Předat městu k likvidaci jaderného odpadu. Jaké je nebezpečí radioaktivního odpadu
Radioaktivní odpad je jaderné materiály a radioaktivní látky, s jejichž dalším využitím se nepočítá. Odpad je hlavním dlouhodobým zdrojem ohrožení veřejnosti spojeným s jadernou energií. Mezinárodní agentura Agentura pro atomovou energii (MAAE) spočítala, že ve světě se nyní nashromáždilo více než 200 tisíc tun vyhořelého jaderného paliva. Každý rok k nim přibude dalších 10-2 tisíce tun.
Radioaktivní odpady mohou být kapalné, pevné a plynné, které se zase dělí podle konkrétní aktivity do trikategorií – nízkoaktivní, středně aktivní a vysokoaktivní. Většina z odpad se skládá z nízkoaktivního radioaktivního odpadu. Může však být i extrémně nebezpečný.
Ke zdrojům radioaktivní odpad, kromě jaderných elektráren, zahrnují zdravotnické ústavy, průmyslové podniky, výzkumná centra. V současné době je jedním z nejpalčivějších problémů likvidace a ukládání radioaktivních odpadů a především vysoce aktivních odpadů z jaderných elektráren a dalších podniků.
Sběr, zpracování a ukládání radioaktivních odpadů se provádí odděleně od ostatních druhů odpadů. Před likvidací se izotopy oddělí podle stupně aktivity, poločasu atd. Pro zmenšení objemu odpadu se odpařují, spalují, lisují atp. Aby se zabránilo migraci radioaktivních izotopů s podzemní vodou, jsou nízkoaktivní odpady fixovány bitumenem nebo cementem do bloků pro další uložení. Vysoce aktivní odpad je vitrifikován.
Ukládání pevných nebo zpevněných radioaktivních odpadů se provádí ve speciálních objektech, tzv. úložiště radioaktivních odpadů.
Radiační monitorování při likvidaci odpadních radioaktivních látek, jakož i rozsah řízených parametrů musí být prováděny v přísném souladu s požadavky norem GOST. Pohřbívání by mělo být prováděno ve speciálně určených prostorech (skládky), v nezatopených oblastech s nízká úroveň podzemních vod, nezbytně po dohodě s orgány Státní hygienické inspekce, s ohledem na požadavky a pravidla ochrany životního prostředí radiační bezpečnost. Tekutý toxický odpad musí být v podnicích před přepravou na skládku dehydratován.
Pohřebiště se musí nacházet ne blíže než 20 km od měst v oblasti nezastavěné, s pásmem hygienické ochrany nejméně 1 km od osad a místa trvalého pobytu hospodářských zvířat.
Vypouštění radioaktivních látek do odpadních vod je zakázáno.
Skládky musí mít pásma hygienické ochrany: dekontaminační zařízení toxický odpad s kapacitou 100 tisíc tun odpadu nebo více ročně - 1000 m; méně než 100 tisíc tun - 500 m; prostor pro likvidaci toxického odpadu - minimálně 300 m.
Navzdory tomu, že lidstvo operovalo v jaderná sféra, dosud nebylo nalezeno řešení, jak jaderný odpad zcela zlikvidovat. Problém je v tom, že radioaktivní odpad zůstává nebezpečný po stovky a tisíce let. Například poločas rozpadu radioaktivního stroncia-90 je 26 let, americia-241 je 430 let, plutonia-239 je 24 tisíc let. Jakékoli poškození skladovacích zařízení může mít proto hrozné následky.
V Rusku existuje velké množství oblastí s extrémními vysoká úroveň radiace byla detekována v velká města jako je Moskva, Petrohrad, Nižnij Novgorod, Kaliningrad, Vladivostok atd. Podle příručky „Za jadernou oponou: Nakládání s radioaktivním odpadem v bývalý SSSR“, jen v Moskvě bylo v letech 1974 až 1994 objeveno asi 1,5 tisíce takových míst. mateřská škola Nedaleko Kurčatovského institutu (Moskva) bylo objeveno pískoviště, ve kterém byla úroveň radiace 612 tisíc miliroentgenů za hodinu. Člověk, který by na tomto pískovišti strávil den, by dostal takovou dávku záření, která by ho do měsíce zabila.
V Moskvě se za posledních 60 let podle vedoucího energetického oddělení Greenpeace Rusko Vladimira Chuprova nashromáždilo velké množství radioaktivního odpadu.
Radioaktivní a toxický odpad v sovětská éra, zejména ve 40. a 50. letech 20. století padaly do nejbližších moskevských roklí a následně s růstem města se v těchto místech objevovaly obytné a průmyslové čtvrti. Když byly nalezené hroby otevřeny, nikdo nevěděl, odkud skládka pochází,“ uvedl odborník jako příklad situaci související s rekultivací jednoho z pozemků na bulváru maršála Rokossovského ve Vostočném. správní obvod hlavních měst, kde byl zjištěn radioaktivní pohřebiště. V důsledku měření síly expozičního záření ze zemského povrchu objevili odborníci oblasti poblíž východu z staveniště, s radiačním výkonem na povrchu až 43 mikro rentgenů za hodinu (norma vnějšího výkonu gama záření by měla být 10-15 mikrorengenů za hodinu).
