Радыеактыўныя адкіды. Пахаванне радыеактыўных адкідаў

Радыеактыўныя адходы сталі вельмі вострай праблемай нашага часу. Калі на світанку развіцця галіны атамнай энергетыкі мала хто думаў пра неабходнасць захоўвання адпрацаванага матэрыялу, то цяпер гэтая задача стала вельмі актуальнай. Такім чынам, чаму ж усё так занепакоіліся?

радыеактыўнасць

Гэта з'ява было адкрыта ў сувязі з вывучэннем сувязі люмінесцэнцыі і рэнтгена. У канцы XIX стагоддзя ў ходзе серыі эксперыментаў з злучэннямі ўрану французскі фізік А. Бекерэль выявіў да гэтага невядомы від выпраменьвання, які праходзіць праз непразрыстыя прадметы. Ён падзяліўся сваім адкрыццём з жонкамі Кюры, якія заняліся яго вывучэннем ўшчыльную. Менавіта сусветна вядомыя Мары і П'ер выявілі, што уласцівасцю натуральнай радыеактыўнасці валодаюць усе злучэння ўрану, як і ён сам у чыстым выглядзе, а таксама торый, палоній і радый. Іх уклад быў сапраўды неацэнным.

Ужо пазней стала вядома, што ўсе хімічныя элементы, пачынаючы з вісмута, у тым ці іншым выглядзе радыёактыўныя. Навукоўцы задумаліся і пра тое, як можна выкарыстоўваць працэс ядзернага распаду для атрымання энергіі, і змаглі ініцыяваць і прайграць яго штучна. А для вымярэння ўзроўню выпраменьвання быў вынайдзены дазіметр радыяцыі.

прымяненне

Акрамя энергетыкі радыеактыўнасць атрымала шырокае прымяненне і ў іншых галінах: медыцыне, прамысловасці, навуковых даследаваннях і сельскай гаспадарцы. Пры дапамозе гэтага ўласцівасці навучыліся спыняць распаўсюджванне ракавых клетак, ставіць больш дакладныя дыягназы, пазнаваць узрост археалагічных каштоўнасцяў, сачыць за пераўтварэннем рэчываў у розных працэсах і т. Д. Спіс магчымых ужыванняў радыеактыўнасці пастаянна пашыраецца, так што нават дзіўна, што пытанне ўтылізацыі адпрацаваных матэрыялаў стаў такім вострым толькі ў апошнія дзесяцігоддзі. А бо гэта не проста смецце, які можна лёгка выкінуць на сметнік.

радыеактыўныя адходы

Усе матэрыялы маюць свой тэрмін службы. Гэта не выключэнне і для элементаў, якія выкарыстоўваюцца ў атамнай энергетыцы. На выхадзе атрымліваюцца адходы, усё яшчэ валодаюць выпраменьваннем, але ўжо не маюць практычнай каштоўнасці. Як правіла, асобна разглядаецца выкарыстанае ядзернае паліва, якое можа быць перапрацавана або ўжыта ў іншых сферах. У гэтым жа выпадку гаворка ідзе проста пра радыеактыўныя адходы (РАО), далейшае прымяненне якіх не прадугледжваецца, таму ад іх неабходна пазбаўляцца.

Крыніцы і формы

У сувязі з разнастайнасцю варыянтаў выкарыстання радыеактыўных матэрыялаў адходы таксама могуць мець рознае паходжанне і стан. Яны бываюць як цвёрдымі, так і вадкімі або газападобнымі. Крыніцы могуць быць таксама самымі рознымі, паколькі ў тым ці іншым выглядзе падобныя адходы часта ўзнікаюць пры здабычы і апрацоўцы карысных выкапняў, у тым ліку нафты і газу, таксама існуюць такія катэгорыі, як медыцынскія і прамысловыя РАТ. Ёсць і прыродныя крыніцы. Умоўна ўсе гэтыя радыеактыўныя адкіды падпадзяляюцца на нізка-, сярэдне-і высокаактаўных. У ЗША таксама вылучаюць катэгорыю трансуранавых РАТ.

варыянты

Даволі доўгі час лічылася, што пахаванне радыеактыўных адкідаў не патрабуе спецыяльных правілаў, было дастаткова толькі рассеяць іх у навакольнага асяроддзі. Аднак пазней было выяўлена, што ізатопы маюць ўласцівасць назапашвацца ў пэўных сістэмах, напрыклад, тканінах жывёл. Гэта адкрыццё змяніла меркаванне з нагоды РАТ, паколькі ў гэтым выпадку верагоднасць іх перамяшчэння і траплення ў чалавечы арганізм з ежай станавілася досыць высокай. Таму было прынята рашэнне распрацаваць некаторыя варыянты таго, як трэба паступаць з адходамі гэтага тыпу, асабліва гэта тычыцца катэгорыі высокаактаўных.

Сучасныя тэхналогіі дазваляюць максімальна нейтралізаваць небяспека, выходную ад РАТ, шляхам іх апрацоўкі рознымі спосабамі альбо памяшкання ў бяспечнае для чалавека прастору.

