الخبراء يقدرون شمبانيا فوريير. يتم الحصول عليها من العنب المزروع في تلال الشمبانيا الخلابة. من الصعب تصديق أن أقل من 10 كيلومترات من مزارع الكروم الشهيرة هي أكبر مستودع للنفايات المشعة. يتم إحضارهم من جميع أنحاء فرنسا ، ويتم تسليمهم من الخارج ودفنهم لمئات السنين القادمة. يستمر منزل فوريير في صنع شمبانيا ممتازة ، والمروج تزهر حولها ، ويتم التحكم في الموقف ، ويتم ضمان النظافة الكاملة والسلامة في الموقع وحوله. مثل هذا العشب الأخضر هو الغرض الرئيسي لبناء مواقع التخلص من النفايات المشعة.

رومان فيشمان

أيا كان ما قد يقوله بعض المتهورون ، فمن الآمن القول إن روسيا ليست في خطر أن تصبح مكبًا عالميًا للإشعاع في المستقبل المنظور. يحظر قانون اتحادي صدر في عام 2011 صراحة نقل مثل هذه النفايات عبر الحدود. يعمل الحظر في كلا الاتجاهين ، مع الاستثناء الوحيد المتعلق بإعادة مصادر الإشعاع التي تم إنتاجها في البلاد وشحنها إلى الخارج.

ولكن حتى مع وجود القانون المعمول به ، هناك القليل من النفايات المخيفة حقًا في الصناعة النووية. توجد أكثر النويدات المشعة نشاطًا وخطورة في الوقود النووي المستهلك (SNF): عناصر الوقود والتجمعات التي توضع فيها تشع حتى أكثر من الوقود النووي الجديد وتستمر في إطلاق الحرارة. هذا ليس هدرًا ، ولكنه مورد ثمين ، فهو يحتوي على الكثير من اليورانيوم 235 و 238 والبلوتونيوم وعدد من النظائر الأخرى المفيدة للطب والعلوم. كل هذا يشكل أكثر من 95٪ من SNF ويتم استعادته بنجاح في المؤسسات المتخصصة - في روسيا ، هذه هي في المقام الأول جمعية إنتاج Mayak الشهيرة في منطقة تشيليابينسك ، حيث يتم الآن إدخال الجيل الثالث من تقنيات إعادة المعالجة ، مما يجعل ذلك ممكنًا لإعادة 97٪ من SNF إلى العمل. قريباً ، سيتم إغلاق إنتاج وتشغيل ومعالجة الوقود النووي في دورة واحدة لا تنتج عمليا أي مواد خطرة.

ومع ذلك ، حتى بدون SNF ، فإن أحجام النفايات المشعة ستصل إلى آلاف الأطنان سنويًا. بعد كل شيء ، تتطلب القواعد الصحية تضمين كل ما ينبعث فوق مستوى معين أو يحتوي على أكثر من الكمية المحددة من النويدات المشعة هنا. تقريبًا أي جسم كان على اتصال بالإشعاع المؤين لفترة طويلة بما فيه الكفاية يقع في هذه المجموعة. أجزاء من الرافعات والآلات التي كانت تعمل بالخامات والوقود ، وفلاتر الهواء والماء ، والأسلاك والمعدات ، والحاويات الفارغة والزيرات التي خدمت وقتها ولم تعد لها قيمة. تقسم الوكالة الدولية للطاقة الذرية (الوكالة الدولية للطاقة الذرية) النفايات المشعة (RW) إلى سائلة وصلبة ، من عدة فئات ، تتراوح من المستوى المنخفض للغاية إلى المستوى العالي. ولكل مجموعة متطلباتها الخاصة.

تصنيف RW

الفئة 1	الصف 2	فئة 3	فئة 4	فئة 5	فئة 6
صلب				سائل
المواد معدات منتجات LRW المقوى HLW مع إطلاق حرارة عالية	المواد معدات منتجات LRW المقوى HLW مع توليد حرارة منخفضة طويل العمر SAO	المواد معدات منتجات LRW المقوى لم يدم طويلا SAO HAE طويل العمر	المواد معدات منتجات الأشياء البيولوجية LRW المقوى لم يدم طويلا HAE VLLW طويل العمر	السوائل العضوية وغير العضوية لم يدم طويلا SAO HAE طويل العمر	RW المتولدة أثناء تعدين ومعالجة خامات اليورانيوم والمواد الخام المعدنية والعضوية التي تحتوي على نسبة عالية من النويدات المشعة الطبيعية
	العزل النهائي في مواقع التخلص العميقة مع التعرض المسبق	العزل النهائي في مواقع الدفن العميقة على أعماق تصل إلى 100 متر	عزل نهائي عند مستوى الأرض بالقرب من مواقع التخلص السطحي	العزل النهائي في مواقع التخلص العميقة القائمة	العزل النهائي بالقرب من مواقع التخلص السطحية

البرد: إعادة التدوير

تم ارتكاب أكبر الأخطاء البيئية المرتبطة بالصناعة النووية في السنوات الأولى لهذه الصناعة. لا تزال القوى العظمى في منتصف القرن العشرين لا تتخيل كل العواقب ، وكانت في عجلة من أمرها للتقدم على منافسيها ، والسيطرة بشكل أفضل على قوة الذرة ولم تولي الكثير من الاهتمام لإدارة النفايات. ومع ذلك ، أصبحت نتائج مثل هذه السياسة واضحة إلى حد ما ، وبالفعل في عام 1957 ، اعتمد الاتحاد السوفيتي قرارًا "بشأن تدابير لضمان السلامة عند العمل مع المواد المشعة" ، وبعد عام تم افتتاح أول الشركات الخاصة بمعالجتها وتخزينها.

لا تزال بعض الشركات تعمل ، بالفعل في هياكل Rosatom ، وتحتفظ واحدة باسمها "التسلسلي" القديم - "Radon". تم نقل اثنتي عشرة مؤسسة ونصف إلى إدارة شركة متخصصة ، RosRAO. جنبا إلى جنب مع جمعية إنتاج Mayak و Mining and Chemical Combine وغيرها من مؤسسات Rosatom ، تم ترخيصهم للتعامل مع النفايات المشعة من مختلف الفئات. ومع ذلك ، لا يلجأ العلماء النوويون فقط إلى خدماتهم: تُستخدم المواد المشعة في مجموعة متنوعة من المهام ، من علاج السرطان والبحوث الكيميائية الحيوية إلى إنتاج مولدات النظائر المشعة الكهروحرارية (RTGs). وكلهم ، بعد أن حققوا أهدافهم ، يتحولون إلى هدر.

معظمهم ذو نشاط منخفض - وبالطبع ، بمرور الوقت ، مع تحلل النظائر قصيرة العمر ، تصبح أكثر أمانًا. عادة ما يتم إرسال هذه النفايات إلى مكبات النفايات المعدة للتخزين لعشرات أو مئات السنين. تتم معالجتها مسبقًا: ما يمكن حرقه في الأفران ، وتنظيف الدخان بنظام معقد من المرشحات. يتم لصق أو صب الرماد والمساحيق والمكونات السائبة الأخرى بزجاج البورسليكات المصهور. يتم ترشيح النفايات السائلة ذات الأحجام المتوسطة وتركيزها عن طريق التبخر ، واستخراج النويدات المشعة منها باستخدام المواد الماصة. يتم سحق المواد الصلبة في المطابع. يتم وضع كل شيء في براميل سعة 100 أو 200 لتر ويتم ضغطها مرة أخرى ، ووضعها في حاويات ، ثم يتم لصقها مرة أخرى. أخبرنا سيرجي نيكولايفيتش بريكين ، نائب المدير العام لـ RusRAO ، "كل شيء صارم للغاية هنا". "كل ما لا تسمح به التراخيص ممنوع في التعامل مع النفايات المشعة."

لنقل وتخزين النفايات المشعة ، يتم استخدام حاويات خاصة: اعتمادًا على النشاط ونوع الإشعاع ، يمكن أن تكون من الخرسانة المسلحة أو الصلب أو الرصاص أو حتى البولي إيثيلين المخصب بالبورون. تحاول المعالجة والتعبئة أن تتم في الموقع باستخدام مجمعات متنقلة من أجل تقليل صعوبات ومخاطر النقل ، جزئيًا بمساعدة التكنولوجيا الروبوتية. يتم التفكير في طرق النقل والاتفاق عليها مسبقًا. كل حاوية لها معرفها الخاص ، ومصيرها يتم تتبعه حتى النهاية.

يعمل مركز تكييف وتخزين النفايات المشعة في خليج أندريفا على ساحل بحر بارنتس في موقع القاعدة التقنية السابقة للأسطول الشمالي.

جهاز تدفئة: تخزين

RITEGs ، التي ذكرناها أعلاه ، لا تُستخدم أبدًا على الأرض تقريبًا اليوم. بمجرد توفير الطاقة للمراقبة التلقائية ونقاط التنقل في الأماكن البعيدة والتي يصعب الوصول إليها. ومع ذلك ، فإن العديد من الحوادث التي تسربت من النظائر المشعة في البيئة والسرقة المبتذلة للمعادن غير الحديدية أجبرتهم على التخلي عن استخدامها في أي مكان آخر غير المركبات الفضائية. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تمكنوا من إنتاج وتجميع أكثر من ألف RTGs ، والتي تم تفكيكها وما زال يتم التخلص منها.

المشكلة الأكبر هي إرث الحرب الباردة: على مدى العقود ، تم بناء ما يقرب من 270 غواصة نووية وحدها ، واليوم لا يزال أقل من خمسين غواصة في الخدمة ، والباقي يتم التخلص منها أو في انتظار هذا الإجراء المعقد والمكلف. في الوقت نفسه ، يتم تفريغ الوقود المستهلك ، ويتم قطع حجرة المفاعل واثنين من الأجزاء المجاورة. يتم تفكيك المعدات منها ، بالإضافة إلى إحكام إغلاقها وتركها لتخزينها عائمة. تم القيام بذلك لسنوات ، وبحلول بداية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، كان الصدأ حوالي 180 "عوامة" مشعة في القطب الشمالي الروسي والشرق الأقصى. كانت المشكلة حادة لدرجة أنها نوقشت في اجتماع لزعماء دول مجموعة الثماني ، الذين اتفقوا على التعاون الدولي في تنظيف الساحل.

