रेडियोधर्मी कचरे। उपस्थिति के स्रोत

रेडियोधर्मी अपशिष्ट (RAW) वे पदार्थ हैं जिनमें रेडियोधर्मी तत्व होते हैं और भविष्य में उनका पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है, क्योंकि उनका कोई व्यावहारिक मूल्य नहीं है। वे रेडियोधर्मी अयस्क के खनन और प्रसंस्करण के दौरान, गर्मी उत्पन्न करने वाले उपकरणों के संचालन के दौरान और परमाणु कचरे के निपटान के दौरान बनते हैं।

रेडियोधर्मी कचरे के प्रकार और वर्गीकरण

रेडियोधर्मी कचरे के प्रकार के अनुसार उन्हें विभाजित किया गया है:

• अवस्था के अनुसार - ठोस, गैसीय, तरल;
• विशिष्ट गतिविधि द्वारा - अत्यधिक सक्रिय, मध्यम गतिविधि, कम सक्रिय, बहुत कम गतिविधि
• प्रकार के अनुसार - हटाया गया और विशेष;
• रेडियोन्यूक्लाइड्स के आधे जीवन के अनुसार - लंबे और अल्पकालिक;
• परमाणु प्रकार के तत्वों के लिए - उनकी उपस्थिति के साथ, उनकी अनुपस्थिति के साथ;
• खनन में - यूरेनियम अयस्कों के प्रसंस्करण के दौरान, खनिज कच्चे माल के निष्कर्षण के दौरान।

यह वर्गीकरण रूस के लिए प्रासंगिक है और अंतर्राष्ट्रीय स्तर पर स्वीकृत है। सामान्य तौर पर, वर्गों में विभाजन अंतिम नहीं है, बल्कि इसके लिए विभिन्न राष्ट्रीय प्रणालियों के साथ समन्वय की आवश्यकता होती है।

नियंत्रण से मुक्त

ऐसे कई प्रकार के रेडियोधर्मी अपशिष्ट होते हैं जिनमें रेडियोन्यूक्लाइड की सांद्रता बहुत कम होती है। इनसे वस्तुतः कोई खतरा नहीं होता पर्यावरण. ऐसे पदार्थ छूट वाली श्रेणी में आते हैं। उनसे विकिरण की वार्षिक मात्रा 10 μ3v से अधिक नहीं होती है।

रेडियोधर्मी कचरे को संभालने के नियम

रेडियोधर्मी पदार्थों को न केवल खतरे के स्तर को निर्धारित करने के लिए, बल्कि उनसे निपटने के नियम विकसित करने के लिए भी वर्गों में विभाजित किया गया है:

• रेडियोधर्मी कचरे के साथ काम करने वाले व्यक्ति की सुरक्षा सुनिश्चित करना आवश्यक है;
• खतरनाक पदार्थों से पर्यावरण संरक्षण बढ़ाया जाना चाहिए;
• अपशिष्ट निपटान प्रक्रिया को नियंत्रित करें;
• दस्तावेजों के आधार पर प्रत्येक दफन स्थल पर जोखिम के स्तर को इंगित करें;
• रेडियोधर्मी तत्वों के संचय और उपयोग को नियंत्रित करना;
• खतरे की स्थिति में दुर्घटनाओं को रोका जाना चाहिए;
• चरम मामलों में, सभी परिणामों को समाप्त किया जाना चाहिए।

रेडियोधर्मी कचरे का खतरा क्या है?

ऐसे परिणाम को रोकने के लिए, रेडियोधर्मी तत्वों का उपयोग करने वाले सभी उद्यम निस्पंदन सिस्टम का उपयोग करने, उत्पादन गतिविधियों को नियंत्रित करने, कीटाणुरहित करने और कचरे का निपटान करने के लिए बाध्य हैं। इससे पर्यावरणीय आपदा को रोकने में मदद मिलती है।

रेडियोधर्मी कचरे के खतरे का स्तर कई कारकों पर निर्भर करता है। सबसे पहले, यह वायुमंडल में अपशिष्ट की मात्रा, विकिरण की शक्ति, दूषित क्षेत्र का क्षेत्र, उस पर रहने वाले लोगों की संख्या है। चूंकि ये पदार्थ घातक हैं, इसलिए दुर्घटना की स्थिति में आपदा को खत्म करना और आबादी को क्षेत्र से बाहर निकालना आवश्यक है। रेडियोधर्मी कचरे की अन्य क्षेत्रों में आवाजाही को रोकना और रोकना भी महत्वपूर्ण है।

भंडारण एवं परिवहन नियम

रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ काम करने वाले उद्यम को विश्वसनीय अपशिष्ट भंडारण सुनिश्चित करना चाहिए। इसमें रेडियोधर्मी कचरे का संग्रह और निपटान के लिए उनका स्थानांतरण शामिल है। भंडारण के लिए आवश्यक साधन और विधियाँ दस्तावेजों द्वारा स्थापित की जाती हैं। उनके लिए रबर, कागज और प्लास्टिक से विशेष कंटेनर बनाए जाते हैं। इन्हें रेफ्रिजरेटर और धातु के ड्रमों में भी संग्रहित किया जाता है। रेडियोधर्मी कचरे का परिवहन विशेष सीलबंद कंटेनरों में किया जाता है। उन्हें परिवहन में सुरक्षित रूप से सुरक्षित किया जाना चाहिए। परिवहन केवल उन्हीं कंपनियों द्वारा किया जा सकता है जिनके पास इसके लिए विशेष लाइसेंस है।

पुनर्चक्रण

प्रसंस्करण विधियों का चुनाव कचरे की विशेषताओं पर निर्भर करता है। अपशिष्ट मात्रा को अनुकूलित करने के लिए कुछ प्रकार के कचरे को काटा और जमाया जाता है। कुछ अवशेषों को ओवन में जलाने की प्रथा है। आरडब्ल्यू प्रसंस्करण को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना होगा:

• पानी और अन्य उत्पादों से पदार्थों का अलगाव;
• जोखिम को खत्म करें;
• कच्चे माल और खनिजों पर प्रभाव को अलग करना;
• प्रसंस्करण की व्यवहार्यता का आकलन करें।

संग्रहण एवं निष्कासन

रेडियोधर्मी कचरे का संग्रहण और निपटान उन स्थानों पर किया जाना चाहिए जहां गैर-रेडियोधर्मी तत्व नहीं हैं। इस मामले में, एकत्रीकरण की स्थिति, कचरे की श्रेणी, उसके गुण, सामग्री, रेडियोन्यूक्लाइड का आधा जीवन और पदार्थ के संभावित खतरे को ध्यान में रखना आवश्यक है। इस संबंध में रेडियोधर्मी अपशिष्ट प्रबंधन के लिए एक रणनीति विकसित करना आवश्यक है।

संग्रहण और निष्कासन के लिए विशेष उपकरणों का उपयोग किया जाना चाहिए। विशेषज्ञों का कहना है कि ये ऑपरेशन केवल मध्यम और निम्न सक्रिय पदार्थों से ही संभव हैं। प्रक्रिया के दौरान, पर्यावरणीय आपदा को रोकने के लिए हर कदम को नियंत्रित किया जाना चाहिए। यहां तक ​​कि एक छोटी सी गलती भी दुर्घटना, पर्यावरण प्रदूषण और बड़ी संख्या में लोगों की मौत का कारण बन सकती है। रेडियोधर्मी पदार्थों के प्रभाव को ख़त्म करने और प्रकृति को पुनर्स्थापित करने में कई दशक लगेंगे।

पारखी फूरियर की शैंपेन की सराहना करते हैं। यह शैंपेन की सुरम्य पहाड़ियों में उगने वाले अंगूरों से प्राप्त किया जाता है। यह विश्वास करना कठिन है कि प्रसिद्ध अंगूर के बागानों से 10 किमी से भी कम दूरी पर सबसे बड़ी रेडियोधर्मी अपशिष्ट भंडारण सुविधा स्थित है। उन्हें पूरे फ्रांस से लाया जाता है, विदेश से लाया जाता है और अगले सैकड़ों वर्षों तक दफनाया जाता है। हाउस ऑफ फूरियर उत्कृष्ट शैंपेन बना रहा है, चारों ओर घास के मैदान खिल रहे हैं, स्थिति नियंत्रित है, लैंडफिल में और उसके आसपास पूरी सफाई और सुरक्षा की गारंटी है। इतना हरा-भरा लॉन - मुख्य लक्ष्यरेडियोधर्मी अपशिष्ट निपटान स्थलों का निर्माण।

रोमन फिशमैन

इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि कुछ गर्म दिमाग वाले लोग क्या कहते हैं, हम विश्वास के साथ कह सकते हैं कि रूस को निकट भविष्य में वैश्विक रेडियोधर्मी डंप में बदलने का खतरा नहीं है। 2011 में पारित एक संघीय कानून विशेष रूप से सीमाओं के पार ऐसे कचरे के परिवहन पर प्रतिबंध लगाता है। प्रतिबंध दोनों दिशाओं में लागू होता है, एकमात्र अपवाद विकिरण स्रोतों की वापसी से संबंधित है जो देश में उत्पादित किए गए थे और विदेशों में भेजे गए थे।

लेकिन कानून को ध्यान में रखते हुए भी, परमाणु ऊर्जा वास्तव में बहुत कम भयावह कचरा पैदा करती है। सबसे सक्रिय और खतरनाक रेडियोन्यूक्लाइड खर्च किए गए परमाणु ईंधन (एसएनएफ) में निहित हैं: ईंधन तत्व और असेंबली जिसमें उन्हें रखा जाता है, ताजा से भी अधिक दृढ़ता से उत्सर्जित होते हैं परमाणु ईंधनऔर गर्मी उत्पन्न करना जारी रखें। यह अपशिष्ट नहीं है, बल्कि एक मूल्यवान संसाधन है; इसमें बहुत सारा यूरेनियम-235 और 238, प्लूटोनियम और चिकित्सा और विज्ञान के लिए उपयोगी कई अन्य आइसोटोप शामिल हैं। यह सब 95% से अधिक एसएनएफ बनाता है और विशेष उद्यमों में सफलतापूर्वक पुनर्प्राप्त किया जाता है - रूस में, यह मुख्य रूप से चेल्याबिंस्क क्षेत्र में प्रसिद्ध मयाक प्रोडक्शन एसोसिएशन है, जहां अब तीसरी पीढ़ी की पुनर्प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों को पेश किया जा रहा है, जो 97% की अनुमति देता है। एसएनएफ को काम पर लौटाया जाए। जल्द ही परमाणु ईंधन का उत्पादन, संचालन और पुनर्प्रसंस्करण एक ही चक्र में बंद हो जाएगा जिससे वस्तुतः कोई खतरनाक पदार्थ नहीं निकलेगा।

हालाँकि, खर्च किए गए परमाणु ईंधन के बिना भी, रेडियोधर्मी कचरे की मात्रा प्रति वर्ष हजारों टन होगी। आख़िरकार, सैनिटरी नियमों की आवश्यकता है कि वह सब कुछ जो एक निश्चित स्तर से ऊपर उत्सर्जित होता है या जिसमें आवश्यक मात्रा से अधिक रेडियोन्यूक्लाइड होते हैं, उन्हें यहां शामिल किया जाना चाहिए। लगभग कोई भी वस्तु जो लंबे समय तक आयनकारी विकिरण के संपर्क में रही हो, इस समूह में आती है। क्रेन और मशीनों के हिस्से जो अयस्क और ईंधन, वायु और पानी फिल्टर, तारों और उपकरणों, खाली कंटेनरों और बस काम के कपड़ों के साथ काम करते थे, जिन्होंने अपना उद्देश्य पूरा कर लिया है और अब उनका कोई मूल्य नहीं है। IAEA (अंतर्राष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी) रेडियोधर्मी कचरे (RAW) को तरल और ठोस में, बहुत निम्न स्तर से लेकर उच्च स्तर तक, कई श्रेणियों में विभाजित करती है। और उपचार के लिए प्रत्येक की अपनी-अपनी आवश्यकताएँ होती हैं।

आरडब्ल्यू वर्गीकरण

वर्ग 1	कक्षा 2	कक्षा 3	कक्षा 4	कक्षा 5	कक्षा 6
ठोस				तरल
सामग्री उपकरण उत्पादों ठोस तरल रेडियोधर्मी अपशिष्ट उच्च गर्मी रिलीज के साथ एचएलडब्ल्यू	सामग्री उपकरण उत्पादों ठोस तरल रेडियोधर्मी अपशिष्ट कम गर्मी वाली एचएलडब्ल्यू SAO दीर्घजीवी होते हैं	सामग्री उपकरण उत्पादों ठोस तरल रेडियोधर्मी अपशिष्ट एसएओ अल्पकालिक NAO दीर्घजीवी होते हैं	सामग्री उपकरण उत्पादों जैविक वस्तुएं ठोस तरल रेडियोधर्मी अपशिष्ट एनएई अल्पकालिक है वीएलएलडब्ल्यू दीर्घजीवी है	कार्बनिक और अकार्बनिक तरल पदार्थ एसएओ अल्पकालिक NAO दीर्घजीवी होते हैं	प्राकृतिक रेडियोन्यूक्लाइड की उच्च सामग्री के साथ यूरेनियम अयस्कों, खनिज और जैविक कच्चे माल के खनन और प्रसंस्करण के दौरान उत्पन्न आरडब्ल्यू
	प्रारंभिक इलाज के साथ गहरे दफन स्थलों पर अंतिम अलगाव	100 मीटर तक की गहराई पर गहरे दफन स्थलों में अंतिम अलगाव	जमीनी स्तर पर निकट-सतह निपटान स्थलों पर अंतिम अलगाव	मौजूदा गहरे निपटान स्थलों में अंतिम अलगाव	निकट-सतह निपटान स्थलों पर अंतिम अलगाव

