saqlash, tashish va keyinchalik qayta ishlash maxsus jihozlangan tashish konteynerlarida amalga oshiriladi. Ushbu idishlarni saqlash uchun mo'ljallangan binolar himoya ekranlar, muzlatgichlar yoki konteynerlar bilan jihozlangan bo'lishi kerak.

Turli xil radioaktiv chiqindilarni saqlash imkoniyatlarining katta ro'yxati mavjud:

  • Muzlatgichlar. Ular laboratoriya hayvonlarining jasadlarini, shuningdek, boshqa organik materiallarni saqlash uchun mo'ljallangan.
  • Metall barabanlar. Ularga maydalangan radioaktiv chiqindilar joylashtiriladi va qopqoqlar muhrlanadi.
  • Suv o'tkazmaydigan bo'yoq. U tashish uchun laboratoriya jihozlarini qamrab oladi.

Qayta ishlash

Radioaktiv chiqindilarni qayta ishlash bir necha usul bilan amalga oshirilishi mumkin, usulni tanlash qayta ishlanadigan chiqindilar turiga bog'liq.

Radioaktiv chiqindilarni utilizatsiya qilish:

  • Ular eziladi va bosiladi. Bu xom ashyo hajmini optimallashtirish, shuningdek, faoliyatni kamaytirish uchun zarur.
  • Ular yonuvchan qoldiqlarni yo'q qilish uchun ishlatiladigan pechlarda yoqiladi.

Radioaktiv chiqindilarni qayta ishlash quyidagi gigiena talablariga javob berishi kerak:

  1. Oziq-ovqat va suvdan 100% kafolatlangan izolyatsiya.
  2. Ruxsat etilgan darajadan oshib ketadigan tashqi ta'sirning yo'qligi.
  3. Foydali qazilma konlariga salbiy ta'sir ko'rsatmaydi.
  4. Tejamkor tadbirlarni amalga oshirish.

Yig'ish va olib tashlash

Ushbu chiqindilarni keyinchalik yo'q qilish paytida yig'ish va saralash ular paydo bo'lgan joylarda radioaktiv bo'lmagan moddalardan alohida amalga oshirilishi kerak.

Buni hisobga olish kerak:

  • Zararli moddaning agregat holati.
  • Moddalar toifasi.
  • To'planishi kerak bo'lgan material miqdori.
  • Moddaning har bir xossasi (kimyoviy va fizik).
  • Radionuklidlarning taxminan yarimparchalanish davri. Qoida tariqasida, o'lchov kunlarda, ya'ni 15 kundan ortiq yoki 15 kundan kamroq muddatda taqdim etiladi.
  • Moddaning potentsial xavfi (yong'in yoki portlash xavfi).
  • Radioaktiv chiqindilarni kelgusida boshqarish.

Muhim nuqtani ta'kidlash kerak - yig'ish va yo'q qilish faqat past va o'rta faol chiqindilar turlari bilan amalga oshirilishi mumkin.

NRW - past faol ventilyatsiya chiqindilari bo'lib, ular quvur orqali olib tashlanishi va keyinchalik tarqalishi mumkin. Radioaktiv chiqindilar bilan ishlash bo'yicha milliy operator tomonidan tashkil etilgan KXT normasiga ko'ra, chiqish balandligi va shartlari parametrlari mavjud.

DCS qiymati quyidagicha hisoblanadi: moddaning yillik iste'mol qilish chegarasining ma'lum suv hajmiga (odatda 800 litr olinadi) yoki havoga (8 million litr) nisbati. Bunday holda, CST parametri zararli moddalarni (radionuklidlarni) suv va havo orqali inson tanasiga yillik qabul qilish chegarasidir.

Oraliq va suyuq chiqindilarni qayta ishlash

O'rta faollikdagi radioaktiv moddani yig'ish va olib tashlash maxsus qurilmalar yordamida amalga oshiriladi:

  • Gaz ushlagichlari. Vazifasi gazni qabul qilish, saqlash va keyin chiqarish bo'lgan texnologiya. Asosiy xususiyat shundaki, yarimparchalanish davri past (1-4 soat) bo'lgan chiqindilar zararli moddani to'liq o'chirish uchun qancha vaqt kerak bo'lsa, qurilma ichiga o'ralgan bo'ladi.
  • adsorbsion ustunlar. Qurilma radioaktiv gazlarni to'liqroq (taxminan 98%) olib tashlash uchun mo'ljallangan. Zararsizlantirish sxemasi quyidagicha: gaz namlikni ajratish jarayoni bilan sovutiladi, so'ngra ustunlarning o'zida chuqur quritish va zararli elementlarni o'zlashtirish uchun ko'mirni o'z ichiga olgan adsorberga moddani etkazib berish.

Suyuq radioaktiv chiqindilar odatda bug'lanish yo'li bilan tozalanadi. Bu moddani zararli aralashmalardan oldindan tozalash bilan ikki bosqichli ion almashinuvi.

Yana bir yo'l bor - atrof-muhit uchun xavfli bo'lgan suyuq chiqindilarni rezina nurlanish qurilmalari yordamida tozalash mumkin. Ko'pgina hollarda, suvda saqlangan Co-60 tipidagi nurlantiruvchi ishlatiladi.

    Radioaktiv chiqindilar haqida tushuncha

    Chiqindilarning manbalari

    Tasniflash

    Radioaktiv chiqindilarni boshqarish

    Radioaktiv chiqindilar bilan ishlashning asosiy bosqichlari

    geologik dafn

    Transmutatsiya

radioaktiv chiqindilar(RAO) - kimyoviy elementlarning radioaktiv izotoplarini o'z ichiga olgan va amaliy ahamiyatga ega bo'lmagan chiqindilar.

