Radioaktivt avfall har blivit ett extremt akut problem i vår tid. Om i början av branschens utveckling av kärnkraft, få trodde om behovet av att lagra avfallsmaterial, nu denna uppgift har blivit ytterst angeläget. Så varför är alla så oroliga?
radioaktivitet
Detta fenomen upptäcktes i samband med studien av sambandet mellan luminescens och röntgenstrålar. I slutet av 1800-talet, under en serie experiment med uranföreningar, upptäckte den franska fysikern A. Beckerel en tidigare okänd typ av strålning som passerade genom ogenomskinliga föremål. Han delade sin upptäckt med Curie-makarna, som började studera den noggrant. Det var den världsberömda Marie och Pierre som upptäckte att alla uranföreningar, såväl som i dess rena form, samt thorium, polonium och radium, har egenskapen av naturlig radioaktivitet. Deras bidrag var verkligen ovärderligt.
Senare blev det känt att alla kemiska element, som börjar med vismut, i en eller annan form är radioaktiva. Forskare tänkte också på hur man använder kärnkraftsförfarandet för att generera energi och kunde initiera och reproducera den på ett konstgjort sätt. Och för att mäta strålningsnivån uppfanns en strålningsdosimeter.
ansökan
Förutom energi har radioaktivitet använts i stor utsträckning inom andra sektorer: medicin, industri, forskning och jordbruk. Med hjälp av den här egenskapen lärde de sig att stoppa spridningen av cancerceller, göra mer exakta diagnoser, ta reda på åldern för arkeologiska värden, övervaka omvandlingen av ämnen i olika processer, etc. Listan över möjliga användningar av radioaktivitet expanderar ständigt, så det är till och med förvånande att frågan om bortskaffande av avfallsmaterial har blivit så skarp bara under de senaste decennierna. Men detta är inte bara sopor som lätt kan dumpas i en deponi.
Radioaktivt avfall
Allt material har sin egen livslängd. Detta är inte ett undantag för element som används i kärnenergi. Produktionen är avfall som fortfarande har strålning, men som inte längre har praktiskt värde. Som regel betraktas använt kärnbränsle som kan bearbetas eller användas i andra områden separat. I det här fallet talar vi helt enkelt om radioaktivt avfall (RW), vars ytterligare användning inte tillhandahålls, därför måste de kasseras.
Källor och formulär
På grund av olika användningsområden för radioaktiva material kan avfall också ha ett annat ursprung och tillstånd. De är antingen fasta eller flytande eller gasformiga. Källor kan vara mycket olika, eftersom i en eller annan form sådant avfall ofta förekommer under utvinning och bearbetning av mineraler, inklusive olja och gas, finns det också kategorier som medicinskt och industriellt radioaktivt avfall. Det finns också naturliga källor. Konventionellt är allt detta radioaktiva avfall uppdelat i låg, medelhög och hög nivå. USA skiljer också kategorin transuraniskt radioaktivt avfall.
alternativ
Under en lång tid trodde man att bortskaffande av radioaktivt avfall inte kräver särskilda regler, det räckte för att sprida dem i miljön. Emellertid upptäcktes det senare att isotoper tenderar att ackumuleras i vissa system, till exempel djurvävnader. Denna upptäckt förändrade åsikten om RW, eftersom i detta fall sannolikheten för deras rörelse och förtäring i människokroppen med mat blev ganska hög. Därför beslutades att utveckla några alternativ för hur man hanterar denna typ av avfall, särskilt för den mycket aktiva kategorin.
Modern teknik gör det möjligt att neutralisera faran som radioaktivt avfall utgör genom att bearbeta dem på olika sätt eller genom att placera dem i ett säkert utrymme för människor.
- Förglasning. På ett annat sätt är denna teknik som kallas vitrifiering. Samtidigt genomgår RW flera steg i bearbetningen, vilket resulterar i att en ganska inert massa erhålls, placerad i specialbehållare. Därefter skickas dessa containrar till lagring.
- Sinrok. Detta är en annan RW-neutraliseringsmetod utvecklad i Australien. I detta fall används en speciell komplex förening i reaktionen.
- Begravningsplats. I detta skede pågår en sökning efter lämpliga platser i jordskorpan där radioaktivt avfall skulle kunna placeras. Det mest lovande projektet verkar vara enligt vilket det förbrukade materialet återförs till uranminor.
- Transmutation. Reaktorer utvecklas redan som kan förvandla mycket aktivt radioaktivt avfall till mindre farliga ämnen. Samtidigt med neutralisering av avfall kan de generera energi, så tekniker inom detta område anses vara extremt lovande.
- Ta bort i yttre rymden. Trots att denna idé är attraktiv har den många nackdelar. För det första är denna metod ganska dyr. För det andra finns det en risk för en startfordonsolycka som kan vara en katastrof. Slutligen kan tilltäppning av yttre rymden med sådant avfall efter en tid bli stora problem.
Avfalls- och lagringsregler
I Ryssland styrs hanteringen av radioaktivt avfall främst av den federala lagen och dess kommentarer, liksom av vissa relaterade dokument, till exempel vattenkoden. Enligt den federala lagen måste allt radioaktivt avfall begravas på de mest isolerade platserna, medan föroreningar av vattendrag inte är tillåtna, det är också förbjudet att skicka ut i rymden.
Varje kategori har sina egna regler, dessutom klart definierade kriterier för klassificering av avfall till en eller annan form och alla nödvändiga förfaranden. Ändå har Ryssland många problem på detta område. För det första kan bortskaffande av radioaktivt avfall mycket snart bli en icke-trivial uppgift, eftersom det inte finns många specialutrustade lagringsanläggningar i landet, och ganska snart kommer de att fyllas. För det andra finns det inget enhetligt system för att hantera återvinningsprocessen, vilket allvarligt komplicerar kontrollen.
Internationella projekt
Med tanke på att lagring av radioaktivt avfall har blivit mest brådskande efter att vapenloppet upphör, föredrar många länder att samarbeta i denna fråga. Tyvärr har en konsensus ännu inte uppnåtts på detta område, men diskussionen om olika program vid FN fortsätter. De mest lovande projekten verkar vara att bygga ett stort internationellt lager av radioaktivt avfall i glest befolkade områden, som regel talar vi om Ryssland eller Australien. De senare medborgarna protesterar emellertid aktivt mot detta initiativ.
Effekter av exponering
Nästan omedelbart efter upptäckten av fenomenet radioaktivitet blev det tydligt att det negativt påverkar människors och andra levande organismernas hälsa och liv. De studier som Curie-makarna genomförde under flera decennier ledde så småningom till en allvarlig form av strålningssjuka hos Maria, även om hon levde 66 år.
Denna sjukdom är den viktigaste konsekvensen av människans exponering för strålning. Manifestationen av denna sjukdom och dess svårighetsgrad beror huvudsakligen på den totala mottagna strålningsdosen. De kan vara båda ganska lätta och orsaka genetiska förändringar och mutationer, vilket påverkar nästa generation. En av de första som drabbas av hematopoietisk funktion, ofta har patienter någon form av cancer. Dessutom är behandlingen i de flesta fall ganska ineffektiv och består endast i att observera en aseptisk behandling och eliminera symtom.
