Радиоактивные отходы (РАО) — это промышленные отходы, содержащие радиоактивные элементы. Ядерные отходы не используются повторно и опасны для окружающей среды и человека. Поэтому их хранят на складах, в местах захоронения радиационно-опасных материалов, где они надежно изолированы от контакта с окружающей средой.

Критерии определения радиоактивных отходов

Для определения радиоактивных отходов в России установлены критерии, по которым отходы могут быть радиоактивными и нерадиоактивными. Отходы считаются радиоактивными, если:

  • Отходы в любом агрегатном состоянии, если сумма отношений удельных активностей радионуклидов к их предельно допустимым значениям превышает 1.
  • Твердые отходы, если активность радионуклидов, содержащихся в веществах, превышает 1 беккерель на грамм для альфа-частиц и 100 Бк / г для бета-частиц.
  • Жидкие отходы, если активность их радионуклидов превышает 0,05 Бк / г для альфа-частиц и 0,5 Бк / г для бета-частиц.
  • Если образование отходов не связано с атомной отраслью, критерии для таких отходов другие:

  • Твердые радиоактивные отходы, в которых сумма удельных активностей радия-226, тория-232 и калия-40 по формуле превышает 10 Бк / г.
  • Жидкие радиоактивные отходы, в которых сумма удельных активностей урана-228 и тория-232 по формуле превышает 0,13 Бк / г.
  • [красный] Отходы, отвечающие хотя бы одному из этих критериев, являются радиоактивными. [/ red]

    Как и где они образуются

    РАО образуются при добыче и переработке полезных ископаемых, добыче газа и нефти и производстве топливных элементов. Большинство из них образуется в результате эксплуатации атомных электростанций и переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). С этими продуктами легко работать и они не наносят большого вреда окружающей среде.Где и как хранятся радиоактивные отходы, их виды, методы захоронения и экологические риски

    Мусор, излучающий радиацию, также образуется в результате аварий на атомных электростанциях и после применения ядерного оружия. В таких ситуациях его количество увеличивается в тысячи раз, а обнаружение и утилизация становятся намного сложнее.

    Принятая классификация радиоактивных отходов

    Радиоактивный мусор можно классифицировать по разным критериям: агрегатному состоянию, удельной активности, периоду распада.

    РАО могут быть жидкими, твердыми и газообразными.

    Жидкие радиоактивные отходы (ЖРО) — это класс техногенных ядерных отходов, образующихся при эксплуатации предприятий атомной отрасли, электростанций в результате техногенных радиационных катастроф. В зависимости от вида деятельности выделяют 3 категории:

    • высокоактивные (более 107 килобеккерелей на килограмм для бета-излучающих радионуклидов и более 106 для альфа-излучающих радионуклидов);
    • умеренно активный (103-107 кБк / кг для бета-излучения и 102-106 кБк / кг для альфа-излучения);
    • низкий уровень (до 103 кБк / кг — бета-излучение, до 102 кБк / кг — альфа-излучение.

    Твердые отходы — это загрязненные материалы и остеклованные отходы от переработки отработавшего ядерного топлива. Среди них 4 категории:

    • высокоактивный (более 107 кБк / кг для бета-частиц и более 106 для альфа-частиц);
    • среднеактивные (104-107 кБк / кг — бета-излучение, 103-106 — альфа-излучение);
    • низкий уровень (от 103 до 104 кБк / кг — бета-излучение, от 102 до 103 — альфа-излучение;
    • очень низкая активность (менее 103 кБк / кг для бета-излучения и менее 102 кБк / кг для альфа-излучения).

    Газообразные отходы — выбросы вентиляционных установок, работающих в зонах радиационного загрязнения и переработки радиоактивных материалов.