حوض عائم للعمليات مع كتل حجيرة المفاعل (85 × 31.2 × 29 م). قدرة الحمل: 3500 طن ؛ سحب السحب: 7.7 م ؛ سرعة القطر: تصل إلى 6 عقدة (11 كم / ساعة) ؛ عمر الخدمة: 50 سنة على الأقل. باني: Fincantieri. المشغل: روساتوم. الموقع: صيدا جوبا في خليج كولا ، مصممة لتخزين 120 حجرة للمفاعل.

اليوم ، يتم رفع الكتل من الماء وتنظيفها ، ويتم قطع مقصورات المفاعل ، ويتم وضع طلاء مضاد للتآكل عليها. يتم تثبيت الحزم المعالجة للتخزين الآمن طويل الأجل في مواقع الخرسانة الجاهزة. في المجمع الذي تم إطلاقه مؤخرًا في صيدا جوبا في منطقة مورمانسك ، تم هدم تل لهذا الغرض ، حيث وفرت قاعدته الصخرية دعمًا موثوقًا للتخزين ، المصمم لـ 120 مقصورة. تشبه المفاعلات المطلية بكثافة التي تصطف على التوالي موقع مصنع أنيق أو مستودع للمعدات الصناعية ، يتم مراقبته من قبل المالك اليقظ.

تسمى هذه النتيجة لتصفية الأجسام الإشعاعية الخطرة "العشب البني" بلغة العلماء النوويين وتعتبر آمنة تمامًا ، على الرغم من أنها ليست جمالية للغاية في المظهر. الهدف المثالي من التلاعب بهم هو "العشب الأخضر" ، على غرار تلك التي تمتد على منشأة تخزين CSA الفرنسية المعروفة بالفعل (Center de stockage de l’Aube). طلاء مضاد للماء وطبقة سميكة من العشب المختار خصيصًا يحولان سقف القبو المدفون إلى مكان تريد الاستلقاء فيه ، خاصة أنه مسموح به. أخطر النفايات المشعة فقط هي الموجهة ليس إلى "العشب" ، ولكن للظلام القاتم للتخلص النهائي.

ساخن: الدفن

تحتاج النفايات المشعة عالية المستوى ، بما في ذلك نفايات معالجة SNF ، إلى عزل موثوق به لعشرات ومئات الآلاف من السنين. يعد إرسال النفايات إلى الفضاء أمرًا مكلفًا للغاية وخطيرًا لحوادث الإطلاق ، كما أن إلقاءها في المحيط أو في شقوق قشرة الأرض محفوف بعواقب لا يمكن التنبؤ بها. خلال السنوات أو العقود الأولى ، لا يزال من الممكن الاحتفاظ بها في برك من المخازن "الرطبة" فوق الأرض ، ولكن بعد ذلك يجب القيام بشيء ما معهم. على سبيل المثال ، للانتقال إلى مكان جاف أكثر أمانًا واستمرارية وضمان موثوقيته لمئات وآلاف السنين.

يوضح سيرجي بريكين: "المشكلة الرئيسية للتخزين الجاف هي نقل الحرارة". "في حالة عدم وجود بيئة مائية ، يتم تسخين النفايات عالية المستوى ، الأمر الذي يتطلب حلولًا هندسية خاصة." في روسيا ، يعمل مرفق تخزين مركزي فوق الأرض مزود بنظام تبريد بالهواء السلبي مدروس جيدًا في Mining and Chemical Combine بالقرب من Krasnoyarsk. لكن هذا ليس سوى نصف مقياس: يجب أن يكون المستودع الموثوق به حقًا تحت الأرض. بعد ذلك ستتم حمايتها ليس فقط عن طريق الأنظمة الهندسية ، ولكن أيضًا بالظروف الجيولوجية ، مئات الأمتار من الصخور غير المنقولة ويفضل أن تكون صخرية أو طينية مقاومة للماء.

تم استخدام مرفق التخزين الجاف تحت الأرض هذا منذ عام 2015 ويستمر بناؤه في فنلندا بالتوازي. في Onkalo ، سيتم حبس النفايات المشعة عالية النشاط والوقود المستهلك في صخرة جرانيتية على عمق حوالي 440 مترًا ، في عبوات نحاسية ، معزولة بشكل إضافي بطين البنتونيت ، ولمدة 100 ألف سنة على الأقل. في عام 2017 ، أعلن مهندسو الطاقة السويديون من SKB أنهم سيتبنون هذه الطريقة ويبنون مخزنهم "الأبدي" بالقرب من فورسمارك. يستمر الجدل في الولايات المتحدة حول بناء مستودع جبل يوكا في صحراء نيفادا ، والذي سيمتد مئات الأمتار إلى سلسلة جبال بركانية. يمكن رؤية الجنون العام للتخزين تحت الأرض من الجانب الآخر: مثل هذا الدفن الموثوق والآمن يمكن أن يكون عملاً جيدًا.

تارين سيمون ، 2015-3015. الزجاج والنفايات المشعة. تزجيج النفايات المشعة يختمها داخل مادة صلبة خاملة لآلاف السنين. استخدمت الفنانة الأمريكية تارين سيمون هذه التقنية في عملها المخصص للذكرى المئوية لمالفيتش في المربع الأسود. تم إنشاء المكعب الزجاجي الأسود مع النفايات المشعة المزججة في عام 2015 لمتحف المرآب في موسكو ومنذ ذلك الحين تم تخزينه في مصنع رادون في سيرجيف بوساد. سوف يدخل المتحف في غضون ألف عام ، عندما يصبح أخيرًا آمنًا للجمهور.

من سيبيريا إلى أستراليا

أولاً ، قد تتطلب التقنيات المستقبلية نظائر نادرة جديدة ، وهي متوفرة بكثرة في SNF. قد تكون هناك أيضًا طرق لاستخراجها بأمان ورخيصة. ثانيًا ، العديد من البلدان على استعداد لدفع تكاليف التخلص من النفايات عالية المستوى في الوقت الحالي. روسيا ، من ناحية أخرى ، ليس لديها مكان تذهب إليه: الصناعة النووية المتطورة للغاية تحتاج إلى مستودع حديث "أبدي" لمثل هذه النفايات المشعة الخطرة. لذلك ، في منتصف عام 2020 ، يجب أن يبدأ مختبر أبحاث تحت الأرض في العمل بالقرب من مجمع التعدين والمواد الكيميائية.

ستدخل ثلاثة أعمدة رأسية في صخور النيس ، وهي ضعيفة النفاذية للنويدات المشعة ، وسيتم تجهيز المختبر على عمق 500 متر ، حيث سيتم وضع عبوات بمحاكيات مسخنة كهربائياً لحزم النفايات المشعة. في المستقبل ، سيتم وضع النفايات المتوسطة والعالية المضغوطة ، الموضوعة في عبوات خاصة وأوعية فولاذية ، في حاويات ويتم لصقها بمزيج من البنتونيت. في غضون ذلك ، تم التخطيط لحوالي مائة ونصف من التجارب هنا ، وبعد 15-20 عامًا فقط من الاختبار والتحقق من السلامة ، سيتم تحويل المختبر إلى مرفق تخزين جاف طويل الأجل للنفايات المشعة من الفئتين الأولى والثانية - في منطقة ذات كثافة سكانية منخفضة من سيبيريا.

يشكل سكان البلد جانبًا مهمًا من كل هذه المشاريع. نادرًا ما يرحب الناس بإنشاء مواقع للتخلص من النفايات المشعة على بعد بضعة كيلومترات من منازلهم ، وفي أوروبا أو آسيا ذات الكثافة السكانية العالية ، ليس من السهل العثور على مكان للبناء. لذلك ، فهم يحاولون بنشاط جذب اهتمام الدول ذات الكثافة السكانية المنخفضة مثل روسيا أو فنلندا. في الآونة الأخيرة ، انضمت أستراليا إليهم بمناجمها الغنية باليورانيوم. ووفقًا لسيرجي بريكين ، فقد تقدمت البلاد باقتراح لبناء مستودع دولي على أراضيها تحت رعاية الوكالة الدولية للطاقة الذرية. تتوقع السلطات أن هذا سيجلب أموالاً إضافية وتقنيات جديدة. ولكن بعد ذلك ، فإن روسيا بالتأكيد ليست في خطر التحول إلى مكب إشعاعي عالمي.

نُشر المقال بعنوان "العشب الأخضر فوق المدفن الذري" في مجلة Popular Mechanics (العدد 3 ، آذار / مارس 2018).

النفايات المشعة (RW) - النفايات التي تحتوي على نظائر مشعة لعناصر كيميائية وليس لها قيمة عملية.

وفقًا لـ "قانون استخدام الطاقة الذرية" الروسي ، فإن النفايات المشعة هي مواد نووية ومواد مشعة ، لا يُتوقع المزيد من استخدامها. بموجب القانون الروسي ، يحظر استيراد النفايات المشعة إلى البلاد.

غالبًا ما يكون مرتبكًا ويعتبر مرادفًا للنفايات المشعة والوقود النووي المستهلك. يجب التمييز بين هذه المفاهيم. النفايات المشعة هي مواد لا يقصد استخدامها. الوقود النووي المستهلك هو عنصر وقود يحتوي على مخلفات الوقود النووي والعديد من منتجات الانشطار ، بشكل أساسي 137 Cs (Cesium-137) و 90 Sr (Strontium-90) ، ويستخدم على نطاق واسع في الصناعة والزراعة والطب والعلوم. لذلك ، فهو مورد قيم ، ونتيجة للمعالجة التي يتم الحصول عليها من الوقود النووي الطازج ومصادر النظائر.

مصادر النفايات

تأتي النفايات المشعة في أشكال مختلفة ذات خصائص فيزيائية وكيميائية مختلفة تمامًا ، مثل التركيزات ونصف عمر النويدات المشعة التي تتكون منها. يمكن توليد هذه النفايات:

• · في شكل غازي ، مثل انبعاثات التنفيس من المرافق التي يتم مناولة المواد المشعة فيها ؛
• · في شكل سائل ، بدءًا من حلول عداد التلألؤ من مرافق البحث إلى النفايات السائلة عالية المستوى المتولدة أثناء إعادة معالجة الوقود المستهلك ؛
• · في شكل صلب (المواد الاستهلاكية الملوثة ، والأواني الزجاجية من المستشفيات ، ومنشآت البحوث الطبية ومختبرات الأدوية الإشعاعية ، والنفايات المزججة من معالجة الوقود أو الوقود المستهلك من محطات الطاقة النووية عندما تعتبر نفايات).

