22.09
2015

Odpady promieniotwórcze – halo, problem!


Rok 1986 zapisał się wszystkim w pamięci katastrofą elektrowni jądrowej w Czarnobylu. Ten tragiczny wypadek uzmysłowił nam skalę zjawiska i zagrożenie, jakie niesie ze sobą nawet krótkotrwała ekspozycja na działanie promieniowania jonizującego. Każda elektrownia, a jest ich na świecie już ponad 400, produkuje wysokoaktywne promieniotwórcze odpady.

Ilość elektrowni niestety nie jest proporcjonalna do liczby składowisk radioaktywnych odpadów. Jak poradzić sobie z tym niebezpiecznym fantem?

Odpady radioaktywne, czyli jakie?

Odpady radioaktywne to grupa zawierająca związki promieniotwórcze lub skażona takimi substancjami. Najwięcej odpadów promieniotwórczych powstaje przy okazji wydobywania rud uranu. Są to produkty uboczne w postaci hałd widocznych w pobliżu kopalni lub zbiorników wypełnionych szlamem, czyli tzw. wypłuczki. Radioaktywne są również produkty powstałe w wyniku działania elektrowni jądrowych, w miejscach produkcji i obróbki paliwa jądrowego oraz w jądrowych instytutach badawczych. O ile podczas produkcji paliwa jądrowego powstaje zubożały uran, wykazujący stosunkowo niewielką aktywność promieniotwórczą, o tyle zużyte paliwo jądrowe zawiera substancje wysokoaktywne.

Inne odpady promieniotwórcze to odpady przemysłowe, rolnicze, chemiczne, medyczne oraz te skażone substancjami radioaktywnymi wskutek badań np. w medycynie nuklearnej (strzykawki i igły). Radioaktywne są również zużyte dozymetry (przyrządy do pomiaru dawki promieniowania jonizującego) bądź materiały izolacyjne i czujki dymu. Te ostatnie stanowią jednak znikomą część odpadów promieniotwórczych.

 

1Tylko czujka dymu? Zawiera jednak wysokoaktywne substancje promieniotwórcze

Skutki oddziaływania promieniowania jonizującego na człowieka

Mówimy o promieniotwórczości i nasuwają nam się postacie takie jak: Antoine Henri Bequerel, Ernest Rutherford czy Maria Skłodowska-Curie. Nie bez powodu. Nasza rodaczka i dwukrotna laureatka nagrody Nobla, wskutek długotrwałej ekspozycji na działanie promieniowania jonizującego, zachorowała na chorobę popromienną. Choroba popromienna jest zespołem zmian chorobowych towarzyszących osobom, które znalazły się pod wpływem promieniowania jonizującego.W wyniku napromieniowania bądź dostania się do ustroju drogą wziewną lub doustną, może dojść w organizmie człowieka do dwóch rodzajów zmian. W zależności od dawki pochłoniętego promieniowania mogą pojawić się:

  • wyraźne obniżenie odporności,
  • niedokrwistość,
  • uszkodzenie nabłonka układu pokarmowego i owrzodzenia (postać jelitowa),
  • zaburzenie pracy enzymów,
  • drgawki i uszkodzenie układu nerwowego (postać mózgowa),
  • mutacje genetyczne, a nawet śmierć.

2Wycofane ze służby rosyjskie okręty podwodne zasilane paliwem jądrowym – groźne i dla Rosji, i dla Europy Północnej

Otchłanie grozy, czyli parę słów o promieniotwórczych dnach

Kilkadziesiąt lat temu wielkie mocarstwa dysponujące bronią nuklearną rozpoczęły eksploatację podmorskiego składowiska odpadów promieniotwórczych. Wskutek testów broni i wojen, a także w wyniku potrzeby znalezienia taniego i szybkiego sposobu na pozbycie się radioaktywnych śmieci, dna Morza Arktycznego i Atlantyku skrywają ogromne ilości odpadów radioaktywnych oraz wraki podwodnych łodzi o napędzie atomowym. Niepokoi fakt, że pojemniki mające chronić przed wyciekiem substancji do wód są nieszczelne. Odpady znajdują się zaledwie 30 m pod dnem, natomiast umowy międzynarodowe nakładają na obywateli obowiązek składowania odpadów w akwenach wodnych na głębokości co najmniej 3000 m.

Możliwe skutki? Niekontrolowana reakcja łańcuchowa i śmiertelne zagrożenie dla ludzi. W przyszłości ten tani sposób składowania odpadów promieniotwórczych w akwenach wodnych może nas słono kosztować. A naraża nas na to niebezpieczeństwo aż 14 państw.

 

Polska dysponuje tylko jednym składowiskiem odpadów promieniotwórczych!

Promieniotwórcze odpady mogą występować we wszystkich stanach skupienia, zaś ich utylizacja i składowanie na terenie Polski jest dużym problemem. Zwłaszcza, że do dyspozycji jest zaledwie jedno takie składowisko.

KSOP w Różanie (niegdyś CSOP – Centralna Składnica Odpadów Promieniotwórczych) służy do składowania odpadów promieniotwórczych o aktywności izotopów nieprzekraczającej 30 lat czyli odpadów krótkożyciowych, nisko- i średnioaktywnych oraz odpadów tymczasowo wysokoaktywnych. Mimo że miejsce przechowywania odpadów zlokalizowane jest w wybetonowanych zagłębieniach dawnego fortu wojskowego, składowisko to ma charakter powierzchniowy; zaledwie dwudziestocentymetrowe warstwy betonu izolują odpady od środowiska przyrodniczego, a przede wszystkim od wód opadowych.