Rossiyaning "Atom energiyasidan foydalanish to'g'risida" gi qonuniga (1995 yil 21 noyabrdagi № 170-FZ) muvofiq radioaktiv chiqindilar yadroviy materiallar va radioaktiv moddalar bo'lib, ulardan keyingi foydalanish ko'zda tutilmagan. Rossiya qonunchiligiga ko'ra, radioaktiv chiqindilarni mamlakatga olib kirish taqiqlangan.

Ko'pincha radioaktiv chiqindilar va ishlatilgan yadro yoqilg'isi bilan chalkashib ketadi va sinonim hisoblanadi. Ushbu tushunchalarni ajratib ko'rsatish kerak. Radioaktiv chiqindilar - bu foydalanish uchun mo'ljallanmagan materiallar. Ishlatilgan yadro yoqilg'isi - sanoat, qishloq xo'jaligi, tibbiyot va fanda keng qo'llaniladigan yadro yoqilg'isi qoldiqlari va ko'plab parchalanish mahsulotlarini, asosan 137 Cs va 90 Sr bo'lgan yoqilg'i elementi. Shuning uchun u qimmatli resurs bo'lib, uni qayta ishlash natijasida yangi yadro yoqilg'isi va izotop manbalari olinadi.

Chiqindilarning manbalari

Radioaktiv chiqindilar fizik va kimyoviy xususiyatlarga ega boʻlgan turli shakllarda boʻladi, masalan, uni tashkil etuvchi radionuklidlarning kontsentratsiyasi va yarim yemirilish davri. Bunday chiqindilar hosil bo'lishi mumkin:

Gazsimon shaklda, masalan, radioaktiv materiallar qayta ishlanadigan ob'ektlardan chiqindi gazlar;

Suyuq shaklda, ssintilatsiyaga qarshi eritmalardan tadqiqot ob'ektlaridan tortib, ishlatilgan yoqilg'ini qayta ishlashdan yuqori darajadagi suyuq chiqindilargacha;

Qattiq shaklda (kontaminatsiyalangan sarf materiallari, shifoxonalar, tibbiy ilmiy-tadqiqot muassasalari va radiofarmatsevtika laboratoriyalarining shisha idishlari, yoqilg'ini qayta ishlashning shishalangan chiqindilari yoki chiqindilar deb hisoblanganda atom elektr stantsiyalarining ishlatilgan yoqilg'i).

Inson faoliyatidagi radioaktiv chiqindilar manbalariga misollar:

PIR (tabiiy nurlanish manbalari). Tabiiy radioaktiv moddalar mavjud bo'lib, ular tabiiy nurlanish manbalari (NIR) deb nomlanadi. Ushbu moddalarning ko'pchiligida kaliy-40, rubidiy-87 (ular beta-emitentlar), shuningdek, uran-238, toriy-232 (alfa zarrachalarini chiqaradigan) va ularning parchalanish mahsulotlari kabi uzoq umr ko'radigan nuklidlar mavjud. .

Bunday moddalar bilan ishlash Sanepidnadzor tomonidan chiqarilgan sanitariya qoidalari bilan tartibga solinadi.

Ko'mir. Ko'mir tarkibida uran yoki toriy kabi oz sonli radionuklidlar mavjud, ammo bu elementlarning ko'mir tarkibidagi miqdori ularning er qobig'idagi o'rtacha konsentratsiyasidan kamroq.

Ularning kontsentratsiyasi uchuvchi kulda ortadi, chunki ular amalda yonmaydi.

Shu bilan birga, kulning radioaktivligi ham juda past, u qora slanetsning radioaktivligiga taxminan teng va fosfat jinslariga qaraganda kamroq, ammo ma'lum bir xavfni anglatadi, chunki ma'lum miqdordagi uchuvchi kul atmosferada qoladi va nafas oladi. Shu bilan birga, chiqindilarning umumiy miqdori ancha katta bo'lib, Rossiyadagi 1000 tonna va butun dunyo bo'ylab 40 000 tonna uranga teng.

Neft va gaz. Neft va gaz sanoatining qo'shimcha mahsulotlari ko'pincha radiy va uning parchalanish mahsulotlarini o'z ichiga oladi. Neft quduqlaridagi sulfat konlari radiyga juda boy bo'lishi mumkin; suv, neft va gaz quduqlarida ko'pincha radon mavjud. Emirilishi natijasida radon quvurlar ichida cho'kindi hosil qiluvchi qattiq radioizotoplarni hosil qiladi. Neftni qayta ishlash zavodlarida propan ishlab chiqarish maydoni odatda eng radioaktiv hududlardan biri hisoblanadi, chunki radon va propan bir xil qaynash nuqtasiga ega.

Minerallarni boyitish. Minerallarni qayta ishlash chiqindilari tabiiy ravishda radioaktiv bo'lishi mumkin.

Tibbiy RAO. Radioaktiv tibbiy chiqindilarda beta va gamma nurlanish manbalari ustunlik qiladi. Ushbu chiqindilar ikkita asosiy sinfga bo'linadi. Diagnostik yadro tibbiyoti texnetiy-99m (99 Tc m) kabi qisqa muddatli gamma-emitterlardan foydalanadi. Ushbu moddalarning aksariyati qisqa vaqt ichida parchalanadi, shundan so'ng ularni oddiy chiqindilar sifatida yo'q qilish mumkin. Tibbiyotda qo'llaniladigan boshqa izotoplarga misollar (yarimparchalanish davri qavslar ichida ko'rsatilgan): limfomalarni davolashda qo'llaniladigan Yttrium-90 (2,7 kun); Yod-131, qalqonsimon bez diagnostikasi, qalqonsimon bez saratonini davolash (8 kun); Strontium-89, suyak saratonini davolash, tomir ichiga yuborish (52 kun); Iridium-192, brakiterapiya (74 kun); Kobalt-60, brakiterapiya, tashqi nur terapiyasi (5,3 yil); Seziy-137, brakiterapiya, tashqi nur terapiyasi (30 yil).

