Чем опасны радиоактивные отходы

13.04.202213.04.2022 admin 0 Comments

Радиоактивные отходы: опасность, которую намеренно преуменьшают

В этой публикации БАБР даст ответы на важные вопросы в сфере обращения с радиоактивными отходами. Предупреждён — вооружён.

Что такое радиоактивные отходы?

Радиоактивные отходы представляют собой радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых в промышленности не предусмотрено. Как правило, РАО становятся результатом деятельности человека в сфере атомной энергетики и ядерной военной промышленности. К производителям радиоактивных отходов также относятся медицинские учреждения, промышленные предприятия, исследовательские центры.

В случае с атомной энергетикой РАО образуются практически на всех стадиях ядерно-топливного цикла.

Ну а зарубежные государства только рады избавиться от радиоактивных отходов, найдя в России своеобразный «рынок сбыта» для подобных опасных отходов.

В чём опасность РАО?

Радиоактивные отходы являются долгоживущим источником облучения населения. Они содержат радиоактивные ядра (радионуклиды), которые распадаются и испускают ионизирующее излучение — радиацию. Именно радиация представляет большую опасность для жизни и здоровья человека и всего живого.

Радионуклиды могут рассеиваться в биосфере и приводить к негативному радиационному воздействию на человека и окружающую среду.

Само по себе ионизирующее излучение действует на нас постоянно, но обычно его значения невелики (менее 0,003 зиверта в год). Большие дозы в течение короткого времени вызывают лучевую болезнь, первые признаки которой — тошнота и рвота, а далее идёт смертельное поражение внутренних органов.

По проникающей способности и способах защиты ионизирующее излучение делится на следующие виды (по нарастанию):

Ликвидатор последствий авариии на ЧАЭС, кадр из сериала «Чернобыль».

Классификация

Радиоактивные отходы бывают жидкими, твёрдыми и газообразными. Например, на полигоне «Северный» рядом с ЗАТО Железногорск (Красноярский край), захоронены жидкие радиоактивные отходы — при этом они по старой советской технологии закачаны прямо под землю, без защитных ёмкостей, что не отвечает никаким экологическим требованиям.

По активности РАО подразделяются на низкоактивные, среднеактивные и высокоактивные. Те радиоактивные отходы, что хотят захоранивать в Красноярском крае, относятся к высокоактивным и долгоживущим.

Уровень радиоактивности отходов зависит от периода их полураспада — он обратно пропорционален радиоактивности, то есть чем длиннее период полураспада, тем меньше радиоактивность. И наоборот.

Радиоактивные вещества остаются опасными на протяжении сотен и тысяч лет. Например, период полураспада америциума-241 составляет 430 лет, плутония-239 — 24 тысячи лет. Самым радиоактивным веществом считается полоний-210, который имеет очень короткий период полураспада и поэтому способен вызывать острую лучевую болезнь.

Утилизация РАО — самая острая проблема современности

Захоронение радиоактивных отходов осуществляется в специальных сооружениях, в народе называемых могильниками.

У человечества нет таких технологий, которые гарантировали бы безопасность захоронения РАО на весь срок полураспада радиоактивных веществ. Любые повреждения хранилищ способны привести к катастрофическим последствиям.

Предложить свою тему и связаться с редакцией БАБРа в Красноярске можно по адресу [email protected]

Источник

Захоронение радиоактивных отходов

Население планеты постоянно растет и каждый ее житель – потребитель производимых продуктов. Научно-технический прогресс также не стоит на месте, на смену свалкам и мусорным полигонам приходят практичные способы переработки мусора. Однако, существуют особо опасные отходы, которые вырабатываются на предприятиях и жестко регулируются законом. Они несут в себе радиационную опасность и утилизируются особыми способами с соблюдением правил безопасности.

Что понимают под радиоактивными отходами

Человечество за XX век совершило много важных открытий, которые определили некоторые аспекты жизнедеятельности. В том числе, был раскрыт потенциал атомной энергии, которую начали применять для обеспечения энергоснабжения городов и в других сферах науки, медицины и тяжелой промышленности.

По каким критериям отходы относят в категорию радиоактивных

Не каждый радиоактивный мусор можно причислить к классу ядерных отходов. Для четкого разделения были разработаны нормативы, которые различают следующие агрегатные состояния радиоактивных отходов:

СанПиН «Нормы радиационной безопасности» указывает на следующее: «К радиоактивным относят только те вещества, у которых активность радионуклидов в любом состоянии превышает допустимую норму».

