Подземные хранилища радиоактивных отходов: дизайн и строительство
Общие замечания
После использования радиоактивных веществ их отходы по степени остаточного излучения подразделяются на три вида — низкого, среднего и высокого уровня радиоактивности.
Отходы низкого уровня состоят из облученного мусора, использованной защитной одежды, поступающих от промышленности и госпиталей, применяющих радиоактивные приборы и препараты. Такие отходы имеют очень низкий уровень короткоживущей радиоактивности, который снижается до безопасного через несколько сот лет, и могут быть захоронены под землей на глубине десятков метров. Этот способ применяется во многих странах, например: Швеции, Финляндии, Чехии, Франции, Японии, Нидерландах, США и др.
Отходы среднего уровня радиоактивности состоят преимущественно из реакторной воды, фильтрующей смолы, удаляющей радиоактивные частицы из различных химических осадков, металлических оболочек тепловыделяющих элементов. Этот уровень выше предыдущего, его источник смешивают с бетоном или с битумом, либо остекловывают для затвердения и последующего захоронения в неглубоких подземных хранилищах.
Отходы высокого уровня состоят преимущественно из расщепляющихся продуктов и трансурановых (расположенных за ураном в таблице Д. И. Менделеева) элементов отработанного ядерного топлива, которые являются как бы «золой» от «сгорания» урана. Высокий уровень радиоактивности имеют остатки переработанного атомного оружия. Эти отходы требуют захоронения в так называемых депозитариях глубокого расположения — специально построенных подземных полостях на глубине от 250 до 1 000 м. Такой способ применяется в США и обсуждается или реализуется в Швеции, Финляндии, Франции, Канаде, Великобритании.
Осознавая опасность радиоактивных отходов, в индустриально развитых странах мира, имеющих атомные электростанции, ведут интенсивные работы по созданию постоянных подземных хранилищ для отходов разного уровня радиоактивности. При этом рассматривается несколько возможностей:
- оставить отходы там же, где они производятся;
- захоронить отходы под дном океана;
- разместить отходы под землей на очень большой глубине в специально пробуренных скважинах, на отдаленных необитаемых островах или в полярных льдах;
- удалить отходы в космическое пространство.
Не вдаваясь здесь в подробности анализа достоинств и недостатков этих возможностей, далее в качестве примеров описываются решения, принятые или обсуждаемые в Швеции и США, по хранению отходов низкого, среднего и высокого уровня радиоактивности.
Продолжение статьи читайте в ноябрьском номере журнала "Наука и техника". Доступна как печатная, так и электронная версии журнала. Оформить подписку на журнал можно здесь.
Новинка на нашем сайте - монографии-фотоальбомы Анатолия Верстюка, посвященные эскадренным миноносцам. В магазине на сайте также можно купить магниты, календари, постеры с авиацией, кораблями, сухопутной техникой.
