περιβάλλοντος

Ραδιενεργά απόβλητα. Διάθεση ραδιενεργών αποβλήτων

Πίνακας περιεχομένων:

Ραδιενεργά απόβλητα. Διάθεση ραδιενεργών αποβλήτων
Ραδιενεργά απόβλητα. Διάθεση ραδιενεργών αποβλήτων
Anonim

Τα ραδιενεργά απόβλητα έχουν γίνει ένα εξαιρετικά οξύ πρόβλημα της εποχής μας. Εάν κατά την αυγή της ανάπτυξης της βιομηχανίας πυρηνικής ενέργειας λίγοι άνθρωποι σκέφτηκαν την ανάγκη αποθήκευσης αναλωμένου υλικού, τώρα αυτό το καθήκον έχει γίνει εξαιρετικά επείγον. Γιατί λοιπόν όλοι ανησυχούν τόσο;

Ραδιενέργεια

Αυτό το φαινόμενο ανακαλύφθηκε σε σχέση με τη μελέτη της σχέσης μεταξύ της φωταύγειας και των ακτίνων Χ. Στα τέλη του 19ου αιώνα, κατά τη διάρκεια μιας σειράς πειραμάτων με ενώσεις ουρανίου, ο γάλλος φυσικός A. Beckerel ανακάλυψε έναν προηγουμένως άγνωστο τύπο ακτινοβολίας που διέρχεται από αδιαφανή αντικείμενα. Μοιράστηκε την ανακάλυψή του με τους συζύγους της Curie, οι οποίοι άρχισαν να το μελετούν στενά. Ήταν η παγκοσμίως γνωστή Marie και Pierre που ανακάλυψαν ότι όλες οι ενώσεις ουρανίου, καθώς και στην καθαρή της μορφή, καθώς και το θόριο, το polonium και το ραδείο, έχουν την ιδιότητα της φυσικής ραδιενέργειας. Η συμβολή τους ήταν πραγματικά ανεκτίμητη.

Αργότερα έγινε γνωστό ότι όλα τα χημικά στοιχεία, ξεκινώντας από το βισμούθιο, σε μια ή την άλλη μορφή είναι ραδιενεργά. Οι επιστήμονες σκέφτηκαν επίσης πώς να χρησιμοποιήσουν τη διαδικασία της πυρηνικής αποσύνθεσης για να παράγουν ενέργεια και μπόρεσαν να το ξεκινήσουν και να το αναπαράγουν τεχνητά. Και για να μετρηθεί το επίπεδο ακτινοβολίας, εφευρέθηκε ένα δοσιμετρητή ακτινοβολίας.

Image

Εφαρμογή

Εκτός από την ενέργεια, η ραδιενέργεια έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε άλλους τομείς: ιατρική, βιομηχανία, έρευνα και γεωργία. Χρησιμοποιώντας αυτή την ιδιότητα, έμαθαν να σταματήσουν την εξάπλωση των καρκινικών κυττάρων, να κάνουν ακριβέστερες διαγνώσεις, να ανακαλύψουν την ηλικία των αρχαιολογικών αξιών, να παρακολουθήσουν τη μετατροπή των ουσιών σε διάφορες διεργασίες κλπ. Ο κατάλογος των πιθανών χρήσεων ραδιενέργειας συνεχώς διευρύνεται, γι 'αυτό είναι ακόμη περίεργο το γεγονός ότι το ζήτημα της διάθεσης των αποβλήτων τόσο έντονη μόνο τις τελευταίες δεκαετίες. Αλλά δεν πρόκειται μόνο για σκουπίδια που μπορούν εύκολα να πεταχτούν σε χώρο υγειονομικής ταφής.

Ραδιενεργά απόβλητα

Όλα τα υλικά έχουν τη δική τους διάρκεια ζωής. Αυτό δεν αποτελεί εξαίρεση για τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται στην πυρηνική ενέργεια. Η παραγωγή είναι απόβλητο που εξακολουθεί να έχει ακτινοβολία, αλλά δεν έχει πλέον πρακτική αξία. Κατά κανόνα, τα χρησιμοποιημένα πυρηνικά καύσιμα που μπορούν να επανεπεξεργασθούν ή να χρησιμοποιηθούν σε άλλες περιοχές θεωρούνται χωριστά. Στην περίπτωση αυτή, μιλάμε απλώς για ραδιενεργά απόβλητα (RW), η περαιτέρω χρήση των οποίων δεν παρέχεται, επομένως, πρέπει να απορριφθούν.