Jaderný odpad je relativně nový pojem. Závody ve zbrojení 20. století urychlily využití atomové energie. V každém případě budiž vojenské použití Tato energie nebo mírový, v procesu, odpad je tvořen, který je nebezpečný pro veškerý život na Zemi. Článek odhaluje některé aspekty problému likvidace jaderného odpadu.
Rozsáhlý výzkum v oboru jaderná fyzika na počátku dvacátého století vedlo k rozsáhlému využívání atomové energie a radioaktivních materiálů ve vědě, průmyslu, medicíně, zemědělství a dovnitř vzdělávací proces. Je jasné, že tuto praxi provází výchova různého odpadu. Zvláštností tohoto druhu odpadu je přítomnost radioaktivních prvků v něm. Nesmíme zapomínat, že radioaktivita byla na Zemi vždy přítomná a je přítomna i nyní. Jedinou otázkou je, jaká je úroveň této radioaktivity.
Jaderný odpad (synonymum radioaktivní odpad - RW) je látka obsahující nebezpečné prvky, které nelze v budoucnu využít. Je nepřijatelné zaměňovat tento termín s pojmem „vyhořelé jaderné palivo“. Vyhořelé jaderné palivo (VJP) je směs látek sestávající ze zbytků jaderného paliva a štěpných produktů, jako jsou izotopy cesia o hmotnosti 137 a izotopy stroncia o hmotnosti 90. doplňkový zdroj získat jaderné palivo.
Kritéria pro klasifikaci odpadu jako radioaktivního
Podle stavu agregace mohou být radioaktivní odpady v plynné, kapalné a pevné formě. Abychom pochopili, jaký druh „odpadu“ lze považovat za radioaktivní, podívejme se na předpisy.
Podle norem radiační bezpečnosti SanPin 2.6.1.2523-09 je odpad klasifikován jako radioaktivní v případě, že výsledek sečtení specifických poměrů (pevné a tekutý odpad) a objemové (plyny) aktivity radionuklidů v odpadech k jejich minimální měrné aktivitě je více než jedna. Pokud to není možné vypočítat, pak je kritériem pro klasifikaci odpadu jako radioaktivního stupeň záření pro odpad v pevném stavu:
- jeden Bq/g – zdroje emitující α-částice;
- sto Bq/g – zdroje emitující β-částice;
a pro tekutiny:
- 0,05 Bq/g – zdroje emitující α-částice;
- 0,5 Bq/g - zdroje emitující β-částice.
Odpad emitující γ-záření spadá do jaderné kategorie, kdy dávkový příkon ve vzdálenosti 10 cm od jeho povrchu je větší než jeden μSv/h.
Bq - Becquerel se rovná jednomu rozpadu za sekundu na gram (kilogram) látky.
Sv – Sievert se rovná přibližně stovce rentgenů. Rentgeny měří celkové záření a sieverty měří záření přijaté osobou.
Odpad ve stavu tuhého kameniva lze třídit podle dávkového příkonu γ-záření ve vzdálenosti 10 cm od povrchu na odpad:
- nízká aktivita - 1 µSv/h – 0,3 mSv/h;
- průměrná aktivita - 0,3 mSv/h – 10 mSv/h;
- vysoká aktivita - více než 10 mSv/h.
Krátkodobý odpad obsahuje nuklidy s dobou rozpadu kratší než 1 rok na neškodnou úroveň. Mezi velmi nízkoaktivní odpady (VNAO) patří odpady, které nepřekračují dávku γ-záření 1 μSv/h.
Samostatně se rozlišují odpady z vyhořelých konstrukcí reaktorů, dopravních a technických řídicích zařízení.
Jak se likviduje jaderný odpad, způsoby likvidace a recyklace
Zpočátku je musí podnik, kde jaderný odpad vzniká, sbírat, charakterizovat, třídit a zajistit jeho dočasné uložení. Řádně zabalený jaderný odpad musí být následně dopraven do zařízení, kde se radioaktivní odpad zpracovává. Závod volí technologii zpracování a ukládání s ohledem na technické i netechnické charakteristiky nakládání s radioaktivními odpady.
Vysoce radioaktivní odpady slouží jako zdroj druhotných surovin (cca 95 % objemu odpadu). Zbývajících 5 % látek, jejichž poločas rozpadu je stovky a tisíce let, je vitrifikován a skladován v hluboké studny umístěné ve skalách.
Středně aktivní a nízkoaktivní radioaktivní odpady podléhají následujícím typům zpracování:
- Solidní:
- hořlavý odpad je podroben spalování v pecích, plazmovému spalování, termochemickému zpracování, vitrifikačnímu spalování nebo kyselému rozkladu;
- lisovaný – zhutňování a superzhutňování;
- kov – hutnění a tavení;
- ohnivzdorné a nestlačitelné - odeslány do kontejnerů.
- Kapalný:
- organický spalitelný odpad se spaluje v pecích buď samostatně, nebo společně s pevným odpadem;
- organická ohnivzdornost – adsorpce na prášky a cementování, termochemické zpracování;
- vodná s nízkým obsahem soli - koncentrace a cementace;
- vodný s vysokým obsahem soli - bitumenace a vitrifikace.
- Plynný odpad je zachycován chemickými činidly nebo adsorpcí.
Uvažujme odlišně likvidace jaderného odpadu prováděná přepracovacím závodem samostatně.
