Radioaktīvie atkritumi ir kļuvuši par ārkārtīgi aktuālu mūsu laika problēmu. Ja kodolenerģijas rūpniecības attīstības rītausmā reti kurš aizdomājās par nepieciešamību glabāt izlietotos materiālus, tagad šis uzdevums ir kļuvis ārkārtīgi steidzams. Kāpēc tad visi tik uztraucas?
Radioaktivitāte
Šī parādība tika atklāta saistībā ar luminiscences un rentgena staru attiecību izpēti. 19. gadsimta beigās, veicot virkni eksperimentu ar urāna savienojumiem, franču fiziķis A. Bekerels atklāja iepriekš nezināmu starojuma veidu, kas iziet cauri necaurspīdīgiem objektiem. Viņš dalījās atklājumā ar Kurija dzīvesbiedriem, kuri sāka to cieši pētīt. Tā bija pasaulslavenā Marija un Pjērs, kurš atklāja, ka visiem urāna savienojumiem, kā arī tīrā formā, kā arī torijam, polonijam un rijam ir dabiskas radioaktivitātes īpašības. Viņu ieguldījums bija patiesi nenovērtējams.
Vēlāk kļuva zināms, ka visi ķīmiskie elementi, sākot ar bismutu, vienā vai otrā formā ir radioaktīvi. Zinātnieki arī domāja par to, kā izmantot kodola pūšanas procesu enerģijas iegūšanai, un spēja to ierosināt un mākslīgi reproducēt. Un, lai izmērītu radiācijas līmeni, tika izgudrots radiācijas dozimetrs.
Pieteikums
Papildus enerģijai radioaktivitāte ir plaši izmantota arī citās nozarēs: medicīnā, rūpniecībā, pētniecībā un lauksaimniecībā. Izmantojot šo īpašumu, viņi iemācījās apturēt vēža šūnu izplatīšanos, veikt precīzākas diagnozes, uzzināt arheoloģisko vērtību vecumu, uzraudzīt vielu pārvēršanu dažādos procesos utt. Radioaktīvās darbības iespējamo lietojumu saraksts nepārtraukti paplašinās, tāpēc ir pat pārsteidzoši, ka ir kļuvis jautājums par atkritumu iznīcināšanu tik asa tikai pēdējās desmitgadēs. Bet tie nav tikai atkritumi, kurus var viegli izmest poligonā.
Radioaktīvie atkritumi
Visiem materiāliem ir savs kalpošanas laiks. Tas nav izņēmums elementiem, ko izmanto kodolenerģijā. Iznākums ir atkritumi, kuriem joprojām ir radiācija, bet kuriem vairs nav praktiskas vērtības. Parasti izmantoto kodoldegvielu, ko var pārstrādāt vai izmantot citās jomās, apsver atsevišķi. Šajā gadījumā mēs runājam vienkārši par radioaktīvajiem atkritumiem (RW), kuru turpmāka izmantošana netiek paredzēta, tāpēc tie ir jālikvidē.
Avoti un formas
Radioaktīvo materiālu daudzveidības dēļ atkritumiem var būt arī atšķirīga izcelsme un apstākļi. Tās ir vai nu cietas, vai šķidras, vai gāzveida. Avoti var būt arī ļoti atšķirīgi, jo vienā vai otrā veidā šādi atkritumi bieži rodas minerālu ieguves un apstrādes laikā, ieskaitot naftu un gāzi, ir arī tādas kategorijas kā medicīniskie un rūpnieciskie radioaktīvie atkritumi. Ir arī dabiski avoti. Parasti visus šos radioaktīvos atkritumus sadala zemā, vidējā un augstā līmenī. ASV izšķir arī transurānu radioaktīvo atkritumu kategoriju.
Iespējas
Diezgan ilgu laiku tika uzskatīts, ka radioaktīvo atkritumu apglabāšanai nav nepieciešami īpaši noteikumi, pietika ar to izkliedēšanu vidē. Tomēr vēlāk tika atklāts, ka izotopiem ir tendence uzkrāties noteiktās sistēmās, piemēram, dzīvnieku audos. Šis atklājums mainīja viedokli par RW, jo šajā gadījumā viņu pārvietošanās un iekļūšanas cilvēka ķermenī varbūtība ar pārtiku kļuva diezgan augsta. Tāpēc tika nolemts izstrādāt dažas iespējas, kā rīkoties ar šāda veida atkritumiem, īpaši ļoti aktīvajām kategorijām.
Mūsdienu tehnoloģijas ļauj neitralizēt radioaktīvo atkritumu radītos draudus, tos apstrādājot dažādos veidos vai novietojot cilvēkiem drošā telpā.