    Есть также два других типа радиоактивных отходов:

  • Съемный. Эти материалы можно перезахоронить без увеличения риска для окружающей среды.
  • Особый. Этот вид материалов опасен при транспортировке и захоронении, их необходимо утилизировать в одном месте и не перемещать.
  • Данная классификация была разработана правительством Российской Федерации для выбора наиболее безопасных стратегий захоронения или захоронения различных классов РАО. [/ block]

    Опасность радиоактивных отходов для окружающей среды и человека

    Неправильное захоронение или утилизация ведет к загрязнению почвы и воды и загрязнению экосистем. В зависимости от класса радиоактивных отходов и их количества последствиями могут быть практически незаметные изменения радиационного фона вплоть до экологической катастрофы.

    Попавшие в почву радиоактивные отходы заразят растения и животных радиацией, что приведет к их заболеванию или даже смерти. Плоды культурных растений также будут заражены радиацией и станут опасными для человека. Если радиоактивные материалы попадают в реку, они распространяются на большие расстояния, загрязняя не только воду, но и почву. В воде также пострадает экосистема: погибнут рыбы, пострадают водные растения, радиоактивные частицы осядут на дно и продолжат распространять радиацию.Где и как хранятся радиоактивные отходы, их виды, методы захоронения и экологические риски

    Для человека не менее опасен контакт с радиоактивными отходами. В зависимости от степени облучения последствия варьируются от повышенной вероятности генетических мутаций и ухудшения самочувствия до развития острой лучевой болезни и даже смерти.

    Доза, серый (Гр) Последствия воздействия на человека
    (0,7-2) 10-3 Естественная радиация в год, не вредная для здоровья
    0,05 Максимально безопасное излучение в год
    0,1 Удвойте шанс генетических мутаций
    0,25 Ухудшение самочувствия, головная боль
    1.0 Развитие острой лучевой болезни
    3-5 Заболевания костного мозга
    10-50 Смерть через 1-2 недели
    100 Травмы центральной нервной системы, несовместимые с жизнью

    Накопление радиоактивных отходов и возможные проблемы

    В России накоплены миллионы тонн радиоактивных отходов, а в хранилища поступает 5 миллионов тонн в год. Некоторые кладбища опасны уже сегодня, а другие станут источником радиоактивного излучения в будущем. Опасность захоронений радиоактивных отходов, разбросанных по всей стране, заключается в том, что любое неосторожное обращение с захороненными радиоактивными веществами может привести к их выбросу в окружающую среду. Где и как хранятся радиоактивные отходы, их виды, методы захоронения и экологические риски

    Активисты-экологи стремятся обнародовать точное местонахождение кладбищ и точное количество захороненных тонн радиоактивных отходов. Эта информация важна для обеспечения безопасности, так как никакие военные учения, испытания, здания и т.д. Не проводятся вблизи мест захоронения ядерных отходов.

    Неконтролируемое увеличение количества кладбищ приведет к тому, что в местах захоронения опасных материалов будут строиться дома, проводиться земляные работы и так далее, и все это с необратимыми последствиями.

    Места и способы хранения, транспортировки и обращения с радиоактивными отходами

    Радиоактивные отходы требуют тщательного обращения и надлежащего хранения. Для их безопасной утилизации необходимы специальные места, изолированные от внешней среды, а опасные грузы требуют постоянного контроля во время транспортировки.

    Где и как хранятся радиоактивные отходы, их виды, методы захоронения и экологические риски

    Современный технологический комплекс длительного хранения радиоактивных отходов на Чернобыльской АЭС — Украина

    Где и как хранятся отходы

    В России тысячи захоронений ядерных отходов, среди них наземные хранилища со специальной системой вентиляции и охлаждения (например, централизованный склад под Красноярском) и подземные. Подземное хранилище — самое простое и безопасное решение.

    Также есть предприятия по переработке радиоактивных отходов. На российских предприятиях по переработке радиоактивных отходов используются следующие методы:

    • сжигание горючих материалов с очисткой дыма с помощью системы фильтрации;
    • фильтрация и концентрирование жидкостей;
    • прессование твердых материалов.

    После обработки все материалы цементируются и отправляются на хранение. [/ block]

    Правила и нюансы перевозки

    В России существует ряд мер безопасности при транспортировке радиоактивных отходов к местам захоронения. Транспортировка осуществляется только лицензированными организациями и транспортными средствами, а транспортные контейнеры должны соответствовать санитарным нормам. Упаковка должна быть прочной, герметичной и защищенной от излучения.