Oblečení, papír, dřevo, domovní odpad kteří byli vystaveni radiaci. Popel musí být cementován.
Spalovna jaderného odpadu
Zhutňování– jedná se o lisování pevného radioaktivního odpadu pod tlakem. Tato metoda zpracování je nepřijatelné pro výbušné a hořlavé látky.
Superkompaktní– jedná se o zhutňování pevného radioaktivního odpadu, který prošel fází zhutňování. Vyrábí se za účelem snížení objemu odpadu.
Cementování je jednou z nejdostupnějších metod zpracování jaderného odpadu, zejména tekutého. Jeho výhody:
- přístupnost;
- hořlavost a neplastičnost konečného produktu;
- nízké náklady na zařízení a kontejnery pro zpracování;
- relativní jednoduchost technologie.
Bitumenizace– je zahrnutí radioaktivních odpadů, zejména odpadů obsahujících jakékoli kapaliny, do složení asfaltu. Z hlediska technologické náročnosti je bitumenizace lepší než cementace, ale má i některé výhody. Při bitumenaci se vlhkost odpařuje, takže odpad nezvětšuje objem a zůstává odolný proti vlhkosti.
Vitrifikace je způsob, jak recyklovat jaderný odpad různé úrovně aktivita. Sklo je materiál, který dokáže absorbovat velké množství látek, které nejsou součástí jeho složení. Výsledný produkt se navíc nebude příliš rozkládat. dlouho.
Po zpracování jsou kontejnery s jaderným odpadem zakopány. Ukládáním je podle MAAE umístění odpadu na speciálně připravená místa (úložiště jaderného odpadu) bez účelu jeho dalšího využití. Odpad, který byl převeden do pevného skupenství a řádně zabalen, musí být zlikvidován.
Existují tyto typy pohřbů:
- Hlubinná likvidace jaderného odpadu: kontejnery jsou umístěny na mořském dně v hloubce přibližně 1000 m.
- Geologické: izolace odpadů ve speciálně připravených inženýrských objektech ve stabilních vrstvách hornin v hloubce několika set metrů. Takto se v podstatě pohřbívá vysoce aktivní radioaktivní odpad s dlouhou životností.
- Podpovrchové: kontejnery jsou umístěny v inženýrských objektech na povrchu a vrstvě zeminy v jeho blízkosti nebo v dolech v hloubce několika desítek metrů od povrchu. Takto se pohřbívá krátkodobý, nízko a středně aktivní odpad.
- Likvidace v hlubinách oceánu: umístění kontejnerů s odpadem do sedimentu na mořském dně v hloubce několika tisíc metrů.
- Likvidace pod oceánským dnem: umístění radioaktivního odpadu do inženýrských staveb umístěných ve skalách pobřežního mořského dna.
Kam mizí jaderný odpad v Rusku?
Kam u nás putuje jaderný odpad? V Rusku, stejně jako na celém světě, se práce s jaderným odpadem provádí ve specializovaných podnicích vybavených kvalitní vybavení a technologie. Ročně vznikne na území našeho státu 5 milionů tun jaderného odpadu, z toho 3 miliony tun jsou zpracovány a likvidovány. Do roku 2025 je plánováno uložení 89,5 % radioaktivního odpadu ve stavu bezpečném pro lidi a životní prostředí, 8 % - ve speciálních kontejnerech, 0,016 % - v netrvalých skladech.
Kde je v Rusku uložen jaderný odpad, který se nahromadil při závodech ve zbrojení mezi SSSR a USA? Připomeňme příklady využití atomové energie a vytváření úložišť jaderného odpadu u nás.
V nejkrásnější místa Čeljabinská oblast smutně schovaný pod listím stromů slavná řeka Techa, jezero Karachay a uzavřené město Ozersk. Právě zde v roce 1948 začal fungovat první reaktor výrobního sdružení Mayak pro výrobu plutonia pro zbraně. Ano, Sovětský svaz dal důstojnou odpověď Spojeným státům a stal se vůdcem závodu v jaderném zbrojení. Ale ani Spojené státy, ani SSSR příliš nepřemýšlely nad tím, kam odpad likvidovat.
Prvním úložištěm jaderného odpadu podniku byla říčka Techa. V roce 1957 byly k jadernému odpadu neustále shazovanému do řeky přidány prvky získané v důsledku výbuchu kontejneru s radioaktivním odpadem. Kromě toho se ve vzduchu vytvořil radioaktivní mrak, který kontaminoval oblast přibližně 300–350 km severovýchodně od elektrárny Mayak. Po tomto hrozná nehoda sovětská vláda určilo nové místo – sklad nebezpečný odpad. Stalo se jím jezero v Čeljabinské oblasti.
V roce 1967 však byly v důsledku sucha stejné radioaktivní prvky rozptýleny ze dna jezera Karachay, skládky jaderného odpadu, na mnoho kilometrů v okolí. Poté bylo rozhodnuto o likvidaci Karačaje. Koncem 60. let minulého století se jezero začalo konzervovat a tento proces trval více než 40 let. Dnes je pohřben pomocí nejnovější technologie více než 200 tisíc metrů krychlových vysoce aktivních technogenních naplavenin a hlín.