- Vitrifikācija. Citā veidā šo tehnoloģiju sauc par stiklojumu. Tajā pašā laikā RW iziet vairākus apstrādes posmus, kā rezultātā iegūst diezgan inertu masu, ievieto īpašos traukos. Tālāk šie konteineri tiek nosūtīti uzglabāšanai.
- Sinrock. Šī ir vēl viena RW neitralizācijas metode, kas izstrādāta Austrālijā. Šajā gadījumā reakcijā tiek izmantots īpašs komplekss savienojums.
- Apbedīšanas vieta. Šajā posmā tiek meklētas piemērotas vietas zemes garozā, kur varētu novietot radioaktīvos atkritumus. Šķiet, ka visdaudzsološākais ir projekts, saskaņā ar kuru izlietoto materiālu atdod urāna raktuvēs.
- Transmutācija. Jau tiek izstrādāti reaktori, kas var ļoti aktīvos radioaktīvos atkritumus pārvērst mazāk bīstamās vielās. Vienlaicīgi ar atkritumu neitralizēšanu tie spēj radīt enerģiju, tāpēc tehnoloģijas šajā jomā tiek uzskatītas par ārkārtīgi daudzsološām.
- Izvešana kosmosā. Neskatoties uz šīs idejas pievilcību, tai ir daudz trūkumu. Pirmkārt, šī metode ir diezgan dārga. Otrkārt, pastāv nesējraķetes avārijas risks, kas varētu būt katastrofa. Visbeidzot, kosmosa aizsērēšana ar šādiem atkritumiem pēc kāda laika var pārvērsties lielās problēmās.
Likvidēšanas un glabāšanas noteikumi
Krievijā radioaktīvo atkritumu apsaimniekošanu galvenokārt regulē federālais likums un tā komentāri, kā arī daži saistīti dokumenti, piemēram, Ūdens kodekss. Saskaņā ar federālo likumu visi radioaktīvie atkritumi jāapglabā visizolētākajās vietās, savukārt ūdens tilpņu piesārņošana nav atļauta, nosūtīšana kosmosā ir arī aizliegta.
Katrā kategorijā ir savi noteikumi, turklāt skaidri definēti kritēriji atkritumu klasificēšanai vienā vai otrā formā un visas nepieciešamās procedūras. Tomēr Krievijai šajā jomā ir daudz problēmu. Pirmkārt, radioaktīvo atkritumu apglabāšana ļoti drīz var kļūt par nebūtisku uzdevumu, jo valstī nav daudz īpaši aprīkotu krātuvju, un diezgan drīz tās tiks aizpildītas. Otrkārt, nav vienota sistēma, atkritumu apsaimniekošanas procesā, kas nopietni apgrūtina kontroli.
Starptautiski projekti
Tā kā radioaktīvo atkritumu glabāšana ir kļuvusi vissteidzamākā pēc bruņošanās sacensību pārtraukšanas, daudzas valstis dod priekšroku sadarbībai šajā jautājumā. Diemžēl vienprātība šajā jomā vēl nav panākta, bet dažādu programmu apspriešana ANO turpinās. Visdaudzsološākie projekti, šķiet, ir liela starptautiska radioaktīvo atkritumu krātuves izveidošana mazapdzīvotās vietās, kā likums, mēs runājam par Krieviju vai Austrāliju. Tomēr pēdējo pilsoņi aktīvi protestē pret šo iniciatīvu.
Iedarbības sekas
Gandrīz uzreiz pēc radioaktivitātes fenomena atklāšanas kļuva skaidrs, ka tas negatīvi ietekmē cilvēka un citu dzīvo organismu veselību un dzīvību. Pētījumi, kurus Kurija dzīvesbiedri veica vairākus gadu desmitus, galu galā noveda pie Marijas smagas radiācijas slimības formas, kaut arī viņai dzīvoja 66 gadi.
Šīs kaites ir galvenās cilvēku pakļautības radiācijas iedarbībai. Šīs slimības izpausme un tās smagums galvenokārt ir atkarīgs no kopējās saņemtā starojuma devas. Tās var būt gan diezgan vieglas, gan izraisīt ģenētiskas izmaiņas un mutācijas, tādējādi ietekmējot nākamo paaudzi. Viens no pirmajiem, kas cieš no asinsrades funkcijas, bieži pacientiem ir kāda veida vēzis. Turklāt vairumā gadījumu ārstēšana ir diezgan neefektīva un sastāv tikai no aseptiskā režīma ievērošanas un simptomu novēršanas.
