Radioaktivni otpad. Odlaganje radioaktivnog otpada

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-02-12 08:08

Radioaktivni otpad postao je iznimno akutni problem našeg vremena. Ako je u zoru razvoja industrije nuklearne energije malo ljudi razmišljalo o potrebi skladištenja istrošenog materijala, sada je ovaj zadatak postao iznimno hitan. Pa zašto su svi tako zabrinuti?

Radioaktivnost

Ovaj fenomen je otkriven u vezi s proučavanjem odnosa između luminiscencije i X-zraka. Krajem 19. stoljeća, tijekom niza eksperimenata sa spojevima urana, francuski fizičar A. Becquerel otkrio je dosad nepoznatu vrstu zračenja koja prolazi kroz neprozirne objekte. Svoje otkriće podijelio je s Curijevima, koji su ga pomno proučavali. Svjetski poznati Marie i Pierre otkrili su da svi spojevi urana, kao i sam čisti uran, kao i torij, polonij i radij, imaju svojstvo prirodne radioaktivnosti. Njihov je doprinos zaista bio neprocjenjiv.

Kasnije je postalo poznato da su svi kemijski elementi, počevši od bizmuta, radioaktivni u ovom ili onom obliku. Znanstvenici su također razmišljali o tome kako bi se proces nuklearnog raspadanja mogao iskoristiti za generiranje energije, te su ga uspjeli inicirati i umjetno reproducirati. I zaizmišljen je dozimetar za mjerenje razine zračenja.

Prijava

Osim energije, radioaktivnost se široko koristi u drugim industrijama: medicini, industriji, istraživanju i poljoprivredi. Uz pomoć ovog svojstva naučili su zaustaviti širenje stanica raka, postaviti točnije dijagnoze, saznati starost arheološkog blaga, pratiti transformaciju tvari u raznim procesima itd. Popis mogućih primjena radioaktivnosti je stalno širi, pa čak začuđuje da se pitanje zbrinjavanja otpadnih materijala toliko zaoštrilo tek posljednjih desetljeća. Ali ovo nije samo smeće koje se lako može baciti na deponiju.

Radioaktivni otpad

Svi materijali imaju vijek trajanja. Ovo nije iznimka za elemente koji se koriste u nuklearnoj energiji. Rezultat je otpad koji još uvijek ima zračenje, ali više nema praktičnu vrijednost. U pravilu se zasebno razmatra iskorišteno nuklearno gorivo koje se može preraditi ili koristiti u drugim područjima. U ovom slučaju govorimo jednostavno o radioaktivnom otpadu (RAO), čija daljnja upotreba nije predviđena, stoga se moraju zbrinuti.

Izvori i obrasci

Zbog različitih namjena radioaktivnih materijala, otpad također može doći u različitim podrijetlom i uvjetima. Oni su ili čvrsti ili tekući iliplinoviti. Izvori također mogu biti vrlo različiti, budući da u ovom ili onom obliku takav otpad često nastaje tijekom vađenja i prerade minerala, uključujući naftu i plin, postoje i kategorije kao što su medicinski i industrijski radioaktivni otpad. Tu su i prirodni izvori. Uobičajeno, sav se radioaktivni otpad dijeli na niske, srednje i visoke radioaktivne tvari. Sjedinjene Države također razlikuju kategoriju transuranskog radioaktivnog otpada.

Opcije

Dosta dugo se vjerovalo da za odlaganje radioaktivnog otpada nisu potrebna posebna pravila, bilo je dovoljno da se rasprši u okoliš. Međutim, kasnije je otkriveno da se izotopi teže nakupljaju u određenim sustavima, poput životinjskih tkiva. Ovo otkriće promijenilo je mišljenje o radioaktivnom otpadu, jer je u ovom slučaju vjerojatnost njihova kretanja i ulaska u ljudsko tijelo s hranom postala prilično visoka. Stoga je odlučeno razviti neke opcije za postupanje s ovom vrstom otpada, posebno za kategoriju visoke razine.

Moderne tehnologije omogućuju neutraliziranje opasnosti od radioaktivnog otpada što je više moguće preradom na različite načine ili smještajem u siguran prostor za ljude.