शीत: पुनर्चक्रण

परमाणु उद्योग से जुड़ी सबसे बड़ी पर्यावरणीय गलतियाँ उद्योग के शुरुआती वर्षों में की गईं। अभी तक सभी परिणामों का एहसास नहीं होने पर, बीसवीं सदी के मध्य की महाशक्तियाँ अपने प्रतिस्पर्धियों से आगे निकलने, परमाणु की शक्ति पर पूरी तरह से कब्ज़ा करने की जल्दी में थीं और अपशिष्ट प्रबंधन पर अधिक ध्यान नहीं देती थीं। हालाँकि, ऐसी नीति के परिणाम बहुत जल्दी स्पष्ट हो गए, और पहले से ही 1957 में यूएसएसआर ने "रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ काम करते समय सुरक्षा सुनिश्चित करने के उपायों पर" एक डिक्री अपनाई, और एक साल बाद उनके प्रसंस्करण और भंडारण के लिए पहला उद्यम खोला गया।

कुछ उद्यम आज भी काम कर रहे हैं, पहले से ही रोसाटॉम की संरचनाओं में, और एक ने अपना पुराना "सीरियल" नाम - "रेडॉन" बरकरार रखा है। डेढ़ दर्जन उद्यमों को विशेष कंपनी RosRAO के प्रबंधन में स्थानांतरित कर दिया गया। पीए मयाक, माइनिंग एंड केमिकल कंबाइन और अन्य रोसाटॉम उद्यमों के साथ, उन्हें विभिन्न श्रेणियों के रेडियोधर्मी कचरे को संभालने के लिए लाइसेंस प्राप्त है। हालाँकि, न केवल परमाणु वैज्ञानिक उनकी सेवाओं का सहारा लेते हैं: रेडियोधर्मी पदार्थकैंसर के उपचार और जैव रासायनिक अनुसंधान से लेकर रेडियोआइसोटोप थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर (आरटीजी) के उत्पादन तक विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है। और वे सभी अपना उद्देश्य पूरा करके बेकार हो जाते हैं।

उनमें से अधिकांश निम्न-स्तर के हैं - और निश्चित रूप से, समय के साथ, जैसे-जैसे अल्पकालिक आइसोटोप क्षय होते जाते हैं, वे सुरक्षित होते जाते हैं। इस तरह के कचरे को आम तौर पर दसियों या सैकड़ों वर्षों तक भंडारण के लिए तैयार लैंडफिल में भेजा जाता है। वे पूर्व-संसाधित होते हैं: जो जल सकता है उसे ओवन में जलाया जाता है, जिससे धुआं शुद्ध होता है जटिल सिस्टमफिल्टर. राख, पाउडर और अन्य ढीले घटकों को सीमेंट किया जाता है या पिघले हुए बोरोसिलिकेट ग्लास से भरा जाता है। मध्यम मात्रा के तरल अपशिष्ट को वाष्पीकरण द्वारा फ़िल्टर और केंद्रित किया जाता है, उनमें से शर्बत के साथ रेडियोन्यूक्लाइड निकाला जाता है। कठोर को प्रेस में कुचल दिया जाता है। हर चीज को 100 या 200 लीटर बैरल में रखा जाता है और फिर से दबाया जाता है, कंटेनर में रखा जाता है और फिर से सीमेंट किया जाता है। "यहाँ सब कुछ बहुत सख्त है," डिप्टी ने हमें बताया। महानिदेशकरुसआरएओ सर्गेई निकोलाइविच ब्रिकिन। "रेडियोधर्मी कचरे को संभालते समय, वह सब कुछ निषिद्ध है जिसकी लाइसेंस द्वारा अनुमति नहीं है।"

रेडियोधर्मी कचरे के परिवहन और भंडारण के लिए विशेष कंटेनरों का उपयोग किया जाता है: गतिविधि और विकिरण के प्रकार के आधार पर, उन्हें कंक्रीट, स्टील, सीसा, या यहां तक ​​कि बोरान-समृद्ध पॉलीथीन से प्रबलित किया जा सकता है। वे परिवहन की कठिनाइयों और जोखिमों को कम करने के लिए, आंशिक रूप से रोबोटिक तकनीक की मदद से, मोबाइल कॉम्प्लेक्स का उपयोग करके साइट पर प्रसंस्करण और पैकेजिंग करने का प्रयास करते हैं। परिवहन मार्गों के बारे में पहले से सोचा जाता है और उन पर सहमति व्यक्त की जाती है। प्रत्येक कंटेनर का अपना पहचानकर्ता होता है, और उनके भाग्य का पता बहुत अंत तक लगाया जाता है।

किनारे पर एंड्रीवा खाड़ी में आरडब्ल्यू कंडीशनिंग और भंडारण केंद्र बैरेंट्स सागरउत्तरी बेड़े के पूर्व तकनीकी आधार की साइट पर काम करता है।

गरम: भंडारण

जिन आरटीजी का हमने ऊपर उल्लेख किया है, वे आज पृथ्वी पर लगभग कभी भी उपयोग नहीं किए जाते हैं। उन्होंने एक बार दूरस्थ और दुर्गम स्थानों में स्वचालित निगरानी और नेविगेशन बिंदुओं को शक्ति प्रदान की थी। हालाँकि, पर्यावरण में रेडियोधर्मी आइसोटोप के रिसाव और अलौह धातुओं की सामान्य चोरी के साथ कई घटनाओं ने उन्हें अंतरिक्ष यान के अलावा कहीं भी उनका उपयोग छोड़ने के लिए मजबूर किया। यूएसएसआर एक हजार से अधिक आरटीजी का उत्पादन और संयोजन करने में कामयाब रहा, जिन्हें नष्ट कर दिया गया और उनका निपटान जारी रखा गया।

शीत युद्ध की विरासत और भी अधिक समस्याग्रस्त है: अकेले दशकों में परमाणु पनडुब्बियाँलगभग 270 का निर्माण किया गया था, और आज पचास से भी कम सेवा में बचे हैं, बाकी का निपटान कर दिया गया है या इस जटिल और महंगी प्रक्रिया का इंतजार कर रहे हैं। इस मामले में, खर्च किए गए ईंधन को उतार दिया जाता है, और रिएक्टर डिब्बे और दो आसन्न को काट दिया जाता है। उपकरण को उनसे हटा दिया जाता है, अतिरिक्त रूप से सील कर दिया जाता है और भंडारण के लिए छोड़ दिया जाता है। यह वर्षों से किया जा रहा है, और 2000 के दशक की शुरुआत में रूसी आर्कटिक और उसके आसपास भी सुदूर पूर्वलगभग 180 रेडियोधर्मी "फ़्लोट्स" जंग खा रहे थे। समस्या इतनी विकट थी कि देशों के नेताओं की बैठक में इस पर चर्चा की गई।" बड़ा आठ", जिस पर सहमति हुई अंतरराष्ट्रीय सहयोगतट की सफाई में.

रिएक्टर कम्पार्टमेंट ब्लॉक (85 x 31.2 x 29 मीटर) के साथ संचालन करने के लिए डॉक पोंटून। भार क्षमता: 3500 टन; खींचते समय ड्राफ्ट: 7.7 मीटर; खींचने की गति: 6 समुद्री मील (11 किमी/घंटा) तक; सेवा जीवन: कम से कम 50 वर्ष। बिल्डर: फिनकैंटिएरी। संचालक: रोसाटॉम. स्थान: कोला खाड़ी में सईदा गुबा, 120 रिएक्टर डिब्बों को स्टोर करने के लिए डिज़ाइन किया गया।

आज, ब्लॉकों को पानी से उठाकर साफ किया जाता है, रिएक्टर डिब्बों को काट दिया जाता है, और उन पर जंग रोधी कोटिंग लगाई जाती है। तैयार कंक्रीट साइटों पर दीर्घकालिक सुरक्षित भंडारण के लिए उपचारित पैकेज स्थापित किए जाते हैं। मरमंस्क क्षेत्र में सईदा गुबा में हाल ही में खोले गए परिसर में, इस उद्देश्य के लिए एक पहाड़ी को भी ध्वस्त कर दिया गया था, जिसके चट्टानी आधार ने 120 डिब्बों के लिए डिज़ाइन की गई भंडारण सुविधा के लिए विश्वसनीय समर्थन प्रदान किया था। एक पंक्ति में पंक्तिबद्ध, मोटे रंग से रंगे हुए रिएक्टर एक साफ-सुथरी फैक्ट्री साइट या औद्योगिक उपकरण गोदाम से मिलते जुलते हैं, जिन पर एक चौकस मालिक की नजर रहती है।

खतरनाक विकिरण वस्तुओं के उन्मूलन के इस परिणाम को परमाणु वैज्ञानिकों की भाषा में "ब्राउन लॉन" कहा जाता है और इसे पूरी तरह से सुरक्षित माना जाता है, हालांकि यह सौंदर्य की दृष्टि से बहुत सुखद नहीं है। उनके हेरफेर का आदर्श लक्ष्य एक "हरित लॉन" है, जैसे वह जो पहले से ही परिचित फ्रांसीसी सीएसए भंडारण सुविधा (सेंटर डी स्टॉकएज डी एल औबे) तक फैला हुआ है। एक जलरोधक कोटिंग और विशेष रूप से चयनित टर्फ की एक मोटी परत दफन बंकर की छत को एक समाशोधन में बदल देती है जिसमें आप बस लेटना चाहते हैं, खासकर जब से इसकी अनुमति है। केवल सबसे खतरनाक रेडियोधर्मी कचरा "लॉन" के लिए नहीं, बल्कि अंतिम दफन के उदास अंधेरे के लिए नियत है।

गर्म: दफनाना

उच्च-स्तरीय रेडियोधर्मी अपशिष्ट, जिसमें प्रयुक्त ईंधन पुनर्प्रसंस्करण अपशिष्ट भी शामिल है, को दसियों और सैकड़ों-हजारों वर्षों तक विश्वसनीय अलगाव की आवश्यकता होती है। अंतरिक्ष में कचरा भेजना बहुत महंगा है, प्रक्षेपण के दौरान दुर्घटनाओं के कारण खतरनाक है, और समुद्र में या पृथ्वी की परत में दोषों में दफनाना अप्रत्याशित परिणामों से भरा है। पहले वर्षों या दशकों तक उन्हें अभी भी जमीन के ऊपर "गीले" भंडारण सुविधाओं के पूल में रखा जा सकता है, लेकिन फिर उनके साथ कुछ करना होगा। उदाहरण के लिए, इसे एक सुरक्षित और लंबे समय तक शुष्क स्थान पर स्थानांतरित करें - और सैकड़ों और हजारों वर्षों तक इसकी विश्वसनीयता की गारंटी दें।

सर्गेई ब्रिकिन बताते हैं, "शुष्क भंडारण की मुख्य समस्या गर्मी हस्तांतरण है।" "यदि कोई जलीय वातावरण नहीं है, तो उच्च-स्तरीय कचरा गर्म हो जाता है, जिसके लिए विशेष इंजीनियरिंग समाधान की आवश्यकता होती है।" रूस में, एक परिष्कृत निष्क्रिय वायु शीतलन प्रणाली के साथ ऐसी केंद्रीकृत ग्राउंड स्टोरेज सुविधा क्रास्नोयार्स्क के पास खनन और रासायनिक संयोजन में संचालित होती है। लेकिन यह केवल आधा-अधूरा उपाय है: वास्तव में विश्वसनीय कब्रगाह भूमिगत होनी चाहिए। फिर इसे न केवल इंजीनियरिंग प्रणालियों द्वारा, बल्कि भूवैज्ञानिक स्थितियों, सैकड़ों मीटर स्थिर और अधिमानतः जलरोधी चट्टान या मिट्टी से भी संरक्षित किया जाएगा।