    Поверхности контейнеров и транспорта не должны быть загрязнены радиацией, превышающей допустимые уровни; на каждом этапе транспортировки они подвергаются радиационному контролю. Уровень радиации в кабине транспортного средства контролируется даже в том случае, если материалы перевозятся на грузовиках.

    Где и как хранятся радиоактивные отходы, их виды, методы захоронения и экологические риски

    Транспорт, специально оборудованный для ядерных отходов

    РАО кладбища в России

    [зеленый] Многие свалки радиоактивных отходов в России существуют еще со времен Советского Союза. Наиболее известны захоронения в Челябинской области, недалеко от завода «Маяк», где производился плутоний для [оружия]

    Первое хранилище радиоактивных отходов — река Теча, куда сбрасывались ядерные отходы. Затем, после взрыва контейнеров с радиоактивными веществами, произошедшего на предприятии, было найдено новое место для захоронения радиоактивных отходов — озеро Карачай. В 1967 году произошла сильная засуха, и радиоактивные частицы со дна озера разлетелись на многие километры. После этого они решили законсервировать озеро. Полигон для захоронения радиоактивных отходов создан в городе Озерске.

    Где и как хранятся радиоактивные отходы, их виды, методы захоронения и экологические риски

    Пункт длительного хранения радиоактивных отходов в поселке закрытого типа Сайда-Губа в Мурманской области

    Проблема ввоза радиоактивных отходов из-за границы

    Сегодня существует серьезная проблема ввоза радиоактивных отходов из-за границы для их захоронения в России. РАО, особенно обедненный уран, импортируются в страну как «драгоценное сырье», но небольшая часть ввозимого сырья отправляется на переработку. Большой хранится на складах вместе с миллионами тонн российских отходов, превращая страну в ядерное кладбище.

    Методы утилизации отходов

    Хранение радиоактивных отходов в хранилищах — самый простой, но недостаточно эффективный способ их захоронения. Существуют альтернативные методы безопасного и эффективного захоронения радиоактивных отходов.

    Плазменное сжигание и сжигание в печи

    Материалы, которые могут гореть, перед утилизацией сжигают. Утилизация этих радиоактивных отходов происходит в специально сконструированных печах. Там радиоактивные отходы сжигаются, пары очищаются целой системой фильтров, а остаточная зола цементируется и отправляется на отложения.

    Более современный метод — сжигание в плазменных печах. Там радиоактивные материалы подвергаются пиролизу, в результате чего получается однородное вещество, содержащее радиоактивные вещества. После сжигания в плазменных печах материалы не цементируются. [/ Block]

    Нажатие

    Прессование уменьшает объем загрязненных материалов за счет их уплотнения. Для этого используются специальные прессы, уменьшающие объем радиоактивных отходов в 3-5 раз. Есть еще «суперкомпакторы», особо мощные установки, позволяющие уменьшить объем в 10-15 раз.

    Цементация и битумизация

    Радиоактивные материалы помещают в специальные контейнеры и заливают цементом или битумом. Это необходимо для защиты окружающей среды от воздействия радиоактивных веществ. Этот метод используется как самостоятельный метод утилизации и как завершающий этап утилизации после сжигания, прессования и т.д.

    Стеклование в боросиликатном стекле

    Стеклование — это включение высокоактивных радиоактивных отходов в боросиликатное стекло, что позволяет надежно фиксировать радионуклиды в прочной и стабильной матрице. Один из самых безопасных способов утилизации радиоактивных отходов.

    Современные методы

    Методы захоронения радиоактивных материалов постоянно совершенствуются, внедряются новые и совершенствуются старые. Лучшие практики включают:

    • Синрок — это метод обезвреживания радиоактивных отходов на высоком уровне путем помещения их в синтетический материал, вещества, в которых они нейтрализуют радиоактивные элементы.
    • Инкапсуляция: поместите радиоактивные отходы в плотные металлические контейнеры с отсеками для радиоактивных материалов внутри, а затем удалите их.