Нормы показателей определены следующим образом:

В случаях, когда отходы излучают γ-частицы свыше 10 м3в/ч, считается, что они радиоактивны и опасны для здоровья человека.

Опасность РАО для экологии и человека

Главная опасность для человека исходит от альфа- и бета-частиц, которые при должной концентрации нарушают работу клеток организма, разрушают иммунитет и приводят к скорой смерти. На расстоянии они не представляют особой опасности, так как их пролет ограничен несколькими метрами. Однако, они вызывают болезни, если попадают в жидкость. Тогда радиоактивные частицы способны нанести вред желудку, легким и печени.

Для экологии радиоактивные отходы несут неисправимый вред, меняя окружающую среду и отравляя почву на многие десятилетия. Всем известен случай на Чернобыльской АЭС, когда произошел невообразимый по масштабам выброс радиации. Вся близлежащая территория ЧАЭС и Чернобыльский лес стали непригодны для проживания людей и животных.

Особенности хранения ядерных отходов

Для размещения РАО разработаны специальные ящики, которые блокируют радиацию и не вступают в реакцию с отходами. Их создают из полиэтилена, свинца и железобетона. Наполненные отходами контейнеры размещаются в сухотарные ящики, которые потом утилизируют в местах размещения РАО.

Различают радиоактивные отходы кратко- и долговременные. Первые распадаются еще при производстве и поддаются последующей переработке. Долгоживущие невозможно обработать современными методами, поэтому их вывозят на полигоны.

Что такое обработка ядерных отходов

Для повышения безопасности экологии и экономичности радиоактивные вещества всячески обрабатывают для:

При такой обработке возникает сопутствующий вторичный мусор: фильтры, смолы, радиоактивные осадки. Их тоже следует утилизировать с учетом безопасности для экологии. После процесса обработки некоторые материалы радиоактивного мусора могут быть переработаны для дальнейшего применения.

Методы обработки

Каждая тара с РАО тщательно проверяется на цельность, мощность и производимую дозу излучения. Особо опасные радиоактивные отходы обрабатывают разными методами, цель которых – уменьшить опасность для экологии и человека. В России применяют несколько популярных и эффективных способов.

Трансмутация радиоактивных отходов

Трансмутация – это уменьшение срока жизни радиоактивных нуклидов. Посредством такой обработки, в теории, может выделяться электроэнергия для обеспечения городов. К сожалению, из-за неразвитости современных технологий трасмутация пока невозможна.

Синрок

Под синроком понимают создание особого керамического материала, который способен сдерживать радиационные вещества, и пригоден для последующей переработки. Такой продукт создают в печах под воздействием высокого давления и запредельных температур.

Витрификация или остекловывание

Наиболее эргономичный метод для обработки жидких отходов – витрификация. Процесс заключается в добавлении сахарозы и последующем испарении из материала жидкости. Выпаривают вредные вещества в специальной трубе под действием высоких температур. Получившуюся консистенцию вместе со стеклянными частицами размещают в индукционной печи. После чего, материал помещают в стальные контейнеры, которые транспортируют на хранение.

Особенности переработки радиоактивных отходов

Различается переработка РАО в зависимости от их структуры. Слабоактивные вещества сжигают, дым от горения тщательно фильтруют многоступенчатой системой. Твердые отходы прессуют для уменьшения размера. Жидкие – выпаривают до определенной консистенции, понижая радиоактивный фон паров.

Законы, регламентирующие захоронение радиоактивных отходов в России

Основным законом, регулирующим обработку и транспортировку радиоактивных отходов, является Федеральный закон от 11.07.2011 г. №190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». В нем описаны понятия, классы РАО, полномочия надзорных органов и т.д.

Например, он устанавливает следующие правила по размещению веществ: «Захоронение твердых низкоактивных радиоактивных отходов и твердых среднеактивных короткоживущих радиоактивных отходов может осуществляться только в пунктах приповерхностного захоронения радиоактивных отходов». Игнорирование установленных требований влечет за собой огромные штрафы и отстранение предприятия от деятельности.