यह भूमिगत शुष्क भंडारण सुविधा 2015 से उपयोग में है और फ़िनलैंड में समानांतर रूप से इसका निर्माण जारी है। ओंकालो में, अत्यधिक सक्रिय रेडियोधर्मी अपशिष्ट और खर्च किए गए परमाणु ईंधन को लगभग 440 मीटर की गहराई पर ग्रेनाइट चट्टान में, तांबे के कनस्तरों में, अतिरिक्त रूप से बेंटोनाइट मिट्टी से अछूता, और कम से कम 100 हजार वर्षों की अवधि के लिए बंद कर दिया जाएगा। 2017 में, एसकेबी के स्वीडिश ऊर्जा इंजीनियरों ने घोषणा की कि वे इस पद्धति को अपनाएंगे और फोर्समार्क के पास अपनी "अनन्त" भंडारण सुविधा का निर्माण करेंगे। संयुक्त राज्य अमेरिका में, नेवादा रेगिस्तान में युक्का पर्वत भंडार के निर्माण पर बहस जारी है, जो ज्वालामुखी पर्वत श्रृंखला में सैकड़ों मीटर तक जाएगा। भूमिगत भंडारण सुविधाओं के प्रति सामान्य आकर्षण को दूसरे दृष्टिकोण से देखा जा सकता है: इस तरह के विश्वसनीय और संरक्षित दफन एक अच्छा व्यवसाय बन सकते हैं।

टैरिन साइमन, 2015−3015। कांच, रेडियोधर्मी कचरा। रेडियोधर्मी कचरे का विट्रीफिकेशन इसे सहस्राब्दियों तक एक ठोस, निष्क्रिय पदार्थ के अंदर सील कर देता है। अमेरिकी कलाकार टैरिन साइमन ने मालेविच के ब्लैक स्क्वायर की शताब्दी को समर्पित अपने काम में इस तकनीक का उपयोग किया। विट्रीफाइड रेडियोधर्मी कचरे वाला काला ग्लास क्यूब 2015 में मॉस्को गैराज संग्रहालय के लिए बनाया गया था और तब से इसे सर्गिएव पोसाद में रेडॉन संयंत्र के क्षेत्र में संग्रहीत किया गया है। लगभग एक हजार वर्षों में यह एक संग्रहालय में समाप्त हो जाएगा, जब यह अंततः जनता के लिए सुरक्षित हो जाएगा।

साइबेरिया से ऑस्ट्रेलिया तक

सबसे पहले, भविष्य में प्रौद्योगिकियों को नए दुर्लभ आइसोटोप की आवश्यकता हो सकती है, जिनमें से कई खर्च किए गए परमाणु ईंधन में हैं। उनके सुरक्षित, सस्ते निष्कर्षण के तरीके भी सामने आ सकते हैं। दूसरे, कई देश अब उच्च स्तरीय कचरे के निपटान के लिए भुगतान करने को तैयार हैं। रूस के पास जाने के लिए कहीं नहीं है: अत्यधिक विकसित परमाणु उद्योग को ऐसे खतरनाक रेडियोधर्मी कचरे के लिए एक आधुनिक "शाश्वत" भंडार की आवश्यकता है। इसलिए, 2020 के मध्य में, खनन और रासायनिक संयोजन के पास एक भूमिगत अनुसंधान प्रयोगशाला खुलनी चाहिए।

तीन ऊर्ध्वाधर शाफ्ट गनीस चट्टान में जाएंगे, जो रेडियोन्यूक्लाइड के लिए खराब पारगम्य है, और 500 मीटर की गहराई पर एक प्रयोगशाला सुसज्जित की जाएगी जहां रेडियोधर्मी अपशिष्ट पैकेजों के विद्युत रूप से गर्म सिमुलेटर वाले कनस्तर रखे जाएंगे। भविष्य में, विशेष पैकेजिंग और स्टील कनस्तरों में रखे गए संपीड़ित मध्यम और उच्च-स्तरीय कचरे को कंटेनरों में रखा जाएगा और बेंटोनाइट-आधारित मिश्रण के साथ सीमेंट किया जाएगा। इस बीच, यहां लगभग डेढ़ सौ प्रयोगों की योजना बनाई गई है, और केवल 15-20 वर्षों के परीक्षण और सुरक्षा औचित्य के बाद, प्रयोगशाला को पहली और दूसरी श्रेणी के रेडियोधर्मी कचरे के लिए दीर्घकालिक शुष्क भंडारण सुविधा में बदल दिया जाएगा। - साइबेरिया के विरल आबादी वाले हिस्से में।

किसी देश की जनसंख्या ऐसी सभी परियोजनाओं का एक महत्वपूर्ण पहलू है। लोग अपने घर से कुछ किलोमीटर दूर रेडियोधर्मी अपशिष्ट निपटान स्थलों के निर्माण का शायद ही कभी स्वागत करते हैं, और घनी आबादी वाले यूरोप या एशिया में निर्माण के लिए जगह ढूंढना आसान नहीं है। इसलिए, वे सक्रिय रूप से रूस या फ़िनलैंड जैसे कम आबादी वाले देशों में रुचि लेने की कोशिश कर रहे हैं। हाल ही में, ऑस्ट्रेलिया अपनी समृद्ध यूरेनियम खदानों के साथ उनके साथ जुड़ गया है। सर्गेई ब्रिकिन के अनुसार, देश ने IAEA के तत्वावधान में अपने क्षेत्र पर एक अंतरराष्ट्रीय कब्रिस्तान बनाने का प्रस्ताव रखा है। अधिकारियों को उम्मीद है कि इससे अतिरिक्त पैसा और नई तकनीकें आएंगी. लेकिन फिर रूस को निश्चित रूप से वैश्विक रेडियोधर्मी डंप बनने का खतरा नहीं है।

लेख "परमाणु कब्रिस्तान के ऊपर हरा लॉन" पत्रिका "पॉपुलर मैकेनिक्स" (नंबर 3, मार्च 2018) में प्रकाशित हुआ था।

परमाणु ऊर्जा के उपयोग पर कानून में कहा गया है कि रेडियोधर्मी कचरा ऐसे पदार्थ, सामग्री, उपकरण और अन्य उपकरण हैं जिनमें उच्च स्तर के रेडियोन्यूक्लाइड होते हैं और उन्होंने अपने उपभोक्ता गुण खो दिए हैं और पुन: उपयोग के लिए भी अनुपयुक्त हैं।

रेडियोधर्मी तत्वों से युक्त अपशिष्ट किन परिस्थितियों में उत्पन्न होता है?

रेडियोधर्मी कचरा परमाणु ईंधन में निहित है; यह परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के संचालन के दौरान बनता है; यह मुख्य स्रोतों में से एक है; इन्हें परिणामस्वरूप भी प्राप्त किया जा सकता है:

• रेडियोधर्मी अयस्क का खनन;
• अयस्क प्रसंस्करण;
• ऊष्मा अपव्यय तत्वों का उत्पादन;
• खर्च किए गए परमाणु ईंधन का निपटान।

रूसी सशस्त्र बलों द्वारा परमाणु हथियारों के विकास के दौरान, रेडियोधर्मी कचरा भी उत्पन्न हुआ था, इस सामग्री का उपयोग करने वाली सुविधाओं के उत्पादन, संरक्षण और परिसमापन जैसे कार्यों ने इस सामग्री के साथ पिछले काम का पुनर्वास नहीं किया था। परिणामस्वरूप, देश में परमाणु सामग्रियों के उत्पादन के दौरान उत्पन्न होने वाला बहुत सारा कचरा जमा हो जाता है।

नौसेना, पनडुब्बियों, साथ ही परमाणु रिएक्टरों का उपयोग करने वाले नागरिक जहाज भी अपने संचालन के दौरान और यहां तक ​​कि उनकी विफलता के बाद भी रेडियोधर्मी कचरा छोड़ते हैं।

रूस में रेडियोधर्मी कचरे के साथ काम निम्नलिखित उद्योगों से जुड़ा है:

• राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में, आइसोटोप उत्पादों का उपयोग करना।
• चिकित्सा या फार्मास्युटिकल संस्थानों और प्रयोगशालाओं में।
• रासायनिक, धातुकर्म और अन्य औद्योगिक प्रसंस्करण उद्योग।
• बाहर ले जाना वैज्ञानिक प्रयोगोंऔर परमाणु ईंधन या इसी तरह के तत्वों का उपयोग करके अनुसंधान करना।
• यहां तक ​​कि सुरक्षा सेवाएं, विशेष रूप से सीमा शुल्क नियंत्रण।
• तेल या गैस उत्पादन के लिए परमाणु पदार्थों के उपयोग की भी आवश्यकता होती है, जो रेडियोधर्मी अपशिष्ट को पीछे छोड़ देते हैं।

जानना ज़रूरी है.के अनुसार खर्च किया गया परमाणु ईंधन रेडियोधर्मी कचरे की श्रेणी में नहीं आता है रूसी विधान.

प्रकारों में विभाजन

रूसी संघ की सरकार के एक डिक्री ने समायोजन किया जिसके अनुसार रेडियोधर्मी कचरा हो सकता है:

• मुश्किल;
• तरल;
• जैसी गैस;

प्रजातियाँ। रेडियोधर्मी कचरे का वर्गीकरण रेडियोन्यूक्लाइड युक्त सभी तत्वों और पदार्थों को ठोस, तरल और गैस जैसे के रूप में वर्गीकृत करता है। अपवाद तभी संभव है जब गठन परमाणु ऊर्जा से संबंधित नहीं है, और रेडियोन्यूक्लाइड की सामग्री प्राकृतिक खनिजों और कार्बनिक कच्चे माल के निष्कर्षण या प्रसंस्करण के कारण है बढ़ा हुआ स्तररेडियोन्यूक्लाइड्स या इसके प्राकृतिक स्रोत के निकट। एकाग्रता, जो भीतर है स्वीकार्य मानकसंकल्प द्वारा स्थापित रूसी सरकार, 1 से अधिक नहीं है.

"ठोस" प्रकार से संबंधित आरडब्ल्यू में मानव निर्मित रेडियोन्यूक्लाइड होते हैं, जिनमें से ऐसे पदार्थों के साथ काम करने वाले बंद उद्यमों जैसे स्रोतों को बाहर रखा जाता है। इन्हें चार श्रेणियों में बांटा गया है:

• अत्यंत सक्रिय;
• मध्यम रूप से निष्क्रिय;
• कम सक्रिय;
• बहुत कम सक्रिय.

"तरल" अवस्था में आने वाले आरडब्ल्यू को केवल तीन श्रेणियों में बांटा गया है:

• अत्यंत सक्रिय;
• मामूली सक्रिय;
• कम सक्रिय.

रेडियोन्यूक्लाइड के साथ काम करने वाले बंद, बेकार उद्यम और कारखाने रेडियोधर्मी कचरे की अन्य श्रेणियों से संबंधित हैं।

आरडब्ल्यू वर्गीकरण

मौजूद है संघीय विधान, जिसके उद्देश्य से रेडियोधर्मी कचरे का वर्गीकरण इसे निम्नलिखित प्रकारों में विभाजित करता है:

• हटाने योग्य वे पदार्थ हैं जिनके पर्यावरण पर प्रभाव से जुड़ा जोखिम नहीं बढ़ता है। और बाद में दफनाने के लिए भंडारण स्थल से हटाए जाने की स्थिति में, उनके स्थान के क्षेत्र में उनकी उपस्थिति का जोखिम अधिक नहीं होता है। इस प्रकार के साथ सभी जोड़तोड़ करने और विशेष उपकरण तैयार करने और रीसाइक्लिंग संगठनों के कर्मियों को प्रशिक्षित करने के लिए काफी बड़ी वित्तीय लागत की आवश्यकता होती है।
• विशेष - रेडियोधर्मी कचरा, इस प्रकार का कचरा, उनके निष्कर्षण, परिवहन और आगे की कार्रवाई के मामले में, क्षेत्र की सफाई के लिए या किसी अन्य स्थान पर दफनाने के मामले में, पर्यावरण को बहुत बड़े खतरे में डालता है। इस प्रकार के हेरफेर भी बहुत महंगे हैं वित्तीय पक्ष. समान प्रजाति के मामलों में, उनके प्राथमिक स्थान पर दफनाने की प्रक्रिया को अंजाम देना अधिक सुरक्षित और आर्थिक रूप से अधिक लाभदायक है।

रेडियोधर्मी कचरे को निम्नलिखित विशेषताओं के आधार पर वर्गीकृत किया गया है:

• रेडियोन्यूक्लाइड्स का आधा जीवन - अल्पकालिक या दीर्घकालिक।
• विशिष्ट गतिविधि - अत्यधिक सक्रिय, मध्यम सक्रिय और कम सक्रिय रेडियोधर्मी अपशिष्ट।
• भौतिक अवस्था - तरल, ठोस या गैस जैसी हो सकती है।
• अपशिष्ट पदार्थों में परमाणु तत्वों की मात्रा मौजूद या अनुपस्थित होती है।
• खर्च किए गए, बंद यूरेनियम खनन या प्रसंस्करण संयंत्र जो आयनीकरण किरणें उत्सर्जित करते हैं।
• आरडब्ल्यू परमाणु ऊर्जा के उपयोग या कार्य से संबंधित नहीं है। स्रोत प्राकृतिक मूल के रेडियोन्यूक्लाइड के बढ़े हुए स्तर के साथ कार्बनिक और खनिज कच्चे माल अयस्कों के निष्कर्षण के लिए प्रसंस्करण उद्यम हैं।

रेडियोधर्मी कचरे का वर्गीकरण सरकार द्वारा विकसित किया गया था रूसी संघ, उन्हें प्रकारों में विभाजित करना। साथ ही आगे उनके स्थान पर हटाना या दफनाना।

वर्गीकरण का तरीका

इस समय, वर्गीकरण प्रणाली पूरी तरह से विकसित नहीं हुई है और इसमें निरंतर सुधार की आवश्यकता है, यह राष्ट्रीय प्रणालियों के बीच स्थिरता की कमी से निर्धारित होता है।

वर्गीकरण के आधार में रेडियोधर्मी कचरे के बाद के निपटान के विकल्पों पर विचार शामिल है। इसका मुख्य संकेत न्यूक्लाइड की क्षय अवधि की अवधि है, क्योंकि निपटान तकनीक सीधे इस संकेतक पर निर्भर करती है। उन्हें विशेष सुदृढ़ीकरण समाधानों के साथ कम से कम उस अवधि के लिए दफनाया जाता है, जिसके दौरान वे पर्यावरण के लिए खतरनाक हो सकते हैं। इन आंकड़ों के अनुसार, वर्गीकरण प्रणाली सभी कचरे को विभाजित करती है और खतरनाक पदार्थोंनिम्नलिखित श्रेणियों में.

