В 70-е гг. в оправдание репроцессинга стали выдвигаться экологические аргументы - после того, как аргументация стратегического характера стала ставиться под вопрос. Учитывая весьма тревожную статистику выделения радиохимическими предприятиями радиоактивных веществ (жидких и газообразных), и эти новые аргументы не стали убедительными. В данной статье мы предлагаем лишь самый общий сравнительный экологический анализ репроцессинга и метода хранения/прямого захоронения отходов. В пользу репроцессинга выдвигается два основных довода:

• при репроцессинге выделяется меньшее количество отходов, и

• токсичность отходов репроцессинга меньше, чем у отработанного топлива.

Меньший объем отходов

Европейские владельцы радиохимических предприятий делают значительные капиталовложения в сокращения объемов низко- и среднерадиоактивных отходов репроцессинга. За последние 15 лет это привело к сокращению этих объемов в три раза (1). Но даже и сегодня общий объем кондиционированных и упакованных отходов репроцессинга составляет примерно 20 куб.м/т тяжелого металла, тогда как объем кондиционированного и упакованного отработанного топлива достигает лишь порядка 2 куб.м/т тяжелого металла(2). Хотя объем остеклованных высокорадиоактивных отходов от репроцессинга и ниже, чем объем отработанного топлива, направлению в хранилища подлежат и среднеактивные отходы, что существенно увеличивает общее количество отходов репроцессинга. КОЖЕМА и БНФЛ объявили о дальнейших сокращениях количества отходов в будущем. Однако их данные по-прежнему не учитывают низкоактивные отходы, на которые приходится до половины расходов на обращение с отходами репроцессинга и их захоронение.

Каковы преимущества меньшего количества отходов? Очевидно, что они позволяют сократить расходы на хранение и транспортировку, но их преимущества в плане обеспечения безопасности хранения менее ясны.

Конструктивные особенности и характеристики хранилища зависят от тепла, выделяемого помещенными там отходами. Несмотря на то, что не содержащие плутоний остеклованные твердые и жидкие отходы выделяют несколько меньшее количество тепла, это не оказывает воздействия на методы хранения и конструкцию хранилища. Более того, количество тепла, выделяемое в результате распада актинидов в отработанном МОХ-топливе, на порядок превышает тепловыделение в отработанном урановом топливе.

Более низкая токсичность

Занимающиеся репроцессингом компании часто ссылаются на общий индекс радиоактивности в своих аргументах о том, что извлечение плутония из высокорадиоактивных отходов в долговременном плане значительно повышает безопасность их хранения. Однако оценка уровней безопасности некоторых конструкций хранилищ, а также их геологических сред показала, что при хранении отработанного топлива, в принципе, может быть достигнута такая же степень безопасности, как и при хранении остеклованных высокорадиоактивных отходов репроцессинга. Германская концепция создания хранилища, в частности, предполагает помещение в одно и то же хранилище отработанного топлива и остеклованных высокоактивных отходов. Отработанное топливо представляет собой, как минимум, столь же хорошую матрицу для продуктов деления и актинидов, как и стекло. А новейшие исследования в области керамических форм для отходов показывают, что оно может быть даже лучше (3).

Согласно оценкам уровней безопасности хранилища, в долгосрочном плане степень безопасности зависит от миграционных способностей радиоактивности. Исследования в миграции плутония показывают, что в большинстве случаев она не проникает за пределы ближайших окрестностей хранилища. Тем самым, извлечение плутония не приведет к значительному долговременному улучению безопасности, которая определяется, главным образом, содержанием таких нуклидов, как нептуний-237, технеций-99 и иод-129. Их количество одинаково в отработанном топливе и отходах репроцессинга.