أمثلة على مصادر النفايات المشعة في الأنشطة البشرية:

• PIR (المصادر الطبيعية للإشعاع). هناك مواد مشعة بشكل طبيعي ، والمعروفة باسم المصادر الطبيعية للإشعاع (NIR). تحتوي معظم هذه المواد على نويدات طويلة العمر مثل البوتاسيوم -40 ، والروبيديوم -87 (بواعث بيتا) ، بالإضافة إلى اليورانيوم 238 ، والثوريوم -232 (الباعث ألفا) ومنتجاتها المتحللة. يتم تنظيم العمل مع هذه المواد من خلال القواعد الصحية الصادرة عن Sanepidnadzor.
• · فحم. يحتوي الفحم على عدد قليل من النويدات المشعة ، مثل اليورانيوم أو الثوريوم ، لكن محتوى هذه العناصر في الفحم أقل من متوسط ​​تركيزها في قشرة الأرض.

يزيد تركيزهم في الرماد المتطاير ، حيث لا يحترقون عمليًا.

ومع ذلك ، فإن النشاط الإشعاعي للرماد منخفض جدًا أيضًا ، فهو يساوي تقريبًا النشاط الإشعاعي للصخر الزيتي الأسود وأقل من نشاط صخور الفوسفات ، ولكنه يمثل خطرًا معروفًا ، حيث يبقى بعض الرماد المتطاير في الغلاف الجوي ويستنشقه البشر. في الوقت نفسه ، الحجم الإجمالي للانبعاثات كبير جدًا ويصل إلى ما يعادل 1000 طن من اليورانيوم في روسيا و 40.000 طن في جميع أنحاء العالم.

• · النفط والغاز. غالبًا ما تحتوي المنتجات الثانوية لصناعة النفط والغاز على الراديوم ومنتجاته المتحللة. يمكن أن تكون رواسب الكبريتات في آبار النفط غنية جدًا بالراديوم ؛ غالبًا ما تحتوي آبار المياه والنفط والغاز على الرادون. عندما يتحلل ، يشكل الرادون نظائر مشعة صلبة تشكل ترسبًا داخل خطوط الأنابيب. في المصافي ، تعد منطقة إنتاج البروبان عادةً واحدة من أكثر المناطق نشاطًا إشعاعيًا ، حيث أن الرادون والبروبان لهما نفس نقطة الغليان.
• · تخصيب المعادن. قد تكون النفايات الناتجة عن معالجة المعادن مشعة بشكل طبيعي.
• · النفايات الطبية المشعة. تسود مصادر أشعة بيتا وجاما في النفايات الطبية المشعة. تنقسم هذه النفايات إلى فئتين رئيسيتين. يستخدم الطب النووي التشخيصي بواعث جاما قصيرة العمر مثل التكنيتيوم 99 م (99 تى سى م). تتحلل معظم هذه المواد في غضون فترة زمنية قصيرة ، وبعد ذلك يمكن التخلص منها كنفايات عادية. أمثلة على النظائر الأخرى المستخدمة في الطب (نصف العمر المشار إليه بين قوسين): الإيتريوم 90 ، المستخدمة في علاج الأورام اللمفاوية (2.7 يوم) ؛ اليود 131 ، تشخيص الغدة الدرقية ، علاج سرطان الغدة الدرقية (8 أيام) ؛ السترونتيوم 89 ، علاج سرطان العظام ، الحقن في الوريد (52 يومًا) ؛ إيريديوم 192 ، العلاج الإشعاعي الموضعي (74 يومًا) ؛ الكوبالت 60 ، العلاج الإشعاعي الموضعي ، العلاج الإشعاعي الخارجي (5.3 سنوات) ؛ السيزيوم 137 ، العلاج الإشعاعي الموضعي ، العلاج الإشعاعي الخارجي (30 عامًا).
• · النفايات الصناعية المشعة. قد تحتوي النفايات المشعة الصناعية على مصادر لإشعاع ألفا أو بيتا أو نيوترون أو جاما. يمكن استخدام مصادر ألفا في المطبعة (لإزالة الشحنات الساكنة) ؛ تستخدم بواعث جاما في التصوير الشعاعي ؛ تُستخدم مصادر الإشعاع النيوتروني في صناعات مختلفة ، على سبيل المثال ، في القياس الإشعاعي لآبار النفط. مثال على استخدام مصادر بيتا: المولدات الكهروحرارية بالنظائر المشعة للمنارات المستقلة والمنشآت الأخرى في المناطق التي يصعب على البشر الوصول إليها (على سبيل المثال ، في الجبال).

إزالة ومعالجة والتخلص من النفايات من فئة 1 إلى 5 درجات خطر

نحن نعمل مع جميع مناطق روسيا. رخصة سارية. مجموعة كاملة من المستندات الختامية. نهج فردي للعميل وسياسة تسعير مرنة.

باستخدام هذا النموذج ، يمكنك ترك طلب لتقديم الخدمات أو طلب عرض تجاري أو الحصول على استشارة مجانية من المتخصصين لدينا.

إرسال

في القرن العشرين ، بدا أن البحث المستمر عن المصدر المثالي للطاقة قد انتهى. كان هذا المصدر هو نوى الذرات وردود الفعل التي تحدث فيها - بدأ التطوير النشط للأسلحة النووية وبناء محطات الطاقة النووية في جميع أنحاء العالم.

لكن الكوكب سرعان ما واجه مشكلة معالجة وتدمير النفايات النووية. تحمل طاقة المفاعلات النووية الكثير من المخاطر ، فضلًا عن إهدار هذه الصناعة. حتى الآن ، لا توجد تقنية معالجة مطورة بعناية ، بينما يتطور المجال نفسه بنشاط. لذلك ، تعتمد السلامة في المقام الأول على التخلص السليم.

تعريف

تحتوي النفايات النووية على نظائر مشعة لعناصر كيميائية معينة. في روسيا ، وفقًا للتعريف الوارد في القانون الاتحادي رقم 170 "بشأن استخدام الطاقة الذرية" (بتاريخ 21 نوفمبر 1995) ، لا يُتوخى استخدام مثل هذه النفايات.

يكمن الخطر الرئيسي للمواد في إشعاع جرعات هائلة من الإشعاع ، والذي له تأثير ضار على الكائن الحي. تتمثل عواقب التعرض الإشعاعي في الاضطرابات الوراثية ومرض الإشعاع والوفاة.

خريطة التصنيف

المصدر الرئيسي للمواد النووية في روسيا هو مجال الطاقة النووية والتطورات العسكرية. تحتوي جميع النفايات النووية على ثلاث درجات من الإشعاع ، وهو أمر مألوف للكثيرين من مسار الفيزياء:

• ألفا - مشع.
• بيتا - انبعاث.
• جاما - انبعاث.

تعتبر الأولى الأكثر ضررًا ، لأنها تعطي مستوى غير ضار من الإشعاع ، على عكس النوعين الآخرين.صحيح أن هذا لا يمنعهم من أن يتم إدراجهم في فئة النفايات الأكثر خطورة.


بشكل عام ، فإن خريطة تصنيف النفايات النووية في روسيا تقسمها إلى ثلاثة أنواع:

1. النفايات النووية الصلبة. وهذا يشمل كمية كبيرة من مواد الصيانة في قطاع الطاقة ، وملابس الموظفين ، والقمامة التي تتراكم أثناء العمل. يتم حرق هذه النفايات في أفران ، وبعد ذلك يتم خلط الرماد بمزيج خاص من الأسمنت. يتم سكبها في براميل وإغلاقها وإرسالها إلى التخزين. الدفن مفصل أدناه.
2. سائل. إن عملية تشغيل المفاعلات النووية مستحيلة بدون استخدام الحلول التكنولوجية. بالإضافة إلى ذلك ، يشمل ذلك المياه المستخدمة لمعالجة البدلات الخاصة وغسيل العمال. يتم تبخير السوائل بعناية ، ثم يتم الدفن. غالبًا ما يتم إعادة تدوير النفايات السائلة واستخدامها كوقود للمفاعلات النووية.
3. تشكل عناصر تصميم المفاعلات والنقل ووسائل التحكم الفني في المؤسسة مجموعة منفصلة. التخلص منها هو الأغلى. حتى الآن ، هناك طريقتان للخروج: تركيب التابوت أو تفكيكه بإزالة تلوثه الجزئي وشحنه إلى المستودع لدفنه.

تحدد خريطة النفايات النووية في روسيا أيضًا المستوى المنخفض والمرتفع:

• النفايات منخفضة المستوى - تنشأ في سياق أنشطة المؤسسات الطبية والمعاهد والمراكز البحثية. هنا ، يتم استخدام المواد المشعة لإجراء الاختبارات الكيميائية. مستوى الإشعاع المنبعث من هذه المواد منخفض جدًا. يمكن أن يحول التخلص السليم من النفايات الخطرة إلى نفايات عادية في غضون أسابيع قليلة ، وبعد ذلك يمكن التخلص منها كنفايات عادية.
• النفايات عالية المستوى هي وقود المفاعلات والمواد المستخدمة في الصناعة العسكرية لتطوير أسلحة نووية. الوقود في المحطات عبارة عن قضيب خاص به مادة مشعة. يعمل المفاعل لمدة 12-18 شهرًا تقريبًا ، وبعد ذلك يجب تغيير الوقود. كمية النفايات هائلة بكل بساطة. وهذا الرقم يتزايد في جميع الدول النامية في مجال الطاقة النووية. يجب أن يأخذ التخلص من النفايات عالية المستوى في الاعتبار جميع الفروق الدقيقة من أجل تجنب كارثة على البيئة والبشر.

إعادة التدوير والتخلص

في الوقت الحالي ، هناك عدة طرق للتخلص من النفايات النووية. كل منهم له مزاياه وعيوبه ، ولكن أيا كان ما قد يقوله المرء ، فإنها لا تقضي تمامًا على خطر التعرض للإشعاع.