नियंत्रण से मुक्त

कम सक्रिय और मध्यम सक्रिय रेडियोधर्मी अपशिष्ट

उनमें शामिल हैं पर्याप्त स्तरउनके साथ काम करने वाले कर्मियों और तत्काल क्षेत्र में रहने वाली आबादी के लिए खतरा पैदा करने के लिए रेडियोन्यूक्लाइड। कभी-कभी उनमें इतनी उच्च स्तर की गतिविधि होती है कि उन्हें ठंडा करने और उनसे बचाव के उपायों के उपयोग की आवश्यकता होती है। इस श्रेणी में दो समूह शामिल हैं: दीर्घजीवी और अल्पकालिक प्रजातियाँ। उनके दफ़नाने के तरीके बहुत विविध और व्यक्तिगत हैं।

इस प्रकार में रेडियोन्यूक्लाइड की इतनी मात्रा होती है कि इसके साथ काम करते समय इसे लगातार ठंडा करने की आवश्यकता होती है। किसी भी कार्रवाई के पूरा होने पर, इसे जीवमंडल से विश्वसनीय अलगाव की आवश्यकता होती है, अन्यथा संक्रमण प्रक्रिया पूरे जिले, जिस क्षेत्र में यह स्थित है, को अपने कब्जे में ले लेगी।

विशिष्ट विशेषताएँ

जनसंख्या की वार्षिक खुराक को ध्यान में रखते हुए, नियंत्रित-मुक्त अपशिष्ट वर्ग (सीडब्ल्यू) का गतिविधि स्तर 0.01 mSv या उससे कम है। रेडियोलॉजिकल निपटान पर कोई प्रतिबंध नहीं है।

मध्यम और निम्न गतिविधि (एलआईएलडब्ल्यू) की विशेषता सीडब्ल्यू से अधिक गतिविधि स्तर है, लेकिन इस वर्ग की गर्मी रिलीज 2W/m3 से नीचे है।

अल्पकालिक वर्ग (LILW-SL) - में ये विशिष्ट विशेषताएं हैं। रेडियोन्यूक्लाइड की दीर्घकालिक व्यवहार्यता की एक सीमित सांद्रता होती है (सभी पैकेजों के लिए 400 Bq/g से कम)। ऐसे वर्गों के लिए दफन स्थान गहरी या सतह के निकट भंडारण सुविधाएं हैं।

दीर्घकालिक अपशिष्ट (LILW-LL) - जिसकी सांद्रता अल्पकालिक अपशिष्ट की तुलना में अधिक होती है। ऐसी कक्षाओं को केवल गहरी भंडारण सुविधाओं में ही दफनाया जाना चाहिए। यह उनके संबंध में मुख्य आवश्यकताओं में से एक है।

उच्च-स्तरीय वर्ग (HLW) - लंबे समय तक रहने वाले रेडियोन्यूक्लाइड्स की बहुत उच्च सांद्रता की विशेषता, उनका थर्मल आउटपुट 2 W/m3 से अधिक है। उनके दफ़नाने के स्थानों में भी गहरी भंडारण सुविधाएँ होनी चाहिए।

रेडियोधर्मी कचरे को संभालने के नियम

रेडियोधर्मी कचरे को न केवल खतरे के स्तर और निपटान के तरीकों को चुनने की क्षमता के अनुसार विभाजित करने के लिए वर्गीकरण की आवश्यकता होती है, बल्कि इसकी कक्षा के आधार पर इसे संभालने के तरीकों के लिए निर्देश निर्धारित करने की भी आवश्यकता होती है। उन्हें निम्नलिखित संकेतकों को पूरा करना होगा:

• रेडियोधर्मी अपशिष्ट तत्वों से विकिरण जोखिम के आधार पर, मानव स्वास्थ्य की सुरक्षा सुनिश्चित करने या कम से कम सुरक्षा के स्वीकार्य स्तर को सुनिश्चित करने के सिद्धांत।
• पर्यावरण संरक्षण - रेडियोधर्मी कचरे के प्रभाव से पर्यावरण की सुरक्षा का एक स्वीकार्य स्तर।
• रेडियोधर्मी कचरे के निर्माण के सभी चरणों के साथ-साथ उनके तत्वों के प्रबंधन के बीच परस्पर निर्भरता।
• जोखिम के स्तर की भविष्यवाणी करके, और नियामक दस्तावेजों से मिली जानकारी के आधार पर, प्रत्येक दफन स्थल पर दफन सामग्री की मात्रा को संतुलित करके, भावी पीढ़ी की सुरक्षा करना।
• रेडियोधर्मी कचरे के निपटान की आवश्यकता के कारण भावी पीढ़ी से बहुत अधिक उम्मीदें न रखें।
• रेडियोधर्मी कचरे के निर्माण और संचय को नियंत्रित करें, उनके संचय को सीमित करें और प्राप्त स्तर को कम करें।
• दुर्घटनाओं को रोकें, या कम करें संभावित परिणामयदि ऐसी स्थितियाँ उत्पन्न होती हैं।

रेडियोधर्मी कचरा सबसे अधिक होता है खतरनाक लुकज़मीन पर मलबा, जिसे बहुत सावधानी और सावधानी से संभालने की आवश्यकता है। इसकी नींव के क्षेत्र में पर्यावरण, जनसंख्या और सभी जीवित प्राणियों को सबसे बड़ी क्षति होती है।

रेडियोधर्मी कचरे के बारे में सब कुछ जानें

जोखिम वर्ग 1 से 5 तक कचरे को हटाना, प्रसंस्करण और निपटान

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भेजना

रेडियोधर्मी कचरे का संग्रहण, संशोधन और निपटान अन्य प्रकार के अपशिष्ट पदार्थों से अलग किया जाना चाहिए। इन्हें जलस्रोतों में डालना वर्जित है, अन्यथा परिणाम अत्यंत दुखद होंगे। रेडियोधर्मी कचरा वह कचरा है जिसका आगे के उत्पादन के लिए कोई व्यावहारिक मूल्य नहीं है। इनमें रेडियोधर्मी रासायनिक तत्वों का संग्रह शामिल है। रूसी कानून के अनुसार, ऐसे यौगिकों का बाद में उपयोग निषिद्ध है।

निपटान प्रक्रिया शुरू करने से पहले, रेडियोधर्मी कचरे को रेडियोधर्मिता की डिग्री, रूप और क्षय अवधि के अनुसार क्रमबद्ध किया जाना चाहिए।

इसके बाद, खतरनाक आइसोटोप की मात्रा को कम करने और रेडियोन्यूक्लाइड को बेअसर करने के लिए, उन्हें दहन, वाष्पीकरण, दबाने और निस्पंदन के माध्यम से संसाधित किया जाता है।

इसके बाद के प्रसंस्करण में अत्यधिक सक्रिय रेडियोधर्मी कचरे को ठोस बनाने या कांच बनाने के उद्देश्य से तरल अपशिष्ट को सीमेंट या बिटुमेन के साथ ठीक करना शामिल है।

स्थिर आइसोटोप को भंडारण स्थान तक आगे ले जाने के लिए मोटी दीवारों वाले विशेष, जटिल रूप से डिज़ाइन किए गए कंटेनरों में रखा जाता है। सुरक्षा बढ़ाने के लिए, उन्हें अतिरिक्त पैकेजिंग के साथ आपूर्ति की जाती है।

सामान्य विशेषताएँ रेडियोधर्मी कचरा विभिन्न स्रोतों से उत्पन्न हो सकता है और इसमें विविधता भी हो सकती हैअलग अलग आकार

और गुण.

• रेडियोधर्मी कचरे की महत्वपूर्ण विशेषताओं में शामिल हैं: एकाग्रता। विशिष्ट गतिविधि का मान दर्शाने वाला एक पैरामीटर. अर्थात्, यह वह गतिविधि है जो द्रव्यमान की एक इकाई का हिसाब रखती है। माप की सबसे लोकप्रिय इकाई Ci/T है। तदनुसार, यह विशेषता जितनी अधिक होगी, उतनी ही अधिक होगीअधिक खतरनाक परिणाम
• अपने साथ ऐसा कूड़ा-कचरा ला सकता है।

हाफ लाइफ। किसी रेडियोधर्मी तत्व में आधे परमाणुओं के क्षय की अवधि। यह ध्यान देने योग्य है कि यह अवधि जितनी तेज होती है, कचरा उतनी ही अधिक ऊर्जा छोड़ता है, जिससे अधिक नुकसान होता है, लेकिन इस मामले में पदार्थ तेजी से अपने गुण खो देता है।

• हानिकारक पदार्थों के विभिन्न रूप हो सकते हैं, उनकी तीन मुख्य भौतिक अवस्थाएँ हैं:
• गैसीय. एक नियम के रूप में, इसमें रेडियोधर्मी सामग्रियों के प्रत्यक्ष प्रसंस्करण में शामिल संगठनों की वेंटिलेशन इकाइयों से उत्सर्जन शामिल है।
• ठोस रूप. ये अस्पतालों और अनुसंधान प्रयोगशालाओं के कांच और कांच के बर्तन हैं।

रेडियोधर्मी कचरे का भंडारण

रूस में रेडियोधर्मी अपशिष्ट भंडारण सुविधा का मालिक हो सकता है: कानूनी इकाई, और संघीय सरकार। अस्थायी भंडारण के लिए, रेडियोधर्मी कचरे को एक विशेष कंटेनर में रखा जाना चाहिए जो खर्च किए गए ईंधन के संरक्षण को सुनिश्चित करता है। इसके अलावा, जिस सामग्री से कंटेनर बनाया गया है उसे किसी में भी प्रवेश नहीं करना चाहिए रासायनिक प्रतिक्रियापदार्थ के साथ.

भंडारण परिसर को सूखे ड्रमों से सुसज्जित किया जाना चाहिए, जो अल्पकालिक रेडियोधर्मी कचरे को आगे की प्रक्रिया से पहले सड़ने की अनुमति देता है। ऐसा कमरा एक रेडियोधर्मी अपशिष्ट भंडारण सुविधा है। इसके संचालन का उद्देश्य रेडियोधर्मी कचरे को उनके निपटान स्थलों तक आगे परिवहन के लिए अस्थायी रूप से रखना है।

ठोस रेडियोधर्मी कचरे के लिए कंटेनर

रेडियोधर्मी कचरे का निपटान एक विशेष कंटेनर के बिना नहीं किया जा सकता है जिसे रेडियोधर्मी कचरे के लिए कंटेनर कहा जाता है। रेडियोधर्मी कचरे के लिए एक कंटेनर एक बर्तन है जिसका उपयोग रेडियोधर्मी कचरे के भंडारण सुविधा के रूप में किया जाता है।रूस में, कानून ऐसे आविष्कार के लिए बड़ी संख्या में आवश्यकताएं स्थापित करता है।

मुख्य:

1. गैर-वापसी योग्य कंटेनर तरल रेडियोधर्मी कचरे के भंडारण के लिए अभिप्रेत नहीं है। इसकी संरचना इसमें केवल ठोस या कठोर पदार्थ रखने की अनुमति देती है।
2. कंटेनर में जो बॉडी है उसे सील कर देना चाहिए और संग्रहित कचरे के एक छोटे से हिस्से को भी उसमें से गुजरने नहीं देना चाहिए।
3. आवरण हटाने और परिशोधन के बाद, संदूषण प्रति m2 5 कणों से अधिक नहीं होना चाहिए। अधिक प्रदूषण की अनुमति देना असंभव है, क्योंकि अप्रिय परिणाम बाहरी वातावरण को भी प्रभावित कर सकते हैं।
4. कंटेनर को सबसे कठोर परिस्थितियों का सामना करना होगा तापमान की स्थिति- 50 से + 70 डिग्री सेल्सियस तक।
5. किसी रेडियोधर्मी पदार्थ को बाहर निकालते समय उच्च तापमानएक कंटेनर में, कंटेनर को + 130 डिग्री सेल्सियस तक तापमान का सामना करना होगा।
6. कंटेनर को बाहरी भौतिक प्रभावों, विशेष रूप से भूकंप, का सामना करना होगा।

रूस में आइसोटोप भंडारण प्रक्रिया को यह सुनिश्चित करना होगा:

• उनका अलगाव, सुरक्षात्मक उपायों का अनुपालन, साथ ही पर्यावरण की स्थिति की निगरानी। ऐसे नियम का उल्लंघन करने के परिणाम विनाशकारी हो सकते हैं, क्योंकि पदार्थ लगभग तुरंत ही आस-पास के क्षेत्रों को प्रदूषित कर सकते हैं।
• बाद के चरणों में आगे की प्रक्रियाओं को सुविधाजनक बनाने की संभावना।

विषाक्त अपशिष्ट भंडारण प्रक्रिया की मुख्य दिशाएँ हैं:

• अल्प जीवनकाल के साथ रेडियोधर्मी कचरे का भंडारण। इसके बाद, उन्हें कड़ाई से विनियमित मात्रा में छुट्टी दे दी जाती है।
• निपटान तक उच्च स्तरीय रेडियोधर्मी कचरे का भंडारण। इससे आप उनके द्वारा उत्पन्न होने वाली गर्मी की मात्रा को कम कर सकते हैं और पर्यावरण पर हानिकारक प्रभावों के परिणामों को कम कर सकते हैं।

रेडियोधर्मी कचरे का निपटान

रूस में रेडियोधर्मी अपशिष्ट निपटान की समस्याएँ अभी भी मौजूद हैं। न केवल मनुष्य की बल्कि पर्यावरण की भी सुरक्षा सुनिश्चित की जानी चाहिए। इस प्रकार की गतिविधि में उपमृदा के उपयोग के लिए लाइसेंस की उपलब्धता और परमाणु ऊर्जा के विकास पर काम करने का अधिकार शामिल है।

रेडियोधर्मी अपशिष्ट निपटान सुविधाएं या तो संघीय स्वामित्व वाली या राज्य निगम रोसाटॉम के स्वामित्व में हो सकती हैं। आज, रेडियोधर्मी कचरे को रूसी संघ में विशेष रूप से निर्दिष्ट स्थानों में दफनाया जाता है जिन्हें रेडियोधर्मी कचरा भंडार कहा जाता है।

1. निपटान तीन प्रकार के होते हैं, उनका वर्गीकरण रेडियोधर्मी पदार्थों के भंडारण की अवधि पर निर्भर करता है:
2. रेडियोधर्मी कचरे का दीर्घकालिक निपटान - दस वर्ष। हानिकारक तत्व खाइयों, जमीन पर या उसके नीचे बनी छोटी इंजीनियरिंग संरचनाओं में दबे होते हैं।
3. सैकड़ों वर्षों के लिए। इस मामले में, रेडियोधर्मी कचरे को महाद्वीप की भूवैज्ञानिक संरचनाओं में दफनाया जाता है, जिसमें भूमिगत कामकाज और प्राकृतिक गुहाएं शामिल हैं। रूस और अन्य देशों में, वे सक्रिय रूप से समुद्र तल पर कब्रगाह बनाने का अभ्यास कर रहे हैं।

रूपांतरण. रेडियोधर्मी पदार्थों से छुटकारा पाने का एक सैद्धांतिक रूप से संभव तरीका, जिसमें लंबे समय तक रहने वाले रेडियोन्यूक्लाइड को विकिरणित करना और उन्हें अल्पकालिक में बदलना शामिल है।

• दफनाने का प्रकार तीन मापदंडों के आधार पर चुना जाता है:
• किसी पदार्थ की विशिष्ट गतिविधि
• पैकेजिंग सीलिंग स्तर

अनुमानित शेल्फ जीवन

1. रूस में रेडियोधर्मी अपशिष्ट भंडारण सुविधाओं को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना होगा:
2. रेडियोधर्मी अपशिष्ट भंडारण सुविधा शहर से दूर स्थित होनी चाहिए। उनके बीच की दूरी कम से कम 20 किलोमीटर होनी चाहिए। इस नियम के उल्लंघन के परिणाम विषाक्तता और जनसंख्या की संभावित मृत्यु हैं।
3. दफन स्थल के पास कोई निर्मित क्षेत्र नहीं होना चाहिए, अन्यथा कंटेनरों को नुकसान होने का खतरा है।
4. लैंडफिल के निकट एक क्षेत्र होना चाहिए जहां कचरा दफनाया जाएगा।
5. जमीनी स्रोतों का स्तर यथासंभव दूर होना चाहिए। यदि कचरा पानी में मिल गया, तो परिणाम दुखद होंगे - जानवरों और मनुष्यों की मृत्यु ठोस और अन्य कचरे के लिए रेडियोधर्मी कब्रिस्तानों में स्वच्छता होनी चाहिए. इसकी लंबाई पशुचारण क्षेत्रों और आबादी वाले क्षेत्रों से 1 किलोमीटर से कम नहीं हो सकती।
6. लैंडफिल में रेडियोधर्मी कचरे के विषहरण में लगा एक संयंत्र होना चाहिए।

अपशिष्ट पुनर्चक्रण

रेडियोधर्मी कचरे का पुनर्प्रसंस्करण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसका उद्देश्य प्रत्यक्ष परिवर्तन है एकत्रीकरण की अवस्थाया रेडियोधर्मी पदार्थ के गुण, अपशिष्ट के परिवहन और भंडारण के लिए सुविधा बनाने के लिए।

ऐसी प्रक्रिया को अंजाम देने के लिए प्रत्येक प्रकार के कचरे की अपनी विधियाँ होती हैं:

• तरल पदार्थों के लिए - अवक्षेपण, आयनों और आसवन का उपयोग करके विनिमय।
• ठोस पदार्थों के लिए - दहन, दबाव और कैल्सीनेशन। शेष ठोस अपशिष्ट को निपटान स्थलों पर भेजा जाता है।
• गैसों के लिए - रासायनिक अवशोषण और निस्पंदन। फिर पदार्थों को उच्च दबाव वाले सिलेंडरों में संग्रहित किया जाएगा।

इस बात पर ध्यान दिए बिना कि उत्पाद किस इकाई में संसाधित किया गया है, अंतिम परिणाम ठोस प्रकार के स्थिर कॉम्पैक्ट ब्लॉक होंगे। ठोस पदार्थों के स्थिरीकरण और आगे अलगाव के लिए, निम्नलिखित विधियों का उपयोग किया जाता है:

• सीमेंट बनाना। पदार्थ की निम्न और मध्यम गतिविधि वाले अपशिष्ट के लिए उपयोग किया जाता है। एक नियम के रूप में, यह ठोस अपशिष्ट है।
• उच्च तापमान पर जलना.
• विट्रिफिकेशन.
• विशेष कंटेनरों में पैकेजिंग। आमतौर पर ये कंटेनर स्टील या सीसे से बने होते हैं।

क्रियाशीलता छोड़ना

सक्रिय पर्यावरण प्रदूषण के कारण, रूस और दुनिया के अन्य देशों में वे रेडियोधर्मी कचरे को कीटाणुरहित करने के लिए एक आधुनिक तरीका खोजने की कोशिश कर रहे हैं। हां, ठोस रेडियोधर्मी कचरे को दफनाने और निपटान से परिणाम मिलते हैं, लेकिन दुर्भाग्य से, ये प्रक्रियाएं पर्यावरणीय सुरक्षा सुनिश्चित नहीं करती हैं, और इसलिए सही नहीं हैं। वर्तमान में, रूस में रेडियोधर्मी अपशिष्ट परिशोधन के कई तरीके प्रचलित हैं।

सोडियम कार्बोनेट का उपयोग करना

इस विधि का उपयोग विशेष रूप से ठोस अपशिष्ट के लिए किया जाता है जो मिट्टी में प्रवेश कर गया है: सोडियम कार्बोनेट रेडियोन्यूक्लाइड को लीच करता है, जो आयन कणों द्वारा क्षार समाधान से निकाले जाते हैं जिनमें चुंबकीय सामग्री शामिल होती है। इसके बाद, एक चुंबक का उपयोग करके केलेट कॉम्प्लेक्स को हटा दिया जाता है। ठोस पदार्थों के प्रसंस्करण की यह विधि काफी प्रभावी है, लेकिन इसके नुकसान भी हैं।

विधि समस्या:

• लिक्सीविएंट (सूत्र Na2Co3) काफी सीमित है रासायनिक क्षमता. वह रेडियोधर्मी यौगिकों की संपूर्ण श्रृंखला को निकालने में सक्षम नहीं है ठोस अवस्थाऔर उन्हें तरल पदार्थों में परिवर्तित कर देते हैं।
• विधि की उच्च लागत मुख्य रूप से रसायन अवशोषण सामग्री के कारण होती है, जिसकी एक अनूठी संरचना होती है।

नाइट्रिक एसिड में विघटन

आइए इस विधि को रेडियोधर्मी लुगदी और तलछट पर लागू करें, इन पदार्थों को हाइड्राज़ीन के साथ मिश्रित नाइट्रिक एसिड में घोल दिया जाता है। इसके बाद घोल को पैक करके विट्रीफाइड किया जाता है।

मुख्य समस्या प्रक्रिया की उच्च लागत है, क्योंकि समाधान का वाष्पीकरण और रेडियोधर्मी कचरे का आगे निपटान काफी महंगा है।

मृदा निक्षालन

मिट्टी और मिट्टी के परिशोधन के लिए उपयोग किया जाता है। यह विधि सर्वाधिक पर्यावरण अनुकूल है। लब्बोलुआब यह है: दूषित मिट्टी या जमीन का उपचार पानी के साथ जलीय घोल, अमोनियम लवण के साथ जलीय घोल और अमोनिया के घोल से किया जाता है।

मुख्य समस्या रासायनिक स्तर पर मिट्टी से बंधे रेडियोन्यूक्लाइड्स को निकालने में अपेक्षाकृत कम दक्षता है।

तरल अपशिष्ट का परिशोधन

तरल रेडियोधर्मी कचरा एक विशेष प्रकार का कचरा है जिसे संग्रहित करना और निपटान करना मुश्किल होता है। इसीलिए परिशोधन ऐसे पदार्थ से छुटकारा पाने का सबसे अच्छा साधन है।

रेडियोन्यूक्लाइड से हानिकारक सामग्री को साफ करने के तीन तरीके हैं:

1. भौतिक विधि. पदार्थों के वाष्पीकरण या जमने की प्रक्रिया को संदर्भित करता है। इसके बाद, खतरनाक तत्वों को सील कर दिया जाता है और अपशिष्ट भंडार में रख दिया जाता है।
2. भौतिक-रासायनिक. चयनात्मक अर्क के साथ एक समाधान का उपयोग करके निष्कर्षण किया जाता है, अर्थात। रेडियोन्यूक्लाइड को हटाना.
3. रसायन. विभिन्न प्राकृतिक अभिकर्मकों का उपयोग करके रेडियोन्यूक्लाइड का शुद्धिकरण। इस विधि की मुख्य समस्या शेष कीचड़ की बड़ी मात्रा है जिसे लैंडफिल में भेजा जाता है।

प्रत्येक विधि के साथ सामान्य समस्या:

• भौतिक तरीके - समाधानों के वाष्पीकरण और ठंड के लिए अत्यधिक उच्च लागत।
• भौतिक-रासायनिक और रासायनिक - रेडियोधर्मी कीचड़ की भारी मात्रा को दफन स्थलों पर भेजा गया। दफनाने की प्रक्रिया काफी महंगी है, इसमें बहुत अधिक धन और समय लगता है।

रेडियोधर्मी कचरा न केवल रूस में, बल्कि अन्य देशों में भी एक समस्या है। इस समय मानवता का मुख्य कार्य रेडियोधर्मी कचरे का निपटान और उसका निपटान है। प्रत्येक राज्य स्वतंत्र रूप से निर्णय लेता है कि यह कैसे करना है।

स्विट्जरलैंड स्वतंत्र रूप से रेडियोधर्मी कचरे का पुनर्संसाधन और निपटान नहीं करता है, लेकिन ऐसे कचरे के प्रबंधन के लिए सक्रिय रूप से कार्यक्रम विकसित कर रहा है। यदि आप कोई कार्रवाई नहीं करते हैं, तो परिणाम सबसे दुखद हो सकते हैं, जिसमें मानवता और जानवरों की मृत्यु भी शामिल है।

रेडियोधर्मी कचरे

रेडियोधर्मी कचरे (राव) - रासायनिक तत्वों के रेडियोधर्मी आइसोटोप युक्त अपशिष्ट और जिसका कोई व्यावहारिक मूल्य नहीं है।

रूसी "परमाणु ऊर्जा के उपयोग पर कानून" (नंबर 170-एफजेड दिनांक 21 नवंबर, 1995) के अनुसार, रेडियोधर्मी अपशिष्ट (रॉ) परमाणु सामग्री और रेडियोधर्मी पदार्थ हैं, जिनके आगे उपयोग की परिकल्पना नहीं की गई है। रूसी कानून के अनुसार, देश में रेडियोधर्मी कचरे का आयात निषिद्ध है।