Poslední svar ochranné clony v zařízení Kraton-3
V 70. letech dvacátého století byly na území Jakutska provedeny mírové podzemní výbuchy „Crystal“ a „Kraton - 3“, v důsledku čehož bylo okolní území vystaveno radioaktivnímu útoku. Na počátku jednadvacátého století byla tato místa sanována a byla vytvořena úložiště jaderného odpadu, což výrazně zlepšilo radioaktivní situaci.
Moderní pohled na objekt Kraton-3
Na internetu můžete vidět mapy jasně znázorňující úložiště jaderného odpadu v Rusku.
O jedinečnými způsoby zpracování radioaktivního odpadu v podniku Dálný východ mluvte v dalším videu
Vědecký - technický pokrok nemožné bez rozvoje atomové vědy a technologie. V moderních závodech ve zbrojení by se však na to nemělo zapomínat možné následky. Radioaktivní odpad představuje hrozbu pro celé lidstvo a pro všechny živé organismy na naší planetě. Proto je nutné vyvíjet nové bezpečné metody likvidace jaderného odpadu.
Jaderný odpad a odpad jaderného paliva – dva absolutně různé koncepty. Dochází k likvidaci obou různými způsoby. Je třeba poznamenat, že problém likvidace odpadu z jaderného paliva není akutní, protože dnes existují mechanismy pro jejich zpracování pro další použití.
Co je odpad z jaderného paliva
Jedná se o prvky generující palivo. Obsahují zbytky jaderného paliva a další komponenty. Průmyslové podniky zpracovat látku pomocí speciální mechanismy. V důsledku toho se odpad přemění zpět na plnohodnotné palivo používané pro obsluhu jaderných zařízení jakéhokoli typu (jaderné elektrárny, ponorky, průmysl).
Úplně jiný obrázek s jaderným odpadem. Dnes neexistuje žádný mechanismus pro jejich zpracování. Ve skutečnosti je možná pouze recyklace. Ale tento proces už má nuance, které lidstvo dosud nedokázalo vyřešit.
Druhy odpadů
Existuje několik druhů takového odpadu:
- tvrdý;
- kapalný;
- prvky jaderných zařízení.
Každý druh odpadu se likviduje jinak. Takže se spálí pevné látky, pak se popel smísí s cementem. Výsledné desky se skladují ve speciálních skladovacích zařízeních. Tekutiny se odpaří, zabalí do nádob k tomu určených a zakopou do země. Proces recyklace základních komponent jaderných zařízení je mnohem složitější.
Ukazuje se, že odpad z jaderného paliva je pro lidstvo mnohem výhodnější? je to tak. Oblastí lidské činnosti, kde se využívá recyklovaný odpad, je mnoho. Tento:
- zbrojní průmysl;
- lék;
- zemědělství;
- výroba a tak dále.
Do země platí celosvětový zákaz dovozu jaderného odpadu. Vzhledem k procesu jejich likvidace však vyvstává logická otázka: kam s nimi kontejnery uložit? Koneckonců jsou zapotřebí opravdu velké plochy půdy, které lze využít jako „hřbitov“ pro odpad z jaderného průmyslu.
Navzdory stávajícím zákazům mnoho zemí třetího světa souhlasí s přidělením vlastní půdy pro zasypání kontejnerů na odpad. Samozřejmě ne zadarmo. Taková loajalita zatím situaci zachraňuje, ale co bude dál, až se tyto oblasti prostě zaplní do posledního místa?
Je neuvěřitelné, že tento problém stále neexistuje. Vědci ze žádné země zatím nenašli možnosti pro další likvidaci odpadu, což je pro lidstvo krajně alarmující a znepokojivé. Však, moderní lidé K tomuto problému přistupují přibližně takto: „Stačí mi to na celý život, a pak už to není moje starost.“ Naprosto krátkozraké a lehkomyslné, ale momentálně Neexistují žádné nástroje, jak situaci s likvidací a přepracováním jaderného odpadu změnit.
Problémy se skladováním jaderného paliva
Přestože likvidace jaderného paliva není pro lidstvo příliš záhadou, vyvstává další otázka: jak spolehlivě a bezpečně odpad uložit? Spotřebovaná látka podléhá „regeneraci“, ale než k tomu dojde, musí být odpad někde uložen a je potřeba jej přepravit. Všechny tyto procesy jsou spojeny s skutečnou hrozbou pro životní prostředí a samozřejmě pro lidi.
V roce 1998 ruské úřady iniciovaly zákon umožňující dovoz odpadu z jaderného paliva z zahraničí. Poslance k takovému rozhodnutí přiměla možnost získat vyhořelé palivo pro další zpracování v Rusku a provoz. Náklady na suroviny by samozřejmě byly pro ruský rozpočet velmi výhodné. Podle některých propočtů je získávání odpadu tímto způsobem mnohem levnější než vlastní výroba jaderné palivo.
Zákon tehdy nebyl přijat, ale stále probíhají aktivní diskuse o proveditelnosti jeho přijetí. Na jednu stranu je to pro zemi ekonomicky výhodné. Na druhou stranu to vyžaduje organizaci a vybavení spolehlivých skladovacích zařízení a také kompetentní přístup k přepravním procesům. Toto jsou jediné „omezovače“, které vám v takovém kroku brání. Země má všechna zařízení pro přepracování vyhořelého jaderného paliva.