دفن

يعتبر التخلص من النفايات أكثر الطرق الواعدة للتخلص منها ، والتي تستخدم بشكل خاص في روسيا. أولاً ، تحدث عملية تزجيج أو "تزجيج" النفايات. يتم تحميص المادة المستهلكة ، وبعد ذلك يضاف الكوارتز إلى الخليط ، ويصب هذا "الزجاج السائل" في قوالب فولاذية أسطوانية خاصة. مادة الزجاج الناتجة مقاومة للماء ، مما يقلل من إمكانية دخول العناصر المشعة إلى البيئة.

يتم تخمير الأسطوانات النهائية وغسلها جيدًا للتخلص من أدنى تلوث. ثم يذهبون إلى التخزين لفترة طويلة جدًا. يتم ترتيب المستودع في مناطق مستقرة جيولوجيًا بحيث لا يتضرر المستودع.

يتم التخلص الجيولوجي على عمق يزيد عن 300 متر بحيث لا تحتاج النفايات لفترة طويلة إلى مزيد من الصيانة.

احتراق

جزء من المواد النووية كما ذكرنا هو النتائج المباشرة للإنتاج ونوع من النفايات الجانبية في قطاع الطاقة. هذه هي المواد التي تتعرض للإشعاع أثناء الإنتاج: نفايات الورق ، والخشب ، والملابس ، والمخلفات المنزلية.

يتم حرق كل هذا في أفران مصممة خصيصًا لتقليل مستوى المواد السامة في الغلاف الجوي. يتم ترسيخ الرماد ، من بين النفايات الأخرى.

تدعيم

يعد التخلص (أحد الطرق) من النفايات النووية في روسيا عن طريق التدعيم أحد أكثر الممارسات شيوعًا. خلاصة القول هي وضع المواد المشعة والعناصر المشعة في حاويات خاصة يتم ملؤها بعد ذلك بمحلول خاص. يتضمن تكوين هذا المحلول مزيجًا كاملاً من العناصر الكيميائية.

نتيجة لذلك ، لا يتعرض عمليا للبيئة الخارجية ، مما يجعل من الممكن تحقيق فترة غير محدودة تقريبًا. لكن من الجدير التحفظ على أن مثل هذا الدفن ممكن فقط للتخلص من النفايات ذات المستوى المتوسط ​​من الخطر.

ختم

ممارسة طويلة وموثوقة إلى حد ما تهدف إلى دفن وتقليل كمية النفايات. لا ينطبق على معالجة مواد الوقود الأساسية ، ولكنه يسمح بمعالجة النفايات الأخرى منخفضة الخطورة. تستخدم هذه التقنية مكابس هيدروليكية وهوائية ذات قوة ضغط منخفضة.

إعادة التطبيق

لا يتم تنفيذ استخدام المواد المشعة في مجال الطاقة بشكل كامل بسبب الطبيعة المحددة لنشاط هذه المواد. بمجرد استنفاد النفايات ، تظل مصدرًا محتملاً للطاقة للمفاعلات.

في العالم الحديث ، وحتى في روسيا ، فإن الوضع مع موارد الطاقة خطير للغاية ، وبالتالي فإن إعادة تدوير المواد النووية كوقود للمفاعلات لم يعد أمرًا لا يصدق.

توجد اليوم طرق تسمح باستخدام المواد الخام المستهلكة للتطبيقات في قطاع الطاقة. تستخدم النظائر المشعة الموجودة في النفايات في تصنيع الأغذية و "كبطارية" لتشغيل المفاعلات الكهروحرارية.

ولكن بينما لا تزال التكنولوجيا قيد التطوير ، ولم يتم العثور على طريقة المعالجة المثالية. ومع ذلك ، فإن معالجة النفايات النووية وتدميرها تجعل من الممكن حل المشكلة جزئيًا مع هذه القمامة ، واستخدامها كوقود للمفاعلات.

لسوء الحظ ، في روسيا ، لم يتم تطوير طريقة مماثلة للتخلص من الحطام النووي عمليًا.

أحجام

في روسيا ، في جميع أنحاء العالم ، تصل أحجام النفايات النووية المرسلة للتخلص منها إلى عشرات الآلاف من الأمتار المكعبة سنويًا. كل عام ، تستقبل مرافق التخزين الأوروبية حوالي 45000 متر مكعب من النفايات ، بينما في الولايات المتحدة ، يوجد مدفن نفايات واحد فقط في ولاية نيفادا يمتص مثل هذا الحجم.

النفايات النووية والعمل المتعلق بها في الخارج وفي روسيا هو نشاط المؤسسات المتخصصة المجهزة بآلات ومعدات عالية الجودة. في المؤسسات ، تخضع النفايات لطرق مختلفة للمعالجة موصوفة أعلاه. نتيجة لذلك ، من الممكن تقليل الحجم وتقليل مستوى الخطر وحتى استخدام بعض النفايات في قطاع الطاقة كوقود للمفاعلات النووية.

لقد أثبتت الذرة المسالمة منذ فترة طويلة أن كل شيء ليس بهذه البساطة. يتطور قطاع الطاقة وسيستمر في التطور. يمكن قول الشيء نفسه عن المجال العسكري. ولكن إذا غضينا الطرف أحيانًا عن إطلاق النفايات الأخرى ، فإن التخلص غير السليم من النفايات النووية يمكن أن يتسبب في كارثة كاملة للبشرية جمعاء. لذلك ، يجب حل هذه المشكلة في أقرب وقت ممكن قبل فوات الأوان.

بعد حظر تجارب الأسلحة النووية في ثلاثة مجالات ، احتلت مشكلة تدمير النفايات المشعة المتولدة في عملية استخدام الطاقة الذرية للأغراض السلمية المرتبة الأولى بين جميع مشاكل البيئة الإشعاعية.

وفقًا للحالة الفيزيائية ، يتم تقسيم النفايات المشعة (RW) إلى صلبة وسائلة وغازية.

وفقًا لـ OSPORB-99 (القواعد الصحية الأساسية لضمان السلامة الإشعاعية) ، تشتمل النفايات المشعة الصلبة على مصادر النويدات المشعة المستهلكة ، والمواد ، والمنتجات ، والمعدات ، والأشياء البيولوجية ، والتربة غير المخصصة للاستخدام مرة أخرى ، وكذلك النفايات المشعة السائلة الصلبة ، والتي فيها النويدات المشعة ذات النشاط المحدد أكبر من القيم الواردة في الملحق P-4 NRB-99 (معايير الأمان من الإشعاع). مع تركيبة النويدات المشعة غير المعروفة ، يجب أن تشتمل RW على مواد ذات نشاط محدد أكبر من:

100 كيلو بيكريل / كغم لمصادر إشعاع بيتا ؛

10 kBq / kg - لمصادر إشعاع ألفا ؛

1 kBq / kg - للنويدات المشعة عبر اليورانيوم (العناصر المشعة الكيميائية الموجودة في النظام الدوري للعناصر بعد اليورانيوم ، أي التي يزيد عددها الذري عن 92. يتم الحصول عليها جميعًا بشكل مصطنع ، ولا يوجد في الطبيعة سوى Np و Pu كميات).

تشتمل النفايات المشعة السائلة على السوائل العضوية وغير العضوية واللباب والحمأة التي لا تخضع لمزيد من الاستخدام ، والتي يكون فيها النشاط المحدد للنويدات المشعة أعلى من قيم مستويات التدخل للدخول إلى الماء بأكثر من 10 مرات ، الواردة في الملحق ع -2 من NRB-99.

تشمل النفايات المشعة الغازية الغازات المشعة والهباء الجوي غير الخاضعة للاستخدام ، والتي تتولد أثناء عمليات الإنتاج مع نشاط حجمي يتجاوز متوسط ​​النشاط الحجمي السنوي المسموح به (AVA) الوارد في الملحق P-2 من NRB-99.

يتم تقسيم النفايات المشعة السائلة والصلبة وفقًا لنشاطها المحدد إلى 3 فئات: منخفضة المستوى ومتوسطة المستوى وعالية المستوى (الجدول 26).

الطاولة26 - تصنيف النفايات المشعة السائلة والصلبة (OSPORB-99)

	نشاط محدد ، كيلو بيكريل / كغم
	انبعاث بيتا	انبعاث ألفا	عبر اليورانيوم
منخفض النشاط
متوسط ​​النشاط	من 10 3 إلى 10 7	من 10 2 إلى 10 6	من 10 1 إلى 10 5
نشط للغاية

يتم إنشاء النفايات المشعة:

- في عملية استخراج المعادن المشعة ومعالجتها
مواد أولية؛

- أثناء تشغيل محطات الطاقة النووية ؛

- في طور التشغيل والتخلص من السفن النووية
المنشآت.

- عند إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك ؛

- في إنتاج الأسلحة النووية ؛

- عند القيام بعمل علمي باستخدام البحث
مفاعلات تلسكي النووية والمواد الانشطارية ؛

- عند استخدام النظائر المشعة في الصناعة والنحاس
سينمائية

- أثناء التفجيرات النووية تحت الأرض.

يتم تحديد نظام التعامل مع المواد الخام الصلبة والسائلة في أماكن تولدها من قبل المشروع لكل منظمة تعمل على التخطيط مع المصادر المفتوحة للإشعاع ، وتشمل جمعها ، وفرزها ، وتعبئتها ، وتخزينها المؤقت ، وتكييفها (تركيز ، تصلب ، ضغط ، الترميد) والنقل والتخزين طويل الأجل والدفن.

لجمع النفايات المشعة ، يجب أن يكون لدى المنظمة مجموعات خاصة. يجب تزويد مواقع المجمعات بأجهزة واقية لتقليل الإشعاع بما يتجاوز حدودها إلى مستوى مقبول.

يجب استخدام الآبار أو المنافذ الواقية الخاصة للتخزين المؤقت للنفايات المشعة التي تخلق جرعة إشعاعية جاما تزيد عن 2 ملي جرام / ساعة بالقرب من السطح.

يتم جمع النفايات المشعة السائلة في حاويات خاصة ، وبعد ذلك يتم إرسالها للتخلص منها. يحظر تفريغ النفايات السائلة في المجاري المنزلية والخزانات والآبار والآبار وحقول الري وحقول الترشيح وعلى سطح الأرض.