रेडियोधर्मी अपशिष्ट और खर्च किए गए परमाणु ईंधन को अक्सर भ्रमित किया जाता है और पर्यायवाची माना जाता है। इन अवधारणाओं को अलग किया जाना चाहिए. रेडियोधर्मी कचरा वह सामग्री है जिसका उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। खर्च किया गया परमाणु ईंधन एक ईंधन तत्व है जिसमें अवशिष्ट परमाणु ईंधन और विभिन्न प्रकार के विखंडन उत्पाद होते हैं, मुख्य रूप से 137 सीएस और 90 एसआर, जो व्यापक रूप से उद्योग में उपयोग किए जाते हैं, कृषि, दवा और वैज्ञानिक गतिविधि. इसलिए, यह एक मूल्यवान संसाधन है, इसके प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप ताज़ा परमाणु ईंधन और आइसोटोप स्रोत प्राप्त होते हैं।

अपशिष्ट के स्रोत

रेडियोधर्मी कचरा उत्पन्न होता है विभिन्न रूपबहुत भिन्न भौतिक और रासायनिक विशेषताओं के साथ, जैसे कि उनके घटक रेडियोन्यूक्लाइड की सांद्रता और आधा जीवन। यह कचरा उत्पन्न हो सकता है:

• गैसीय रूप में, जैसे कि उन प्रतिष्ठानों से वेंटिलेशन उत्सर्जन जहां रेडियोधर्मी सामग्री संसाधित होती है;
• तरल रूप में, अनुसंधान सुविधाओं से जगमगाहट काउंटर समाधान से लेकर खर्च किए गए ईंधन पुनर्प्रसंस्करण के दौरान उत्पन्न तरल उच्च स्तरीय अपशिष्ट तक;
• ठोस रूप में (दूषित उपभोग्य वस्तुएं, अस्पतालों, चिकित्सा अनुसंधान सुविधाओं और रेडियोफार्मास्युटिकल प्रयोगशालाओं से कांच के बने पदार्थ, ईंधन पुनर्प्रसंस्करण से विट्रीफाइड अपशिष्ट या परमाणु ऊर्जा संयंत्रों से खर्च किया गया ईंधन जब इसे अपशिष्ट माना जाता है)।

मानव गतिविधि में रेडियोधर्मी अपशिष्ट के स्रोतों के उदाहरण:

ऐसे पदार्थों के साथ काम को विनियमित किया जाता है स्वच्छता नियम, स्वच्छता और महामारी विज्ञान पर्यवेक्षण द्वारा जारी किया गया।

• कोयला । कोयले में यूरेनियम या थोरियम जैसे रेडियोन्यूक्लाइड की थोड़ी मात्रा होती है, लेकिन कोयले में इन तत्वों की सामग्री पृथ्वी की पपड़ी में उनकी औसत सांद्रता से कम है।

फ्लाई ऐश में उनकी सांद्रता बढ़ जाती है, क्योंकि वे व्यावहारिक रूप से जलते नहीं हैं।

हालाँकि, राख की रेडियोधर्मिता भी बहुत कम है, यह लगभग काली शेल की रेडियोधर्मिता के बराबर है और फॉस्फेट चट्टानों की तुलना में कम है, लेकिन यह एक ज्ञात खतरा पैदा करता है, क्योंकि फ्लाई ऐश की कुछ मात्रा वायुमंडल में रहती है और साँस द्वारा ली जाती है। मनुष्य. इसी समय, उत्सर्जन की कुल मात्रा काफी बड़ी है और रूस में 1000 टन यूरेनियम और दुनिया भर में 40,000 टन के बराबर है।

वर्गीकरण

परंपरागत रूप से रेडियोधर्मी कचरे को इसमें विभाजित किया गया है:

• निम्न-स्तर (चार वर्गों में विभाजित: ए, बी, सी और जीटीसीसी (सबसे खतरनाक);
• मध्यम स्तर (अमेरिकी कानून इस प्रकार के रेडियोधर्मी कचरे को एक अलग वर्ग में विभाजित नहीं करता है; यह शब्द मुख्य रूप से यूरोपीय देशों में उपयोग किया जाता है);
• अत्यंत सक्रिय।

अमेरिकी कानून ट्रांसयूरेनियम रेडियोधर्मी कचरे को भी अलग करता है। इस वर्ग में अत्यधिक सक्रिय रेडियोधर्मी कचरे को छोड़कर, 20 साल से अधिक के आधे जीवन और 100 nCi/g से अधिक सांद्रता वाले अल्फा-उत्सर्जक ट्रांसयूरेनियम रेडियोन्यूक्लाइड से दूषित अपशिष्ट शामिल हैं, चाहे उनका रूप या उत्पत्ति कुछ भी हो। ट्रांसयूरेनिक कचरे के क्षय की लंबी अवधि के कारण, उनका निपटान निम्न-स्तर और मध्यवर्ती स्तर के कचरे के निपटान की तुलना में अधिक गहन होता है। भी विशेष ध्यानकचरे के इस वर्ग को इसलिए आवंटित किया गया है क्योंकि सभी ट्रांसयूरेनियम तत्व कृत्रिम हैं और पर्यावरण और मानव शरीर में उनमें से कुछ का व्यवहार अद्वितीय है।

नीचे "विकिरण सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए बुनियादी स्वच्छता नियम" (OSPORB 99/2010) के अनुसार तरल और ठोस रेडियोधर्मी कचरे का वर्गीकरण दिया गया है।

ऐसे वर्गीकरण का एक मानदंड ऊष्मा उत्पादन है। निम्न स्तर के रेडियोधर्मी कचरे में बहुत कम ताप उत्पन्न होता है। मध्यम-सक्रिय लोगों के लिए, यह महत्वपूर्ण है, लेकिन सक्रिय ताप निष्कासन की आवश्यकता नहीं है। उच्च-स्तरीय रेडियोधर्मी कचरा इतनी अधिक गर्मी उत्पन्न करता है कि इसे सक्रिय शीतलन की आवश्यकता होती है।

रेडियोधर्मी अपशिष्ट प्रबंधन

प्रारंभ में, यह माना जाता था कि अन्य उद्योगों में औद्योगिक कचरे के अनुरूप, पर्यावरण में रेडियोधर्मी आइसोटोप का फैलाव एक पर्याप्त उपाय था। मायाक उद्यम में, संचालन के पहले वर्षों में, सभी रेडियोधर्मी कचरे को पास के जलाशयों में फेंक दिया गया था। परिणामस्वरूप, जलाशयों का टेचा झरना और टेचा नदी स्वयं प्रदूषित हो गई।

बाद में पता चला कि प्राकृतिक और के कारण जैविक प्रक्रियाएँरेडियोधर्मी आइसोटोप जीवमंडल के कुछ उप-प्रणालियों (मुख्य रूप से जानवरों में, उनके अंगों और ऊतकों में) में केंद्रित होते हैं, जिससे आबादी के विकिरण का खतरा बढ़ जाता है (रेडियोधर्मी तत्वों की बड़ी सांद्रता के आंदोलन और मानव शरीर में उनके संभावित प्रवेश के कारण) भोजन के साथ)। इसलिए, रेडियोधर्मी कचरे के प्रति दृष्टिकोण बदल गया है।

1) मानव स्वास्थ्य की सुरक्षा. रेडियोधर्मी कचरे का प्रबंधन इस तरह से किया जाता है कि मानव स्वास्थ्य की सुरक्षा का स्वीकार्य स्तर सुनिश्चित किया जा सके।

2)पर्यावरण संरक्षण. रेडियोधर्मी कचरे का प्रबंधन इस तरह से किया जाता है कि पर्यावरण संरक्षण का स्वीकार्य स्तर सुनिश्चित किया जा सके।

3) राष्ट्रीय सीमाओं से परे सुरक्षा. रेडियोधर्मी कचरे का प्रबंधन इस तरीके से किया जाता है कि राष्ट्रीय सीमाओं से परे मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण पर संभावित परिणामों को ध्यान में रखा जाए।

4) भावी पीढ़ियों की सुरक्षा. रेडियोधर्मी कचरे का प्रबंधन इस तरह से किया जाता है कि भविष्य की पीढ़ियों के स्वास्थ्य के लिए संभावित परिणाम आज स्वीकार्य परिणामों के संबंधित स्तर से अधिक न हों।

5) भावी पीढ़ियों के लिए बोझ. रेडियोधर्मी कचरे का प्रबंधन इस तरह से किया जाता है कि आने वाली पीढ़ियों पर अनावश्यक बोझ न पड़े।

6) राष्ट्रीय कानूनी संरचना. रेडियोधर्मी अपशिष्ट प्रबंधन एक उपयुक्त राष्ट्रीय कानूनी ढांचे के ढांचे के भीतर किया जाता है, जो जिम्मेदारियों और स्वतंत्र नियामक कार्यों का स्पष्ट विभाजन प्रदान करता है।

7) रेडियोधर्मी कचरे के उत्पादन पर नियंत्रण. रेडियोधर्मी कचरे के उत्पादन को न्यूनतम व्यावहारिक स्तर पर रखा जाता है।

8) रेडियोधर्मी कचरे के उत्पादन और उनके प्रबंधन के बीच अन्योन्याश्रयता. रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पादन और प्रबंधन के सभी चरणों के बीच परस्पर निर्भरता पर उचित ध्यान दिया जाता है।

9) स्थापना सुरक्षा. रेडियोधर्मी अपशिष्ट प्रबंधन सुविधाओं की सुरक्षा उनके पूरे सेवा जीवन के दौरान पर्याप्त रूप से सुनिश्चित की जाती है।

रेडियोधर्मी अपशिष्ट प्रबंधन के मुख्य चरण

• पर भंडारणरेडियोधर्मी कचरे को इस प्रकार समाहित किया जाना चाहिए कि:
  • उनका अलगाव, संरक्षण और पर्यावरण निगरानी सुनिश्चित की गई;
  • यदि संभव हो तो, बाद के चरणों में कार्रवाई (यदि प्रदान की गई) को सुविधाजनक बनाया गया।

कुछ मामलों में, भंडारण मुख्य रूप से तकनीकी कारणों से हो सकता है, जैसे क्षय के उद्देश्य से प्राथमिक रूप से अल्पकालिक रेडियोन्यूक्लाइड युक्त रेडियोधर्मी कचरे का भंडारण और बाद में अधिकृत सीमाओं के भीतर निर्वहन, या निपटान से पहले उच्च-स्तरीय रेडियोधर्मी कचरे का भंडारण। भूवैज्ञानिक संरचनाएँताप उत्पादन को कम करने के लिए.

• पूर्व-प्रशोधनअपशिष्ट अपशिष्ट प्रबंधन का प्रारंभिक चरण है। इसमें संग्रह, रासायनिक नियंत्रण और परिशोधन शामिल है और इसमें अंतरिम भंडारण की अवधि भी शामिल हो सकती है। यह चरण बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि कई मामलों में यह पूर्व-प्रसंस्करण के दौरान प्रकट होता है सर्वोत्तम अवसरअपशिष्ट धाराओं को अलग करने के लिए.

• प्रसंस्करणरेडियोधर्मी कचरे में ऐसे ऑपरेशन शामिल हैं जिनका उद्देश्य रेडियोधर्मी कचरे की विशेषताओं को बदलकर सुरक्षा या अर्थव्यवस्था में सुधार करना है। बुनियादी प्रसंस्करण अवधारणाएँ: मात्रा में कमी, रेडियोन्यूक्लाइड निष्कासन और संरचना संशोधन। उदाहरण:
  • ज्वलनशील अपशिष्ट को जलाना या सूखे ठोस अपशिष्ट का संघनन;
  • तरल अपशिष्ट धाराओं का वाष्पीकरण, निस्पंदन या आयन विनिमय;
  • रसायनों का अवसादन या प्रवाह।

रेडियोधर्मी अपशिष्ट कैप्सूल

• कंडीशनिंगरेडियोधर्मी कचरे में ऐसे ऑपरेशन शामिल होते हैं जिनमें रेडियोधर्मी कचरे को संचलन, परिवहन, भंडारण और निपटान के लिए उपयुक्त रूप दिया जाता है। इन कार्यों में रेडियोधर्मी कचरे को स्थिर करना, कचरे को कंटेनरों में रखना और अतिरिक्त पैकेजिंग प्रदान करना शामिल हो सकता है। सामान्य स्थिरीकरण विधियों में तरल निम्न और मध्यवर्ती स्तर के रेडियोधर्मी कचरे को सीमेंट (सीमेंटिंग) या बिटुमेन (बिटुमेनाइजेशन) में एम्बेड करके ठोस बनाना और तरल रेडियोधर्मी कचरे का विट्रीफिकेशन शामिल है। प्रकृति और उसकी सघनता के आधार पर स्थिर अपशिष्ट को विभिन्न कंटेनरों में पैक किया जा सकता है, जिसमें साधारण 200-लीटर स्टील बैरल से लेकर मोटी दीवारों वाले जटिल रूप से डिज़ाइन किए गए कंटेनर तक शामिल हैं। कई मामलों में, प्रसंस्करण और कंडीशनिंग एक दूसरे के साथ मिलकर किया जाता है।