V tuto chvíli se rozhodnutí v této věci odkládá. To však lze považovat za pozitivní trend. Je totiž dobře, že vládci přesto myslí nejen na ziskovost takového podniku, ale také na možné negativní důsledky pro obyvatelstvo Ruska.
Odvoz, zpracování a likvidace odpadů z 1. až 5. třídy nebezpečnosti
Spolupracujeme se všemi regiony Ruska. Platná licence. Kompletní sada závěrečných dokumentů. Individuální přístup vůči klientovi a flexibilní cenovou politiku.
Pomocí tohoto formuláře můžete zanechat poptávku na služby, požádat o obchodní nabídku nebo obdržet konzultace zdarma naši specialisté.
Sběr, úprava a ukládání radioaktivních odpadů musí být prováděno odděleně od ostatních druhů odpadů. Jejich vypouštění do vodních útvarů je zakázáno, jinak budou následky velmi smutné. , které nemají praktickou hodnotu pro další výrobu. Zahrnují sbírku radioaktivních chemických prvků. Podle ruské legislativy je následné použití takových sloučenin zakázáno.
Před zahájením procesu ukládání musí být radioaktivní odpady roztříděny podle stupně radioaktivity, formy a doby rozpadu.
Následně, aby se snížil objem nebezpečných izotopů a neutralizovaly radionuklidy, jsou zpracovávány spalováním, odpařováním, lisováním a filtrací.
Následné zpracování spočívá ve fixaci cementem nebo bitumenem za účelem vytvrzení, případně vitrifikaci vysoce aktivních radioaktivních odpadů.
Fixované izotopy jsou umístěny ve speciálních, komplexně navržených kontejnerech se silnými stěnami pro jejich další přepravu na místo skladování. Pro zvýšení bezpečnosti jsou dodávány s doplňkovým obalem.
Obecná charakteristika Radioaktivní odpad může vznikat z různých zdrojů a mít různorodé různé tvary
a vlastnosti. NA důležité vlastnosti
- Radioaktivní odpad zahrnuje: Koncentrace. Parametr ukazující hodnotu konkrétní aktivity. To znamená, že toto je činnost, která představuje jednu jednotku hmotnosti. Nejoblíbenější jednotkou měření je Ci/T. V souladu s tím, čím větší je tato charakteristika, tím nebezpečnější následky
- může s sebou přinést takové odpadky.
Škodlivé látky mohou mít různé formy, existují tři hlavní fyzikální stavy:
- Plynný. Zpravidla se jedná o emise z ventilačních jednotek organizací zabývajících se přímým zpracováním radioaktivních materiálů.
- V tekutých formách. Může se jednat o kapalný odpad, který vznikl při zpracování již použitého paliva. Tento druh odpadu je jiný vysoká aktivita, čímž může způsobit těžká újma prostředí.
- Pevná forma. Toto je sklo a skleněné zboží z nemocnic a výzkumných laboratoří.
Skladování radioaktivního odpadu
Vlastníkem úložiště radioaktivního odpadu v Rusku může být: právnická osoba, takže federální orgán orgány. Pro dočasné uložení musí být radioaktivní odpad umístěn do speciálního kontejneru, který zajišťuje konzervaci vyhořelého paliva. Kromě toho by materiál, ze kterého je nádoba vyrobena, neměl vstupovat do žádné chemická reakce s hmotou.
Skladovací prostory musí být vybaveny suchými sudy, které umožňují rozpad radioaktivního odpadu s krátkou životností před dalším zpracováním. Taková místnost je skladištěm radioaktivního odpadu. Účelem jeho provozu je dočasné umístění radioaktivních odpadů pro další přepravu na místa jejich uložení.
Kontejner na pevný radioaktivní odpad
Likvidace radioaktivního odpadu se neobejde bez speciálního kontejneru zvaného kontejner na radioaktivní odpad. Kontejner na radioaktivní odpad je nádoba sloužící jako sklad radioaktivního odpadu. V Rusku stanoví zákon obrovské množství požadavky na takový vynález.
Ty hlavní:
- Nevratný kontejner není určen pro skladování kapalných radioaktivních odpadů. Jeho struktura umožňuje, aby obsahoval pouze pevné nebo ztužené látky.
- Tělo, které kontejner má, musí být utěsněné a nepropustit ani malou část uloženého odpadu.
- Po sejmutí krytu a dekontaminaci by kontaminace neměla překročit více než 5 částic na m2. Větší znečištění nelze připustit, protože nepříjemné následky může ovlivnit i vnější prostředí.
- Nádoba musí vydržet to nejtvrdší teplotní podmínky od -50 do +70 stupňů Celsia.
- Při vypouštění radioaktivní látky z vysoká teplota do nádoby, nádoba musí odolat teplotám do + 130 stupňů Celsia.
- Kontejner musí odolat vnějším fyzikálním vlivům, zejména zemětřesení.
Proces skladování izotopů v Rusku musí zajistit:
- Jejich izolace, dodržování ochranných opatření, ale i sledování stavu životního prostředí. Důsledky porušení takového pravidla mohou být katastrofální, protože látky mohou téměř okamžitě znečistit blízké oblasti.
- Možnost usnadnění dalších postupů v dalších fázích.
Hlavní směry procesu jsou:
- Skladování radioaktivního odpadu s krátkodoběživot. Následně jsou vypouštěny v přísně regulovaných objemech.