Spokój okolicznym mieszkańcom zapewniają częste kontrole stanu radiologicznego użytkowanego obszaru. Dokonuje ich Zakład Unieszkodliwiania Odpadów Niebezpiecznych oraz niezależne od niego instytuty i laboratoria. Od 1961 roku, kiedy to rozpoczęto eksploatację składowiska, nie wykazano żadnych przekroczeń dopuszczalnych stężeń pierwiastków promieniotwórczych. Jak się okazuje, umieralność na choroby nowotworowe jest najniższa właśnie w Gminie Różan.

Jakie z tego wnioski? Samo składowisko odpadów promieniotwórczych nie musi budzić grozy. Jego brak – owszem.

3Jedno składowisko odpadów promieniotwórczych? To stanowczo za mało. 

Klasyfikacja odpadów promieniotwórczych i sposoby ich składowania

W zależności od aktywności promieniotwórczej odpadów klasyfikujemy je jako:

  • odpady niskoaktywne – te najczęściej utylizuje się poprzez spalenie
  • transuranowe – pochodzą one z przemysłu zbrojeniowego oraz zakładów przetwórstwa paliwa,
  • średnioaktywne i wysokoaktywne – ze względu na wyższą radioaktywność są składowane na składowiskach odpadów promieniotwórczych i izolowane od środowiska betonem, asfaltem lub masą ceramiczną.Te drugie z wymienionych odpadów są produktami reakcji łańcuchowych, które zachodzą w reaktorach jądrowych. Należą do nich zużyte paliwo jądrowe oraz materiały używane przy produkcji broni jądrowej. Szczególne zagrożenie stwarzają odpady o dużej aktywności, gdyż oprócz wysokiej radioaktywności produkują też dużo ciepła.

Odpady radioaktywne powinny być składowane w postaci zestalonej. Zużyte paliwo jądrowe, charakteryzujące się wysoką aktywnością promieniotwórczą, składowane jest współcześnie w skałach i kopułach solnych. Odpad ten składuje się na głębokości minimum 300 m pod ziemią.

Planuje się wprowadzenie metody składowania odpadów radioaktywnych w specjalnych odwiertach dokonywanych w skałach granitowych, głęboko pod powierzchnią terenu. Odpady o wysokiej temperaturze, pokryte odpowiednim kruszywem, tak składowane topiłyby się, a następnie, rekrystalizując – otaczały szczelnym opakowaniem skalnym.

Inne metody pozwolą na ponowne wykorzystanie zużytego paliwa jądrowego w kolejnych cyklach paliwowych. Transmutacja paliwa będącego przed chwilą niebezpiecznym odpadem, spowoduje jego rozszczepienie i możliwość wtórnego zastosowania.

 

Odpady promieniotwórcze to problem całego świata

Radioaktywne odpady pozostawione nieumyślnie w historycznych wrakach na lądzie albo te zatapiane w wodach morskich są niczym bomba zegarowa. Najgorszym z możliwych wariantów jest wariant zerowy, a więc brak jakichkolwiek działań w tym kierunku. Wydawać by się mogło, że skoro nie posiadamy elektrowni jądrowej, problem odpadów promieniotwórczych nas nie dotyczy. Ale czy możemy mieć pewność, że i w naszym kraju jedyne ich składowisko się nie zapełni, a elektrowni zasilanych węglem nie zastąpią w przyszłości elektrownie jądrowe?

 4

Przekrój przez składowisko odpadów promieniotwórczych zlokalizowane w kopule solnej

Źródła:

[1] Ustawa z dnia 29 listopada 2000r. Prawo atomowe (tekst jednolity: Dz. U. 2007, Nr 42, poz. 276 z późn. zm.)

[2] Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 3 grudnia 2002 r. w sprawie odpadów promieniotwórczych i wypalonego paliwa jądrowego (Dz. U. 2002, Nr 230, poz. 1925)

[3] https://pl.wikipedia.org/wiki/Odpady_promieniotw%C3%B3rcze

[4] http://bip.kprm.gov.pl/kpr/wykaz/r23,Krajowy-Plan-postepowania-z-odpadami promieniotworczymi -i-wypalonym-paliwem-jadr.html

[5] http://www.elektrownia-jadrowa.pl/Dlaczego-energia-jadrowa-.html

[6] Biuletyn Działalność Prezesa Państwowej Agencji Atomistyki oraz ocena stanu bezpieczeństwa jądrowego i ochrony radiologicznej w Polsce w 2008 roku

[7] http://www.if.pw.edu.pl/~pluta/pl/dyd/mtj/zal99/miazin/Transport.htm

[8] http://wiadomosci.onet.pl/prasa/podwodne-cmentarzyska/77k0y


Absolwentka wydziału Inżynierii Środowiska (kierunek – Ochrona Środowiska) na Politechnice Warszawskiej. Miłośniczka kotów, kawy i dobrej muzyki. Pasjonuje się psychologią, tańcami latynoamerykańskimi, tańcem towarzyskim, książkami i podróżami, tworzeniem poezji i tekstów epickich.