1. Витрификация. Па-іншаму гэтая тэхналогія называецца остеклованием. Пры гэтым РАТ праходзяць некалькі стадый апрацоўкі, у выніку якіх атрымліваецца досыць інэртная маса, якая змешчана ў спецыяльныя кантэйнеры. Далей гэтыя ёмістасці адпраўляюць у сховішча.
2. Синрок. Гэта яшчэ адзін метад нейтралізацыі РАТ, распрацаваны ў Аўстраліі. У дадзеным выпадку ў рэакцыі выкарыстоўваецца адмысловае складанае злучэнне.
3. Пахаванне. На дадзеным этапе вядзецца пошук падыходных месцаў у зямной кары, куды можна было б змясціць радыеактыўныя адкіды. Найбольш перспектыўным уяўляецца праект, згодна з якім адпрацаваны матэрыял вяртаецца ў уранавыя руднікі.
4. Трансмутация. Ужо распрацоўваюцца рэактары, здольныя ператварыць высокаактаўных РАТ ў менш небяспечныя рэчывы. Адначасова з нейтралізацыяй адыходу яны здольныя выпрацоўваць энергію, так што тэхналогіі гэтага кірунку лічацца вельмі перспектыўнымі.
5. Выдаленне ў касмічную прастору. Нягледзячы на прывабнасць гэтай ідэі, яна мае масу недахопаў. Па-першае, гэты спосаб даволі затратны. Па-другое, ёсць рызыка аварыі ракеты-носьбіта, якая можа стаць катастрофай. Нарэшце, засмечаных касмічнай прасторы падобнымі адходамі праз некаторы час можа абярнуцца вялікімі праблемамі.

Правілы ўтылізацыі і захоўвання

У Расіі зварот з радыеактыўнымі адходамі рэгламентуецца перш за ўсё федэральным законам і каментарамі да яго, а таксама некаторымі звязанымі дакументамі, напрыклад, Водным кодэксам. Згодна з ФЗ ўсе РАТ павінны быць пахаваныя ў максімальна ізаляваных месцах, пры гэтым не дапускаецца забруджванне водных аб'ектаў, адпраўка ў космас таксама забароненая.

Для кожнай катэгорыі існуе свой рэгламент, акрамя таго, дакладна вызначаны крытэрыі аднясення адходаў да таго або іншаму выгляду і ўсе неабходныя працэдуры. Тым не менш, у Расіі ёсць маса праблем у гэтай галіне. Па-першае, пахаванне радыеактыўных адходаў можа вельмі хутка стаць нетрывіяльнай задачай, бо ў краіне не так ужо шмат спецыяльна абсталяваных сховішчаў, і даволі хутка яны будуць запоўненыя. Па-другое, не існуе адзінай сістэмы кіравання працэсам ўтылізацыі, што сур'ёзна абцяжарвае кантроль.

міжнародныя праекты

З улікам таго, што захоўванне радыеактыўных адходаў стала найбольш актуальным пасля спынення гонкі ўзбраеньняў, многія краіны аддаюць перавагу супрацоўнічаць у гэтым пытанні. На жаль, адзінага меркавання ў дадзенай галіне дасягнуць пакуль не ўдалося, але абмеркаванне розных праграм у ААН працягваецца. Найбольш перспектыўнымі здаюцца праекты пабудаваць вялікае міжнароднае сховішча радыеактыўных адкідаў на малазаселеныя тэрыторыях, як правіла, гаворка ідзе пра Расею ці Аўстраліі. Аднак грамадзяне апошняй актыўна пратэстуюць супраць гэтай ініцыятывы.

наступствы апраменьвання

Практычна адразу пасля адкрыцця з'явы радыёактыўнасці стала ясна, што яно негатыўна ўздзейнічае на здароўе і жыццё чалавека і іншых жывых арганізмаў. Даследаванні, якія муж і жонка Кюры вялі на працягу некалькіх дзесяткаў гадоў, у выніку прывялі да цяжкай форме прамянёвай хваробы ў Марыі, хоць яна дажыла да 66 гадоў.

Гэты хвароба з'яўляецца асноўным наступствам уздзеяння радыяцыі на чалавека. Праява гэтай хваробы і яе цяжар у асноўным залежаць ад агульнай атрыманай дозы выпраменьвання. Яны могуць быць як даволі лёгкімі, так і стаць прычынай генетычных змяненняў і мутацый, уплываючы такім чынам на наступныя пакаленні. Адной з першых пакутуе функцыя крыватвору, часцяком у пацыентаў назіраюцца тыя ці іншыя формы раку. Пры гэтым у большасці выпадку лячэнне аказваецца дастаткова неэфектыўным і заключаецца толькі ў захаванні асептычнага рэжыму і ліквідацыі сімптомаў.

прафілактыка

Прадухіліць стан, звязанае з уздзеяннем радыяцыі, даволі нескладана - дастаткова не трапляць у зоны з яе павышаным фонам. На жаль, гэта не заўсёды магчыма, бо многія сучасныя тэхналогіі задзейнічаюць актыўныя элементы ў тым ці іншым выглядзе. Акрамя таго, далёка не ўсе носяць з сабой партатыўны дазіметр радыяцыі, каб ведаць, што яны патрапілі ў мясцовасць, доўгі знаходжанне ў якой можа нанесці шкоду. Тым не менш, існуюць пэўныя меры прафілактыкі і абароны ад небяспечнага выпраменьвання, хоць іх не так ужо шмат.

Па-першае, гэта экранаванне. З гэтым сутыкаліся амаль усе, якія прыйшлі на рэнтген пэўнай часткі цела. Калі гаворка ідзе пра шыйным аддзеле хрыбетніка ці чэрапе, лекар прапануе надзець спецыяльны фартух, у які ўшыты элементы свінцу, які не прапускае радыяцыю. Па-другое, падтрымаць супраціўляльнасць арганізма можна, прымаючы вітаміны З, У ₆ і Р. Нарэшце, існуюць спецыяльныя прэпараты - радиопротекторы. У многіх выпадках яны аказваюцца вельмі эфектыўнымі.