- Skladování vysoce radioaktivního odpadu až do jeho uložení. To vám umožní snížit množství tepla, které vytvářejí, a snížit následky škodlivé účinky na ekologii.
Likvidace radioaktivního odpadu
Problémy s ukládáním radioaktivního odpadu v Rusku stále přetrvávají. Musí být zajištěna nejen ochrana životního prostředí člověka, ale i životního prostředí. Tento typčinnost předpokládá přítomnost licence na využívání podloží a právo vykonávat práce na rozvoji jaderné energetiky. Zařízení na likvidaci radioaktivního odpadu mohou být buď federálním majetkem nebo ve vlastnictví státní korporace
"Rosatom". Dnes je radioaktivní odpad pohřben v Ruské federaci na speciálně určených místech zvaných úložiště radioaktivního odpadu.
- Existují tři typy likvidace, jejich klasifikace závisí na době skladování radioaktivních látek:
- Dlouhodobé ukládání radioaktivního odpadu – deset let. Škodlivé prvky jsou pohřbeny v příkopech, malých inženýrských stavbách vytvořených na nebo pod zemí.
- Po stovky let. V tomto případě se ukládání radioaktivního odpadu provádí v geologických strukturách kontinentu, které zahrnují podzemní díla a přírodní dutiny. V Rusku a dalších zemích aktivně praktikují vytváření pohřebišť na dně oceánu. Proměna. Teoreticky možný způsob
zneškodňování radioaktivních látek, kdy jde o ozařování radionuklidů s dlouhým poločasem rozpadu a jejich přeměnu na krátkodobé.
- Typ pohřbu se vybírá na základě tří parametrů:
- Specifická aktivita látky
- Úroveň těsnění obalu
Odhadovaná doba použitelnosti
- Sklady radioaktivního odpadu v Rusku musí splňovat následující požadavky: Sklad radioaktivního odpadu by měl být umístěn mimo město. Vzdálenost mezi nimi musí být alespoň 20 kilometrů. Následky porušení tohoto pravidla jsou otravy a možná smrt
- populace.
- Na cvičišti musí být prostor, kde se bude práce provádět.
- Úroveň pozemních zdrojů by měla být co nejdále. Pokud se do vody dostane odpad, následky budou tristní – smrt zvířat i lidí
- Radioaktivní pohřebiště pevného a jiného odpadu musí mít hygienické zázemí ochranné pásmo. Jeho délka nesmí být menší než 1 kilometr od pastvin a obydlených oblastí.
- Na skládce by měla být provozovna zabývající se detoxikací radioaktivního odpadu.
Recyklace odpadu
Přepracování radioaktivního odpadu je postup zaměřený na přímou přeměnu skupenství nebo vlastnosti radioaktivní látky, aby se vytvořilo pohodlí pro přepravu a skladování odpadu.
Každý druh odpadu má své vlastní metody pro provedení takového postupu:
- U kapalin - srážení, výměna pomocí iontů a destilace.
- Pro pevné látky – spalování, lisování a kalcinace. Zbytky pevný odpad odeslány na pohřebiště.
- Pro plyny - chemická absorpce a filtrace. Látky pak budou skladovány ve vysokotlakých lahvích.
Bez ohledu na to, v jaké jednotce je produkt zpracováván, výsledkem budou imobilizované kompaktní bloky pevné typy. Pro imobilizaci a další izolaci pevné látky, používají se následující metody:
- Cementování. Používá se pro odpady s nízkou a střední aktivitou látky. Zpravidla se jedná o pevný odpad.
- Spalování při vysokých teplotách.
- Vitrifikace.
- Balení do speciálních nádob. Obvykle jsou tyto nádoby vyrobeny z oceli nebo olova.
Deaktivace
Kvůli aktivnímu znečištění životního prostředí se v Rusku a dalších zemích světa snaží najít moderní způsob dekontaminace radioaktivního odpadu. Ano, zahrabávání a likvidace pevného radioaktivního odpadu přináší výsledky, ale bohužel tyto postupy nezaručují bezpečnost životního prostředí, a proto nejsou dokonalé. V přítomný okamžik V Rusku se praktikuje několik metod dekontaminace radioaktivního odpadu.
Použití uhličitanu sodného
Tato metoda se používá výhradně pro pevný odpad, který se dostal do půdy: uhličitan sodný vyluhuje radionuklidy, které jsou extrahovány z alkalického roztoku částicemi iontů, které obsahují magnetický materiál. Dále jsou chelátové komplexy odstraněny pomocí magnetu. Tento způsob zpracování pevných látek je poměrně účinný, ale má své nevýhody.
Problém metody:
- Lixiviant (vzorec Na2Co3) má značně omezenou chemickou schopnost. Jednoduše není schopen extrahovat celou škálu radioaktivních sloučenin z pevného skupenství a přeměnit je na kapalné materiály.
- Vysoká cena metody je dána především chemisorpčním materiálem, který má unikátní strukturu.
Rozpouštění v kyselině dusičné
Aplikujme metodu na radioaktivní buničiny a sedimenty, tyto látky se rozpustí v kyselině dusičné smíchané s hydrazinem. Poté je roztok zabalen a vitrifikován.
Hlavní problém Jedná se o nákladný postup, protože odpařování roztoku a další ukládání radioaktivního odpadu je poměrně nákladné.
