สิ่งแวดล้อม

กากกัมมันตรังสี การกำจัดกากกัมมันตรังสี

สารบัญ:

กากกัมมันตรังสี การกำจัดกากกัมมันตรังสี
กากกัมมันตรังสี การกำจัดกากกัมมันตรังสี
Anonim

กากกัมมันตรังสีได้กลายเป็นปัญหาที่รุนแรงอย่างยิ่งในยุคสมัยของเรา หากในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์มีเพียงไม่กี่คนที่คิดว่าจำเป็นต้องจัดเก็บวัสดุที่ใช้แล้วตอนนี้งานนี้กลายเป็นเรื่องเร่งด่วนอย่างยิ่ง แล้วทำไมทุกคนถึงเป็นห่วง

กัมมันตภาพรังสี

ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบในการเชื่อมต่อกับการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างการเรืองแสงและรังสีเอกซ์ ในตอนท้ายของศตวรรษที่ 19 ในระหว่างการทดลองกับสารประกอบยูเรเนียมนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส A. Beckerel ค้นพบการแผ่รังสีชนิดหนึ่งที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ผ่านวัตถุทึบแสง เขาแบ่งปันการค้นพบของเขากับคูรีคู่สมรสซึ่งเริ่มศึกษาอย่างใกล้ชิด มันเป็นมารีและปิแอร์ที่มีชื่อเสียงระดับโลกที่ค้นพบว่าสารประกอบยูเรเนียมทั้งหมดรวมถึงในรูปบริสุทธิ์ของมันเช่นเดียวกับทอเรียมพอโลเนียมและเรเดียมมีคุณสมบัติของกัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติ การมีส่วนร่วมของพวกเขามีค่าอย่างแท้จริง

ต่อมาได้กลายเป็นที่รู้จักกันว่าองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดเริ่มต้นด้วยบิสมัทในรูปแบบเดียวหรืออื่น ๆ มีกัมมันตภาพรังสี นักวิทยาศาสตร์ยังคิดว่าจะใช้กระบวนการสลายตัวของพลังงานนิวเคลียร์เพื่อผลิตพลังงานได้อย่างไรและสามารถเริ่มต้นและทำซ้ำได้โดยทำเทียม และเพื่อวัดระดับรังสีได้มีการคิดค้นเครื่องวัดปริมาณรังสี

Image

ใบสมัคร

นอกเหนือจากพลังงานแล้วกัมมันตภาพรังสียังถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในภาคอื่น ๆ เช่นยาอุตสาหกรรมการวิจัยและการเกษตร การใช้คุณสมบัตินี้พวกเขาเรียนรู้ที่จะหยุดการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งทำการวินิจฉัยที่แม่นยำยิ่งขึ้นค้นหาอายุของคุณค่าทางโบราณคดีตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของสารในกระบวนการต่าง ๆ ฯลฯ รายการของการใช้กัมมันตภาพรังสีที่เป็นไปได้มีมากขึ้นเรื่อย ๆ คมชัดเพียงในทศวรรษที่ผ่านมา แต่นี่ไม่ใช่เพียงขยะที่สามารถทิ้งลงในหลุมฝังกลบได้ง่าย

กากกัมมันตรังสี

วัสดุทั้งหมดมีอายุการใช้งานของตนเอง นี่ไม่ใช่ข้อยกเว้นสำหรับองค์ประกอบที่ใช้ในพลังงานนิวเคลียร์ ผลผลิตเป็นของเสียที่ยังมีรังสี แต่ไม่มีคุณค่าในทางปฏิบัติอีกต่อไป ตามกฎแล้วเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้แล้วซึ่งสามารถนำมาแปรรูปใหม่หรือนำไปใช้ในพื้นที่อื่นได้นั้นจะพิจารณาแยกต่างหาก ในกรณีนี้เรากำลังพูดถึงเพียงเกี่ยวกับกากกัมมันตรังสี (RW) ซึ่งเป็นการใช้งานต่อไปซึ่งไม่ได้จัดเตรียมไว้ดังนั้นพวกเขาจะต้องกำจัดทิ้ง