Sanoat radioaktiv chiqindilari. Sanoat radioaktiv chiqindilarida alfa, beta, neytron yoki gamma nurlanish manbalari bo'lishi mumkin. Alfa manbalari bosmaxonada ishlatilishi mumkin (statik zaryadni olib tashlash uchun); gamma emitentlari rentgenografiyada qo'llaniladi; Neytron nurlanish manbalari turli sanoat tarmoqlarida, masalan, neft quduqlarini radiometriyasida qo'llaniladi. Beta manbalaridan foydalanishga misol: avtonom mayoqlar uchun radioizotopli termoelektr generatorlari va odamlar kirishi qiyin bo'lgan joylarda (masalan, tog'larda) boshqa qurilmalar.

radioaktiv chiqindilar

radioaktiv chiqindilar (RAO) - kimyoviy elementlarning radioaktiv izotoplarini o'z ichiga olgan va amaliy ahamiyatga ega bo'lmagan chiqindilar.

Rossiyaning "Atom energiyasidan foydalanish to'g'risida" gi qonuniga (1995 yil 21 noyabrdagi 170-FZ-son) muvofiq radioaktiv chiqindilar (RW) yadroviy materiallar va radioaktiv moddalar bo'lib, undan keyingi foydalanish kutilmaydi. Rossiya qonunchiligiga ko'ra, radioaktiv chiqindilarni mamlakatga olib kirish taqiqlangan.

Ko'pincha radioaktiv chiqindilar va ishlatilgan yadro yoqilg'isi bilan chalkashib ketadi va sinonim hisoblanadi. Ushbu tushunchalarni ajratib ko'rsatish kerak. Radioaktiv chiqindilar - bu foydalanish uchun mo'ljallanmagan materiallar. Ishlatilgan yadro yoqilg'isi - sanoat, qishloq xo'jaligi, tibbiyot va fanda keng qo'llaniladigan yadro yoqilg'isi qoldiqlari va ko'plab parchalanish mahsulotlarini, asosan 137 Cs va 90 Sr bo'lgan yoqilg'i elementi. Shuning uchun u qimmatli resurs bo'lib, uni qayta ishlash natijasida yangi yadro yoqilg'isi va izotop manbalari olinadi.

Chiqindilarning manbalari

Radioaktiv chiqindilar fizik va kimyoviy xususiyatlarga ega boʻlgan turli shakllarda boʻladi, masalan, uni tashkil etuvchi radionuklidlarning kontsentratsiyasi va yarim yemirilish davri. Bunday chiqindilar hosil bo'lishi mumkin:

  • gazsimon shaklda, masalan, radioaktiv materiallar qayta ishlanadigan ob'ektlardan chiqindi gazlar;
  • ilmiy-tadqiqot ob'ektlaridan ssintilatsiyaga qarshi eritmalardan tortib, sarflangan yoqilg'ini qayta ishlashdan yuqori darajadagi suyuq chiqindilargacha bo'lgan suyuqlik shaklida;
  • qattiq holatda (kontaminatsiyalangan sarf materiallari, shifoxonalar, tibbiy ilmiy-tadqiqot muassasalari va radiofarmatsevtika laboratoriyalarining shisha idishlari, yoqilg'ini qayta ishlashning shishalangan chiqindilari yoki chiqindilar deb hisoblanganda atom elektr stantsiyalarining ishlatilgan yoqilg'isi).

Inson faoliyatidagi radioaktiv chiqindilar manbalariga misollar:

Bunday moddalar bilan ishlash Sanepidnadzor tomonidan chiqarilgan sanitariya qoidalari bilan tartibga solinadi.

  • Ko'mir. Ko'mir tarkibida uran yoki toriy kabi oz sonli radionuklidlar mavjud, ammo bu elementlarning ko'mir tarkibidagi miqdori ularning er qobig'idagi o'rtacha konsentratsiyasidan kamroq.

Ularning kontsentratsiyasi uchuvchi kulda ortadi, chunki ular amalda yonmaydi.

Shu bilan birga, kulning radioaktivligi ham juda past, u qora slanetsning radioaktivligiga taxminan teng va fosfat jinslarinikiga qaraganda kamroq, ammo bu ma'lum xavfni anglatadi, chunki ba'zi uchuvchi kullar atmosferada qoladi va odamlar tomonidan nafas oladi. Shu bilan birga, chiqindilarning umumiy hajmi juda katta va Rossiyada 1000 tonna uran va butun dunyo bo'ylab 40 000 tonna ekvivalentini tashkil qiladi.

Tasniflash

Shartli radioaktiv chiqindilar quyidagilarga bo'linadi:

  • past darajadagi (to'rtta sinfga bo'lingan: A, B, C va GTCC (eng xavfli);
  • o'rtacha faol (AQSh qonunchiligi bu turdagi radioaktiv chiqindilarni alohida sinfga ajratmaydi, bu atama asosan Evropa mamlakatlarida qo'llaniladi);
  • juda faol.

AQSh qonunchiligi transuranik radioaktiv chiqindilarni ham ajratadi. Bu sinfga yuqori darajadagi radioaktiv chiqindilar bundan mustasno, shakli va kelib chiqishidan qat'i nazar, yarimparchalanish davri 20 yildan ortiq va konsentratsiyasi 100 nCi/g dan ortiq bo'lgan alfa-chiqaruvchi transuran radionuklidlari bilan ifloslangan chiqindilar kiradi. Transuran chiqindilarining uzoq vaqt davomida parchalanishi tufayli ularni utilizatsiya qilish past va o'rta darajadagi chiqindilarni yo'q qilishdan ko'ra puxtaroq amalga oshiriladi. Shuningdek, ushbu sinfdagi chiqindilarga alohida e'tibor qaratiladi, chunki barcha transuran elementlari sun'iydir va ularning ba'zilarining atrof-muhit va inson tanasidagi xatti-harakatlari o'ziga xosdir.