أثناء التفاعلات النووية التي تحدث في قلب المفاعل ، تنطلق الغازات المشعة: زينون -133 (فيزيائي. = 5 أيام) ، الكريبتون -85 (تي فيزيائي. = 10 سنوات) ، الرادون -222 (تي فيزيائي. = 3.8 أيام) و الآخرين. تدخل هذه الغازات إلى جهاز امتصاص المرشح ، حيث تفقد نشاطها وبعد ذلك فقط يتم إطلاقها في الغلاف الجوي. كما يتم إطلاق بعض الكربون 14 والتريتيوم في البيئة.

مصدر آخر للنويدات الروديونية التي يتم إطلاقها في البيئة من محطات الطاقة النووية العاملة هو عدم التوازن ومياه المعالجة. غالبًا ما تكون عناصر الوقود الموجودة في قلب المفاعل مشوهة وتدخل نواتج الانشطار إلى المبرد. مصدر إضافي للإشعاع في المبرد هو النويدات المشعة التي تكونت نتيجة تشعيع مواد المفاعل بالنيوترونات. لذلك ، يتم تجديد مياه الدائرة الأولية وتنظيفها دوريًا من النويدات المشعة.

من أجل منع التلوث البيئي ، يتم تضمين مياه جميع الدوائر التكنولوجية لمحطة الطاقة النووية في نظام توزيع المياه (الشكل 8).

ومع ذلك ، يتم تصريف جزء من النفايات السائلة السائلة في خزان التبريد المتاح في كل محطة للطاقة النووية. هذا الخزان عبارة عن حوض يتدفق بشكل ضعيف (غالبًا ما يكون خزانًا اصطناعيًا) ، لذا فإن تصريف السوائل التي تحتوي حتى على كمية صغيرة من النويدات المشعة فيه يمكن أن يؤدي إلى تركيزات خطيرة. إن تصريف النفايات المشعة السائلة في برك التبريد ممنوع منعا باتا بموجب القواعد الصحية. يمكن فقط إرسال السوائل التي لا يتجاوز فيها تركيز النظائر المشعة الحدود المسموح بها. بالإضافة إلى ذلك ، فإن كمية السوائل التي يتم تصريفها في الخزان محدودة بمعدل التفريغ المسموح به. يتم تعيين هذا المعيار بطريقة لا يتجاوز تأثير النويدات المشعة على مستخدمي المياه جرعة 5-10 -5 سيفرت / سنة. النشاط الحجمي للنويدات المشعة الرئيسية في المياه التي يتم تصريفها من محطات الطاقة النووية في الجزء الأوروبي من روسيا ، وفقًا لـ Yu.A. Egorova (2000) ، هو (Bq):

أرز. 8. المخطط الهيكلي لإمدادات المياه لإعادة التدوير NPP

فى المعالجة التنقية الذاتيةالماء ، تغرق هذه النويدات المشعة في القاع وتدفن تدريجياً في الرواسب السفليةحيث يمكن أن يصل تركيزهم إلى 60 بيكريل / كغم. التوزيع النسبي للنويدات المشعة في النظم البيئية لبرك تبريد NPP ، وفقًا لـ Yu.A. ويرد إيغوروف في الجدول 27. ووفقًا لهذا المؤلف ، يمكن استخدام هذه الخزانات لأي أغراض اقتصادية وترفيهية وطنية.

الطاولة 27 – التوزيع النسبي للنويدات المشعة في برك التبريد ،٪

مكونات النظام البيئي
Hydrobionts: المحار
الطحالب الخيطية
نباتات أعلى
رواسب القاع

هل محطات الطاقة النووية تضر بالبيئة؟ أظهرت تجربة تشغيل محطات الطاقة النووية المحلية أنه مع الصيانة المناسبة والمراقبة البيئية الراسخة ، فإنها آمنة عمليًا. لا يتجاوز التأثير الإشعاعي على المحيط الحيوي لهذه المؤسسات 2٪ من الخلفية الإشعاعية المحلية. تظهر الدراسات الجيوكيميائية للمناظر الطبيعية في منطقة عشرة كيلومترات من Beloyarsk NPP أن كثافة تلوث التربة بالبلوتونيوم في الغابات والمروج الحيوية لا تتجاوز 160 بيكريل / م 2 وتقع في الخلفية العالمية (Pavletskaya ، 1967). تشير الحسابات إلى أنه من حيث الإشعاع ، تعتبر محطات الطاقة الحرارية أكثر خطورة ، حيث أن الفحم والجفت والغازات المحروقة فيها تحتوي على النويدات المشعة الطبيعية لعائلات اليورانيوم والثوريوم. يتراوح متوسط ​​جرعات التعرض الفردية في منطقة موقع محطات الطاقة الحرارية بسعة 1 جيجاوات / سنة من 6 إلى 60 Sv / year ، ومن انبعاثات NPP - من 0.004 إلى 0.13 Sv / year. وبالتالي ، فإن محطات الطاقة النووية أثناء تشغيلها العادي تكون صديقة للبيئة أكثر من محطات الطاقة الحرارية.

يكمن خطر محطات الطاقة النووية فقط في الإطلاق العرضي للنويدات المشعة وتوزيعها اللاحق في البيئة الخارجية بوسائل جوية ومائية وبيولوجية وميكانيكية. في هذه الحالة ، يتم إلحاق الضرر بالمحيط الحيوي ، مما يؤدي إلى تعطيل مناطق شاسعة لا يمكن استخدامها في النشاط الاقتصادي لسنوات عديدة.

لذلك ، في عام 1986 ، في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية ، نتيجة للانفجار الحراري ، تم إطلاق ما يصل إلى 10 ٪ من المواد النووية في البيئة ،
تقع في قلب المفاعل.

طوال فترة تشغيل محطات الطاقة النووية في العالم بالكامل ، تم تسجيل حوالي 150 حالة عرضية لإطلاق النويدات المشعة في المحيط الحيوي رسميًا. هذا رقم مثير للإعجاب يوضح أن احتياطي تحسين أمان المفاعلات النووية لا يزال كبيرًا جدًا. لذلك ، من المهم للغاية مراقبة البيئة في مناطق محطات الطاقة النووية ، والتي تلعب دورًا حاسمًا في تطوير طرق توطين التلوث الإشعاعي والقضاء عليه. دور خاص هنا ينتمي إلى البحث العلمي في مجال دراسة الحواجز الجيوكيميائية ، التي تفقد العناصر المشعة حركتها وتبدأ في التركيز.

يتم جمع النفايات المشعة التي تحتوي على النويدات المشعة مع نصف عمر أقل من 15 يومًا بشكل منفصل وحفظها في مناطق تخزين مؤقتة لتقليل النشاط إلى مستويات آمنة ، وبعد ذلك يتم التخلص منها كنفايات صناعية عادية.

يجب أن يتم نقل النفايات المشعة من المؤسسة لمعالجتها أو التخلص منها في حاويات خاصة.

تتم معالجة النفايات المشعة وتخزينها على المدى الطويل والتخلص منها من قبل منظمات متخصصة. في بعض الحالات ، من الممكن تنفيذ جميع مراحل إدارة RW في مؤسسة واحدة ، إذا كان ذلك منصوصًا عليه من قبل المشروع أو إذا تم إصدار تصريح خاص لذلك من قبل هيئات الإشراف الحكومية.

يجب ألا تتجاوز جرعة التعرض الفعال للجمهور بسبب النفايات المشعة ، بما في ذلك مراحل التخزين والتخلص ، 10 ميكرو سيفرت / سنة.

يتم توفير أكبر حجم من النفايات المشعة بواسطة محطات الطاقة النووية. النفايات المشعة السائلة من محطات الطاقة النووية هي بقايا التقطير للمبخرات ، ولب من المرشحات الميكانيكية ومرشحات التبادل الأيوني لتنقية المياه الكنتورية. في محطات الطاقة النووية ، يتم تخزينها في خزانات خرسانية مبطنة بالفولاذ المقاوم للصدأ. ثم يتم علاجهم ودفنهم باستخدام تقنية خاصة. تشمل النفايات الصلبة لمحطة الطاقة النووية المعدات المعطلة وأجزائها ، وكذلك المواد المستهلكة. كقاعدة عامة ، لديهم نشاط منخفض ويتم التخلص منها في محطات الطاقة النووية. يتم إرسال النفايات ذات النشاط المتوسط ​​والعالي للتخلص منها في مرافق تخزين خاصة تحت الأرض.

توجد مرافق تخزين النفايات المشعة في أعماق الأرض (على الأقل 300 متر) ، وتتم مراقبتها باستمرار ، حيث تصدر النويدات المشعة كمية كبيرة من الحرارة. يجب أن تكون مرافق تخزين RW تحت الأرض طويلة الأجل ، ومصممة لمئات وآلاف السنين. تقع في مناطق هادئة زلزاليًا ، في كتل صخرية متجانسة خالية من الشقوق. والأنسب لهذا هو المجمعات الجيولوجية الجرانيتية لسلاسل الجبال المتاخمة لساحل المحيط. من الأنسب بناء أنفاق تحت الأرض للنفايات المشعة فيها (Kedrovsky ، Chesnokov ، 2000). يمكن أن توجد مرافق تخزين RW موثوقة في التربة الصقيعية. تم التخطيط لإنشاء واحد منهم في Novaya Zemlya.

لتسهيل التخلص من هذا الأخير وموثوقيته ، يتم تحويل النفايات المشعة السائلة عالية النشاط إلى مواد صلبة خاملة. في الوقت الحالي ، تتمثل الطرق الرئيسية لمعالجة النفايات المشعة السائلة في الإسمنت والتزجيج متبوعًا بالحبس في حاويات فولاذية يتم تخزينها تحت الأرض على عمق عدة مئات من الأمتار.

اقترح باحثون من جمعية موسكو "رادون" طريقة لتحويل النفايات المشعة السائلة إلى سيراميك ألومينوسيليكات ثابت عند درجة حرارة 900 درجة مئوية باستخدام الكرباميد (اليوريا) وأملاح الفلور والألومينوسيليكات الطبيعية (لاشينوفا ، ليفانوف ، سولوفيوف ، 1999).

