4. Переробка радіоактивних відходів

Проблема переробки радіоактивних відході виникла вже 40 років тому, коли розпочали вивчати атомну енергетику, але ще досі не знайдено досконалих промислових методів, які позбавили б людство від впливу небезпечних радіоактивних відходів (РВ).

Значущість знешкодження і переробки радіоактивних відходів сьогодні очевидна, враховуючи їх особливу небезпеку для біосфери і, в першу чергу, для людини. Крім цього, способи й методи переробки РВ можуть застосовуватись і для переробки інших небезпечних відходів, що містять токсичні метали або пестициди.

На відміну від інших відходів, радіоактивні відходи можуть перероблятися для усунення їх токсичності лише методом звичайного захоронения до того часу, доки активність РВ не знизиться в результаті радіоактивного розпаду до допустимого рівня. Отже, якщо активність РВ перевищує допустимий для скидування рівень, то їх слід захоронювати так, щоб запобігати потраплянню у навколишнє середовище та доступу людей без спеціального захисту.

Найбільшою проблемою при переробці РВ є захоронения викидів з великим періодом радіоактивного розпаду. Існує технічна можливість безпечного захоронення таких відходів протягом багатьох десятиліть і навіть століть, але їх зберігання вимагає постійного спостереження й контролю висококваліфікованим персоналом. Сьогодні всі зусилля спрямовані на те, щоб усунути людину з цього небезпечного процесу. Вчені всього світу постійно ведуть пошуки для розробки принципово нових методів захоронения радіоактивних відходів.

Особливої важливості набула проблема захоронения РВ у період інтенсивного впровадження країнами світу атомних електростанцій. Незадовго до Чорнобильської трагедії у 30 країнах світу функціонували 272 електростанції (АЕС), а споруджувались ще 236.

Радіоактивні відходи, що утворюються в процесі експлуатації АЕС, становлять значну частину всіх РВ. Переважна частина радіоактивних речовин, що утворюються в результаті роботи реакторів, залишається у паливі. Вилучені з активної зони елементи ядерних реакторів, що виділяють тепло протягом визначеного часу, зберігають у спеціальних сховищах (басейнах витримування) на АЕС, а потім відправляють на радіохімічний завод. Після переробки опроміненого палива радіоактивні речовини, що містяться в ньому, утворюють відходи кінцевого етапу ядерного технологічного циклу (ЯТЦ).

Для класифікації радіоактивних відходів слід застосовувати відомості про: джерело відходів; особливість ядерної установки або процес, в якому виявлено відходи; фізичні та хімічні форми відходів, їх агрегатний стан (газоподібні, рідкі та тверді), які зумовлюють різні способи їх обробки; радіонуклідний склад і вміст окремих радіонуклідів.

Найчастіше РВ класифікують за питомою активністю. Відповідно до прийнятих норм виділяють три групи відходів: низькоактивні відходи з питомою активністю до 105 Бк/л; середньоактивні з активністю до 1010 Бк/л і високоактивні відходи з активністю вище 1010 Бк/л.

Рідкі відходи вважають радіоактивними, якщо їх питома активність перевищує ГДК для води.

Тверді відходи вважають радіоактивними, якщо:

- рівні забруднень поверхонь предметів, ґрунту та ін. перевищують 500а част./хв або 500р част./хв, визначених на площі 100 см2;

- питомий гамма-еквівалент перевищує 10 7 г-екв. Ra на 1 кг відходів.

Застосування того чи іншого методу переробки та захоронения радіоактивних відходів залежить як від їх активності, так і агрегатного стану.