• दफनानामूल रूप से, रेडियोधर्मी कचरे को हटाने के इरादे के बिना और भंडार की दीर्घकालिक निगरानी और रखरखाव के बिना उचित सुरक्षा शर्तों के तहत निपटान सुविधा में रखा जाता है। सुरक्षा मुख्य रूप से एकाग्रता और रोकथाम के माध्यम से प्राप्त की जाती है, जिसमें निपटान सुविधा में उचित रूप से केंद्रित रेडियोधर्मी कचरे को अलग करना शामिल है।

प्रौद्योगिकियों

मध्यवर्ती स्तर के रेडियोधर्मी कचरे का प्रबंधन

आमतौर पर परमाणु उद्योग में, मध्यवर्ती स्तर के रेडियोधर्मी कचरे को आयन एक्सचेंज या अन्य तरीकों के अधीन किया जाता है जिसका उद्देश्य छोटी मात्रा में रेडियोधर्मिता को केंद्रित करना है। प्रसंस्करण के बाद, बहुत कम रेडियोधर्मी शरीर पूरी तरह से निष्प्रभावी हो जाता है। जलीय घोल से रेडियोधर्मी धातुओं को हटाने के लिए फ्लोकुलेंट के रूप में आयरन हाइड्रॉक्साइड का उपयोग करना संभव है। रेडियोआइसोटोप को लौह हाइड्रॉक्साइड द्वारा अवशोषित करने के बाद, परिणामी अवक्षेप को धातु के ड्रम में रखा जाता है, जहां इसे ठोस मिश्रण बनाने के लिए सीमेंट के साथ मिलाया जाता है। अधिक स्थिरता और स्थायित्व के लिए, कंक्रीट को फ्लाई ऐश या फर्नेस स्लैग और पोर्टलैंड सीमेंट से बनाया जाता है (साधारण कंक्रीट के विपरीत, जिसमें पोर्टलैंड सीमेंट, बजरी और रेत होता है)।

उच्च स्तरीय रेडियोधर्मी कचरे का प्रबंधन

निम्न स्तर के रेडियोधर्मी कचरे को हटाना

ट्रेन, ग्रेट ब्रिटेन द्वारा उच्च स्तरीय रेडियोधर्मी कचरे के साथ फ्लास्क का परिवहन

भंडारण

उच्च-स्तरीय रेडियोधर्मी कचरे के अस्थायी भंडारण के लिए, खर्च किए गए परमाणु ईंधन के भंडारण के लिए टैंक और सूखे ड्रम के साथ भंडारण सुविधाओं का इरादा है, जो आगे की प्रक्रिया से पहले अल्पकालिक आइसोटोप को क्षय करने की अनुमति देता है।

कांच में रूपांतर

रेडियोधर्मी कचरे के दीर्घकालिक भंडारण के लिए कचरे को ऐसे रूप में संरक्षित करने की आवश्यकता होती है जो लंबे समय तक प्रतिक्रिया नहीं करेगा या ख़राब नहीं होगा। इस अवस्था को प्राप्त करने का एक तरीका विट्रिफिकेशन (या विट्रिफिकेशन) है। वर्तमान में, सेलाफील्ड (यूके) में, अत्यधिक सक्रिय आरडब्ल्यू (प्यूरेक्स प्रक्रिया के पहले चरण के शुद्ध उत्पाद) को चीनी के साथ मिलाया जाता है और फिर कैलक्लाइंड किया जाता है। कैल्सीनेशन में एक गर्म घूमने वाली ट्यूब के माध्यम से अपशिष्ट को पारित करना शामिल है और इसका उद्देश्य पानी को वाष्पित करना और विखंडन उत्पादों को डीनाइट्रोजनीकृत करना है ताकि परिणामी ग्लासी द्रव्यमान की स्थिरता बढ़ सके।

कुचले हुए कांच को परिणामी पदार्थ में लगातार मिलाया जाता है, जो एक प्रेरण भट्ठी में होता है। परिणाम एक नया पदार्थ है, जिसमें कठोर होने पर, अपशिष्ट एक ग्लास मैट्रिक्स से बंध जाता है। पिघली हुई अवस्था में यह पदार्थ मिश्र धातु इस्पात सिलेंडरों में डाला जाता है। जैसे ही तरल ठंडा होता है, यह कठोर होकर कांच में बदल जाता है, जो पानी के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होता है। इंटरनेशनल टेक्नोलॉजी सोसाइटी के अनुसार, ऐसे 10% ग्लास को पानी में घुलने में लगभग दस लाख साल लगेंगे।

भरने के बाद सिलेंडर को पकाया जाता है और फिर धोया जाता है। बाहरी संदूषण के निरीक्षण के बाद, स्टील सिलेंडरों को भूमिगत भंडारण सुविधाओं में भेज दिया जाता है। अपशिष्ट की यह स्थिति कई हजारों वर्षों तक अपरिवर्तित रहती है।

सिलेंडर के अंदर के कांच की सतह चिकनी काली होती है। यूके में, सभी कार्य अत्यधिक सक्रिय पदार्थ कक्षों का उपयोग करके किए जाते हैं। गठन को रोकने के लिए चीनी मिलाई जाती है अस्थिर पदार्थ RuO4 में रेडियोधर्मी रूथेनियम होता है। पश्चिम में, पाइरेक्स की संरचना के समान बोरोसिलिकेट ग्लास को कचरे में मिलाया जाता है; पूर्व यूएसएसआर के देशों में, फॉस्फेट ग्लास का आमतौर पर उपयोग किया जाता है। कांच में विखंडन उत्पादों की मात्रा सीमित होनी चाहिए, क्योंकि कुछ तत्व (पैलेडियम, प्लैटिनम समूह धातु और टेल्यूरियम) कांच से अलग धातु चरण बनाते हैं। विट्रीफिकेशन संयंत्रों में से एक जर्मनी में स्थित है, जहां एक छोटे प्रदर्शन प्रसंस्करण कारखाने से अपशिष्ट को संसाधित किया जाता है जिसका अस्तित्व समाप्त हो गया है।

1997 में, दुनिया की अधिकांश परमाणु क्षमता वाले 20 देशों में, रिएक्टरों के अंदर भंडारण सुविधाओं में ईंधन भंडार 148 हजार टन खर्च हुआ, जिसमें से 59% का निपटान कर दिया गया। बाहरी भंडारण सुविधाओं में 78 हजार टन कचरा था, जिसमें से 44% का पुनर्चक्रण किया गया था। पुनर्चक्रण की दर (लगभग 12 हजार टन वार्षिक) को ध्यान में रखते हुए, कचरे का अंतिम उन्मूलन अभी भी काफी दूर है।

भूवैज्ञानिक अंत्येष्टि

कचरे के गहन अंतिम निपटान के लिए उपयुक्त स्थलों की खोज वर्तमान में कई देशों में चल रही है; ऐसी पहली भंडारण सुविधाएं 2010 के बाद परिचालन में आने की उम्मीद है। ग्रिमसेल, स्विट्जरलैंड में अंतर्राष्ट्रीय अनुसंधान प्रयोगशाला रेडियोधर्मी कचरे के निपटान से संबंधित मुद्दों से निपटती है। स्वीडिश संसद द्वारा इसे पर्याप्त सुरक्षित मानने के बाद, स्वीडन KBS-3 तकनीक का उपयोग करके प्रयुक्त ईंधन के सीधे निपटान की अपनी योजना के बारे में बात कर रहा है। जर्मनी में, वर्तमान में रेडियोधर्मी कचरे के स्थायी भंडारण के लिए जगह खोजने पर चर्चा चल रही है; वेंडलैंड क्षेत्र के गोर्लेबेन गांव के निवासी सक्रिय रूप से विरोध कर रहे हैं। यह स्थान, 1990 तक, पूर्व जर्मन लोकतांत्रिक गणराज्य की सीमाओं के निकट होने के कारण रेडियोधर्मी कचरे के निपटान के लिए आदर्श प्रतीत होता था। अब रेडियोधर्मी कचरा गोर्लेबेन में अस्थायी भंडारण में है; इसके अंतिम निपटान के स्थान पर अभी तक निर्णय नहीं किया गया है। हालाँकि, अमेरिकी अधिकारियों ने दफन स्थल के रूप में युक्का पर्वत, नेवादा को चुना इस प्रोजेक्टइसे कड़े विरोध का सामना करना पड़ा और यह गरमागरम बहस का विषय बन गया। उच्च स्तरीय रेडियोधर्मी कचरे के लिए एक अंतरराष्ट्रीय भंडारण सुविधा बनाने की एक परियोजना है, ऑस्ट्रेलिया और रूस को संभावित निपटान स्थलों के रूप में प्रस्तावित किया गया है। हालाँकि, ऑस्ट्रेलियाई अधिकारी ऐसे प्रस्ताव का विरोध करते हैं।

महासागरों में रेडियोधर्मी कचरे के निपटान के लिए परियोजनाएं हैं, जिनमें समुद्र तल के रसातल क्षेत्र के नीचे निपटान, सबडक्शन क्षेत्र में निपटान शामिल है, जिसके परिणामस्वरूप कचरा धीरे-धीरे पृथ्वी के आवरण में समा जाएगा, साथ ही प्राकृतिक तरीके से निपटान भी शामिल है। या कृत्रिम द्वीप. इन परियोजनाओं के स्पष्ट लाभ हैं और इससे अंतर्राष्ट्रीय स्तर पर रेडियोधर्मी अपशिष्ट निपटान की अप्रिय समस्या को हल करने में मदद मिलेगी, लेकिन इसके बावजूद, वे वर्तमान में निषेधात्मक प्रावधानों के कारण रुके हुए हैं। समुद्री कानून. दूसरा कारण यह है कि यूरोप में और उत्तरी अमेरिकाऐसी भंडारण सुविधा से रिसाव को लेकर गंभीर चिंताएं हैं, जिससे पर्यावरणीय आपदा हो सकती है। ऐसे खतरे की वास्तविक संभावना सिद्ध नहीं हुई है; हालाँकि, जहाजों से रेडियोधर्मी कचरे के डंपिंग के बाद प्रतिबंधों को मजबूत किया गया था। हालाँकि, भविष्य में, जो देश इस समस्या का अन्य समाधान नहीं खोज सकते, वे रेडियोधर्मी कचरे के लिए समुद्री भंडारण सुविधाएं बनाने के बारे में गंभीरता से सोच सकते हैं।

1990 के दशक में, आंतों में रेडियोधर्मी कचरे के कन्वेयर निपटान के लिए कई विकल्प विकसित और पेटेंट किए गए थे। प्रौद्योगिकी को इस प्रकार माना जाता था: 1 किमी तक की गहराई के साथ एक बड़े-व्यास वाले शुरुआती कुएं को ड्रिल किया जाता है, 10 टन तक वजन वाले रेडियोधर्मी अपशिष्ट सांद्रता से भरा एक कैप्सूल अंदर उतारा जाता है, कैप्सूल को स्वयं गर्म होना चाहिए और अंदर जाना चाहिए का रूप " आग का गोला»पृथ्वी की चट्टान से पिघलना। पहले "आग के गोले" को गहरा करने के बाद, एक दूसरे कैप्सूल को उसी छेद में उतारा जाना चाहिए, फिर एक तिहाई, आदि, एक प्रकार का कन्वेयर बनाना।

रेडियोधर्मी कचरे का पुन: उपयोग

रेडियोधर्मी कचरे में निहित आइसोटोप का एक अन्य उपयोग उनका पुन: उपयोग है। पहले से ही, सीज़ियम-137, स्ट्रोंटियम-90, टेक्नेटियम-99 और कुछ अन्य आइसोटोप का उपयोग विकिरण के लिए किया जाता है खाद्य उत्पादऔर रेडियोआइसोटोप थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर का संचालन सुनिश्चित करें।

अंतरिक्ष में रेडियोधर्मी कचरे को हटाना

रेडियोधर्मी कचरे को अंतरिक्ष में भेजना एक आकर्षक विचार है क्योंकि रेडियोधर्मी कचरा पर्यावरण से स्थायी रूप से हटा दिया जाता है। हालाँकि, ऐसी परियोजनाओं में महत्वपूर्ण कमियाँ हैं, सबसे महत्वपूर्ण में से एक प्रक्षेपण यान दुर्घटना की संभावना है। इसके अलावा, प्रक्षेपणों की बड़ी संख्या और उनकी उच्च लागत इस प्रस्ताव को अव्यावहारिक बनाती है। मामला इस बात से भी पेचीदा है कि अंतर्राष्ट्रीय समझौतेइस समस्या के बारे में.