Image

Πηγές και φόρμες

Λόγω της ποικιλίας των χρήσεων ραδιενεργών υλικών, τα απόβλητα μπορούν επίσης να έχουν διαφορετική προέλευση και κατάσταση. Είναι είτε στερεά είτε υγρά ή αέρια. Οι πηγές μπορεί να είναι πολύ διαφορετικές, επειδή σε μια ή την άλλη μορφή τέτοιων αποβλήτων συμβαίνει συχνά κατά την εξόρυξη και την επεξεργασία ορυκτών, συμπεριλαμβανομένου του πετρελαίου και του φυσικού αερίου, υπάρχουν επίσης κατηγορίες όπως τα ιατρικά και βιομηχανικά ραδιενεργά απόβλητα. Υπάρχουν επίσης φυσικές πηγές. Συμβατικά, όλα αυτά τα ραδιενεργά απόβλητα χωρίζονται σε χαμηλό, μεσαίο και υψηλό επίπεδο. Οι ΗΠΑ διακρίνουν επίσης την κατηγορία των ραδιενεργών αποβλήτων από υπεράνθρακες.

Επιλογές

Για πολύ καιρό πιστεύεται ότι η απόρριψη ραδιενεργών αποβλήτων δεν απαιτεί ειδικούς κανόνες, αρκούσε να τις διασκορπιστούν στο περιβάλλον. Ωστόσο, αργότερα ανακαλύφθηκε ότι τα ισότοπα τείνουν να συσσωρεύονται σε ορισμένα συστήματα, για παράδειγμα, ζωικούς ιστούς. Αυτή η ανακάλυψη άλλαξε την άποψη για το RW, αφού στην περίπτωση αυτή η πιθανότητα της κίνησης και της πρόσληψής τους στο ανθρώπινο σώμα με τροφή έγινε αρκετά υψηλή. Ως εκ τούτου, αποφασίστηκε να αναπτυχθούν ορισμένες επιλογές για τον τρόπο αντιμετώπισης αυτού του τύπου αποβλήτων, ειδικά για την ιδιαίτερα ενεργή κατηγορία.

Image

Οι σύγχρονες τεχνολογίες καθιστούν δυνατή την εξουδετέρωση του κινδύνου που προκαλούν τα ραδιενεργά απόβλητα με την επεξεργασία τους με διάφορους τρόπους ή με τη διάθεσή τους σε έναν ασφαλή χώρο για τον άνθρωπο.

  1. Υαλοποίηση. Με άλλο τρόπο, αυτή η τεχνολογία ονομάζεται υαλοπίνακες. Ταυτόχρονα, η RW περνάει από διάφορα στάδια επεξεργασίας, με αποτέλεσμα να αποκτά μάλλον αδρανή μάζα, τοποθετημένη σε ειδικά δοχεία. Στη συνέχεια, αυτά τα δοχεία αποστέλλονται στην αποθήκη.

  2. Sinrock. Αυτή είναι μια άλλη μέθοδος εξουδετέρωσης RW που αναπτύχθηκε στην Αυστραλία. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιείται μία ειδική σύνθετη ένωση στην αντίδραση.

  3. Θόρυβος. Σε αυτό το στάδιο, βρίσκεται σε εξέλιξη έρευνα για κατάλληλες θέσεις στο φλοιό της γης όπου θα μπορούσαν να τοποθετηθούν ραδιενεργά απόβλητα. Το πιο ελπιδοφόρο έργο φαίνεται να είναι σύμφωνα με το οποίο το χρησιμοποιημένο υλικό επιστρέφεται στα ορυχεία ουρανίου.

  4. Μεταστοιχείωση. Οι αντιδραστήρες αναπτύσσονται ήδη και μπορούν να μετατρέψουν τα πολύ ενεργά ραδιενεργά απόβλητα σε λιγότερο επικίνδυνες ουσίες. Ταυτόχρονα με την εξουδετέρωση των αποβλήτων, είναι σε θέση να παράγουν ενέργεια, έτσι οι τεχνολογίες σε αυτή την περιοχή θεωρούνται εξαιρετικά ελπιδοφόρες.

