Классификация, хранение и утилизация радиоактивных отходов

Среди отработанных продуктов промышленных предприятий самыми опасными являются радиоактивные отходы. Это вещества разного агрегатного состояния, в состав которых входят химические элементы обладающие радиоактивностью.

Что представляют собой радиоактивные отходы?

Протекающие ядерные реакции, в результате деятельности человека (без условий природной среды), сопровождаются искусственной радиоактивностью. Материалы, которые содержат радионуклиды и источники излучения не подлежат применению.

Ввоз и хранение РАО на территорию страны запрещен на законодательном уровне.

Следует различать определения РАО и ОЯТ. Выгоревшее ядерное топливо (ОЯТ) — это ценный ресурс для вторичного обращения. Многие отрасли нуждаются в 2 важных компонентах — невыгоревшем уране и трансурановых элементах. Россия отказалась от окончательного захоронения ОЯТ. Страна приняла закрытый цикл с оборотом топлива.

Как образуются радиоактивные отходы?

В отличие от природного образования радиации, человек должен контролировать техногенное получение радиоактивных отходов, главный источник которого — эксплуатация атомных электростанций.

Среди других очагов образования РАО отдельно идут производства:

  • добывающие и перерабатывающие руду;
  • утилизирующие отработанное ядерное топливо;
  • по изготовлению элементов тепловыделения;
  • по добыче нефти и газа.

Период разработки российского ядерного оружия связан с появлением отходов, последствия которого привели к массовому консервированию и захоронению опасных веществ.

Запрещено размещение радиоактивного мусора на свалке без дезактивации.

Образование РАО связано с работой ядерных реакторов следующих типов:

  • космические;
  • энергетические;
  • исследовательские;
  • оружейные;
  • судовые;
  • научно-исследовательские опыты связаны с экспериментальными реакторами.

Классификация радиоактивных отходов

Принятая в России система классификации радиоактивных отходов несовершенна и требует доработок. Это нужно для согласования с мировыми стандартами.

На основе ФЗ No 190 «Об обращении с радиоактивными отходами» их делят на 2 вида:

  1. К удаляемым относят вещества, вред которых на природу не возрастает при перемещении с первичного местонахождения. Утилизирующая компания, которая производит доставку с места локализации на захоронение, должна иметь штат обученных сотрудников.
  2. Особые радиоактивные отходы подвергают риску экосистему при их извлечении и перевозке для захоронения на другом участке. Эти действия экономически невыгодны. В таких ситуациях, для экономии денег и снижения опасности для окружающей среды, целесообразно захоранивать отходы в месте первичного образования.

Систематизация РАО проходит по следующим показателям:

  • агрегатное состояние;
  • период полураспада (долгоживущих, короткоживущих радионуклидов);
  • удельная активность (высокая, средняя, низкая, очень низкая);
  • остаточное содержание ядерных элементов в отработанном материале (присутствуют, отсутствуют).

Под отдельные критерии попадают образующиеся материалы при добыче:

  • ураносодержащей руды;
  • сырья, которое не связано с атомной энергией.

Проблема обращения с радиоактивными отходами

С каждым годом риски возникновения радиационных аварий повышаются из-за массивного скопления РАО, которые требуют для безопасного обращения с этой категорией наличия особых технологических условий.

Проводимые проверки выявляют многочисленные нарушения действующего законодательства. Материалы, наделенные радиоактивностью, в соответствии с санитарными нормами и правилами обращения с радиоактивными отходами, дезактивируют и захоранивают.

Масштаб накопления отработанного ядерного топлива на объектах Минобороны и Министерства атомной энергетики привел к проблеме по хранению и переработке. Мероприятия по захоронению мало финансируются.

В России нет АЭС с полным комплексом установок, где обрабатываются радиоактивные материалы до безопасного уровня. Минатом сообщает, что 400 млн м3 расположены в специальных бассейнах и открытых водоемах.

Единственной организацией, которая санкционирована изолировать РАО является ФГУП Национальный оператор по обращению с радиоактивными отходами.

Опасность

Одним из показателей, который определяет способ обращения с радиоактивными отходами значится период потенциальной опасности. Это срок вынужденного блокирования, снижающего обременение для будущих поколений.

Ядерный мусор чрезвычайно опасен для экосистемы планеты и человечества. Проходя круговорот веществ в природе радиоактивные элементы вызывают генные мутации. После аварий лучевая болезнь приводит к мучительной гибели любого живого организма.

