Утилизация радиоактивных отходов

Радиоактивные отходы (РАО) — отходы, содержащие радиоактивные изотопы химических элементов и не имеющие практической ценности.

Согласно российскому «Закону об использовании атомной энергии» (от 21 ноября 1995 года № 170-ФЗ) радиоактивные отходы — это ядерные материалы и радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых не предусматривается.

Радиоактивные отходы образуются в различных формах с весьма разными физическими и химическими характеристиками, такими, как концентрации и периоды полураспада составляющих их радионуклидов. Эти отходы могут образовываться:

· в газообразной форме, как, например, вентиляционные выбросы установок, где обрабатываются радиоактивные материалы;

· в жидкой форме, начиная от растворов сцинтилляционных счётчиков из исследовательских установок до жидких высокоактивных отходов, образующихся при переработке отработавшего топлива;

· в твёрдой форме (загрязнённые расходные материалы, стеклянная посуда из больниц, медицинских исследовательских установок и радиофармацевтических лабораторий, остеклованные отходы от переработки топлива или отработавшего топлива от АЭС).

Источники появления радиоактивных отходов в человеческой деятельности:

· ПИР (природные источники радиации). Бо́льшая часть этих веществ содержит долгоживущие нуклиды, такие как калий-40, рубидий-87 (являются бета-излучателями), а также уран-238, торий-232 (испускают альфа-частицы) и их продукты распада.

· Уголь. Уголь содержит небольшое число радионуклидов, таких как уран или торий, однако содержание этих элементов в угле меньше их средней концентрации в земной коре.Их концентрация возрастает в зольной пыли, поскольку они практически не горят.Однако радиоактивность золы также очень мала, она примерно равна радиоактивности чёрного глинистого сланца и меньше, чем у фосфатных пород, но представляет известную опасность, так как некоторое количество зольной пыли остаётся в атмосфере и вдыхается человеком.

· Нефть и газ. Побочные продукты нефтяной и газовой промышленности часто содержат радий и продукты его распада. Сульфатные отложения в нефтяных скважинах могут быть очень богаты радием; вода, нефть и газ в скважинах часто содержат радон.

· Обогащение полезных ископаемых. Отходы, полученные при обогащении полезных ископаемых, могут обладать природной радиоактивностью.

· Медицинские РАО. В радиоактивных медицинских отходах преобладают источники бета- и гамма-лучей. Эти отходы разделены на два основных класса. В диагностической ядерной медицине используются короткоживущие гамма-излучатели, такие как технеций-99m. Большая часть этих веществ распадается в течение короткого времени, после чего может быть утилизирована как обычный мусор. Примеры других изотопов, используемых в медицине: Иттрий-90, используется при лечении лимфом; Иод-131 - диагностика щитовидной железы, лечение рака щитовидной железы; Стронций-89 - лечение рака костей, внутривенные инъекции; Иридий-192 - брахитерапия; Кобальт-60 - брахитерапия, внешняя лучевая терапия; Цезий-137 - брахитерапия, внешняя лучевая терапия.

· Промышленные РАО. Они могут содержать источники альфа-, бета-, нейтронного или гамма-излучения. Альфа-источники могут применять в типографии; гамма-излучатели используются в радиографии; источники нейтронного излучения применяются в различных отраслях, например, при радиометрии нефтяных скважин. Пример применения бета-источников: радиоизотопные термоэлектрические генераторы для автономных маяков и иных установок в труднодоступной для человека местности (в горах).

Классификация жидких и твёрдых радиоактивных отходов в соответствии с «Основными санитарными правилами обеспечения радиационной безопасности»

Условно радиоактивные отходы делятся на:

· низкоактивные (делятся на четыре класса: A, B, C и GTCC (самый опасный);

· среднеактивные(законодательство США не выделяет этот тип РАО в отдельный класс, термин в основном используется в странах Европы, вместо них выделяют понятие трансурановые РАО);

· высокоактивные.