ومع ذلك ، على الرغم من تقدمها ، فإن الأساليب المذكورة لها عيب كبير - لا يتم تقليل أحجام النفايات المشعة. لذلك ، يبحث العلماء باستمرار عن طرق أخرى للتخلص من النفايات المشعة السائلة. إحدى هذه الطرق هي الامتصاص الانتقائي للنويدات المشعة. كما مواد ماصةيقترح الباحثون استخدام الزيوليت الطبيعي ، والذي يمكن استخدامه لتنقية السوائل من النظائر المشعة للسيزيوم والكوبالت والمنغنيز إلى تركيزات آمنة. في الوقت نفسه ، يتم تقليل حجم المنتج المشع بمقدار عشرة أضعاف (Savkin ، Dmitriev ، Lifanov et al. ، 1999). يو في. أوستروفسكي ، ج. زوباريف ، أ. اقترح Shpak وغيره من علماء نوفوسيبيرسك (1999) مادة كلفانية كيميائية
معالجة النفايات المشعة السائلة.

طريقة واعدة للتخلص من النفايات عالية المستوى هي إزالتها في الفضاء. تم اقتراح الطريقة من قبل الأكاديمي أ. Kapitsa في عام 1959. يجري حاليا بحث مكثف في هذا المجال.

يتم إنتاج النفايات المشعة بكميات كبيرة بواسطة محطات الطاقة النووية ومفاعلات الأبحاث والجيش (المفاعلات النووية للسفن والغواصات).

وفقا للوكالة الدولية للطاقة الذرية ، بحلول نهاية عام 2000 ، تم تفريغ 200 ألف طن من الوقود المشع من المفاعلات النووية.

من المفترض أن تتم إزالة الجزء الرئيسي منه دون معالجة (كندا ، فنلندا ، إسبانيا ، السويد ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، وسيتم معالجة الجزء الآخر (الأرجنتين ، بلجيكا ، الصين ، فرنسا ، إيطاليا ، روسيا ، سويسرا ، إنجلترا ، ألمانيا ).

بلجيكا وفرنسا واليابان وسويسرا وإنجلترا تدفن الكتل بالنفايات المشعة المحاطة بزجاج البورسليكات.

الدفن في قاع البحار والمحيطات. تم ممارسة التخلص من النفايات المشعة في البحار والمحيطات من قبل العديد من البلدان. قامت الولايات المتحدة بذلك أولاً عام 1946 ، ثم بريطانيا العظمى عام 1949 ، واليابان عام 1955 ، وهولندا عام 1965. ظهر أول مستودع بحري للنفايات المشعة السائلة في الاتحاد السوفياتي في موعد لا يتجاوز عام 1964.

في المدافن البحرية في شمال الأطلسي ، حيث ، وفقًا للوكالة الدولية للطاقة الذرية ، من عام 1946 إلى عام 1982 ، غمرت 12 دولة في العالم النفايات المشعة بنشاط إجمالي يزيد عن MKi (واحد ميغا كوري). مناطق الكرة الأرضية من حيث إجمالي النشاط الآن موزعة على النحو التالي:

أ) شمال المحيط الأطلسي - حوالي 430 كيلو متر مكعب ؛

ب) بحار الشرق الأقصى - حوالي 529 كيلو متر مكعب ؛

ج) القطب الشمالي - لا يتجاوز 700 كيلو متر مكعب.

مرت 25-30 سنة على أول فيضان للنفايات عالية المستوى في بحر كارا. على مر السنين ، انخفض نشاط المفاعلات والوقود المستهلك بشكل طبيعي عدة مرات. في الوقت الحاضر ، يبلغ إجمالي نشاط RW في البحار الشمالية 115 كيلو متر مكعب.

في الوقت نفسه ، يجب الافتراض أن الأشخاص الأكفاء ، والمهنيين في مجالهم ، يشاركون في عمليات الدفن البحرية للنفايات المشعة. تم غمر RW في منخفضات الخلجان ، حيث لا تتأثر هذه الطبقات العميقة بالتيارات والمياه تحت الماء. لذلك ، "تبقى" النفايات المشعة هناك ولا تنتشر في أي مكان ، ولكن يتم امتصاصها فقط عن طريق الترسيب الخاص.

يجب أيضًا مراعاة أن النفايات المشعة ذات النشاط الأعلى يتم حفظها بواسطة مخاليط تصلب. ولكن حتى لو وصلت النويدات المشعة إلى مياه البحر ، فإن هذه الرواسب تمتصها في المنطقة المجاورة مباشرة للجسم الذي غمرته المياه. تم تأكيد ذلك من خلال القياسات المباشرة لحالة الإشعاع.

أكثر الاحتمالات التي نوقشت بشكل متكرر للتخلص من النفايات المشعة هي استخدام مرافق التخلص في حوض عميق ، حيث يبلغ متوسط ​​العمق 5 كيلومترات على الأقل. إن قاع المحيط الصخري العميق مغطى بطبقة من الرواسب ، ويمكن الحصول على دفن ضحل تحت عشرات الأمتار من الرواسب عن طريق إسقاط الحاوية في البحر. سيتطلب الدفن العميق تحت مئات الأمتار من الرواسب الحفر والتخلص من النفايات. الرواسب مشبعة بمياه البحر ، والتي بعد عشرات أو مئات السنين يمكن أن تتآكل (بالتآكل) عبوات خلايا الوقود من الوقود المستخدم. ومع ذلك ، فمن المفترض أن الرواسب نفسها تمتص نواتج الانشطار المتسربة ، مما يمنعها من دخول المحيط. أظهرت حسابات عواقب الحالة القصوى لتدمير غلاف الحاوية فور سقوطه في طبقة الرواسب أن تشتت عنصر الوقود المحتوي على نواتج الانشطار تحت طبقة الرواسب لن يحدث قبل 100-200 سنة. بحلول ذلك الوقت ، سينخفض ​​مستوى النشاط الإشعاعي بعدة أوامر من حيث الحجم.

الدفن النهائي في رواسب الملح. تعتبر رواسب الملح مواقع جذابة للتخلص طويل الأمد من النفايات المشعة. تشير حقيقة أن الملح في حالة صلبة في الطبقة الجيولوجية إلى أنه لم يكن هناك دوران للمياه الجوفية منذ تكوينها قبل مئات الملايين من السنين. وبالتالي ، فإن الوقود الذي يتم وضعه في مثل هذا الرواسب لن يخضع للرشح بالمياه الجوفية.
مياه. رواسب الملح من هذا النوع شائعة جدًا.

الدفن الجيولوجي.يتضمن التخلص الجيولوجي وضع حاويات تحتوي على عناصر وقود مستنفد في قاعدة مستقرة ، على عمق كيلومتر واحد. يمكن افتراض أن هذه الصخور تحتوي على الماء ، لأن عمق حدوثها أقل بكثير من منسوب المياه الجوفية. ومع ذلك ، لا يُتوقع أن يلعب الماء دورًا رئيسيًا في نقل الحرارة من الحاويات ، لذلك يجب تصميم التخزين للحفاظ على درجة حرارة سطح العلب عند أو أقل من 100 درجة مئوية أو نحو ذلك. ومع ذلك ، فإن وجود المياه الجوفية يعني أن المواد المتسربة من الكتل المخزنة قد تتسرب إلى التكوين بالماء. هذه قضية مهمة في تصميم مثل هذه الأنظمة. يعد دوران الماء عبر الصخر نتيجة لاختلاف الكثافة الناتج عن التدرج في درجة الحرارة على مدى فترة زمنية طويلة أمرًا مهمًا في تحديد هجرة نواتج الانشطار. هذه العملية بطيئة جدًا وبالتالي لا يُتوقع أن تسبب مشكلة كبيرة. ومع ذلك ، بالنسبة لأنظمة التخلص طويلة الأجل ، يجب أن تؤخذ في الاعتبار بالضرورة.

سيتم تحديد الاختيار بين طرق التخلص المختلفة من خلال توفر المواقع الملائمة ، وستكون هناك حاجة إلى المزيد من البيانات البيولوجية والأوقيانوغرافية. ومع ذلك ، تظهر الدراسات في العديد من البلدان أنه يمكن معالجة الوقود المستخدم والتخلص منه دون مخاطر لا داعي لها على الإنسان والبيئة.

في الآونة الأخيرة ، تمت مناقشة إمكانية إلقاء حاويات بها نظائر طويلة العمر بمساعدة الصواريخ على الجانب البعيد غير المرئي من القمر. هذه هي الطريقة التي نقدم بها ضمانًا بنسبة 100٪ بأن جميع عمليات الإطلاق ستكون ناجحة ، ولن تنفجر إحدى مركبات الإطلاق في الغلاف الجوي للأرض ولن تغطيها بالرماد القاتل؟ بغض النظر عما يقوله رجال الصواريخ ، فإن الخطر مرتفع للغاية. وبشكل عام ، لا نعرف سبب احتياج أحفادنا إلى الجانب البعيد من القمر. سيكون من العبث للغاية تحويلها إلى مكب إشعاع قاتل.

دفن البلوتونيوم.في خريف عام 1996 ، عقدت الندوة العلمية الدولية حول البلوتونيوم في موسكو. يتم الحصول على هذه المادة شديدة السمية من تشغيل مفاعل نووي وكانت تستخدم في السابق لتصنيع أسلحة نووية. ولكن على مدار سنوات استخدام الطاقة النووية ، تراكمت بالفعل آلاف الأطنان من البلوتونيوم على الأرض ، ولا يوجد بلد يحتاج إلى الكثير لإنتاج الأسلحة. لذلك نشأ السؤال ، ماذا أفعل به بعد ذلك؟

تركها هكذا في مكان ما في التخزين هو متعة باهظة الثمن.

كما تعلمون ، لا يوجد البلوتونيوم في الطبيعة ، بل يتم الحصول عليه صناعياً من اليورانيوم 238 عن طريق تشعيع الأخير بالنيوترونات في مفاعل نووي:

92 U 238 + 0 n 1 -> -1 e 0 + 93 Pu 239.

يحتوي البلوتونيوم على 14 نظيرًا بأعداد كتلتها تتراوح من 232 إلى 246 ؛ أكثر النظائر شيوعًا هو 239 Pu.