Quyida "Radiatsiya xavfsizligini ta'minlashning asosiy sanitariya qoidalari" (OSPORB 99/2010) bo'yicha suyuq va qattiq radioaktiv chiqindilarning tasnifi keltirilgan.

Bunday tasniflash mezonlaridan biri issiqlik tarqalishidir. Past darajadagi radioaktiv chiqindilarda issiqlik chiqishi juda past. O'rta faol bo'lganlarda bu muhim, ammo faol issiqlikni olib tashlash talab qilinmaydi. Yuqori darajadagi radioaktiv chiqindilar shu qadar issiqlik chiqaradiki, ular faol sovutishni talab qiladi.

Radioaktiv chiqindilarni boshqarish

Dastlab, boshqa sohalardagi ishlab chiqarish chiqindilariga o'xshab, radioaktiv izotoplarning atrof-muhitga tarqalishi etarli chora deb hisoblangan. "Mayak" zavodida ish boshlagan dastlabki yillarda barcha radioaktiv chiqindilar yaqin atrofdagi suv havzalariga tashlandi. Natijada Techa suv omborlari kaskadi va Techa daryosining o'zi ifloslangan.

Keyinchalik ma'lum bo'lishicha, tabiiy va biologik jarayonlar tufayli radioaktiv izotoplar biosferaning turli quyi tizimlarida (asosan hayvonlarda, ularning organlari va to'qimalarida) to'plangan, bu esa aholiga ta'sir qilish xavfini oshiradi (katta kontsentratsiyalar harakati tufayli). radioaktiv elementlar va ularning inson tanasiga oziq-ovqat bilan kirishi mumkin). Shuning uchun radioaktiv chiqindilarga munosabat o'zgardi.

1) Inson salomatligini muhofaza qilish. Radioaktiv chiqindilar inson salomatligini muhofaza qilishning maqbul darajasini ta'minlaydigan tarzda boshqariladi.

2) Atrof muhitni muhofaza qilish. Radioaktiv chiqindilar atrof-muhit muhofazasining maqbul darajasini ta'minlaydigan tarzda boshqariladi.

3) Milliy chegaradan tashqarida himoya qilish. Radioaktiv chiqindilar inson salomatligi va atrof-muhit uchun davlat chegaralaridan tashqarida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan oqibatlar hisobga olinadigan tarzda boshqariladi.

4) kelajak avlodlarni himoya qilish. Radioaktiv chiqindilar kelajak avlodlar uchun bashorat qilingan salomatlik oqibatlari bugungi kunda maqbul bo'lgan tegishli darajadan oshmaydigan tarzda boshqariladi.

5) Kelajak avlodlar uchun yuk. Radioaktiv chiqindilar kelajak avlodlar zimmasiga ortiqcha yuk yuklamaydigan tarzda boshqariladi.

6) Milliy huquqiy tuzilma. Radioaktiv chiqindilar bilan ishlash majburiyatlarni aniq taqsimlashni va mustaqil tartibga solish funktsiyalarini ta'minlashni nazarda tutuvchi tegishli milliy qonunchilik bazasi doirasida amalga oshiriladi.

7) radioaktiv chiqindilar hosil bo'lishini nazorat qilish. Radioaktiv chiqindilarning hosil bo'lishi amalda mumkin bo'lgan minimal darajada saqlanadi.

8) Radioaktiv chiqindilarni hosil qilish va ulardan foydalanishning o'zaro bog'liqligi. Radioaktiv chiqindilarni hosil qilish va ulardan foydalanishning barcha bosqichlari o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik tegishli tarzda hisobga olinishi kerak.

9) O'rnatish xavfsizligi. Radioaktiv chiqindilarni qayta ishlash ob'ektlarining xavfsizligi ularning butun umri davomida etarli darajada ta'minlanadi.

Radioaktiv chiqindilar bilan ishlashning asosiy bosqichlari

  • Da saqlash radioaktiv chiqindilarni shunday saqlash kerakki:
    • ularni izolyatsiya qilish, muhofaza qilish va atrof-muhit monitoringini ta'minladi;
    • iloji bo'lsa, keyingi bosqichlardagi harakatlar (agar ular taqdim etilsa) osonlashtirildi.

Ba'zi hollarda saqlash asosan texnik sabablarga ko'ra amalga oshirilishi mumkin, masalan, qisqa muddatli radionuklidlarni o'z ichiga olgan radioaktiv chiqindilarni parchalanish uchun saqlash va keyinchalik ruxsat etilgan chegaralar doirasida utilizatsiya qilish yoki yuqori darajadagi radioaktiv chiqindilarni geologik tuzilmalarga joylashtirishdan oldin saqlash. issiqlik hosil bo'lishini kamaytirish.

  • Dastlabki ishlov berish chiqindilar chiqindilarni boshqarishning dastlabki bosqichidir. Bu yig'ish, kimyoviy nazorat va zararsizlantirishni o'z ichiga oladi va oraliq saqlash muddatini o'z ichiga olishi mumkin. Bu bosqich juda muhim, chunki ko'p hollarda oldindan ishlov berish chiqindi oqimlarini ajratish uchun eng yaxshi imkoniyatni beradi.
  • Davolash radioaktiv chiqindilarni boshqarish maqsadi radioaktiv chiqindilarning xususiyatlarini o'zgartirish orqali xavfsizlik yoki tejamkorlikni oshirish bo'lgan operatsiyalarni o'z ichiga oladi. Asosiy ishlov berish tushunchalari: hajmni kamaytirish, radionuklidlarni olib tashlash va tarkibni o'zgartirish. Misollar:
    • yonuvchan chiqindilarni yoqish yoki quruq qattiq chiqindilarni siqish;
    • suyuq chiqindi oqimlarining bug'lanishi, filtrlanishi yoki ion almashinuvi;
    • kimyoviy moddalarning yog'ingarchilik yoki flokulyatsiyasi.