Image

แหล่งที่มาและรูปแบบ

เนื่องจากความหลากหลายของการใช้งานสำหรับวัสดุกัมมันตรังสีขยะอาจมีแหล่งกำเนิดและเงื่อนไขที่แตกต่างกัน พวกเขามีทั้งของแข็งหรือของเหลวหรือก๊าซ แหล่งที่มาอาจแตกต่างกันมากเพราะในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งมักจะเกิดขึ้นในระหว่างการสกัดและการประมวลผลของแร่ธาตุรวมถึงน้ำมันและก๊าซนอกจากนี้ยังมีหมวดหมู่เช่นกากกัมมันตรังสีทางการแพทย์และอุตสาหกรรม นอกจากนี้ยังมีแหล่งธรรมชาติ ตามอัตภาพขยะกัมมันตรังสีทั้งหมดนี้แบ่งออกเป็นระดับต่ำปานกลางและสูง สหรัฐอเมริกายังจำแนกหมวดหมู่ของกากกัมมันตรังสี transuranic ด้วย

ตัวเลือก

เป็นเวลานานที่เชื่อกันว่าการกำจัดกากกัมมันตรังสีไม่จำเป็นต้องมีกฎพิเศษมันก็เพียงพอที่จะกระจายไปในสภาพแวดล้อม อย่างไรก็ตามในภายหลังพบว่าไอโซโทปมีแนวโน้มที่จะสะสมในบางระบบเช่นเนื้อเยื่อของสัตว์ การค้นพบนี้เปลี่ยนความคิดเห็นเกี่ยวกับ RW เนื่องจากในกรณีนี้ความน่าจะเป็นของการเคลื่อนไหวและการกลืนเข้าไปในร่างกายมนุษย์ด้วยอาหารก็ค่อนข้างสูง ดังนั้นจึงมีการตัดสินใจที่จะพัฒนาตัวเลือกบางอย่างสำหรับวิธีการจัดการกับขยะประเภทนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับประเภทที่ใช้งานสูง

Image

เทคโนโลยีที่ทันสมัยทำให้สามารถกำจัดอันตรายที่เกิดจากกากกัมมันตภาพรังสีโดยการประมวลผลในรูปแบบต่าง ๆ หรือวางไว้ในที่ปลอดภัยสำหรับมนุษย์

  1. การแช่แข็ง ในอีกทางหนึ่งเทคโนโลยีนี้เรียกว่ากระจก ในเวลาเดียวกัน RW ต้องผ่านกระบวนการหลายขั้นตอนซึ่งเป็นผลมาจากการได้มวลที่เฉื่อยแทนที่จะใส่ในภาชนะพิเศษ ถัดไปคอนเทนเนอร์เหล่านี้จะถูกส่งไปยังที่เก็บข้อมูล

  2. Sinrok นี่เป็นวิธีการวางตัวเป็นกลางอีกวิธีหนึ่งที่พัฒนาขึ้นในออสเตรเลีย ในกรณีนี้ใช้สารประกอบที่ซับซ้อนเป็นพิเศษในการทำปฏิกิริยา

  3. สถานที่ฝังศพ ในขั้นตอนนี้การค้นหากำลังดำเนินการสำหรับสถานที่ที่เหมาะสมในเปลือกโลกที่สามารถวางขยะกัมมันตรังสี โครงการที่มีแนวโน้มมากที่สุดน่าจะเป็นไปตามวัสดุที่ใช้แล้วจะถูกส่งกลับไปยังเหมืองแร่ยูเรเนียม

  4. การแปลงร่าง เครื่องปฏิกรณ์กำลังพัฒนาอยู่ซึ่งสามารถเปลี่ยนกากกัมมันตภาพรังสีที่ใช้งานอยู่ให้กลายเป็นสารอันตรายน้อยลง พร้อมกับการทำให้เป็นกลางของเสียพวกเขาสามารถสร้างพลังงานดังนั้นเทคโนโลยีในพื้นที่นี้ถือว่ามีแนวโน้มอย่างมาก