  5. Αφαίρεση στον εξωτερικό χώρο. Παρά την ελκυστικότητα αυτής της ιδέας, έχει πολλά μειονεκτήματα. Πρώτον, αυτή η μέθοδος είναι αρκετά ακριβή. Δεύτερον, υπάρχει ο κίνδυνος ενός ατυχήματος εκτόξευσης που θα μπορούσε να είναι καταστροφή. Τέλος, η απόφραξη του εξωτερικού χώρου με τέτοια απόβλητα μετά από κάποιο χρονικό διάστημα μπορεί να μετατραπεί σε μεγάλα προβλήματα.

Κανόνες απόρριψης και αποθήκευσης

Στη Ρωσία, η διαχείριση των ραδιενεργών αποβλήτων διέπεται κυρίως από τον ομοσπονδιακό νόμο και τις παρατηρήσεις του, καθώς και από ορισμένα σχετικά έγγραφα, για παράδειγμα, τον Κώδικα Υδάτων. Σύμφωνα με τον Ομοσπονδιακό Νόμο, όλα τα ραδιενεργά απόβλητα πρέπει να ταφούν στις πιο απομονωμένες περιοχές, ενώ δεν επιτρέπεται η ρύπανση των υδάτινων σωμάτων, απαγορεύεται επίσης η αποστολή τους στο χώρο.

Image

Κάθε κατηγορία έχει τους δικούς της κανόνες, επιπλέον, σαφώς καθορισμένα κριτήρια για την ταξινόμηση των αποβλήτων σε μία ή την άλλη μορφή και όλες τις απαραίτητες διαδικασίες. Ωστόσο, η Ρωσία έχει πολλά προβλήματα σε αυτόν τον τομέα. Πρώτον, η απόρριψη ραδιενεργών αποβλήτων μπορεί σύντομα να γίνει ένα μη τετριμμένο καθήκον, διότι δεν υπάρχουν πολλές ειδικά εξοπλισμένες εγκαταστάσεις αποθήκευσης στη χώρα και πολύ σύντομα θα πληρωθούν. Δεύτερον, δεν υπάρχει ενιαίο σύστημα διαχείρισης της διαδικασίας ανακύκλωσης, το οποίο δυσχεραίνει πολύ τον έλεγχο.

Διεθνή έργα

Δεδομένου ότι η αποθήκευση ραδιενεργών αποβλήτων έγινε πιο επείγουσα μετά την παύση του αγώνα των εξοπλισμών, πολλές χώρες προτιμούν να συνεργαστούν για το θέμα αυτό. Δυστυχώς, δεν έχει επιτευχθεί ακόμη συναίνεση σε αυτόν τον τομέα, αλλά συνεχίζεται η συζήτηση για διάφορα προγράμματα στον ΟΗΕ. Τα πιο ελπιδοφόρα έργα φαίνεται να είναι η οικοδόμηση ενός μεγάλου διεθνούς αποθέματος ραδιενεργών αποβλήτων σε αραιοκατοικημένες περιοχές, κατά κανόνα μιλάμε για τη Ρωσία ή την Αυστραλία. Ωστόσο, οι πολίτες των τελευταίων διαμαρτύρονται ενεργά κατά της πρωτοβουλίας αυτής.

Image

Επιδράσεις της έκθεσης

Σχεδόν αμέσως μετά την ανακάλυψη του φαινομένου της ραδιενέργειας, κατέστη σαφές ότι επηρεάζει αρνητικά την υγεία και τη ζωή του ανθρώπου και άλλων ζωντανών οργανισμών. Οι μελέτες που διεξήγαγαν οι σύζυγοι Curie εδώ και αρκετές δεκαετίες οδήγησαν τελικά σε σοβαρή μορφή ασθένειας ακτινοβολίας στη Μαρία, αν και έζησε 66 ετών.

Αυτή η ασθένεια είναι η κύρια συνέπεια της ανθρώπινης έκθεσης στην ακτινοβολία. Η εκδήλωση αυτής της ασθένειας και η σοβαρότητά της εξαρτώνται κυρίως από τη συνολική δόση ακτινοβολίας που λαμβάνεται. Μπορούν να είναι τόσο αρκετά ελαφριά και να προκαλέσουν γενετικές αλλαγές και μεταλλάξεις, επηρεάζοντας έτσι την επόμενη γενιά. Ένας από τους πρώτους που πάσχουν από αιματοποιητική λειτουργία, συχνά οι ασθενείς έχουν κάποια μορφή καρκίνου. Επιπλέον, στις περισσότερες περιπτώσεις, η θεραπεία είναι αρκετά αναποτελεσματική και συνίσταται μόνο στην παρατήρηση ενός ασηπτικού σχήματος και στην εξάλειψη των συμπτωμάτων.

Image