Odpadami promieniotwórczymi są produkty uboczne przy produkcji oraz obróbce paliwa jądrowego. Największą część, ok. 80%, stanowią odpady związane z wydobyciem rudy uranu, składowane w pobliżu kopalni jako hałdy lub zbiorniki ze szlamem, tzw. wypłuczki. Dalsze części pochodzą z elektrowni jądrowych[1], z zakładów uzdatniania zużytego paliwa jądrowego oraz z jądrowych ośrodków badawczych. Podczas procesu produkcyjnego wytwarzane są duże ilości zubożonego uranu, który może być w części wykorzystany ze względu na wysoką gęstość, np. w broni przeciwpancernej. Poza tym jest jednak traktowany jako odpad i składowany w postaci tlenku i fluorku. Ma on jednak niewielkąaktywność i stanowi znikome zagrożenie. Zużyte paliwo jądrowe zawiera natomiast promieniotwórcze aktynowce i produkty rozszczepienia uranu. Substancje te mają wysoką aktywność i stanowią bardzo duże zagrożenie dla osób, które wejdą z nimi w kontakt.
Odpady promieniotwórcze powstają także przy obróbce uranu i plutonu do celów militarnych, a także przy utylizacji broni jądrowej w ramach procesu rozbrojenia.
Oprócz, zużytego paliwa jądrowego z elektrowni jądrowych, odpadów powstających przy ponownym uzdatnianiu paliwa jądrowego (stanowiących najmniejszą objętościowo część odpadów promieniotwórczych), zalicza się do odpadów promieniotwórczych również inne materiały, które zostały skażone promieniotwórczo. Materiały te zostają najczęściej skażone w procesach produkcyjnych elektrowni jądrowych, w medycynie, przemyśle i w wyniku przeprowadzanych badań naukowych. Do materiałów tych zalicza się np.:
strzykawki i igły stosowane w medycynie nuklearnej
zdemontowane rurociągi
materiały izolacyjne
narzędzia i urządzenia
zużyte dozymetry
Praktycznie wszystkie materiały i urządzenia używane w zakładach związanych w jakikolwiek sposób z materiałami radioaktywnymi, mogą stać się odpadem promieniotwórczym
2
Odpady promieniotwórcze – odpady stałe, ciekłe lub gazowe, zawierające substancje promieniotwórcze lub skażone tymi substancjami. Utylizacja i składowanie odpadów promieniotwórczych jest obecnie najważniejszym problemem energetyki jądrowej
Źródła : ok. 80%, stanowią odpady związane z wydobyciem rudy uranu, składowane w pobliżu kopalni jako hałdy lub zbiorniki ze szlamem, tzw. Wypłuczki. Dalsze części pochodzą z elektrowni jądrowych, z zakładów uzdatniania zużytego paliwa jądrowego oraz z jądrowych ośrodków badawczych
3
W Polsce istnieje obecnie jedno składowisko, Krajowe Składowisko Odpadów Promieniotwórczych w Różanie, przeznaczone dla odpadów o niewielkiej aktywności.
Obecnie zużyte paliwo jądrowe o wysokiej aktywności jest w większości składowane w skałach lub kopułach solnych, położonych głębiej niż 300 metrów pod ziemią. Składowiska takie zwykle spotykają się z wielką niechęcią i protestami mieszkańców okolicznych miejscowości.
Istnieje także kilka propozycji, które nie zostały do tej pory wprowadzone w życie. Należy do nich składowanie odpadów w głębokich odwiertach, w skałach granitowych 5 km pod powierzchnią ziemi. Gorący materiał radioaktywny byłby pokryty kruszywem, które topiłoby się, a następnie rekrystalizowało, zamykając odpady w skale.
Dzięki reaktorom typu breeder możliwa jest transmutacja zużytego paliwa w materiał rozszczepialny możliwy do wykorzystania jako paliwo w kolejnych cyklach paliwowych
4
Aby ryzyko narażenia ludzi na zetknięcie się z odpadami maksymalnie zmniejszyć Rada Społeczno-Ekonomiczna ONZ upoważniła Międzynarodową Agencję Energii Atomowej (MAEA) do przygotowania, a także zarekomendowania przepisów i standardów dotyczących bezpiecznego transportowania materiałów promieniotwórczych.
5
zapewnia szczelność i osłonę ładunku, jednak charakteryzują się mniejszą wytrzymałością na uszkodzenia niż opakowania typu B. Zakłada się również, że opakowanie może zostać uszkodzone w czasie transportu, a jego zawartość wydostać się na zewnątrz. Przepisy określają maksymalną ilość substancji promieniotwórczych, które mogą być przewożone w tego typu opakowaniach. Ryzyko napromieniowania lub skażenia- nawet w przypadku uwolnienia substancji promieniotwórczej do środowiska jest niewielkie
6
charakteryzuje się podwyższoną wytrzymałością mechaniczną i termiczną, gdyż muszą zapewnić szczelność i osłonę ładunku nawet w razie poważnych wypadków transportowych. Używane są do przewozu najbardziej radioaktywnych materiałów (wypalone paliwo jądrowe, źródła promieniotwórcze o bardzo dużej aktywności). Opakowania typu B podawane są szczególnie surowym testom mechanicznym, termicznym i zanurzeniowym. Poza tym muszą być autoryzowane przez właściwe organa dozoru jądrowego i ochrony radiologicznej danego kraju.
7
Odpady radioaktywne można też podzielić ze względu na aktywność na trzy grupy:
nisko- lub słabo-aktywne. Odpady tej grupy w postaci stałej lub ciekłej są najpierw na drodze stężania, ściskania lub spalania redukowane do możliwie najmniejszej objętości. Następnie zostają zacementowane w beczkach.