  5. เอาออกไปสู่อวกาศ แม้จะมีความน่าดึงดูดใจของความคิดนี้ แต่ก็มีข้อเสียมากมาย ประการแรกวิธีนี้ค่อนข้างแพง ประการที่สองมีความเสี่ยงของอุบัติเหตุยานพาหนะท ในที่สุดการอุดตันของอวกาศกับขยะดังกล่าวหลังจากเวลาผ่านไปอาจกลายเป็นปัญหาใหญ่

กฎการกำจัดและการเก็บรักษา

ในรัสเซียการจัดการกากกัมมันตรังสีถูกควบคุมโดยกฎหมายของรัฐบาลกลางและความเห็นรวมถึงเอกสารที่เกี่ยวข้องเช่นประมวลกฎหมายน้ำ ตามกฏหมายของรัฐบาลกลางต้องฝังกัมมันตภาพรังสีทั้งหมดไว้ในที่ที่ห่างไกลที่สุดในขณะที่ไม่อนุญาตให้มีการปนเปื้อนในแหล่งน้ำ

Image

แต่ละประเภทมีกฎของตัวเองนอกจากนี้ยังกำหนดเกณฑ์ที่ชัดเจนสำหรับการจำแนกประเภทขยะไปยังรูปแบบเดียวหรืออีกรูปแบบหนึ่งและขั้นตอนที่จำเป็นทั้งหมด อย่างไรก็ตามรัสเซียมีปัญหามากมายในพื้นที่นี้ ประการแรกการกำจัดของเสียจากกัมมันตภาพรังสีในไม่ช้าอาจกลายเป็นงานที่ไม่สำคัญเพราะมีสถานที่จัดเก็บที่ไม่ได้มีอุปกรณ์พิเศษจำนวนมากในประเทศและในไม่ช้าพวกเขาก็จะถูกเติมเต็ม ประการที่สองไม่มีระบบแบบครบวงจรสำหรับการจัดการกระบวนการรีไซเคิลซึ่งมีความซับซ้อนอย่างจริงจังควบคุม

โครงการระหว่างประเทศ

เนื่องจากการเก็บกากกัมมันตภาพรังสีกลายเป็นเรื่องเร่งด่วนที่สุดหลังจากการยุติการแข่งขันทางอาวุธหลายประเทศต้องการที่จะร่วมมือกันในเรื่องนี้ น่าเสียดายที่ยังไม่ได้รับฉันทามติในเรื่องนี้ แต่ยังมีการหารือเกี่ยวกับโครงการต่าง ๆ ขององค์การสหประชาชาติอย่างต่อเนื่อง โครงการที่มีแนวโน้มมากที่สุดดูเหมือนจะสร้างแหล่งเก็บขยะกัมมันตภาพรังสีระดับนานาชาติในพื้นที่ที่มีประชากรเบาบางตามกฎแล้วเรากำลังพูดถึงรัสเซียหรือออสเตรเลีย อย่างไรก็ตามพลเมืองของประเทศกำลังประท้วงต่อต้านความคิดริเริ่มนี้

Image

ผลของการสัมผัส

เกือบจะทันทีหลังจากการค้นพบปรากฏการณ์ของกัมมันตภาพรังสีมันก็ชัดเจนว่ามันส่งผลเสียต่อสุขภาพและชีวิตของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ การศึกษาที่คูรีคู่สมรสดำเนินการมานานหลายทศวรรษในที่สุดก็นำไปสู่การเจ็บป่วยทางรังสีอย่างรุนแรงในมาเรียแม้ว่าเธอจะมีอายุ 66 ปีก็ตาม

โรคนี้เป็นผลมาจากการได้รับรังสีของมนุษย์ อาการของโรคนี้และความรุนแรงส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับปริมาณรังสีทั้งหมดที่ได้รับ พวกมันเบาและทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมและการกลายพันธุ์ซึ่งส่งผลกระทบต่อคนรุ่นต่อไป หนึ่งในคนแรกที่ต้องทนทุกข์ทรมานจากการทำงานของเม็ดเลือด, ผู้ป่วยมักจะมีรูปแบบของโรคมะเร็ง ยิ่งไปกว่านั้นในกรณีส่วนใหญ่การรักษาไม่ได้ผลและประกอบด้วยเพียงในการสังเกตระบบการปลอดเชื้อและกำจัดอาการ

Image