परमाणु ईंधन चक्र

चक्र की शुरुआत

बरबाद करना प्रारम्भिक कालपरमाणु ईंधन चक्र - आमतौर पर यूरेनियम निष्कर्षण से उत्पन्न अपशिष्ट चट्टान जो अल्फा कणों का उत्सर्जन करती है। इसमें आमतौर पर रेडियम और उसके क्षय उत्पाद होते हैं।

संवर्धन का मुख्य उप-उत्पाद क्षीण यूरेनियम है, जिसमें मुख्य रूप से यूरेनियम-238 होता है, जिसमें 0.3% से कम यूरेनियम-235 होता है। इसे यूएफ 6 (अपशिष्ट यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड) के रूप में संग्रहीत किया जाता है और इसे यू 3 ओ 8 के रूप में भी परिवर्तित किया जा सकता है। में छोटी मात्राघटे हुए यूरेनियम का उपयोग उन अनुप्रयोगों में किया जाता है जहां इसके अत्यधिक उच्च घनत्व को महत्व दिया जाता है, जैसे नौका कीलें और एंटी-टैंक गोले। इस बीच, रूस और विदेशों में कई मिलियन टन अपशिष्ट यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड जमा हो गया है, और निकट भविष्य में इसके आगे उपयोग की कोई योजना नहीं है। अपशिष्ट यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड का उपयोग (पुन: उपयोग किए गए प्लूटोनियम के साथ) मिश्रित ऑक्साइड परमाणु ईंधन बनाने के लिए किया जा सकता है (जो कि मांग में हो सकता है यदि देश बड़ी मात्रा में तेज न्यूट्रॉन रिएक्टर बनाता है) और पहले परमाणु हथियारों में शामिल अत्यधिक समृद्ध यूरेनियम को पतला करने के लिए। इस कमजोर पड़ने, जिसे कमी भी कहा जाता है, का मतलब है कि परमाणु ईंधन हासिल करने वाले किसी भी देश या समूह को हथियार बनाने से पहले बहुत महंगी और जटिल संवर्धन प्रक्रिया को दोहराना होगा।

चक्र का अंत

जो पदार्थ परमाणु ईंधन चक्र के अंत तक पहुँच चुके हैं (ज्यादातर प्रयुक्त ईंधन छड़ें) उनमें विखंडन उत्पाद होते हैं जो बीटा और गामा किरणों का उत्सर्जन करते हैं। उनमें एक्टिनाइड्स भी हो सकते हैं जो अल्फा कणों का उत्सर्जन करते हैं, जिनमें यूरेनियम-234 (234 यू), नेपच्यूनियम-237 (237 एनपी), प्लूटोनियम-238 (238 पु) और अमेरिकियम-241 (241 एएम) शामिल हैं, और कभी-कभी स्रोत न्यूट्रॉन भी शामिल होते हैं। कैलीफोर्नियम-252 (252 सीएफ) के रूप में। ये आइसोटोप परमाणु रिएक्टरों में बनते हैं।

ईंधन के उत्पादन के लिए यूरेनियम के प्रसंस्करण और प्रयुक्त यूरेनियम के पुनर्प्रसंस्करण के बीच अंतर करना महत्वपूर्ण है। प्रयुक्त ईंधन में अत्यधिक रेडियोधर्मी विखंडन उत्पाद होते हैं। उनमें से कई न्यूट्रॉन अवशोषक हैं, इसलिए उन्हें "न्यूट्रॉन जहर" नाम मिला है। अंततः, उनकी संख्या इतनी बढ़ जाती है कि, न्यूट्रॉन को फंसाकर, वे श्रृंखला प्रतिक्रिया को रोक देते हैं, भले ही न्यूट्रॉन अवशोषक छड़ें पूरी तरह से हटा दी जाएं।

यूरेनियम-235 और प्लूटोनियम की अभी भी पर्याप्त मात्रा होने के बावजूद, जो ईंधन इस स्थिति में पहुंच गया है, उसे नए ईंधन से बदला जाना चाहिए। वर्तमान में अमेरिका में प्रयुक्त ईंधन को भंडारण के लिए भेजा जाता है। अन्य देशों में (विशेष रूप से, रूस, ग्रेट ब्रिटेन, फ्रांस और जापान में), इस ईंधन को विखंडन उत्पादों को हटाने के लिए संसाधित किया जाता है, और फिर अतिरिक्त संवर्धन के बाद इसका पुन: उपयोग किया जा सकता है। रूस में, ऐसे ईंधन को पुनर्जीवित कहा जाता है। पुनर्प्रसंस्करण प्रक्रिया में अत्यधिक रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ काम करना शामिल होता है, और ईंधन से निकाले गए विखंडन उत्पाद अत्यधिक सक्रिय रेडियोधर्मी कचरे का एक केंद्रित रूप होते हैं, जैसे कि पुनर्संसाधन में उपयोग किए जाने वाले रसायन।

परमाणु ईंधन चक्र को बंद करने के लिए, तेज़ न्यूट्रॉन रिएक्टरों का उपयोग करने का प्रस्ताव है, जो थर्मल न्यूट्रॉन रिएक्टरों से अपशिष्ट ईंधन के प्रसंस्करण की अनुमति देता है।

परमाणु हथियार प्रसार के मुद्दे पर

यूरेनियम और प्लूटोनियम के साथ काम करते समय, परमाणु हथियारों के निर्माण में उनका उपयोग करने की संभावना पर अक्सर विचार किया जाता है। सक्रिय परमाणु रिएक्टरों और परमाणु हथियारों के भंडार की सावधानीपूर्वक सुरक्षा की जाती है। हालाँकि, परमाणु रिएक्टरों से निकलने वाले उच्च-स्तरीय रेडियोधर्मी कचरे में प्लूटोनियम हो सकता है। यह रिएक्टरों में उपयोग किए जाने वाले प्लूटोनियम के समान है, और इसमें 239 पु (परमाणु हथियार बनाने के लिए आदर्श) और 240 पु (एक अवांछनीय घटक, अत्यधिक रेडियोधर्मी) होता है; इन दोनों समस्थानिकों को अलग करना बहुत कठिन है। इसके अलावा, रिएक्टरों से निकलने वाला उच्च-स्तरीय रेडियोधर्मी कचरा अत्यधिक रेडियोधर्मी विखंडन उत्पादों से भरा होता है; हालाँकि, उनमें से अधिकांश अल्पकालिक आइसोटोप हैं। इसका मतलब है कि कचरे को दफनाया जा सकता है, और कई वर्षों के बाद विखंडन उत्पाद सड़ जाएंगे, जिससे कचरे की रेडियोधर्मिता कम हो जाएगी और प्लूटोनियम को संभालना आसान हो जाएगा। इसके अलावा, अवांछित आइसोटोप 240 पु 239 पु की तुलना में तेजी से क्षय होता है, इसलिए समय के साथ हथियार सामग्री की गुणवत्ता बढ़ जाती है (मात्रा में कमी के बावजूद)। इससे विवाद खड़ा होता है कि समय के साथ, अपशिष्ट भंडारण सुविधाएं एक प्रकार की प्लूटोनियम खदानों में बदल सकती हैं, जहां से हथियारों के लिए कच्चा माल अपेक्षाकृत आसानी से निकाला जा सकता है। इन धारणाओं के विपरीत तथ्य यह है कि 240 पु का आधा जीवन 6560 वर्ष है, और 239 पु का आधा जीवन 24110 वर्ष है, इस प्रकार, एक आइसोटोप का दूसरे के सापेक्ष तुलनात्मक संवर्धन केवल 9000 वर्षों के बाद होगा (यह इसका मतलब है कि इस दौरान कई आइसोटोप वाले पदार्थ में 240 पु का अनुपात अपने आप आधा हो जाएगा - रिएक्टर प्लूटोनियम का हथियार-ग्रेड प्लूटोनियम में एक विशिष्ट परिवर्तन)। नतीजतन, यदि "हथियार-ग्रेड प्लूटोनियम खदानें" एक समस्या बन जाती हैं, तो यह केवल बहुत दूर के भविष्य में होगा।

इस समस्या का एक समाधान पुनर्चक्रित प्लूटोनियम को ईंधन के रूप में पुन: उपयोग करना है, उदाहरण के लिए तेज़ परमाणु रिएक्टरों में। हालाँकि, प्लूटोनियम को अन्य तत्वों से अलग करने के लिए आवश्यक परमाणु ईंधन पुनर्जनन संयंत्रों का अस्तित्व ही परमाणु हथियारों के प्रसार की संभावना पैदा करता है। पाइरोमेटालर्जिकल फास्ट रिएक्टरों में, परिणामी कचरे में एक एक्टिनोइड संरचना होती है, जो इसे हथियार बनाने के लिए उपयोग करने की अनुमति नहीं देती है।

परमाणु हथियारों का पुनर्प्रसंस्करण

परमाणु हथियारों के पुनर्प्रसंस्करण से निकलने वाले अपशिष्ट (उनके निर्माण के विपरीत, जिसके लिए रिएक्टर ईंधन से प्राथमिक कच्चे माल की आवश्यकता होती है) में ट्रिटियम और अमेरिकियम के अपवाद के साथ, बीटा और गामा किरणों के स्रोत नहीं होते हैं। उनमें बहुत कुछ है बड़ी संख्याएक्टिनाइड्स जो अल्फा किरणों का उत्सर्जन करते हैं, जैसे प्लूटोनियम-239, जो गुजरता है परमाणु प्रतिक्रियाबमों में, साथ ही उच्च विशिष्ट रेडियोधर्मिता वाले कुछ पदार्थ, जैसे प्लूटोनियम-238 या पोलोनियम।

अतीत में, बेरिलियम और पोलोनियम जैसे अत्यधिक सक्रिय अल्फा उत्सर्जकों को बमों में परमाणु हथियार के रूप में प्रस्तावित किया गया है। अब पोलोनियम का विकल्प प्लूटोनियम-238 है। कारणों से राज्य सुरक्षा, पाठकों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए सुलभ साहित्य में आधुनिक बमों के विस्तृत डिज़ाइन शामिल नहीं हैं।

कुछ मॉडलों में (आरटीजी) भी होता है, जिसमें एक लंबे समय तक चलने वाला स्रोत होता है विद्युत शक्तिबम के इलेक्ट्रॉनिक्स को संचालित करने के लिए प्लूटोनियम-238 का उपयोग किया जाता है।

यह संभव है कि प्रतिस्थापित किए जाने वाले पुराने बम की विखंडनीय सामग्री में प्लूटोनियम आइसोटोप के क्षय उत्पाद होंगे। इनमें प्लूटोनियम-240 के समावेशन से निर्मित अल्फा-उत्सर्जक नेपच्यूनियम-236, साथ ही प्लूटोनियम-239 से प्राप्त कुछ यूरेनियम-235 शामिल हैं। इस कचरे की मात्रा रेडियोधर्मी क्षयबहुत कम बम कोर होंगे, और किसी भी स्थिति में वे प्लूटोनियम-239 की तुलना में बहुत कम खतरनाक हैं (यहां तक ​​कि रेडियोधर्मिता के मामले में भी)।

प्लूटोनियम-241 के बीटा क्षय के परिणामस्वरूप अमेरिकियम-241 बनता है, अमेरिकियम की मात्रा में वृद्धि - बड़ी समस्या, प्लूटोनियम-239 और प्लूटोनियम-240 के क्षय की तुलना में, चूंकि अमेरिकियम एक गामा उत्सर्जक है (इसकी बाहरी प्रभावश्रमिक) और एक अल्फा उत्सर्जक जो गर्मी उत्पन्न कर सकता है। प्लूटोनियम को अमेरिकियम से विभिन्न तरीकों से अलग किया जा सकता है, जिसमें पाइरोमेट्रिक उपचार और जलीय/कार्बनिक विलायक निष्कर्षण शामिल है। विकिरणित यूरेनियम (PUREX) से प्लूटोनियम निकालने की संशोधित तकनीक भी संभावित पृथक्करण विधियों में से एक है।

लोकप्रिय संस्कृति में

वास्तव में, रेडियोधर्मी कचरे के प्रभाव का वर्णन प्रभाव द्वारा किया जाता है आयनित विकिरणपदार्थ पर और उनकी संरचना पर निर्भर करता है (संरचना में कौन से रेडियोधर्मी तत्व शामिल हैं)। रेडियोधर्मी कचरा कोई नया गुण प्राप्त नहीं करता है और अपशिष्ट होने के कारण अधिक खतरनाक नहीं बनता है। उनका बड़ा खतरा केवल इस तथ्य के कारण है कि उनकी संरचना अक्सर बहुत विविध (गुणात्मक और मात्रात्मक दोनों रूप से) और कभी-कभी अज्ञात होती है, जो उनके खतरे की डिग्री का आकलन करना जटिल बनाती है, विशेष रूप से, दुर्घटना के परिणामस्वरूप प्राप्त खुराक।

यह भी देखें

टिप्पणियाँ

लिंक

• रेडियोधर्मी कचरे को संभालते समय सुरक्षा। सामान्य प्रावधान। एनपी-058-04
• प्रमुख रेडियोन्यूक्लाइड और उत्पादन प्रक्रियाएँ (अनुपलब्ध लिंक)
• बेल्जियम परमाणु अनुसंधान केंद्र - गतिविधियाँ (अनुपलब्ध लिंक)
• बेल्जियम परमाणु अनुसंधान केंद्र - वैज्ञानिक रिपोर्ट (अनुपलब्ध लिंक)
• अंतर्राष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी - परमाणु ईंधन चक्र और अपशिष्ट प्रौद्योगिकी कार्यक्रम (अनुपलब्ध लिंक)
• (अनुपलब्ध लिंक)
• परमाणु नियामक आयोग - खर्च किए गए ईंधन ताप उत्पादन की गणना (अनुपलब्ध लिंक)