średnio aktywne odpady, rozdrabnia i zacementowuje się także w beczkach.
wysoko aktywne. Są to z reguły produkty rozpadu rozpuszczone w kwasie azotowym, są źródłem 99% promieniowania wszystkich odpadów promieniotwórczych, stąd należy przy ich składowaniu zachować szczególną ostrożność.
9
Ustawa z dnia 29 listopada 2000 r. Prawo atomowe
10
Art. 50.36) 1. Odpady promieniotwórcze i wypalone paliwo jądrowe przechowuje się w sposób zapewniający ochronę ludzi i środowiska pod względem ochrony radiologicznej w warunkach normalnych i w sytuacjach zdarzeń radiacyjnych, w szczególności zabezpieczając je przed rozlaniem, rozproszeniem lub uwolnieniem.
Art. 52.39) Wejście do magazynu odpadów promieniotwórczych oznacza się tablicą informacyjną
Odpady promieniotwórcze składuje się wyłącznie w stanie stałym, w opakowaniach zapewniających bezpieczeństwo ludzi i środowiska pod względem ochrony radiologicznej, przy zapewnieniu odprowadzania ciepła i niedopuszczeniu do powstania masy krytycznej oraz przy stałym prowadzeniu kontroli tych czynników w okresie składowania,
11
Art. 53. 1. Składowiska odpadów promieniotwórczych dzieli się na powierzchniowe i głębokie.
Art. 53a.42) 1. Składowiska odpadów promieniotwórczych lokalizuje się, buduje, eksploatuje i zamyka w sposób uniemożliwiający otrzymanie przez osoby z ogółu ludności w ciągu roku dawki skutecznej (efektywnej) ze wszystkich dróg narażenia przekraczającej wartość 0,1 mSv.
Siwert jest względnie dużą jednostką – u człowieka już po przekroczeniu dawki skutecznej 1 Sv promieniowania gamma dla całego ciała może wystąpić ostry zespół popromienny, potencjalnie prowadzący do śmierci. Dlatego też stosuje się mniejsze jednostki używając przedrostków SI milisiwerty (1 mSv=10-3 Sv)
12
2. Składowiska odpadów promieniotwórczych lokalizuje się na obszarach, na których środowisko przyrodnicze pod-lega łagodnie przebiegającej ewolucji, a warunki nią kształtowane mogą być wiarygodnie prognozowane przez:
1) 500 lat – w przypadku składowiska powierzchniowego;
2) 10 000 lat – w przypadku składowiska głębokiego.
3. Składowisko głębokie lokalizuje się w formacjach geologicznych posiadających miąższość i rozciągłość niezbędne dla obiektów składowiska i filarów ochronnych.
13
2. Składowiska odpadów promieniotwórczych lokalizuje się na obszarach, na których środowisko przyrodnicze pod-lega łagodnie przebiegającej ewolucji, a warunki nią kształtowane mogą być wiarygodnie prognozowane przez:
1) 500 lat – w przypadku składowiska powierzchniowego;
2) 10 000 lat – w przypadku składowiska głębokiego.
3. Składowisko głębokie lokalizuje się w formacjach geologicznych posiadających miąższość i rozciągłość niezbędne dla obiektów składowiska i filarów ochronnych.
15
2. Składowiska odpadów promieniotwórczych lokalizuje się na obszarach, na których środowisko przyrodnicze pod-lega łagodnie przebiegającej ewolucji, a warunki nią kształtowane mogą być wiarygodnie prognozowane przez:
1) 500 lat – w przypadku składowiska powierzchniowego;
2) 10 000 lat – w przypadku składowiska głębokiego.
3. Składowisko głębokie lokalizuje się w formacjach geologicznych posiadających miąższość i rozciągłość niezbędne dla obiektów składowiska i filarów ochronnych.
18
2. Składowiska odpadów promieniotwórczych lokalizuje się na obszarach, na których środowisko przyrodnicze pod-lega łagodnie przebiegającej ewolucji, a warunki nią kształtowane mogą być wiarygodnie prognozowane przez:
1) 500 lat – w przypadku składowiska powierzchniowego;
2) 10 000 lat – w przypadku składowiska głębokiego.
3. Składowisko głębokie lokalizuje się w formacjach geologicznych posiadających miąższość i rozciągłość niezbędne dla obiektów składowiska i filarów ochronnych.
2…
4. Odpady promieniotwórcze są trwale składowane w tym państwie członkowskim, w którym zostały wygenerowane, chyba że w momencie dokonywania przemieszczenia weszło w życie porozumienie zawarte między danym państwem członkowskim a innym państwem członkowskim lub państwem trzecim w sprawie użytkowania obiektu trwałego składowania w jednym z nich, z uwzględnieniem kryteriów ustalonych przez Komisję zgodnie z art. 16 ust. 2 dyrektywy 2006/117/Euratom. Przed przemieszczeniem do państwa trzeciego państwo członkowskie wywożące informuje Komisję o treści każdego takiego porozumienia i podejmuje uzasadnione działania
22
Artykuł 6
1. Każda z Umawiających się Stron podejmie właściwe działania, w celu zapewnienia opracowania i wdrożenia odpowiednich procedur dla proponowanego obiektu służącego postpowaniu z wypalonym paliwem, do:
(i) oceny wszystkich istotnych związanych z lokalizacją czynników, które mogą wpływać na bezpieczeństwo obiektu w całym okresie jego eksploatacji;
(ii) oceny prawdopodobnego wpływu takiego obiektu na bezpieczeństwo poszczególnych osób, społeczeństwa i Środowiska;
(iii) udostepnienia opinii społecznej informacji dotyczących bezpieczeństwa takiego obiektu;