Все предприятия должны быть оборудованы фильтрами для снижения попадания радиации в биосферу.

Факторы, влияющие на радиационный фон:

  • мощность радиационной дозы;
  • объем отходов и их концентрация в окружающей среде;
  • участок заражения.

Хранение и удаление

Под хранением понимается сбор опасных материалов с передачей для переработки или захоронения на полигоне радиоактивных отходов или могильниках.

В отличие от других классов, захоронение РАО имеет признаки:

Хранение на территории предприятия допускается, если возможная угроза не длиться более 2—3 десятилетий.

В отдаленные места отправляют отходы опасность которых длится не более 500 лет.

В нормативных документах указаны способы определения безопасного и допустимого нахождения отходов на территории могильника.

Для упаковки зараженных объектов применяют плотную тару из бумаги, пластмассы, резины, которую помещают в контейнер для радиоактивных отходов.

Хранилище радиоактивных отходов оборудуется защитным экраном, специальными контейнерами, холодильниками.

Хранить РАО разрешено:

  • в запаянных металлических барабанах (для пылевидных форм);
  • при покрытии водоупорной краской;
  • в холодильных установках для трупов подопытных животных и других исследовательских материалов.

На месте образования сортировка проводится отдельно от мусора не обладающего радиоактивностью.

С целью понижения удельной активности запрещено смешивание нерадиоактивных и радиоактивных отходов.

По нормам безопасности на объектах, связанных с наличием излучения, ведется журнал радиационного контроля. В нем регулярно указываются проводимые замеры.

Утилизация и переработка

Материалы с долгоживущими радиоизотопами, герметично упакованные в капсулы, направляются на захоронение в радиационных могильниках.

Жидкие РАО с короткоживущими изотопами выдерживают в отстойниках на период полураспада, далее разбавляются водой до 3 раз и сбрасываются в канализацию.

В зависимости от кода радиоактивных отходов применяют конкретный способ дезактивации:

1. Сжигание

Метод применим только для загрязнённой одежды, дерева, макулатуры. Мусоросжигательные печи оборудованы установками снижающими выбросы в атмосферу.

2. Цементирование

Собранные материалы в упаковке помещаются в контейнер, который заливается цементной смесью с химическими веществами.

3. Уплотнение

Прессование подходит для крупногабаритного мусора с целью снижения размера.

4. Остеклование

Стабильная форма боросиликатного стекла позволяет безопасно сохранять отходы тысячи лет.

Все типы утилизации должны отвечать требованиям гигиенических нормативов:

  • гарантия полной изоляции от водных источников;
  • испускание внешнего облучения не превышает допустимый порог;
  • месторождения полезных ископаемых не подвергаются отрицательному воздействию;
  • при нахождении радиоактивных материалов на свалке ТКО требуется проведение утилизирующих работ;
  • проводимые мероприятия экономически целесообразны.

Проблемы захоронения

Серьезную экологическую проблему представляют РАО, неправильное обращение с которыми приводит к природной катастрофе. Особенно это касается высоко радиационных отходов, которые не распадаются тысячи лет. Надёжного могильника пригодного для захоронения таких материалов не существует по всему миру.

Несанкционированных свалки для размещения радиоактивных отходов находят по всей территории страны. Радиационное загрязнение ведет к утрате здоровья населения и разрушению биосферы.

Проблему ядерных отходов решают исходя от класса опасности. Хранение первых двух проходит на спецполигонах в герметичных контейнерах до момента распада опасных веществ, далее материал утилизируется как обычный мусор.

Отходы АЭС требуют повышенного внимания. Утилизация проводится только на специализированных заводах, но полностью дезактивировать высокоактивные компоненты с большим периодом полураспада пока невозможно, что увеличивает бремя будущих поколений.

Могильники радиоактивных отходов в России

Ежегодно в стране образуется 500 млн тонн РАО, а захоронению подвергается только 3 млн тонн. В планах к 2025 году необходимо перерабатывать более 90% щадящими методами для окружающей среды и человека.

Известные радиоактивные свалки образованы в период СССР. Сегодня в разных регионах находятся объекты хранения, захоронения и переработки ядерных отходов. Перечень пунктов по территориальной схеме планирования утвердило Правительство РФ.

Чтобы решить проблему ликвидации радиоактивных отходов недостаточно имеющихся способов утилизации. Требуется разработка новых методов и строительство объектов снижающих влияние на окружающую среду.

Ссылка на основную публикацию
Хотите больше информации по теме? Прочтите это:
Adblock detector