Radioaktivní odpad se stal mimořádně akutním problémem naší doby. Pokud se na začátku vývoje jaderného energetického průmyslu jen málokdo zamyslel nad potřebou skladování vyhořelého materiálu, nyní se tento úkol stal velmi naléhavým. Tak proč se všichni tak bojí?
Radioaktivita
Tento jev byl objeven v souvislosti se studiem vztahu mezi luminiscencí a rentgenem. Na konci 19. století objevil francouzský fyzik A. Beckerel během série experimentů se sloučeninami uranu dříve neznámý typ záření procházející neprůhlednými předměty. Své objevy sdílel s manželi Curie, kteří jej začali pečlivě studovat. Světově proslulá Marie a Pierre objevila, že všechny sloučeniny uranu, jakož i jeho čistá forma, stejně jako thium, polonium a radium, mají vlastnost přirozené radioaktivity. Jejich příspěvek byl opravdu neocenitelný.
Později se ukázalo, že všechny chemické prvky, počínaje bizmutem, v jedné nebo druhé formě, jsou radioaktivní. Vědci také přemýšleli o tom, jak využít proces jaderného rozkladu k výrobě energie, a byli schopni ho uměle iniciovat a reprodukovat. A pro měření úrovně záření byl vynalezen dozimetr záření.
Aplikace
Kromě energie byla radioaktivita široce využívána v dalších odvětvích: lékařství, průmysl, výzkum a zemědělství. Pomocí této vlastnosti se naučili zastavit šíření rakovinných buněk, provádět přesnější diagnózy, zjistit věk archeologických hodnot, sledovat přeměnu látek v různých procesech atd. Seznam možných použití radioaktivity se neustále rozšiřuje, takže je dokonce překvapivé, že se problém zneškodňování odpadních materiálů stal tak ostré až v posledních desetiletích. Ale to není jen odpad, který lze snadno vyhodit na skládku.
Radioaktivní odpad
Všechny materiály mají vlastní životnost. To není výjimkou u prvků používaných v jaderné energii. Výstupem je odpad, který má stále záření, ale již nemá praktickou hodnotu. Používané jaderné palivo, které lze přepracovat nebo použít v jiných oblastech, se zpravidla posuzuje samostatně. V tomto případě mluvíme jednoduše o radioaktivním odpadu (RW), jehož další použití není zajištěno, proto musí být zlikvidováno.
Zdroje a formuláře
Vzhledem k rozmanitosti použití pro radioaktivní materiály může mít odpad také odlišný původ a stav. Jsou buď pevné nebo kapalné nebo plynné. Zdroje se mohou velmi lišit, protože v té či oné formě se takový odpad často vyskytuje při těžbě a zpracování nerostů, včetně ropy a plynu, existují také kategorie, jako je lékařský a průmyslový radioaktivní odpad. Existují také přírodní zdroje. Obvykle je veškerý tento radioaktivní odpad rozdělen na nízkou, střední a vysokou úroveň. USA také rozlišují kategorii transuranického radioaktivního odpadu.
Možnosti
Po dlouhou dobu se věřilo, že ukládání radioaktivního odpadu nevyžaduje zvláštní pravidla, stačí je rozptýlit do životního prostředí. Později však bylo zjištěno, že izotopy mají tendenci se hromadit v určitých systémech, například ve zvířecích tkáních. Tento objev změnil názor na RW, protože v tomto případě pravděpodobnost jejich pohybu a požití do lidského těla s jídlem byla poměrně vysoká. Proto bylo rozhodnuto vyvinout některé možnosti, jak nakládat s tímto druhem odpadu, zejména pro vysoce aktivní kategorii.
Moderní technologie umožňují neutralizovat nebezpečí, které představuje radioaktivní odpad, různými způsoby jejich zpracováním nebo umístěním do bezpečného prostoru pro člověka.
- Vitrifikace. Jiným způsobem se tato technologie nazývá zasklení. Současně RW projde několika fázemi zpracování, čímž se získá poměrně inertní hmota umístěná ve zvláštních nádobách. Dále jsou tyto kontejnery odeslány do úložiště.
- Sinrock. Toto je další metoda neutralizace RW vyvinutá v Austrálii. V tomto případě se při reakci použije speciální komplexní sloučenina.
- Pohřební místo. V této fázi probíhá hledání vhodných míst v zemské kůře, kde by bylo možné ukládat radioaktivní odpad. Zdá se, že nejslibnějším projektem je vrácení použitého materiálu do uranových dolů.
- Transmutace. Reaktory jsou již vyvíjeny, které mohou z vysoce aktivního radioaktivního odpadu proměnit méně nebezpečné látky. Současně s neutralizací odpadu jsou schopni vyrábět energii, takže technologie v této oblasti jsou považovány za mimořádně slibné.
- Odstranění do vesmíru. Navzdory přitažlivosti této myšlenky má mnoho nevýhod. Za prvé, tato metoda je docela drahá. Za druhé, existuje riziko nehody startovacího vozidla, které by mohlo být katastrofou. Nakonec se ucpání vesmíru takovými odpady po nějaké době může proměnit v velké problémy.
Pravidla pro likvidaci a skladování
V Rusku se nakládání s radioaktivním odpadem řídí především federálním zákonem a jeho připomínkami, jakož i některými souvisejícími dokumenty, například vodním zákonem. Podle spolkového zákona musí být veškerý radioaktivní odpad pohřben na nejizolovanějších místech, zatímco znečištění vodních útvarů není povoleno, je rovněž zakázáno vysílání do vesmíru.
Každá kategorie má svá vlastní pravidla, navíc jasně definovaná kritéria pro třídění odpadu do jedné nebo druhé formy a všechny nezbytné postupy. Přesto má Rusko v této oblasti mnoho problémů. Za prvé, zneškodňování radioaktivního odpadu se může velmi brzy stát netriviálním úkolem, protože v zemi není mnoho speciálně vybavených skladovacích zařízení a brzy budou naplněny. Za druhé, neexistuje jednotný systém pro řízení procesu recyklace, který vážně komplikuje kontrolu.
Mezinárodní projekty
Vzhledem k tomu, že skladování radioaktivního odpadu se po ukončení závodu na zbrojení stalo nejnaléhavějším, mnoho zemí upřednostňuje v této záležitosti spolupráci. Bohužel v této oblasti dosud nebylo dosaženo shody, ale diskuse o různých programech v OSN pokračuje. Nejslibnějšími projekty se zdají být vybudování velkého mezinárodního úložiště radioaktivního odpadu v řídce obydlených oblastech, zpravidla mluvíme o Rusku nebo Austrálii. Občané posledně uvedeného však aktivně protestují proti této iniciativě.
Účinky expozice
Téměř bezprostředně po objevení fenoménu radioaktivity se ukázalo, že negativně ovlivňuje zdraví a život člověka a dalších živých organismů. Studie, které manželé Curie prováděli několik desetiletí, nakonec vedly v Marii k těžké formě radiační nemoci, přestože žila ve věku 66 let.
Toto onemocnění je hlavním důsledkem expozice člověka záření. Projev tohoto onemocnění a jeho závažnost závisí hlavně na celkové přijaté radiační dávce. Mohou být docela lehké a způsobit genetické změny a mutace, což ovlivňuje další generaci. Jeden z prvních trpících hematopoetickou funkcí, často pacienti mají nějakou formu rakoviny. Kromě toho je ve většině případů léčba docela neúčinná a spočívá pouze v pozorování aseptického režimu a odstranění příznaků.