Eluce půdy
Používá se k dekontaminaci půdy a půdy. Tato metoda je nejekologičtější. Sečteno a podtrženo: kontaminovaná půda nebo půda je ošetřena elucí vodou, vodnými roztoky s přídavkem amonných solí a roztoky amoniaku.
Hlavním problémem je relativně nízká účinnost při těžbě radionuklidů, které jsou vázány na půdu na chemické úrovni.
Dekontaminace tekutého odpadu
Radioaktivní odpad kapalného typu – zvláštní druh odpadky, které se obtížně skladují a likvidují. To je důvod, proč je dekontaminace nejlepší lék zbavit se takových látek.
Existují tři způsoby, jak vyčistit škodlivý materiál od radionuklidů:
- Fyzikální metoda. Týká se procesu odpařování nebo zmrazování látek. Dále jsou nebezpečné prvky uzavřeny a umístěny do úložišť odpadů.
- Fyzikálně-chemické. Extrakce se provádí pomocí roztoku se selektivními extrakčními činidly, tzn. odstranění radionuklidů.
- Chemikálie. Čištění radionuklidů pomocí různých přírodních činidel. Hlavním problémem této metody je velké množství zbylý kal, který se posílá na skládky.
Společný problém s každou metodou:
- Fyzikální metody - extrémně vysoké náklady na odpařování a zmrazování roztoků.
- Fyzikálně-chemické a chemické – obrovské objemy radioaktivního kalu posílaného na pohřebiště. Postup pohřbu je poměrně nákladný, vyžaduje spoustu peněz a času.
Radioaktivní odpad je problémem nejen v Rusku, ale i v dalších zemích. Hlavní úkol lidstva v současnosti – likvidace radioaktivního odpadu a jeho zakopání. Každý stát rozhoduje samostatně, jak to udělat.
Švýcarsko se neúčastní nezávislé zpracování a ukládání radioaktivního odpadu, ale aktivně vyvíjí programy pro nakládání s takovým odpadem. Pokud nepodniknete žádné kroky, následky mohou být nejtragičtější, včetně smrti lidstva a zvířat.
Radioaktivní odpad se stal extrémně akutní problém naší doby. Pokud na úsvitu rozvoje energetiky jen málo lidí přemýšlelo o nutnosti ukládat odpadní materiál, nyní se tento úkol stal extrémně naléhavým. Proč se tedy všichni tak bojí?
Radioaktivita
Tento jev byl objeven v souvislosti se studiem vztahu mezi luminiscencí a rentgenovým zářením. V konec XIX století během série experimentů se sloučeninami uranu Francouzský fyzik A. Becquerel objevil dříve neznámý předmět procházející neprůhlednými předměty. O svůj objev se podělil s manželi Curieovými, kteří jej začali podrobně studovat. Byli to světoznámí Marie a Pierre, kteří zjistili, že všechny sloučeniny uranu mají tuto vlastnost, stejně jako on sám v r. čistá forma, stejně jako thorium, polonium a radium. Jejich přínos byl skutečně neocenitelný.
Později se ukázalo, že všechny chemické prvky, počínaje bismutem, jsou v té či oné formě radioaktivní. Vědci také přemýšleli o tom, jak by se dal proces jaderného rozpadu využít k výrobě energie, a dokázali jej uměle iniciovat a reprodukovat. A pro měření úrovně radiace byl vynalezen radiační dozimetr.
Aplikace
Kromě energetiky je radioaktivita široce využívána v dalších odvětvích: lékařství, průmysl, vědecký výzkum a zemědělství. Pomocí této vlastnosti se naučili zastavit šíření rakovinných buněk, zpřesnit diagnózy, zjistit stáří archeologických hodnot a sledovat přeměnu látek na různé procesy atd. Seznam možných využití radioaktivity se neustále rozšiřuje, proto je až s podivem, že se problematika recyklace odpadních materiálů tak vyostřila až v r. posledních desetiletích. Nejde ale jen o odpadky, které lze snadno vyhodit na skládku.
Radioaktivní odpad
Všechny materiály mají svou životnost. To není výjimkou pro prvky použité v jaderná energie. Výstupem je odpad, který ještě má radiaci, ale už nemá žádnou praktickou hodnotu. Zpravidla se samostatně posuzují použité materiály, které lze recyklovat nebo použít v jiných oblastech. V tomto případě mluvíme o tom právě o radioaktivní odpady (RAO), s jejichž dalším využitím se nepočítá, proto je nutné se jich zbavit.
Zdroje a formy
Vzhledem k rozmanitosti využití může mít i odpad různého původu a stav. Mohou být buď pevné, kapalné nebo plynné. Zdroje mohou být také velmi odlišné, protože v té či oné formě takový odpad často vzniká při těžbě a zpracování nerostů, včetně ropy a zemního plynu, a existují také kategorie, jako je lékařský a průmyslový radioaktivní odpad. Existují také přírodní zdroje. Všechen tento radioaktivní odpad se běžně dělí na nízko, středně a vysokoaktivní. V USA existuje také kategorie transuranového radioaktivního odpadu.