يحتوي البلوتونيوم المنفصل من الوقود المستنفد لمحطة الطاقة النووية على مزيج من النظائر عالية النشاط. تحت تأثير النيوترونات الحرارية ، يتم انشطار Pu-239 و Pu-241 فقط ، بينما تسبب النيوترونات السريعة انشطار جميع النظائر.

يبلغ عمر النصف لـ 239 Pu 24000 سنة ، و 241 Pu هو 75 سنة ، والنظير 241 Am يتكون من أشعة جاما القوية. السمية لدرجة أن ألف غرام يسبب الموت.

اقترح الأكاديمي يو تروتنيف تخزين البلوتونيوم في منشآت تخزين تحت الأرض تم إنشاؤها بمساعدة التفجيرات النووية. تتزجج النفايات المشعة مع الصخور ولا تنتشر في البيئة.

من الواعد أن الوقود النووي المستهلك (SNF) هو الأداة الأكثر قيمة للصناعة النووية ، حيث يخضع للمعالجة والاستخدام في دورة مغلقة: اليورانيوم - المفاعل - البلوتونيوم - المعالجة - المفاعل (إنجلترا ، روسيا ، فرنسا).

في عام 2000 ، تراكمت محطات توليد الطاقة النووية الروسية حوالي 74000 م 3 من RW السائل مع نشاط إجمالي قدره 0.22-10 5 Ci ، وحوالي 93500 م 3 من RW الصلب مع نشاط من 0.77-10 3 Ci ، وحوالي 9000 طن من الوقود النووي المستهلك مع نشاط أكثر من 9-10 4 مفتاح. في العديد من محطات الطاقة النووية ، تمتلئ مرافق تخزين النفايات المشعة بنسبة 75 ٪ وسيكون الحجم المتبقي كافياً لمدة 5-7 سنوات فقط.

لا توجد محطة طاقة نووية واحدة مجهزة بمعدات لتكييف النفايات المشعة الناتجة. وفقًا لخبراء وزارة الطاقة الذرية الروسية ، في الثلاثين إلى 50 عامًا القادمة ، سيتم تخزين RW فعليًا على أراضي محطات الطاقة النووية ، لذلك هناك حاجة لإنشاء مرافق تخزين خاصة طويلة الأجل هناك ، تتكيف مع الاستخراج اللاحق لمخلفات الحرب منها لنقلها إلى مكان التخلص النهائي.

يتم تخزين النفايات المشعة السائلة للبحرية في خزانات ساحلية وعائمة في المناطق التي توجد بها السفن ذات المحركات النووية. يبلغ التدفق السنوي لمثل هذه RW حوالي 1300 م 3. تتم معالجتها بواسطة سفينتي نقل تقنيتين (واحدة في الأسطول الشمالي والأخرى في أسطول المحيط الهادئ).

بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لتكثيف استخدام الإشعاع المؤين في الأنشطة الاقتصادية البشرية ، يزداد حجم المصادر المشعة المستهلكة من الشركات والمؤسسات التي تستخدم النظائر المشعة في عملها كل عام. تقع معظم هذه الشركات في موسكو (حوالي 1000) ، المراكز الإقليمية والجمهورية.

يتم التخلص من هذه الفئة من RW من خلال النظام المركزي للمصانع الإقليمية الخاصة "الرادون" التابعة للاتحاد الروسي ، والتي تتلقى وتنقل وتعالج وتتخلص من المصادر المستهلكة للإشعاع المؤين. إدارة الإسكان والخدمات المجتمعية التابعة لوزارة البناء في الاتحاد الروسي هي المسؤولة عن 16 مصنعًا خاصًا للرادون: لينينغراد ، نيجني نوفغورود ، سامارا ، ساراتوف ، فولغوغراد ، روستوف ، كازان ، بشكير ، تشيليابينسك ، يكاترينبورغ ، نوفوسيبيرسك ، إيركوتسك ، خاباروفسك ، بريمورسكي ، مورمانسك ، كراسنويارسك. المصنع الخاص السابع عشر ، موسكو (يقع بالقرب من مدينة سيرجيف بوساد) ، تابع لحكومة موسكو.

تم تجهيز كل مؤسسة من مشاريع الرادون بشكل خاص مواقع التخلص من النفايات المشعة(PZRO).

للتخلص من المصادر المستهلكة للإشعاع المؤين ، يتم استخدام مرافق تخزين هندسية قريبة من السطح. كل مشروع رادون لديه عادي
تشغيل مرافق التخزين ، وحساب النفايات المدفونة ، والتحكم الدائم في الإشعاع ومراقبة الحالة الإشعاعية البيئية للبيئة. بناءً على نتائج مراقبة الوضع الإيكولوجي الإشعاعي في منطقة موقع RWDF ، يتم بشكل دوري تجميع جواز سفر إشعاعي إيكولوجي للمؤسسة ، والذي تتم الموافقة عليه من قبل سلطات الرقابة والإشراف.

تم تصميم مصانع "الرادون" الخاصة في السبعينيات من القرن العشرين وفقًا لمتطلبات معايير السلامة من الإشعاع المتقادمة الآن.

سابق

إزالة ومعالجة والتخلص من النفايات من فئة 1 إلى 5 درجات خطر

نحن نعمل مع جميع مناطق روسيا. رخصة سارية. مجموعة كاملة من المستندات الختامية. نهج فردي للعميل وسياسة تسعير مرنة.

باستخدام هذا النموذج ، يمكنك ترك طلب لتقديم الخدمات أو طلب عرض تجاري أو الحصول على استشارة مجانية من المتخصصين لدينا.

إرسال

يجب أن يتم جمع النفايات المشعة وتعديلها والتخلص منها بشكل منفصل عن أنواع الإنقاذ الأخرى. يحظر رميهم في المسطحات المائية ، وإلا فإن العواقب ستكون محزنة للغاية. تسمى النفايات المشعة بالنفايات التي ليس لها قيمة عملية لمزيد من الإنتاج. وهي تشمل مجموعة من العناصر الكيميائية المشعة. وفقًا للتشريعات الروسية ، يُحظر الاستخدام اللاحق لهذه المركبات.

قبل البدء في عملية التخلص ، يجب فرز النفايات المشعة وفقًا لدرجة النشاط الإشعاعي وشكل وفترة الاضمحلال. في المستقبل ، لتقليل حجم النظائر الخطرة وتحييد النويدات المشعة ، تتم معالجتها عن طريق الاحتراق والتبخر والضغط والترشيح.

تتمثل المعالجة اللاحقة في تثبيت النفايات السائلة بالأسمنت أو القار من أجل تقسيةها ، أو تزجيج النفايات عالية النشاط الإشعاعي.

توضع النظائر الثابتة في حاويات خاصة مصممة بشكل معقد بجدران سميكة لنقلها إلى موقع التخزين. من أجل زيادة السلامة ، يتم تزويدهم بعبوات إضافية.

الخصائص العامة

يمكن أن تتولد النفايات المشعة من مصادر مختلفة ، ولها مجموعة متنوعة من الأشكال والخصائص.

تشمل الخصائص الهامة للنفايات المشعة ما يلي:

• تركيز. معلمة توضح قيمة نشاط معين. أي أن هذا هو النشاط الذي يقع على وحدة واحدة من الكتلة. وحدة القياس الأكثر شيوعًا هي Ki / T. وفقًا لذلك ، كلما زادت هذه الخاصية ، زادت خطورة عواقب هذه القمامة.
• نصف الحياة. مدة تحلل نصف الذرات في العنصر المشع. وتجدر الإشارة إلى أنه كلما كانت هذه الفترة أسرع ، زادت الطاقة التي تطلقها القمامة ، مما يتسبب في مزيد من الضرر ، ولكن في هذه الحالة تفقد المادة خصائصها بشكل أسرع.

يمكن أن يكون للمواد الضارة شكل مختلف ، وهناك ثلاث حالات رئيسية للتجمع:

• الغازي. كقاعدة عامة ، يتم تضمين الإطلاقات من منشآت التهوية للمنظمات المشاركة في المعالجة المباشرة للمواد المشعة هنا.
• في شكل سائل. يمكن أن تكون أنواع النفايات السائلة التي تكونت أثناء معالجة الوقود المستخدم بالفعل. هذه القمامة نشطة للغاية ، وبالتالي فهي قادرة على إلحاق ضرر جسيم بالبيئة.
• شكل صلب. هذه عبارة عن زجاج وأواني زجاجية من المستشفيات والمختبرات البحثية.

تخزين RW

يمكن أن يكون مالك منشأة تخزين RW في روسيا كيانًا قانونيًا أو سلطة فيدرالية. للتخزين المؤقت ، يجب وضع النفايات المشعة في حاوية خاصة تضمن الحفاظ على الوقود المستهلك. علاوة على ذلك ، يجب ألا تدخل المادة التي صنعت منها الحاوية في أي تفاعل كيميائي مع المادة.

يجب أن تكون غرف التخزين مجهزة براميل جافة تسمح للنفايات المشعة قصيرة العمر بالتحلل قبل المعالجة الإضافية. هذه الغرفة هي مستودع للنفايات المشعة. الغرض من عملها هو تنفيذ الوضع المؤقت للنفايات المشعة لنقلها إلى مواقع التخلص منها.

حاوية للنفايات المشعة الصلبة

لا يمكن التخلص من النفايات المشعة بدون حاوية خاصة تسمى حاوية النفايات المشعة. حاوية النفايات المشعة عبارة عن وعاء يستخدم كمستودع للنفايات المشعة.في روسيا ، يحدد القانون عددًا كبيرًا من المتطلبات لمثل هذا الاختراع.

أهمها:

1. الحاوية غير القابلة للإرجاع غير مخصصة لتخزين النفايات المشعة السائلة. يسمح هيكلها باحتواء المواد الصلبة أو الصلبة فقط.
2. يجب أن يكون الجسم ، الذي يحتوي على وعاء ، محكم الإغلاق ولا يسمح بمرور حتى جزء صغير من النفايات المخزنة.
3. بعد إزالة الغطاء وإزالة التلوث ، يجب ألا يتجاوز التلوث 5 جسيمات لكل م 2. من المستحيل السماح بمزيد من التلوث ، لأن العواقب غير السارة يمكن أن تؤثر أيضًا على البيئة الخارجية.
4. يجب أن تتحمل الحاوية أقسى ظروف درجات الحرارة من -50 إلى +70 درجة مئوية.
5. عند تصريف مادة مشعة ذات درجة حرارة عالية في وعاء ، يجب أن تتحمل الحاوية درجات حرارة تصل إلى + 130 درجة مئوية.
6. يجب أن تتحمل الحاوية التأثيرات المادية الخارجية ، ولا سيما الزلازل.