Radioaktiv chiqindilar uchun kapsula

  • Konditsionerlik radioaktiv chiqindilarni boshqarish - bu radioaktiv chiqindilarni tashish, tashish, saqlash va yo'q qilish uchun mos keladigan shaklga ega bo'lgan operatsiyalardan iborat. Ushbu operatsiyalar radioaktiv chiqindilarni immobilizatsiya qilish, chiqindilarni konteynerlarga joylashtirish va qo'shimcha qadoqlash bilan ta'minlashni o'z ichiga olishi mumkin. Immobilizatsiyaning keng tarqalgan usullariga quyi va oraliq darajadagi suyuq radioaktiv chiqindilarni tsement (sementlash) yoki bitumga qo'shish (bitumlash) yo'li bilan qattiqlashtirish, shuningdek suyuq radioaktiv chiqindilarni vitrifikatsiya qilish kiradi. Harakatsiz chiqindilar, o‘z navbatida, tabiati va konsentratsiyasiga qarab, an’anaviy 200 litrli po‘lat barabanlardan tortib, qalin devorli murakkab konstruksiyali idishlargacha bo‘lgan turli xil idishlarga qadoqlanishi mumkin. Ko'p hollarda qayta ishlash va konditsionerlik bir-biri bilan chambarchas bog'liq holda amalga oshiriladi.
  • dafn qilish asosan radioaktiv chiqindilarni olib tashlash niyatisiz va uzoq muddatli saqlash monitoringi va texnik xizmat ko'rsatmasdan, tegishli xavfsizlikka ega utilizatsiya inshootiga joylashtiriladi. Xavfsizlikka asosan konsentratsiya va saqlash orqali erishiladi, bu esa tegishli konsentrlangan radioaktiv chiqindilarni utilizatsiya qilish inshootida sekvestrlashni o'z ichiga oladi.

Texnologiya

Oraliq radioaktiv chiqindilarni boshqarish

Odatda atom sanoatida o'rta darajadagi radioaktiv chiqindilar ion almashinuvi yoki boshqa usullar bilan amalga oshiriladi, ularning maqsadi radioaktivlikni kichik hajmda to'plashdir. Qayta ishlashdan so'ng ancha kam radioaktiv tana to'liq zararsizlantiriladi. Radioaktiv metallarni suvli eritmalardan olib tashlash uchun flokulyant sifatida temir gidroksididan foydalanish mumkin. Radioizotoplarni temir gidroksidi bilan singdirgandan so'ng, hosil bo'lgan cho'kma metall barabanga joylashtiriladi, u erda qattiq aralashmani hosil qilish uchun tsement bilan aralashtiriladi. Kattaroq barqarorlik va chidamlilik uchun beton uchuvchi kul yoki o'choq cürufu va portlend tsementidan tayyorlanadi (portlend tsement, shag'al va qumdan iborat an'anaviy betondan farqli o'laroq).

Yuqori darajadagi radioaktiv chiqindilar bilan ishlash

Past darajadagi radioaktiv chiqindilarni olib tashlash

Poezdda yuqori radioaktiv chiqindilar solingan kolbalarni tashish, Buyuk Britaniya

Saqlash

Yuqori darajadagi radioaktiv chiqindilarni vaqtincha saqlash uchun ishlatilgan yadro yoqilg'isini saqlash uchun tanklar va quruq barrelli omborxonalar keyingi qayta ishlashdan oldin qisqa muddatli izotoplarning parchalanishiga imkon beradigan tarzda yaratilgan.

Vitrifikasiya

Radioaktiv chiqindilarni uzoq muddatli saqlash chiqindilarni uzoq vaqt davomida reaksiyaga kirishmaydigan va parchalanmaydigan shaklda saqlashni talab qiladi. Ushbu holatga erishishning usullaridan biri vitrifikatsiya (yoki vitrifikatsiya). Hozirgi vaqtda Sellafildda (Buyuk Britaniya) yuqori faol PAO (Purex jarayonining birinchi bosqichining tozalangan mahsulotlari) shakar bilan aralashtiriladi va keyin kalsinlanadi. Kalsinatsiya chiqindilarni isitiladigan aylanadigan quvur orqali o'tkazishni o'z ichiga oladi va hosil bo'lgan shishasimon massaning barqarorligini oshirish uchun suvni bug'lash va parchalanish mahsulotlarini denitrogenizatsiya qilishga qaratilgan.

Induksion pechda hosil bo'lgan moddaga doimiy ravishda maydalangan shisha qo'shiladi. Natijada, yangi modda olinadi, unda qattiqlashuv paytida chiqindilar shisha matritsa bilan bog'lanadi. Eritilgan holatda bu modda qotishma po'lat silindrlarga quyiladi. Sovutganda suyuqlik qattiqlashadi, suvga juda chidamli shishaga aylanadi. Xalqaro Texnologiya Jamiyati ma'lumotlariga ko'ra, bu stakanning 10% suvda erishi uchun taxminan bir million yil kerak bo'ladi.

To'ldirilgandan so'ng, silindr pishiriladi, keyin yuviladi. Tashqi ifloslanish uchun tekshirilgandan so'ng, po'lat silindrlar er osti omborlariga yuboriladi. Chiqindilarning bu holati ko'p ming yillar davomida o'zgarishsiz qolmoqda.

Silindr ichidagi shisha silliq qora yuzaga ega. Buyuk Britaniyada barcha ishlar yuqori faollik kameralari yordamida amalga oshiriladi. Radioaktiv ruteniyni o'z ichiga olgan RuO 4 uchuvchi moddaning shakllanishiga yo'l qo'ymaslik uchun shakar qo'shiladi. G'arbda pyrex bilan bir xil bo'lgan borosilikat oynasi chiqindilarga qo'shiladi; sobiq SSSR mamlakatlarida odatda fosfat shishasi ishlatiladi. Shishadagi parchalanish mahsulotlarining miqdori cheklangan bo'lishi kerak, chunki ba'zi elementlar (palladiy, platina guruhi metallari va tellur) shishadan alohida metall fazalarni hosil qiladi. Vitrifikatsiya zavodlaridan biri Germaniyada joylashgan bo'lib, u erda faoliyatini to'xtatgan kichik ko'rgazmali qayta ishlash zavodi faoliyatining chiqindilari qayta ishlanadi.

