Desechos radiactivos de alta actividad y sus métodos de eliminación

Los Residuos de Alta Actividad Radiactiva (HLW), denominados residuos radiactivos de alta actividad, fueron propuestos en la década de 1970 y se refieren a la disolución y extracción de una solución acuosa del primer ciclo de reprocesamiento de combustible gastado, o similar. (Min Maozhong, 1998), los principales nucleidos incluyen el cesio, el estroncio y elementos transuránicos como el plutonio, el americio y el neptunio. Las normas de clasificación de desechos radiactivos de mi país (GB 9133-1995) estipulan (Administración Estatal de Protección Ambiental, 1996): la actividad específica de los desechos sólidos de alto nivel A>4×1011Bq/kg, y la actividad específica de los desechos líquidos de alto nivel A >4×1010Bq/L, por lo que tiene las características de alta radiactividad, alta radiotoxicidad, alto poder calorífico y vida media larga, lo que plantea un daño grave y a largo plazo para la supervivencia humana y el medio ambiente ecológico.

En el caso de los residuos radiactivos de alta actividad, dependiendo del tipo y nivel de radionucleidos, se necesitarán miles, decenas de miles o incluso más para volverlos inofensivos. Por lo tanto, la eliminación de desechos radiactivos de alto nivel no es solo una cuestión técnica de ingeniería, sino también una cuestión integral de seguridad de ingeniería, protección ambiental, protección radiológica pública y aceptabilidad social relacionada con sus instalaciones de ingeniería de tratamiento en un entorno de sitio específico. La posibilidad de eliminar de forma segura estos desechos radiactivos de alto nivel es una cuestión importante e inevitable relacionada con el desarrollo sostenible de la industria nuclear de mi país. También es un desafío importante que enfrenta la industria nuclear de mi país y una cuestión importante de preocupación general para todos los principales. Países con energía nuclear en el mundo (Wang Ju, 2009).

El propósito de la eliminación de desechos radiactivos de alto nivel es aislar los desechos radiactivos de alto nivel del entorno de vida humana para evitar que los materiales radiactivos migren a la biosfera, o al menos limitarlos a niveles prescritos. La eliminación segura de desechos radiactivos de alto nivel siempre ha sido un problema mundial, y desde la década de 1950 se han realizado investigaciones a nivel internacional. Para garantizar la eliminación segura de los desechos radiactivos de alta actividad, los países pertinentes han establecido organismos especializados de ejecución de la eliminación de desechos nucleares y han formulado y promulgado leyes y reglamentos pertinentes, aclarando responsabilidades y obligaciones y garantizando la seguridad de los desechos radiactivos de alta actividad en Los términos de políticas, regulaciones y sistemas son la base. Para eliminar el daño de los desechos radiactivos al medio ambiente ecológico, países de todo el mundo han propuesto métodos como la transmutación, dilución y aislamiento nucleares para eliminar los desechos radiactivos (Min Maozhong, 1998; Luo Sihai, 2004).

El método de transmutación nuclear se refiere a separar radionucleidos de vida larga de residuos de alto nivel radiactivo y colocarlos en un reactor o acelerador para convertirlos en nucleidos de vida corta o no radiactivos. Este método puede minimizar el daño a largo plazo de los desechos radiactivos y lograr un tratamiento de reducción de daños de los desechos radiactivos. Sin embargo, debido a que este método es muy costoso, todavía es difícil de implementar (Min Maozhong, 1998). El método de dilución consiste en diluir al máximo los desechos nucleares hasta un nivel que sea inofensivo para el medio ambiente ecológico (Min Maozhong, 1998). El método de dilución no es adecuado para desechos de alto nivel radiactivo. El método de aislamiento consiste en aislar los desechos nucleares de la biosfera durante un tiempo prolongado, de modo que los radionucleidos no puedan ingresar a la biosfera o no les causen daño antes de ingresar a la biosfera. Los métodos de aislamiento también incluyen: eliminación espacial, eliminación en el océano, eliminación del hielo y eliminación geológica, etc. Actualmente, la eliminación del hielo y la eliminación del espacio son sólo ideas. En la actualidad, mediante el análisis y comparación de diversas opciones, muchos países han llegado a un consenso sobre la seguridad y la realidad de la eliminación geológica, y creen que la eliminación geológica de residuos de alta actividad radiactiva es el método más realista y factible (Laurence, 1997). . La eliminación geológica se basa en el concepto de barreras múltiples, es decir, los desechos nucleares líquidos se concentran primero, luego el líquido concentrado se solidifica y finalmente se entierra profundamente. Los medios geológicos como el suelo y las rocas se utilizan para utilizar una serie de medios artificiales. Separar los residuos nucleares solidificados del entorno ecológico. Aislamiento permanente o a largo plazo para impedir o ralentizar la migración de materiales radiactivos a la biosfera. Para lograr un aislamiento a largo plazo de los tratamientos geológicos, debemos confiar en barreras naturales y artificiales eficaces.