Problem odpadów radioaktywnych

Problem odpadów radioaktywnych

Energetyka jądrowa niesie ze sobą jeden nierozwiązywalny problem - pozbywanie się odpadów radioaktywnych. Odpady te powodują skażenie środowiska naturalnego i są śmiertelnym zagrożeniem dla ludzi zamieszkujących rejony składowania. Nie ma gwarancji, że jakiekolwiek miejsce na ziemi oraz jakikolwiek pojemnik wytrzymają w nienaruszonym stanie pół miliona lat, bo tyle właśnie pluton 239 - najbardziej śmiercionośna substancja stworzona przez człowieka - powinien być odizolowany od środowiska. Aby nie unicestwić ludzkości energetyka jądrowa wymaga absolutnie niezawodnych technologii.
Składowanie materiałów radioaktywnych pod ziemią jest obecnie najbardziej rozpowszechnionym przez przemysł nuklearny sposobem składowania odpadów promieniotwórczych. Jednak zakopanie odpadów, które pozostaną promieniotwórcze przez kilkaset tysięcy lat nie jest równoznaczne z bezpiecznym ich przechowywaniem i odizolowaniem od środowiska.
Jednym z najbardziej prawdopodobnych mechanizmów skażenia środowiska wynikających ze składowania odpadów w formacjach geologicznych jest skażenie wód gruntowych. Wody gruntowe mogą zetknąć się z substancją radioaktywną odpadów i spowodować skażenie wody pitnej zarówno w okolicznych jak i bardziej odległych miejscowościach.
Inną stosowaną metodą składowania wysokoaktywnych odpadów radioaktywnych jest ich przechowywanie w basenach z wodą. Wykorzystuje się tutaj fakt, że woda odbiera ciepło, jakie powstaje w wyniku rozpadów promieniotwórczych. Po tym procesie poddaje się je obróbce, która ma na celu przede wszystkim zmniejszenie ich objętości. Baseny paliwowe zostały jednak zaprojektowane na potrzeby składowania tymczasowego. Stwarzają one wiele zagrożeń, jak na przykład utrata chłodziwa i związana z tym możliwość samoczynnego zapalenia się paliwa.
Już dawno specjaliści zwrócili uwagę, że do przechowywania odpadów promieniotwórczych najlepiej nadają się złoża soli kamiennej, bo sam fakt jej przetrwania przez długie okresy geologiczne dowodzi, że te miejsca muszą być suche.
Pomysł wystrzeliwania odpadów na Słońce okazał się nierealny, a magazynowanie ich tam, skąd kiedyś zostały wydobyte, czyli w wyrobiskach w kopalniach uranu, też nie miało sensu. Złoża uranu wcale nie są bezpieczne, bo na ogół opływają je wody podziemne, skutecznie rozprowadzające rad i radon po świecie.
Każde składowisko odpadów promieniotwórczych niezależnie od tego czy zawiera odpady wysoko czy niskoaktywne jest objęte stałym nadzorem dozymetrycznym. Tak więc jakakolwiek nawet najmniejsza awaria zostałaby natychmiast wykryta. W ramach takiej kontroli bada się ziemię w otoczeniu składowiska, rośliny a także wody gruntowe i wody płynące jeśli takie znajdują się w najbliższym otoczeniu.
W Polsce przetwarzaniem odpadów promieniotwórczych zajmuje się Zakład Unieszkodliwiania Substancji Promieniotwórczych Instytutu Energii Atomowej (IEA).
Odpady ciekłe niskoaktywne oczyszcza się metodą sorpcji, w wyniku czego ponad 99% radionuklidów zostaje usuniętych ze ścieków osadzonych w materiale sorpcyjnym. Materiał ten jako koncentrat promieniotwórczy jest zestalany w asfalcie.
Odpady ciekłe średnioaktywne są przetwarzane metodą odparowania. Pozostałości po odparowaniu zawierające ponad 99,9% substancji promieniotwórczych, które uprzednio znajdowały się w ściekach - są zestalane w cemencie. Wkłady filtrów z systemów oczyszczania wód obiegów reaktorów jądrowych zestala się w żywicach epoksydowych.
Stałe odpady niskoaktywne są zgniatane w specjalnej prasie hydraulicznej. Dzięki temu, zależnie od charakteru i własności odpadów, 3-5 krotnie zmniejsza się ich objętość.
Stałe i zestalone odpady promieniotwórcze umieszczane są w stalowych
bębnach zabezpieczonych przed korozją warstwą cynku i następnie transportowane są do składnicy odpadów. Odpady transportuje się specjalnymi do tego celu przystosowanymi samochodami, zachowując przy tym wszystkie środki ostrożności. Prawdopodobieństwo awarii, stwarzającej zagrożenie dla ludzi i środowiska podczas transportu odpadów jest znikome.
W wielu laboratoriach świata trwają prace nad nowymi metodami unieszkodliwiania odpadów. Szczególnie obiecująca wydaje się być tzw. transmutacja, czyli przeobrażenie odpadów długożyciowych w substancje charakteryzujące się krótszym okresem połowicznego rozpadu, a więc szybciej zmniejsza się ich aktywność i tym samym stają się mniej groźne.
W Polsce podobnie jak w krajach, które nie mają energetyki jądrowej odpady promieniotwórcze umieszcza się w płytkim składowisku podziemnym.
Konstrukcja dawnego fortu w Różanie - betonowe bunkry i fosy - została przystosowana do przechowywania odpadów przez wiele lat. Odpady promieniotwórcze składuje się w bunkrach, których betonowe ściany i stropy mają grubość 1,2 - 1,5m. Wypełnione odpadami komory zostają zamurowane. Pozostałe odpady umieszczane są w fosie, zalewane warstwą betonu i asfaltu, co zabezpiecza je przed dostępem wód opadowych. Na terenie składnicy i w jej otoczeniu prowadzone są ciągłe pomiary dozymetryczne. Bada się glebę, trawę, wodę gruntową i wodę płynącą obok miasta Narwi. Aby porównać wyniki pomiarów bada się równocześnie te same materiały środowiskowe w punkcie odniesienia, znajdującym się poza wpływami jakichkolwiek obiektów stosujących źródła promieniowania. Punktem odniesienia jest w tym przypadku Góra Kalwaria oddalona o 100 km od Różana. Pomiary wykazują, że poziom radioaktywności w okolicy składowiska nie odbiega od poziomu rejestrowanego w Górze Kalwarii.