Принципы, которых придерживаются при захоронении РАО

Все нормативы при захоронении РАО прописываются в лицензии, которая выдается предприятию государством. Несмотря на установленные правила, находятся организации, нарушающие их и наносящие тем самым вред экологии. Основным принципом при размещении радиоактивных отходов является сохранение природы и использование новейших способов утилизации. При захоронении РАО должны учитываться условия выбранного места, активность веществ и период их полураспада.

Безопасность захоронения ядерных отходов

Различают два типа современных полигонов для размещения радиоактивного мусора:

Для достижения безопасности ко всем местам размещения РАО предъявляются особые требования:

Территории захоронения РАО

Что такое мокрые хранилища радиоактивного мусора

Что представляют собой сухие хранилища

Сухие хранилища состоят из бетонных блоков, которые содержат в себе герметичные карманы для размещения радиоактивных веществ. Охлаждаются холодным воздухом. Такие хранилища относительно дешевле и безопаснее мокрых, они не требуют наличия водоснабжения или электроэнергии. Воздуховоды разработаны по принципу печной тяги.

Контейнер для твердых РАО

Еще один способ размещения РАО – герметичные контейнеры. В них не допускается размещение жидких отходов, а герметичность должна сохраняться даже при высоких или низких температурах. Ящики производят ударопрочными.

Альтернативные способы захоронения радиоактивных отходов

Современные технологии позволяют использовать иные способы переработки радиоактивных веществ. Было разработано немало схем и теорий, которые так и не увидели свет, а некоторые не были разрешены государством.

Помещение радиоактивных отходов в ледниковые щиты

Суть метода заключается в транспортировке самонагревающихся контейнеров с отходами в ледники Гренландии и Антарктиды. Из-за большой температуры они бы сами проделывали дыру в толще льда и опускались на дно. Образование льда создавало бы естественный барьер. Однако, проводимые исследования показали, что такой способ может быть только в теории.

Выброс в космическое пространство

Помещение радиоактивных отработок в зоны подвижек

Идея транспортировки радиоактивных отходов непосредственно в разлом литосферных плит была отвергнута мировым сообществом из соображений безопасности. При таком способе, в теории, РАО тонули бы в толще земли под воздействием потоков лавы и магмы глубоко в океанах.

Помещение в море

Этот способ, в отличие от предыдущих, уже применялся в прошлом Францией, Бельгией и ФРГ. Ядерные отходы вывозились на корабле и сбрасывались в толщу моря в герметичных контейнерах. Спустя несколько лет такой метод захоронения запретили из-за потенциального вреда экологии.

Помещение радиоактивного мусора под морское дно

Еще один нереализованный способ размещения ядерных веществ подразумевал захоронение их под дно моря рядом с необитаемыми островами или малыми участками суши. Амбициозный проект обходился бы слишком дорого и не воплотился в жизнь из-за несовершенства технологий.

Международные проекты по работе с РАО

После холодной войны, в ходе которой был сделан сильный скачок в атомной науке, были разработаны международные проекты, регулирующие вопросы оптимального размещения РАО. Пока, сообщество не добилось единого мнения по вопросу захоронения ядерных отходов. Одним из самых спорных проектов стало строительство единого ядерного могильника на малонаселенных территориях России или Австралии. Однако, проект был раскритикован многими странами и не получит дальнейшей разработки.

Концепция замкнутого ядерного цикла

Эта концепция считается передовой в сфере утилизации ядерных отходов и заключается в повторной обработке отработанного ядерного топлива, которое поступает из реакторов станций. Цикл переработки не ограничен и позволяет повторно использовать получившийся из отходов материал. Таким образом, снижается опасная для жизни добыча урана.

Заключение

Несмотря на постоянное развитие технологий и создание эффективных методов переработки, все еще не был реализован метод для полной и безопасной переработки радиоактивного мусора. Практика развитых стран показывает эффективность отказа от атомной энергии, получая необходимые ресурсы экологическим путем, однако, нераскрытый потенциал ядерной энергии волнует многие государства. Возможно, в будущем, технологии позволят без вреда утилизировать радиоактивный мусор, но сейчас приходится учитывать весь вред для окружающей среды и жизнедеятельности человека.