1997 yilda dunyoning asosiy yadro salohiyatiga ega bo'lgan 20 ta davlatda reaktorlar ichida 148 000 tonna ishlatilgan yoqilg'i saqlangan bo'lib, ularning 59 foizi utilizatsiya qilingan. Tashqi omborlarda 78 ming tonna chiqindi bo‘lib, shundan 44 foizi qayta ishlandi. Chiqindilarni yo'q qilish tezligini (yiliga taxminan 12 ming tonna) hisobga olsak, chiqindilarni yakuniy yo'q qilish hali juda uzoqdir.

geologik dafn

Ayni paytda bir qancha mamlakatlarda tegishli chuqur utilizatsiya maydonchalarini qidirish ishlari olib borilmoqda; Birinchi bunday omborxonalar 2010 yildan keyin ishga tushishi kutilmoqda. Shveytsariyaning Grimsel shahridagi xalqaro tadqiqot laboratoriyasi radioaktiv chiqindilarni utilizatsiya qilish bilan bog‘liq masalalar bilan shug‘ullanadi. Shvetsiya parlamenti uni yetarlicha xavfsiz deb hisoblaganidan so‘ng, Shvetsiya KBS-3 texnologiyasidan foydalangan holda foydalanilgan yoqilg‘ini to‘g‘ridan-to‘g‘ri utilizatsiya qilish rejalari haqida gapirmoqda. Germaniyada hozirda radioaktiv chiqindilarni doimiy saqlash uchun joy topish bo‘yicha munozaralar olib borilmoqda, Vendland viloyatidagi Gorleben qishlog‘i aholisi faol norozilik bildirishmoqda. Bu joy 1990 yilgacha sobiq Germaniya Demokratik Respublikasi chegaralariga yaqinligi tufayli radioaktiv chiqindilarni yo'q qilish uchun ideal bo'lib tuyulardi. Hozirda RW Gorlebendagi vaqtinchalik omborda, ularni yakuniy yo'q qilish joyi to'g'risida qaror hali qabul qilinmagan. AQSh rasmiylari dafn qilinadigan joy sifatida Nevada shtatidagi Yukka tog'ini tanladilar, ammo bu loyiha kuchli qarshiliklarga duch keldi va qizg'in muhokamalar mavzusiga aylandi. Yuqori darajadagi radioaktiv chiqindilar uchun xalqaro omborni yaratish loyihasi mavjud, Avstraliya va Rossiya ehtimoliy utilizatsiya qilish joylari sifatida taklif etiladi. Biroq Avstraliya rasmiylari bunday taklifga qarshi.

Okeanlarda radioaktiv chiqindilarni yo'q qilish bo'yicha loyihalar mavjud bo'lib, ular orasida dengiz tubining tubsiz zonasi ostida, subduktsiya zonasida utilizatsiya qilinadi, buning natijasida chiqindilar asta-sekin er mantiyasiga cho'kadi va suv ostiga tashlanadi. tabiiy yoki sun'iy orol. Ushbu loyihalar ochiq-oydin afzalliklarga ega va radioaktiv chiqindilarni yo'q qilishning noxush muammosini xalqaro miqyosda hal qilish imkonini beradi, ammo shunga qaramay, dengiz qonunchiligi taqiqlanganligi sababli ular hozirda muzlatib qo'yilgan. Yana bir sabab shundaki, Evropa va Shimoliy Amerikada ular ekologik falokatga olib keladigan bunday ombordan sizib chiqishidan jiddiy qo'rqishadi. Bunday xavfning haqiqiy ehtimoli isbotlanmagan; biroq kemalardan radioaktiv chiqindilar tashlanganidan keyin taqiqlar kuchaytirildi. Biroq, kelajakda bu muammoning boshqa yechimlarini topa olmagan mamlakatlar radioaktiv chiqindilar uchun okean omborlarini yaratish haqida jiddiy o'ylashlari mumkin.

1990-yillarda radioaktiv chiqindilarni ichaklarga konveyer orqali utilizatsiya qilishning bir qancha variantlari ishlab chiqilgan va patentlangan. Texnologiya quyidagicha bo'lishi kerak edi: chuqurligi 1 km gacha bo'lgan katta diametrli boshlang'ich quduq burg'ulanadi, ichiga og'irligi 10 tonnagacha bo'lgan radioaktiv chiqindilar kontsentrati bilan to'ldirilgan kapsula tushiriladi, kapsula o'z-o'zidan qizib ketishi va er toshini eritishi kerak. "olovli shar" shaklida. Birinchi "olovli shar" chuqurlashtirilgandan so'ng, ikkinchi kapsulani bir xil quduqqa tushirish kerak, so'ngra uchinchi va hokazo, bir turdagi konveyerni yaratadi.

Radioaktiv chiqindilarni qayta ishlatish

Radioaktiv chiqindilar tarkibidagi izotoplardan yana bir foydalanish bu ularni qayta ishlatishdir. Allaqachon seziy-137, stronsiy-90, texnetiy-99 va boshqa ba'zi izotoplar oziq-ovqat mahsulotlarini nurlantirish va radioizotop termoelektr generatorlarining ishlashini ta'minlash uchun ishlatiladi.

Radioaktiv chiqindilarni kosmosga olib chiqish

Radioaktiv chiqindilarni koinotga jo'natish jozibali g'oyadir, chunki radioaktiv chiqindilar atrof-muhitdan doimiy ravishda olib tashlanadi. Biroq, bunday loyihalar sezilarli kamchiliklarga ega, eng muhimlaridan biri raketa ishdan chiqishi ehtimoli. Bundan tashqari, uchirishlarning ko'pligi va ularning yuqori narxi bu taklifni amaliy emas. Bu muammo bo'yicha xalqaro kelishuvlarga hali erishilmagani ham masalani murakkablashtirmoqda.