يجب أن توفر عملية تخزين النظائر في روسيا ما يلي:

• عزلهم والامتثال لإجراءات الحماية ومراقبة حالة البيئة. يمكن أن تكون العواقب ، في حالة انتهاك هذه القاعدة ، مؤسفة ، لأن المواد يمكن أن تلوث المناطق المجاورة على الفور تقريبًا.
• إمكانية تسهيل المزيد من الإجراءات في مراحل لاحقة.

الاتجاهات الرئيسية لعملية تخزين النفايات السامة هي:

• تخزين النفايات المشعة لفترة قصيرة. بعد ذلك ، يتم تفريغها في أحجام منظمة بدقة.
• تخزين النفايات المشعة عالية المستوى حتى التخلص منها. هذا يسمح لك بتقليل كمية الحرارة التي تولدها ، وتقليل عواقب الآثار الضارة على البيئة.

التخلص من النفايات الصلبة

لا تزال مشاكل التخلص من النفايات المشعة موجودة في روسيا. لا ينبغي ضمان حماية البيئة للإنسان فحسب ، بل يجب ضمان البيئة أيضًا. هذا النوع من النشاط ينطوي على ترخيص لاستخدام باطن الأرض والحق في تنفيذ العمل على تطوير الطاقة النووية. يمكن أن تكون مواقع التخلص من النفايات المشعة إما مملوكة أو مملوكة فيدراليًا لشركة روساتوم الحكومية. اليوم ، يتم التخلص من النفايات المشعة في الاتحاد الروسي في مناطق مخصصة بشكل خاص ، والتي تسمى مواقع التخلص من النفايات المشعة.

هناك ثلاثة أنواع من التخلص ، ويعتمد تصنيفها على مدة تخزين المواد المشعة:

1. التخلص طويل الأمد من النفايات المشعة - عشر سنوات. يتم دفن العناصر الضارة في الخنادق ، وهياكل هندسية صغيرة مصنوعة على الأرض أو تحتها.
2. لمئات السنين. في هذه الحالة ، يتم التخلص من النفايات المشعة في الهياكل الجيولوجية للبر الرئيسي ، وهذا يشمل الأعمال تحت الأرض والتجاويف الطبيعية. في روسيا ودول أخرى ، يتم ممارسة إنشاء المدافن في قاع المحيط بنشاط.
3. تحويل. طريقة ممكنة نظريًا للتخلص من المواد المشعة ، والتي تتضمن تشعيع النويدات المشعة طويلة العمر وتحويلها إلى نويدات قصيرة العمر.

يتم تحديد نوع الدفن بناءً على ثلاثة معايير:

• نشاط معين لمادة
• مستوى ختم العبوة
• العمر الافتراضي المقدر

يجب أن تمتثل مرافق تخزين النفايات المشعة في روسيا للمتطلبات التالية:

1. يجب أن يكون مكان تخزين النفايات المشعة بعيدًا عن المدينة. يجب ألا تقل المسافة بينهما عن 20 كيلومترًا. إن عواقب انتهاك هذه القاعدة هي التسمم واحتمال موت السكان.
2. يجب ألا تكون هناك مناطق مبنية بالقرب من أراضي المستودع ، وإلا سيكون هناك خطر تلف الحاويات.
3. يجب أن يحتوي المكب على موقع يتم فيه دفن النفايات.
4. يجب إزالة مستوى المصادر الأرضية قدر الإمكان. إذا دخلت النفايات في الماء ، فستكون العواقب محزنة - موت الحيوانات والبشر
5. يجب أن تحتوي المدافن المشعة للنفايات الصلبة وغيرها من النفايات على منطقة حماية صحية. لا يمكن أن يكون طوله أقل من كيلومتر واحد من مناطق رعي الماشية والمستوطنات.
6. يجب أن يحتوي المكب على مصنع يتعامل مع إزالة السموم من النفايات المشعة.

إعادة تدوير النفايات

معالجة النفايات المشعة هي إجراء يهدف إلى التحويل المباشر لحالة التجميع أو خصائص المادة المشعة من أجل توفير الراحة لنقل النفايات وتخزينها.

كل نوع من أنواع القمامة له طرقه الخاصة لتنفيذ مثل هذا الإجراء:

• بالنسبة للترسيب السائل ، تبادل بمساعدة الأيونات والتقطير.
• للمواد الصلبة - الاحتراق والضغط والتكلس. يتم إرسال بقية النفايات الصلبة إلى مكبات النفايات.
• للغازية - الامتصاص الكيميائي والترشيح. علاوة على ذلك ، سيتم تخزين المواد في اسطوانات الضغط العالي.

مهما كان مجموع المنتج الذي تتم معالجته ، فإن النتيجة ستكون كتل مضغوطة ثابتة من الأنواع الصلبة. لتثبيط وعزل المواد الصلبة ، يتم استخدام الطرق التالية:

• تدعيم. يتم تطبيقه على القمامة ذات النشاط المنخفض والمتوسط ​​للمادة. كقاعدة عامة ، هذه أنواع صلبة من النفايات.
• حرق في درجات حرارة عالية.
• التزجيج.
• التعبئة في حاويات خاصة. عادة ما تكون هذه الحاويات مصنوعة من الفولاذ أو الرصاص.

التعطيل

فيما يتعلق بالتلوث النشط للبيئة ، في روسيا ودول أخرى في العالم ، يحاولون إيجاد طريقة فعلية لإزالة التلوث من النفايات المشعة. نعم ، التخلص من النفايات المشعة الصلبة والتخلص منها يعطي نتائجها ، ولكن للأسف هذه الإجراءات لا تضمن سلامة البيئة ، وبالتالي فهي ليست مثالية. في الوقت الحاضر ، تُمارس عدة طرق لإزالة التلوث من النفايات المشعة في روسيا.

مع كربونات الصوديوم

تُستخدم هذه الطريقة حصريًا للنفايات الصلبة التي دخلت التربة: ترشح كربونات الصوديوم النويدات المشعة ، والتي يتم استخلاصها من المحلول القلوي بواسطة جزيئات أيونية تشتمل على مادة مغناطيسية في تركيبها. بعد ذلك ، تتم إزالة المجمعات المخلبة بمغناطيس. هذه الطريقة في معالجة المواد الصلبة فعالة للغاية ، ولكن هناك عيوب.

مشكلة الطريقة:

• مادة lixiviant (الصيغة Na2Co3) لها قدرة كيميائية محدودة نوعًا ما. إنه ببساطة غير قادر على استخراج النطاق الكامل للمركبات المشعة من الحالة الصلبة وتحويلها إلى نوع المواد السائلة.
• ترجع التكلفة العالية لهذه الطريقة بشكل أساسي إلى مادة الامتصاص الكيميائي ، والتي لها هيكل فريد.

الذوبان في حامض النيتريك

نقوم بتطبيق هذه الطريقة على العجائن المشعة والرواسب ، حيث يتم إذابة هذه المواد في حمض النيتريك مع خليط من الهيدرازين. ثم يتم تعبئة المحلول وتزججه.

المشكلة الرئيسية هي التكلفة العالية للإجراء ، حيث أن تبخر المحلول والتخلص من النفايات المشعة مكلف للغاية.

شطف التربة

يتم استخدامه لتطهير التربة والتربة. هذه الطريقة هي الأكثر ملاءمة للبيئة. خلاصة القول هي أن التربة أو التربة الملوثة يتم معالجتها عن طريق الشطف بالماء ، والمحاليل المائية مع إضافات أملاح الأمونيوم ، ومحاليل الأمونيا.

المشكلة الرئيسية هي الكفاءة المنخفضة نسبيًا في استخراج النويدات المشعة المرتبطة بالتربة على المستوى الكيميائي.

تطهير النفايات السائلة

النفايات المشعة السائلة هي نوع خاص من النفايات يصعب تخزينها والتخلص منها. هذا هو السبب في أن إزالة التلوث هو أفضل وسيلة للتخلص من هذه المادة.

هناك ثلاث طرق لتنظيف المواد الضارة من النويدات المشعة:

1. الطريقة الفيزيائية. إنه يعني عملية تبخر أو تجميد المواد. علاوة على ذلك ، يتم إحكام الغلق ووضع العناصر الضارة في مقابر النفايات.
2. فيزيائي-كيميائي. بمساعدة محلول مع مستخلصات انتقائية ، يتم الاستخراج ، أي إزالة النويدات المشعة.
3. المواد الكيميائية. تنقية النويدات المشعة باستخدام الكواشف الطبيعية المختلفة. تكمن المشكلة الرئيسية لهذه الطريقة في الكمية الكبيرة من الحمأة المتبقية ، والتي يتم إرسالها إلى مقابر الدفن.

مشكلة شائعة في كل طريقة:

• الطرق الفيزيائية - تكاليف عالية للغاية للتبخر وحلول التجميد.
• فيزيائي - كيميائي وكيميائي - كميات ضخمة من الحمأة المشعة ترسل إلى المدافن. إجراءات الدفن مكلفة للغاية ، فهي تتطلب الكثير من المال والوقت.

تمثل النفايات المشعة مشكلة ليس فقط في روسيا ، ولكن أيضًا في البلدان الأخرى. المهمة الرئيسية للبشرية في الوقت الحالي هي التخلص من النفايات المشعة والتخلص منها. ما هي طرق القيام بذلك ، تقرر كل دولة بشكل مستقل.

سويسرا ليست منخرطة في معالجة النفايات المشعة والتخلص منها ، لكنها تعمل بنشاط على تطوير برامج لإدارة هذه النفايات. إذا لم يتم اتخاذ أي إجراء ، فقد تكون العواقب هي الأكثر حزنًا ، حتى موت الجنس البشري والحيوان.