Residus radioactius. Eliminació de residus radioactius

2024 Autora: Henry Conors | [email protected]. Última modificació: 2024-02-12 04:50

Els residus radioactius s'han convertit en un problema extremadament agut del nostre temps. Si en els albors del desenvolupament de la indústria de l'energia nuclear, poca gent pensava en la necessitat d'emmagatzemar material gastat, ara aquesta tasca s'ha tornat extremadament urgent. Aleshores, per què tothom està tan preocupat?

Radioactivitat

Aquest fenomen es va descobrir en relació amb l'estudi de la relació entre la luminescència i els raigs X. A finals del segle XIX, durant una sèrie d'experiments amb compostos d'urani, el físic francès A. Becquerel va descobrir un tipus de radiació fins ara desconegut que passava a través d'objectes opacs. Va compartir el seu descobriment amb els Curie, que el van estudiar de prop. Van ser els famosos Marie i Pierre els que van descobrir que tots els compostos d'urani, com el mateix urani pur, així com el tori, el poloni i el radi, tenen la propietat de la radioactivitat natural. La seva contribució ha estat realment inestimable.

Més tard es va saber que tots els elements químics, començant pel bismut, són radioactius d'una forma o altra. Els científics també van pensar en com es podria utilitzar el procés de desintegració nuclear per generar energia, i van poder iniciar-la i reproduir-la artificialment. I peres va inventar el dosímetre de radiació per mesurar el nivell de radiació.

Aplicació

A més de l'energia, la radioactivitat s'utilitza àmpliament en altres indústries: medicina, indústria, recerca i agricultura. Amb l'ajuda d'aquesta propietat, van aprendre a aturar la propagació de cèl·lules cancerígenes, fer diagnòstics més precisos, conèixer l'edat dels tresors arqueològics, controlar la transformació de substàncies en diversos processos, etc. La llista de possibles aplicacions de la radioactivitat és constant. en expansió, per la qual cosa és fins i tot sorprenent que el tema de l'eliminació de materials de rebuig s'hagi agravat només en les últimes dècades. Però no només es tracta d'escombraries que es poden llençar fàcilment a un abocador.

Residus radioactius

Tots els materials tenen una vida útil. Aquesta no és una excepció per als elements utilitzats en l'energia nuclear. La sortida són residus que encara tenen radiació, però que ja no tenen valor pràctic. Per regla general, el combustible nuclear usat, que es pot reprocessar o utilitzar en altres àrees, es considera per separat. En aquest cas, estem parlant simplement de residus radioactius (RW), l'ús posterior dels quals no està previst, per tant, s'han d'eliminar.

Fonts i formularis

A causa de la varietat d'usos dels materials radioactius, els residus també poden tenir diferents orígens i condicions. Són sòlids o líquids ogasós. Les fonts també poden ser molt diferents, ja que d'una forma o una altra aquests residus sovint es produeixen durant l'extracció i processament de minerals, inclosos el petroli i el gas, també hi ha categories com els residus radioactius mèdics i industrials. També hi ha fonts naturals. Convencionalment, tots aquests residus radioactius es divideixen en de baixa, mitjana i alta activitat. Els Estats Units també distingeixen la categoria de residus radioactius transurànics.

Opcions

Durant molt de temps es va creure que l'eliminació de residus radioactius no requeria normes especials, n'hi havia prou amb dispersar-los al medi ambient. Tanmateix, més tard es va descobrir que els isòtops tendeixen a acumular-se en determinats sistemes, com ara els teixits animals. Aquest descobriment va canviar l'opinió sobre els residus radioactius, ja que en aquest cas la probabilitat del seu moviment i d'entrar al cos humà amb aliments es va fer força alta. Per això, es va decidir desenvolupar algunes opcions sobre com tractar aquest tipus de residus, especialment per a la categoria d' alt nivell.

Les tecnologies modernes permeten neutralitzar al màxim el perill que representen els residus radioactius processant-los de diverses maneres o col·locant-los en un espai segur per a les persones.