Yadro yoqilg'i aylanishi

Tsikl boshlanishi

Yadro yoqilg'i aylanishining oldingi qismidagi chiqindilar - odatda uran qazib olishdan olingan alfa-chiqindi toshlar. Odatda radiy va uning parchalanish mahsulotlarini o'z ichiga oladi.

Boyitishning asosiy qo'shimcha mahsuloti asosan 0,3% dan kam uran-235 bo'lgan uran-238 dan iborat bo'lmagan urandir. U UF 6 (chiqindi uran geksaflorid) sifatida saqlanadi va U 3 O 8 ga ham aylantirilishi mumkin. Kam miqdorda, kamaygan uran uning zichligi juda yuqori bo'lgan ilovalarda, masalan, yaxtalar va tankga qarshi snaryadlarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Shu bilan birga, Rossiyada va chet ellarda bir necha million tonna uran geksaftorid chiqindilari to'plangan va yaqin kelajakda undan foydalanish rejalari yo'q. Uran geksaftorid chiqindilaridan (qayta ishlangan plutoniy bilan bir qatorda) aralash oksidli yadro yoqilg'isini yaratish uchun (mamlakatda katta miqdordagi tez neytron reaktorlari qurilsa, talab paydo bo'lishi mumkin) va ilgari yadro qurolining bir qismi bo'lgan yuqori darajada boyitilgan uranni suyultirish uchun ishlatilishi mumkin. Bu suyultirish, shuningdek, tugatish deb ataladi, yadro yoqilg'isiga ega bo'lgan har qanday mamlakat yoki guruh qurol yaratishdan oldin juda qimmat va murakkab boyitish jarayonini takrorlashi kerakligini anglatadi.

Tsiklning oxiri

Yadro yoqilg'i aylanishi tugagan moddalar (asosan, sarflangan yoqilg'i tayoqchalari) beta va gamma nurlarini chiqaradigan parchalanish mahsulotlarini o'z ichiga oladi. Ular, shuningdek, uran-234 (234 U), neptuniy-237 (237 Np), plutoniy-238 (238 Pu) va ameriy-241 (241 Am) va ba'zan hatto neytronlarni ham o'z ichiga olgan alfa zarralarini chiqaradigan aktinidlarni o'z ichiga olishi mumkin. kaliforniy-252 (252 Cf) sifatida. Bu izotoplar yadro reaktorlarida ishlab chiqariladi.

Yoqilg'i ishlab chiqarish uchun uranni qayta ishlash va ishlatilgan uranni qayta ishlashni farqlash muhimdir. Ishlatilgan yoqilg'ida yuqori radioaktiv parchalanish mahsulotlari mavjud. Ularning ko'pchiligi neytronni yutuvchidir, shuning uchun "neytron zaharlari" nomini oldi. Oxir oqibat, ularning soni shunchalik ko'payadiki, neytronlarni ushlash orqali ular neytronlarni yutish tayoqchalari to'liq chiqarilganda ham zanjir reaktsiyasini to'xtatadi.

Uran-235 va plutoniy etarli miqdorda bo'lishiga qaramay, bu holatga kelgan yoqilg'i yangi bilan almashtirilishi kerak. Hozirda AQShda ishlatilgan yoqilg'i omborga jo'natiladi. Boshqa mamlakatlarda (xususan, Rossiya, Buyuk Britaniya, Frantsiya va Yaponiyada) bu yoqilg'i parchalanish mahsulotlarini olib tashlash uchun qayta ishlanadi, keyin qayta boyitilgandan so'ng uni qayta ishlatish mumkin. Rossiyada bunday yoqilg'i qayta tiklangan deb ataladi. Qayta ishlash jarayoni yuqori radioaktiv moddalar bilan ishlashni o'z ichiga oladi va yoqilg'idan chiqarilgan parchalanish mahsulotlari, xuddi qayta ishlashda ishlatiladigan kimyoviy moddalar kabi, yuqori radioaktiv chiqindilarning konsentrlangan shaklidir.

Yadro yoqilg'i aylanishini yopish uchun issiqlik neytron reaktorlarining chiqindi mahsuloti bo'lgan yoqilg'ini qayta ishlashga imkon beruvchi tezkor neytron reaktorlaridan foydalanish kerak.

Yadro qurolini tarqatish masalasida

Uran va plutoniy bilan ishlashda ularni yadro qurolini yaratishda qo'llash imkoniyati ko'pincha ko'rib chiqiladi. Faol yadroviy reaktorlar va yadro qurollari zaxiralari ehtiyotkorlik bilan qo'riqlanadi. Biroq, yadroviy reaktorlarning yuqori radioaktiv chiqindilarida plutoniy bo'lishi mumkin. U reaktorlarda ishlatiladigan plutoniy bilan bir xil va 239 Pu (yadro qurollari uchun ideal) va 240 Pu (keraksiz komponent, yuqori radioaktiv) dan iborat; bu ikki izotopni ajratish juda qiyin. Bundan tashqari, reaktorlarning yuqori radioaktiv chiqindilari yuqori radioaktiv parchalanish mahsulotlari bilan to'la; ammo ularning ko'pchiligi qisqa muddatli izotoplardir. Bu shuni anglatadiki, chiqindilarni yo'q qilish mumkin va ko'p yillar o'tgach, parchalanish mahsulotlari parchalanib, chiqindilarning radioaktivligini pasaytiradi va plutoniy bilan ishlashni osonlashtiradi. Bundan tashqari, kiruvchi 240 Pu izotopi 239 Pu dan tezroq parchalanadi, shuning uchun qurol-yarog 'xom ashyosining sifati vaqt o'tishi bilan ortadi (miqdori kamayishiga qaramay). Bu vaqt o'tishi bilan chiqindilarni saqlash joylari o'ziga xos "plutoniy konlari" ga aylanishi mumkinligi haqida bahs-munozaralarga sabab bo'ladi, ulardan qurol uchun xom ashyo olish nisbatan oson bo'ladi. Ushbu taxminlarga qarshi, 240 Pu ning yarim yemirilish davri 6560 yil va 239 Pu ning yarim umri 24110 yil; Ko'p izotopli materialdagi Pu o'z-o'zidan ikki baravar qisqaradi - reaktor darajasining odatiy konvertatsiyasi. plutoniydan qurol darajasidagi plutoniyga). Shu sababli, "qurolli plutoniy konlari" juda uzoq kelajakda muammoga aylanadi.

