آلودگی مواد رادیواکتیو
آلودگی مواد رادیواکتیو
آلودگی مواد رادیواکتیو
فرمت: pdf تعداد صفحات: 28
فهرست:
- مقدمه
- آلودگی مواد رادیواکتیو
- تاریخچه کشف اتم و فرایند هسته ای
- تاریخچه انرژی هسته ای در ایران
- سهم برق هسته ای در تولید برق کشورها
- دیدگاه اقتصادی و زیست محیطی برق هسته ای
- انرژی هسته ای و آلودگی محیط زیست
- تشعشعات رادیواکتیو
- قدرت نفوذی تشعشعات رادیواکتیو
- زباله های هسته ای
- منابع تولید زباله های هسته ای
- دسته بندی زباله های هسته ای
- دفع زباله های هسته ای
- دفع زباله های هسته ای براساس قدرت تشعشع و خطر حاصل از آنها
- دفع زباله های هسته ای براساس حالت فیزیکی
- روش های مختلف دفن پس از آمایش
- معیارهای انتخاب محل دفع زباله های هسته ای
- مشکلات ناشی از زباله های هسته ای
- راه حل پیشنهادی جهت جلوگیری از تشعشعات اتمی
- کاربرد سیستم های ایمنی در نیروگاه هسته ای
- سیستم تزریق اضطراری آب محتوی بور با غلظت بالا
مقدمه
بر اساس برخی شواهد، زمان فعال زباله های رادیواکتیوی را به هزاران سال می رسانند، بنابراین همیشه در دفن زباله های هسته ای بشر گرفتار مشکلات فراوانی می باشد در عین حال روشهای گوناگونی نیز وجود دارد که بتوان از میزان انتشار مواد رادیواکتیو تا حد زیادی جلوگیری کرد که در این فصل به طور مفصل به آن اشاره شده است.
آلودگی مواد رادیواکتیو
انرژی هسته ای با وجود اینکه در حل بحران انرژی تأثیراتی دارد ولی در مقابل علاوه بر غیراقتصادی بودن، معضلات جدیدی را پیش روی بشر قرار داده است. اوایل، هنگام استفاده از انرژی هسته ای، که آن را درمان همه مشکلات تولید برق در جهان می پنداشتند به رغم این که نسبت به سایر انرژی ها مثل انرژی باد، تولید برق اندکی دانست، توجه زیادی به نیاز آینده بشر برای دفع زباله های آن نمی شد. اکثر تصمیم گیران انتظار داشتند که علم بشری در آینده، پاسخ این سئوال را بیابد. ولی اکنون پس از گذشت نیم قرن، ذخیره سازی نامناسب زباله ها همچنان ادامه دارد و هنوز راه حل جدیدی برای مشکلات آن ارائه نشده است. اینها پرسش هایی است که افکار دانشمندان و دولتمردان را به یک اندازه به خود مشغول کرده است و تاکنون فراتر از مراحل اولیه بازرسی معمول، هیچ تصمیم مشخص و قابل اعتمادی در این مورد اتخاذ نشده است. زباله های پرتوزا که از جمله زباله های هسته ای اند، به عنوان فراورده جانبی فرایندهای صنعتی همچون تولید میله های سوخت اورانیوم برای نیروگاه های هسته ای یا در نتیجه کاربردهای پزشکی و نظامی مواد پرتوزا تولید می شوند. این زباله ها به سه گروه تقسیم بندی می شوند که عبارتست از زباله های پرعیار و زباله های با عیار متوسط و زباله های کم عیار.
