Радіоактивні відходи

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Транспортування РАВ

Радіоакти́вні відхо́ди (РАВ) — відходи, які містять радіоактивні хімічні елементи, не мають практичної цінності. Частіше всього радіоактивні відходи є продуктами ядерних процесів, як-от ядерний розпад.

Рідкі радіоактивні відходи утворюються в процесі експлуатації атомних електростанцій (АЕС), регенерації ядерного палива з відпрацьованих тепловидільних елементів, використання різних джерел радіоактивних випромінювань у науці, техніці й медицині.

Рідкі радіоактивні відходи за своєю активністю діляться на 3 категорії:

  • низького рівня активності, питома активність яких не перевищує 10-5 кюрі/л,
  • середнього рівня - від 10-5 до 1 кюрі/л і
  • високоактивні відходи - вище від 1 кюрі/л.

Низькоактивні - продукти  діяльності наукових центрів, в яких вони використовуються для проведення різних хімічних тестів. Радіоактивність низькоактивних відходів швидко випаровується (зазвичай в лічені дні або декілька тижнів), і від такого матеріалу вже можна позбавитися, як від звичайного сміття.

Набагато складніше з високоактивними відходами - відпрацьованим радіоактивним паливом АЕС або використовуваним в створенні ядерної зброї матеріалом. Приміром, З 2003 США накопили близько 49 тисяч метричних тонн такого "сміття" - його кількість змогла б покрити величезне футбольне поле заввишки більше трьох метрів. Американське Міністерство енергетики прогнозує, що кількість ядерного відпрацьованого палива в країні до 2035 року досягне 105 тисяч метричних тонн[1].

Найбільша проблема з утилізацією радіоактивних елементів урану і плутонію, у яких надзвичайно довгий період розпаду. Приміром розпад плутонію дорівнює 24 тисячам років, час розпаду інших елементів - близько 100 тисяч років, і більше.

Понад 99,9% всієї активності, що виникає в процесі експлуатації АЕС, при регенерації ядерного пального переходить у рідкі високоактивні відходи, які після концентрування до невеликих об'ємів захоронюються.

Рідкі(РРВ) та тверді (ТРО) РАВ[ред.ред. код]

Рідкі відходи низького рівня активності, так звані нетехнологічні відходи, що утворяться за рахунок обмивки приміщень і при пранні спецодягу, після ретельного очищення від радіоактивних ізотопів методами коагуляції й іонного обміну або дистиляцією направляються у виробництво для повторного використання або можуть скидатися в каналізацію.

До твердих радіоактивних відходів належать забруднені матеріали, які не піддаються відмиванню, використаний спецодяг і ін. Все це переноситься для довготермінового захоронення в бетонні траншеї і, як правило, заливається цементом.

На об'єктах атомної промисловості і АЕС, крім рідких і твердих відходів, можливі викиди, що містять леткі сполуки радіоактивних ізотопів або самі радіоактивні ізотопи, такі як 131I, 129I, 85Kr, а також утворення радіоактивних аерозолів. Всі ці викиди проходять спеціальну очисну систему й потім віддаляються в атмосферу через вентиляційну трубу.

За способами і місцем зберігання можна виділити групи ТРО[2]:

  • Відходи, які зберігаються навалом без упаковки на відкритих майданчиках; 
  • Відходи, які зберігаються на відкритих майданчиках в контейнерах; 
  • Відходи, які зберігаються навалом без упаковки в заглиблених сховищах (ємності, не призначені для зберігання ТРО); 
  • Відходи, які зберігаються в будівлях і спорудах, які мають статус сховища.

У процесі виконання робіт з видалення ВЯП і ТРО з місць накопичення і підготовці їх до вивезення за межі об'єкта утворюються вторинні технологічні та нетехнологічні рідкі радіоактивні відходи:

  •   РРВ з модуля розморожування і осушки; 
  •   низькоактивні відходи: дезактиваціні розчини і води від дезактивації обладнання, транспортних засобів і приміщень; душові та інші води з санпропускників; 
  •   низькоактивні води дощової каналізації.

Види і поводження з РАВ[ред.ред. код]

ТРО об'єкта розрізняються за місцем зберігання, номенклатурою, радіаційними параметрами, фізико-хімічним складом та масогабаритні характеристики. Тому зажно розподілити ці види відходів на потоки і обгрунтувати звернення з кожним з виділених потоків відходів. Для реалізації оптимальної схеми поводження з РАВ принципове значення набуває система класифікаційної сортування та її приладове забезпечення. Необхідно вибрати і обгрунтувати критерії класифікації для організації системи оптимальної поетапної сортування РАВ. При реабілітації території та розбиранні будівель і споруд прогнозується утворення умовно радіоактивних відходів, кількісний вклад яких може бути помітним. Наявність умовно радіоактивних відходів («VLWW») можна чекати і серед накопичених НАО, питома активність яких могла знизитися в результаті радіоактивного розпаду до значення (і менше) нижньої межі віднесення до РАО. Для зниження навантаження на систему поводження з ТРО на етапі сортіровки слід розділити потоки радіоактивних і умовах а але радіоактивних відходів. При цьому умовно радіоактивні відходи з періодом потенційної небезпеки не більш 100 років можуть бути захоронені безпосередньо на об'єкті в спеціальних приповерхневих могильниках спрощеної конструкції[2].

Для концентрування РРВ використовують модульну випарну уставу[2], ефективність роботи котрої залежить від наявності ПАР у РРВ.

Технологічні схеми переробки відходів[ред.ред. код]

Порівняний ефект[ред.ред. код]

Існують твердження, що проблеми радіоактивних відходів навіть не наближуються за рівнем до існуючих проблем забруднень від викопних видів пального. Для прикладу, вугільна ТЕС вивільняє приблизно у 100 разів більше радіації ніж АЕС на однаковий обсяг електроенергії.[3] Було оцінено, що протягом лише 1982 року у США у результаті спалювання вугілля у атмосферу було викинуто у 155 разів більше радіації ніж при аварії АЕС на Трі-Майл Айленді у 1979 (найтяжча ядерна аварія в історії США).[4]

Всесвітня ядерна асоціація надає порівняння кількості смертей від аварій при різних формах генерації електрики. За їхнім порівнянням, середня кількість смертей, що припадає на один терават-рік електроенергії виробленої між 1970 та 1992 роками становить 885 для гідроенергетики, 342 для вугільної, 85 для природного газу та 8 для атомної енергетики.[5]

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]

  1. Японцы создадут самый безвредный в мире ядерный реактор
  2. а б в Организационные и технические решения по обращению с РАО при реабилитации территории береговой базы в п. Гремиха Б.С. Степенное, РНЦ КИ, А.В. Демин, ФГУП «ГИ «ВНИПИЭТ»
  3. Alex Gabbard. «Coal Combustion: Nuclear Resource or Danger». Oak Ridge National Laboratory. Архів оригіналу за 2013-06-25. Процитовано 2009-11-06. 
  4. Gordon J. Aubrecht (2003-05-23). «Nuclear proliferationthrough coal burning». Ohio State University. Архів оригіналу за 2013-06-25. Процитовано 2009-11-06. 
  5. Safety of Nuclear Reactors. (Перевірено 2009-11-06)