Источник

Обращение с радиоактивными (ядерными) отходами — классификация РАО

Любая производственная деятельность подразумевает не только создание какого-либо продукта, но и получение отходов производства. Самыми опасными являются радиоактивные. Они могут быть в различных агрегатных состояниях, но всегда содержат соединения, негативным образом влияющие на жизнедеятельность всех живых организмов. Губительно это сказывается и на экологии.

Что такое радиоактивные отходы

Радиоактивные (ядерные) отходы – это такие вещества, в которых содержатся изотопы различных химических соединений. Они не имеют никакой практической ценности и представляют серьезную опасность для всех организмов. Объясняется это тем, что в их состав входят радионуклиды и источники излучения.

Отличия РАО от ОЯТ

Многие путают радиоактивные отходы с отработанным ядерным топливом (ОЯТ). Однако они имеют существенные отличия. И эту разницу необходимо осознавать:

Остатки ядерного топлива являются важным ресурсом для вторичного обращения. Однако топливо, извлекаемое из определенных разновидностей реакторов, может относиться к категории опасных радиационных веществ.

Критерии отнесения отходов к радиоактивным

Законодательством установлены следующие критерии радиоактивных отходов:

Источники образования РАО

Урановые отходы могут образовываться не только на промышленных предприятиях, деятельность которых основана на выделении атомной энергии. Источником образования могут быть и другие сферы.

Природного происхождения

В природе встречаются вещества, содержащие различные нуклиды (рубидий, торий, уран или калий). Такими веществами являются:

Промышленные

Источником появления радиоактивных отходов может быть промышленность. Например, в типографии, для того чтобы снять статический заряд, применяются вещества с альфа-излучением.

В труднодоступных районах особой популярностью пользуются термоэлектрические генераторы и иные установки с бета-излучением.

Медицинские

В медицинских отходах часто содержатся источники бета- и гамма-излучений. Они делятся на два класса:

Классификация РАО

Законодательством РФ определена чёткая классификация отходов, причисленных к разряду радиоактивных. Они могут классифицироваться по различным признакам.

По агрегатному состоянию:

По составу излучения:

По активности или классу опасности:

Обращение с радиоактивными отходами

Обращение с ядерными отходами имеет свои особенности. Связано это с тем, что такие отходы являются наиболее опасными для окружающей среды.

Чем опасны радиоактивные отходы

Недостаточно знать, что такое ядерные отходы. Важно также понимать, какую они представляют опасность для экологии и человека. А заключается она в следующем:

ФЗ 190 «Об обращении с РАО»

Регулирование обращения с радиоактивными (ядерными) отходами на территории РФ осуществляется на законодательном уровне. Основным документом является Федеральный закон 190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». В данном законе отображаются следующие основные моменты:

Принципы МАГАТЭ

Основными принципами международного агентства по атомной энергетике являются:

Стадии обращения с РАО

Оборот ядерных отходов проходит через несколько стадий:

Радиоактивные отходы являются самыми опасными для экологии и живых организмов. Поэтому обращаться с ними стоит крайне осторожно.

Способы переработки радиоактивных отходов — как утилизируют РАО

Классификация особо опасных отходов и правила обращения с ними

Классификация отходов 1-5 класса опасности — перечень и таблица

Виды отходов производства и методы переработки промышленного мусора

Порядок обращения с отходами производства и потребления

Транспортировка отходов 1-4 класса — что это, порядок вывоза

Источник

Радиоактивные отходы: опасность для экологии

Проблема загрязнения планеты остро стоит перед человечеством. Радиоактивный мусор –опасный вид отходов. Это отработанные приборы, предметы, вещества, обладающие радиоактивной активностью и непригодные для вторичного применения. Проблема захоронения ядерных (радиоактивных отходов) – это приоритетная задача для сохранения биосферы.

Классификация радиоактивных отходов

Радиоактивные отходы (РАО) классифицируются по четырем критериям.

По виду агрегатного состояния выделяют:

По периоду полураспада:

В соответствии от активности РАО относятся к:

Разновидности по активности:

Источники образования опасных отходов

Радиация всегда была на планете Земля. Изначально она не вредила экологии и живым организмам. Но технический прогресс привел к тому, что человек стал использовать ее энергию в различных областях своей жизнедеятельности после того, как открыл что такое атом. Ядерные отходы — это последствия развития науки и атомных технологий. Помимо пользы человечество столкнулось с новыми проблемами мирового масштаба. Существует несколько источников образования радиоактивных отходов.