زباله های پرعیار در اصل از عملکرد رآکتورهای هسته ای به دست می آید و ویژگی بارز آن داشتن درصد بسیار زیادی هسته پرتوزا است که پرتوهای بتا (این پرتو شامل یک الکترون است که از هسته سرچشمه گرفته و دارای سرعت زیادی است. ذرات بتا را با یک صفحه آلومینیومی به ضخامت چند میلی متر می توان متوقف کرد)، گاما (پرتو الکترومغناطیس نامیده می شود و به صورت موج انتشار می یابد) و آلفا (دارای بار مثبت می باشد و از هسته هلیوم تشکیل شده است و شامل دو پروتون و دو نوترون است و ضخامت یک برگ کاغذ برای توقف آن کافی است) منتشر می کنند. این در حالی است که راکتورهای هسته ای بر اساس شکافت ایزوتوپ ۲۳۵ که تحت بمباران نوترونی قرار می گیرند، کار می کنند. رایج ترین سوختی که در راکتورهای هسته ای استفاده می شود، اورانیوم دی اکسید است. در عوض زباله های کم عیار به تمام زباله های هسته ای می گویند به استثنای زباله هایی که در رآکتورها تولید می شوند. اکثر زباله های کم عیار دارای پرتوزایی اندکی هستند. از نمونه های این زباله های کم عیار می توان از زباله های حاصل از منابع پزشکی، بازمانده های آزمایشگاهی و میله های فلزی میله های سوخت نام برد که سوخت درون آنها حل شده است. دفع زباله های پرتوزا معضلی است که حل آن بسیار دشوار است. البته زباله های کم عیار را با این استدلال که قرار گرفتن در معرض تابش آنها فقط برای افرادی زیان آور است که برای مدت های طولانی به طور مداوم در معرض تابش آن قرار گرفته باشند، معمولا با زباله های خانگی و شهری مخلوط کرده و از بین می برند. برای از بین بردن زباله های هسته ای پرعیار راههای مختلفی در حال بررسی و تحقیق است که بسیاری از این روشها فاقد ارزش و کیفیت لازم هستند ولی به طور کلی روش های زیر در جهان در حال انجام هستند که به طور مختصر به بررسی آنها می پردازیم.
یکی از این روش ها، دفع زباله در چاه های عمیق است که در این روش، چاه عمیقی حفر می کنند تا در نتیجه ادغام گرمای حاصل از فرایندهای زمین گرمایی و نیز پرتوزایی سنگ های اطراف، زباله ها ذوب شده و از بین بروند. با توجه به متغیرهای فراوان و مسائل ناشناخته دیگر، این روش بسیار نظری جلوه می کند و قابل اعتماد نیست. یکی دیگر از روش ها این است که می توان زباله های پرتوزا را در ورقه های یخی دفن کرد. چنانچه زباله در مرکز ورقه های یخی در قطب قرار داده شود، تجمع و حرکت یخسار، به اندازه کافی کند هست و تا پیش از رسیدن زباله به حاشیه یخ، هزاران سال طول می کشد.
طی این زمان بلندمدت، زباله های پرتوزا بی زیان خواهند شد. این راه حل چندین مشکل دارد. به طور مثال امکان حرکت ناپایدار یخ که ظرفیت پذیرش زباله را تعیین می کند و همچنین افزایش گرمای زمین را نباید دست کم گرفت. از طرف دیگر، در صورتی که سلول های نگهداری زباله آسیب ببینند امکان دارد زباله ها در سطح گسترده ای پراکنده شود که نکته بسیار مهمی است. هر چند که این پیشنهاد برای بسیاری از سیاستمداران خوشایند است ولی ممکن است آسیب های شدیدی به بشر وارد آورد. در روش دیگری، زباله ها را در یک مخزن زیرزمینی که در یک توده سنگ مناسب حفر شده است، قرار می دهند. این توده سنگ باید یک سد نهایی در برابر مهاجرت زباله هسته ای از مخزن باشد، به نحوی که بتوان امکان ایجاد هرگونه شکاف در سیستم های نگهداری زباله را کاهش داد. بسیار بعید است که برای ذخیره کردن زباله هایی از این نوع از فلزهای خنثی که در برابر خوردگی مقاومت بالایی دارند مانند پلاتین و طلا استفاده شود، در نتیجه باید برای اطمینان به فلزات محافظ دیگر که دچار خوردگی می شوند، برنامه ریزی های لازم صورت گیرد. هم اکنون این روش در برخی از کشورهای اروپایی به ویژه آلمان مورد استفاده قرار می گیرد. ریختن زباله های هسته ای در بستر اقیانوس نیز مدنظر قرار گرفته است. زیرا تصور می شود که زباله در نهایت طی فرایندهای فرورانش می تواند به درون گوشته زمین انتقال یابد. از لحاظ نظری با ریختن این زباله ها در اقیانوس می توان این معضل را حل کرد ولی شناخت کافی در مورد وضعیت کلی رسوبات این ژرفناها وجود ندارد تا بتوان اطمینان داشت.
ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.
ورود یا ثبـــت نــــام + فعال کردن اکانت VIP
مزایای اشتراک ویژه : دسترسی به آرشیو هزاران مقالات تخصصی، درخواست مقالات فارسی و انگلیسی، مشاوره رایگان، تخفیف ویژه محصولات سایت و ...
حتما بخوانید:
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.