Vitrifikacija. Na drugi način, ova tehnologija se naziva vitrifikacija. Istodobno, radioaktivni otpad prolazi kroz nekoliko faza obrade, čime se dobiva prilično inertna masa koja se stavlja u posebne spremnike. Zatim se ti spremnici šalju u skladište.
Synrock. Još uvijekjedna metoda neutralizacije radioaktivnog otpada razvijena u Australiji. U ovom slučaju se u reakciji koristi poseban kompleksni spoj.
Pokop. U ovoj fazi je u tijeku potraga za prikladnim mjestima u zemljinoj kori gdje bi se mogao smjestiti radioaktivni otpad. Najperspektivniji je projekt prema kojem se istrošeni materijal vraća u rudnike urana.
Transmutacija. Već se razvijaju reaktori koji visokoradioaktivni otpad mogu pretvoriti u manje opasne tvari. Istovremeno s neutralizacijom otpada, oni su u stanju generirati energiju, pa se tehnologije u ovom području smatraju iznimno perspektivnim.
Uklanjanje u svemir. Unatoč atraktivnosti ove ideje, ona ima puno nedostataka. Prvo, ova metoda je prilično skupa. Drugo, postoji opasnost od pada lansirne rakete, što bi moglo biti katastrofa. Konačno, začepljenje svemira takvim otpadom nakon nekog vremena može se pretvoriti u velike probleme.

Pravila za odlaganje i skladištenje

U Rusiji, upravljanje radioaktivnim otpadom regulirano je prvenstveno saveznim zakonom i komentarima na njega, kao i nekim povezanim dokumentima, kao što je Zakon o vodama. Prema Saveznom zakonu, sav radioaktivni otpad mora biti zakopan na najizoliranijim mjestima, dok onečišćenje vodnih tijela nije dopušteno, a slanje u svemir također je zabranjeno.

Svaka kategorija ima svoje propise, osim toga, kriterije za razvrstavanje otpada kaoovaj ili onaj oblik i sve potrebne postupke. Međutim, Rusija ima dosta problema na tom području. Prvo, zbrinjavanje radioaktivnog otpada moglo bi vrlo brzo postati netrivijalan zadatak, jer u zemlji nema toliko posebno opremljenih skladišta, a uskoro će biti popunjena. Drugo, ne postoji jedinstven sustav za upravljanje procesom recikliranja, što ga čini vrlo teškim za kontrolu.

Međunarodni projekti

S obzirom da je skladištenje radioaktivnog otpada postalo najhitnije nakon prestanka utrke u naoružanju, mnoge zemlje radije surađuju po tom pitanju. Nažalost, još uvijek nije moguće postići konsenzus na ovom području, ali se rasprava o raznim programima u UN-u nastavlja. Čini se da su projekti koji najviše obećavaju izgradnja velikog međunarodnog skladišta za radioaktivni otpad u rijetko naseljenim područjima, obično u Rusiji ili Australiji. Međutim, građani potonjeg aktivno prosvjeduju protiv ove inicijative.

Efekti zračenja

Gotovo odmah nakon otkrića fenomena radioaktivnosti, postalo je jasno da ona negativno utječe na zdravlje i život ljudi i drugih živih organizama. Studije koje su Curijevi provodili tijekom nekoliko desetljeća na kraju su doveli do teškog oblika radijacijske bolesti kod Marije, iako je živjela 66 godina.

Ova bolest je glavna posljedica izlaganja ljudi zračenju. Manifestacija ove bolesti i njezina težina uglavnom ovise o ukupnoj primljenoj dozi zračenja. Oni mogubiti prilično blage i uzrokovati genetske promjene i mutacije, utječući tako na buduće generacije. Jedna od prvih koja pati je funkcija hematopoeze, često pacijenti imaju neki oblik raka. Istodobno, u većini slučajeva, liječenje se pokazuje prilično neučinkovito i sastoji se samo od poštivanja aseptičnog režima i uklanjanja simptoma.

Prevencija

Spriječiti stanje povezano s izlaganjem zračenju prilično je jednostavno - dovoljno je ne ući u područja s povećanom pozadinom. Nažalost, to nije uvijek moguće, jer mnoge moderne tehnologije uključuju aktivne elemente u ovom ili onom obliku. Osim toga, ne nosi svatko sa sobom prijenosni dozimetar zračenja kako bi znao da se nalazi u području gdje dugotrajno izlaganje može uzrokovati štetu. Međutim, postoje određene mjere za sprječavanje i zaštitu od opasnog zračenja, iako ih nema puno.

Prvo, to je zaštita. Gotovo svi koji su došli na rendgenski snimak nekog dijela tijela suočili su se s tim. Ako je riječ o vratnoj kralježnici ili lubanji, liječnik predlaže stavljanje posebne pregače, u koju su ušiveni elementi olova, koji ne propušta zračenje. Drugo, otpornost organizma možete podržati uzimanjem vitamina C, B₆ i R. Konačno, postoje posebni preparati - radioprotektori. U mnogim slučajevima vrlo su učinkoviti.