Možnosti
Po poměrně dlouhou dobu se věřilo, že likvidace radioaktivního odpadu nevyžaduje zvláštní pravidla, stačilo je jen rozptýlit v prostředí. Později se však zjistilo, že izotopy mají tendenci se hromadit v určitých systémech, jako jsou živočišné tkáně. Tento objev změnil názor na radioaktivní odpady, protože v tomto případě pravděpodobnost jejich pohybu a ukončení v lidské tělo s jídlem byly poměrně vysoké. Proto bylo rozhodnuto vyvinout některé možnosti, jak s tímto druhem odpadu nakládat, zejména pro kategorii nejvyšší úrovně.
Moderní technologie umožňují maximálně neutralizovat nebezpečí radioaktivních odpadů jejich různým zpracováním nebo umístěním do prostoru, který je pro člověka bezpečný.
- Vitrifikace. Tato technologie se jinak nazývá vitrifikace. V tomto případě radioaktivní odpad prochází několika fázemi zpracování, v důsledku čehož se získá poměrně inertní hmota, která se umístí do speciálních nádob. Tyto kontejnery jsou poté odeslány do skladu.
- Sinrok. Jedná se o další metodu neutralizace radioaktivního odpadu vyvinutou v Austrálii. V tomto případě reakce využívá speciální komplexní sloučeninu.
- Pohřbení. Na v této fázi hledání vhodných míst v zemská kůra, kam by mohl být umístěn radioaktivní odpad. Jako nejslibnější se jeví projekt, ve kterém se vrací odpadní materiál
- Proměna. Již se vyvíjejí reaktory, které dokážou přeměnit vysoce radioaktivní odpad na méně nebezpečných látek. Zároveň s neutralizací odpadu jsou schopny generovat energii, takže technologie v tomto směru jsou považovány za mimořádně perspektivní.
- Odsun do vesmíru. Přestože je tato myšlenka atraktivní, má mnoho nevýhod. Za prvé, tato metoda je poměrně drahá. Za druhé existuje riziko havárie nosné rakety, která by mohla mít katastrofální následky. Nakonec ucpání vesmír takové plýtvání může po chvíli vést k velkým problémům.
Pravidla likvidace a skladování
V Rusku je nakládání s radioaktivním odpadem regulováno především federální zákon a komentáře k němu, jakož i některé související dokumenty, např. vodní řád. Podle federálního zákona musí být veškerý radioaktivní odpad pohřben na nejizolovanějších místech, přičemž není povolena kontaminace vodních ploch a je zakázáno také vysílání do vesmíru.
Každá kategorie má své vlastní předpisy, navíc jsou jasně definována kritéria pro zařazení odpadu do určitého druhu a všechny potřebné postupy. Rusko má však v této oblasti spoustu problémů. Za prvé, likvidace radioaktivního odpadu se může velmi brzy stát netriviálním úkolem, protože speciálně vybavených skladovacích zařízení v zemi není mnoho a brzy se zaplní. Za druhé, neexistuje jednotný systémřízení procesu recyklace, což vážně komplikuje kontrolu.
Mezinárodní projekty
Vezmeme-li v úvahu skutečnost, že skladování radioaktivního odpadu se stalo po ukončení nejrelevantnějším, mnoho zemí dává přednost spolupráci v této otázce. Bohužel se zatím v této oblasti nepodařilo dosáhnout konsensu, ale diskuse o různých programech v OSN pokračují. Nejslibnějšími projekty se jeví výstavba velkého mezinárodního úložiště radioaktivního odpadu v řídce osídlených oblastech, zpravidla mluvíme o Rusku nebo Austrálii. Občané posledně jmenovaných však proti této iniciativě aktivně protestují.
Následky záření
Téměř okamžitě po objevení fenoménu radioaktivity se ukázalo, že negativně ovlivňuje zdraví a život lidí a dalších živých organismů. Výzkum, který manželé Curieovi po několik desetiletí prováděli, nakonec vedl u Marie k těžké formě nemoci z ozáření, přestože se dožila 66 let.
Toto onemocnění je hlavním důsledkem vystavení člověka záření. Projev tohoto onemocnění a jeho závažnost závisí především na celkové přijaté radiační dávce. Mohou být docela mírné nebo způsobit genetické změny a mutace, a tak ovlivnit další generace. Jedním z prvních, kteří trpí, je funkce krvetvorby, pacienti často trpí nějakou formou rakoviny. Ve většině případů se však léčba ukazuje jako zcela neúčinná a spočívá pouze v dodržování aseptického režimu a odstraňování příznaků.
Prevence
Prevence stavů spojených s vystavením radiaci je poměrně jednoduchá – stačí se držet mimo oblasti s vysokou úrovní radiace. Bohužel to není vždy možné, protože mnoho moderní technologie zahrnují aktivní prvky v té či oné formě. Navíc ne každý s sebou nosí přenosný dozimetr záření, aby věděl, že se nachází v oblasti, kde může dlouhodobé působení způsobit újmu. Existují však určitá opatření k prevenci a ochraně před nebezpečným zářením, i když jich není mnoho.
Za prvé je to stínění. Setkal se s tím snad každý, kdo přišel na rentgen určité části těla. Pokud mluvíme o krční páteř páteře nebo lebky, lékař navrhuje nosit speciální zástěru s olověnými prvky všitými do ní, která nepropouští záření. Za druhé můžete udržet odolnost těla užíváním vitamínů C, B 6 a P. Nakonec existují speciální léky - radioprotektory. V mnoha případech se ukazují jako velmi účinné.