Ushbu muammoning yechimlaridan biri qayta ishlangan plutoniyni yoqilg'i sifatida qayta ishlatishdir, masalan, tez yadroviy reaktorlarda. Biroq, plutoniyni boshqa elementlardan ajratish uchun zarur bo'lgan yadro yoqilg'isini qayta tiklash uchun zavodlarning mavjudligi yadro qurolining tarqalishi uchun imkoniyat yaratadi. Pirometallurgik tezkor reaktorlarda hosil bo'lgan chiqindilar aktinoid tuzilishga ega bo'lib, uni qurol yaratish uchun ishlatishga imkon bermaydi.

Yadro qurollarini qayta ishlash

Yadro qurollarini qayta ishlash chiqindilari (ularni ishlab chiqarishdan farqli o'laroq, reaktor yoqilg'isidan birlamchi xom ashyoni talab qiladi) tritiy va ameritsiydan tashqari beta va gamma nurlanish manbalarini o'z ichiga olmaydi. Ularda alfa nurlarini chiqaradigan aktinidlar, masalan, bombalarda yadroviy reaktsiyaga kirishadigan plutoniy-239, shuningdek, plutoniy-238 yoki poloniy kabi yuqori o'ziga xos radioaktivlikka ega bo'lgan ba'zi moddalar mavjud.

Ilgari berilliy va poloniy kabi yuqori faol alfa emitentlari bombalarda yadro quroli sifatida taklif qilingan. Endi poloniyga muqobil plutoniy-238 hisoblanadi. Milliy xavfsizlik nuqtai nazaridan, zamonaviy bombalarning batafsil dizaynlari keng omma uchun mavjud bo'lgan adabiyotlarda yoritilmagan.

Ba'zi modellarda, shuningdek, (RTGs) mavjud bo'lib, ular plutoniy-238 dan bomba elektronikasini ishlatish uchun mustahkam elektr quvvat manbai sifatida foydalanadi.

O'zgartirilishi kerak bo'lgan eski bombaning parchalanuvchi moddasi plutoniy izotoplarining parchalanish mahsulotlarini o'z ichiga olishi mumkin. Bularga plutoniy-240 qo'shilishidan hosil bo'lgan alfa chiqaradigan neptuniy-236, shuningdek, plutoniy-239dan olingan ba'zi uran-235 kiradi. Bomba yadrosining radioaktiv parchalanishidan kelib chiqadigan bu chiqindilar miqdori juda oz bo'ladi va har qanday holatda ham ular plutoniy-239 ning o'ziga qaraganda ancha xavfli (hatto radioaktivlik nuqtai nazaridan ham).

Plutoniy-241 ning beta-parchalanishi natijasida ameritsiy-241 hosil bo'ladi, ameritsiy miqdorining ko'payishi plutoniy-239 va plutoniy-240 ning parchalanishiga qaraganda kattaroq muammodir, chunki ameritsiy gamma-emitterdir (uning tashqi ishchilarga ta'siri kuchayadi) va issiqlik ishlab chiqarishga qodir alfa emitent. Plutoniyni amerisiydan turli usullar bilan ajratish mumkin, jumladan, pirometrik ishlov berish va suvli/organik erituvchi bilan ekstraksiya. Nurlangan urandan (PUREX) plutoniyni olishning o'zgartirilgan texnologiyasi ham mumkin bo'lgan ajratish usullaridan biridir.

Ommaviy madaniyatda

Haqiqatda, radioaktiv chiqindilarning ta'siri ionlashtiruvchi nurlanishning moddaga ta'siri bilan tavsiflanadi va ularning tarkibiga bog'liq (tarkibga qanday radioaktiv elementlar kiradi). Radioaktiv chiqindilar hech qanday yangi xususiyatga ega bo'lmaydi, ular chiqindilar bo'lganligi sababli xavfli bo'lmaydi. Ularning katta xavfi faqat ularning tarkibi ko'pincha juda xilma-xil (sifat va miqdoriy) va ba'zan noma'lum bo'lishi bilan bog'liq bo'lib, bu ularning xavflilik darajasini, xususan, baxtsiz hodisa natijasida olingan dozalarni baholashni qiyinlashtiradi.

Shuningdek qarang

Eslatmalar

Havolalar

  • Radioaktiv chiqindilar bilan ishlashda xavfsizlik. Umumiy holat. NP-058-04
  • Asosiy radionuklidlar va generatsiya jarayonlari (mavjud havola)
  • Belgiya yadroviy tadqiqotlar markazi - Faoliyat (mavjud havola)
  • Belgiya yadroviy tadqiqotlar markazi - Ilmiy hisobotlar (mavjud havola)
  • Atom energiyasi bo'yicha xalqaro agentlik - Yadro yoqilg'i aylanishi va chiqindilar texnologiyasi dasturi (mavjud havola)
  • (mavjud havola)
  • Yadroviy tartibga solish komissiyasi - sarflangan yoqilg'ining issiqlik hosil bo'lishini hisoblash (mavjud havola)
Savollaringiz bormi?

Xato haqida xabar bering

Tahririyatimizga yuboriladigan matn:

Yuborish