Vitrificació. D'una altra manera, aquesta tecnologia s'anomena vitrificació. Al mateix temps, els residus radioactius passen per diverses etapes de processament, com a resultat de les quals s'obté una massa força inert, que es col·loca en contenidors especials. A continuació, aquests contenidors s'envien a l'emmagatzematge.
Synrock. Encara estàun mètode de neutralització de residus radioactius desenvolupat a Austràlia. En aquest cas, s'utilitza un compost complex especial en la reacció.
Enterrament. En aquesta fase, s'està buscant llocs adequats de l'escorça terrestre on es poguessin dipositar residus radioactius. El més prometedor és el projecte, segons el qual el material gastat es retorna a les mines d'urani.
Transmutació. Ja s'estan desenvolupant reactors que poden convertir els residus altament radioactius en substàncies menys perilloses. Simultàniament a la neutralització dels residus, són capaços de generar energia, per la qual cosa les tecnologies en aquest àmbit es consideren molt prometedores.
Eliminació a l'espai exterior. Tot i l'atractiu d'aquesta idea, té molts inconvenients. En primer lloc, aquest mètode és bastant costós. En segon lloc, hi ha el risc d'accident del vehicle de llançament, que podria ser un desastre. Finalment, l'obstrucció de l'espai exterior amb aquests residus després d'un temps pot convertir-se en grans problemes.

Normes d'eliminació i emmagatzematge

A Rússia, la gestió dels residus radioactius està regulada principalment per la llei federal i els seus comentaris, així com per alguns documents relacionats, com ara el Codi de l'aigua. Segons la llei federal, tots els residus radioactius s'han d'enterrar als llocs més aïllats, mentre que no es permet la contaminació de les masses d'aigua, també està prohibit l'enviament a l'espai.

Cada categoria té la seva pròpia normativa, a més, els criteris per classificar els residus com auna forma o una altra i tots els tràmits necessaris. No obstant això, Rússia té molts problemes en aquest àmbit. En primer lloc, l'eliminació de residus radioactius pot convertir-se aviat en una tasca no trivial, perquè al país no hi ha tantes instal·lacions d'emmagatzematge especialment equipades i s'ompliran aviat. En segon lloc, no hi ha un sistema únic per gestionar el procés de reciclatge, cosa que dificulta molt el control.

Projectes internacionals

Atès que l'emmagatzematge de residus radioactius s'ha convertit en el més urgent després del cessament de la carrera armamentística, molts països prefereixen cooperar en aquesta matèria. Malauradament, encara no ha estat possible arribar a un consens en aquest àmbit, però continua la discussió de diversos programes a l'ONU. Els projectes més prometedors semblen ser la construcció d'una gran instal·lació internacional d'emmagatzematge de residus radioactius en zones poc poblades, normalment a Rússia o Austràlia. Tanmateix, els ciutadans d'aquest últim estan protestant activament contra aquesta iniciativa.

Efectes d'irradiació

Gairebé immediatament després del descobriment del fenomen de la radioactivitat, va quedar clar que afecta negativament la salut i la vida dels humans i altres organismes vius. Els estudis que els Curies van dur a terme durant diverses dècades van acabar conduint a una forma greu de mal altia per radiació a Maria, tot i que va viure fins als 66 anys.

Aquesta mal altia és la principal conseqüència de l'exposició humana a la radiació. La manifestació d'aquesta mal altia i la seva gravetat depenen principalment de la dosi total de radiació rebuda. Ells podenser força lleus i provocar canvis i mutacions genètiques, afectant així les generacions futures. Un dels primers a patir és la funció de l'hematopoesi, sovint els pacients tenen algun tipus de càncer. Al mateix temps, en la majoria dels casos, el tractament resulta força ineficaç i consisteix només en observar el règim asèptic i eliminar els símptomes.

Prevenció

Prevenir una afecció associada a l'exposició a la radiació és bastant senzill: n'hi ha prou amb no entrar a zones amb un fons augmentat. Malauradament, això no sempre és possible, perquè moltes tecnologies modernes impliquen elements actius d'una forma o una altra. A més, no tothom porta un dosímetre de radiació portàtil per saber que es troba en una zona on l'exposició prolongada pot causar danys. Tanmateix, hi ha certes mesures per prevenir i protegir contra les radiacions perilloses, encara que no n'hi ha moltes.

Primer, és un blindatge. Gairebé tots els que van venir a radiografiar una part determinada del cos es van enfrontar a això. Si parlem de la columna cervical o del crani, el metge suggereix posar-se un davantal especial, en el qual es cusen elements de plom, que no permeten el pas de la radiació. En segon lloc, podeu donar suport a la resistència del cos prenent vitamines C, B₆ i R. Finalment, hi ha preparats especials: radioprotectors. En molts casos són molt efectius.