![]()
|
В конце 50-х годов Национальная академия наук США дала рекомендации по захоронению высокоактивных отходов в геологических формациях, таких как соляные пласты, расположенные на большой глубине под землей. В 60-х было проведено изучение ряда таких мест, а в 70-х был исследован район вблизи Карлсбада, штат Нью-Мексико. В 1979 г. Конгресс санкционировал строительство на этой площадке Опытного предприятия по изоляции отходов (WIPP) и в 80-х это строительство началось. В течение двадцати лет, с момента разрешения создания WIPP, Министерство энергетики пытается открыть это предприятие по утилизации некоторых трансурановых (ТРУ) отходов, накопленных на его площадках. Однако WIPP подвергается серьезной критике относительно его технической пригодности как места захоронения. После многолетних отсрочек Агентство по охране окружающей среды (EPA) выдало ему лицензию на получение и хранение ТРУ-отходов. Однако лицензия не распространяется на получение и хранение так называемых "смешанных отходов", т.е. смесей ТРУ-отходов и химических веществ, регламентированных в соответствии с Актом о сохранении и восстановлении ресурсов (RCRA), законом США об опасных отходах. Большая часть отходов, планируемых к размещению в WIPP, относится к смешанным ТРУ-отходам. В попытке официально открыть WIPP Министерство энергетики решило поместить в хранилище 36 металлических бочек с отходами, которые, как оно считает, являются несмешанными ТРУ-отходами. Это были отходы производства радиотепловых генераторов (РТГ) для космической программы, организованного в Национальной лаборатории Лос-Аламос (НЛЛА). Туда входили использованные перчатки, части боксов-перчаток, ветошь, пластмассовые и бумажные отходы, содержащие плутоний-238. Министерство энергетики заявило, что эти отходы не являются опасными в соответствии с Актом RCRA, основываясь на своей осведомленности о технологическом процессе производства РТГ. Однако IEER провел анализ отчета Министерства энергетики "Достаточный уровень осведомленности" и прилагаемых к нему документов и выяснил, что Министерство не продемонстрировало достаточной осведомленности об отходах в металлических бочках, чтобы утверждать, что они были неопасными. Кроме ряда погрешностей в документации по отходам, которые ставят под сомнение осведомленность Министерства энергетики о материалах отходов, был и серьезный пробел в технической оценке отходов, выполненной министерством. Анализ IEER показал, что Лос-Аламос не смог должным образом учесть химические изменения, которые претерпевают некоторые материалы при облучении. Это явление, известное как радиолиз или радиолитическое разложение, наблюдается, когда такие материалы, как пластмасса или резина, подвергаются облучению, что приводит к образованию ряда новых химических соединений. Оно также вызывает усиленное выделение некоторых химических веществ, содержащихся в материалах отходов. Радиолиз воды и органических соединений вызывает образование водорода, а также других воспламеняющихся или токсичных химических веществ. Такое радиолитическое разложение является одним из основных источников опасности возникновения пожаров и/или взрывов в некоторых емкостях с высокоактивными отходами на предприятиях Хэнфорда и Саванна-Ривер-Сайт. От образования и накопления опасных химических веществ в результате радиолиза пострадали хранилище с плутонием в Роки-Флэтс и хранилища с ТРУ-отходами на ряде других объектов. Одной из причин было разложение изделий из пластмассы под действием радиолиза на воспламеняющиеся и токсичные газы. Фактически, радиолиз может сделать отходы со временем более опасными или сделать опасными отходы, первоначально неопасные. Причем, в зависимости от периода полураспада рассматриваемого радионуклида (и вторичных частиц), этот процесс может продолжаться очень долгое время. Химические изменения, которые претерпевают материалы из винилхлорида и поливинилхлорида (ПВХ), используемые в производстве таких вещей, как пластмассовые контейнеры, трубные обвязки, приборные панели автомобилей (а также упаковка для ТРУ-отходов), являются примером радиолиза химических материалов, большое разнообразие которых выпускается в настоящее время промышленностью. При облучении альфа-частицами эти ПВХ-материалы испускают газы, содержащие молекулы бензола, ацетона, хлористого водорода (HСl). Наличие некоторых их этих химических веществ при достаточно высокой концентрации в отходах может привести к тому, что последние подпадут под одно из четырех описаний опасных отходов, как определено в Акте RCRA (токсичность, коррозионная активность, возгораемость и химическая активность). Например, присутствие хлористого водорода может привести к тому, что отходы должны будут рассматриваться как коррозионно-активные. Поэтому, даже если отходы на момент их образования и не относятся к опасным, они могут стать опасными в результате облучения во время хранения. IEER пришел к заключению, что некоторые отходы от обогащения Pu-238 в Лос-Аламосе, вероятнее всего, отвечают определению опасных веществ в соответствии с Актом RCRA, на хранение которых WIPP еще не получило лицензии. После анализа материалов, предоставленных Министерством энергетики (а также материалов, подготовленных IEER), Департамент по окружающей среде штата Нью-Мексико (NMED), в юрисдикцию которого входит определение соответствия нормам RCRA, решил потребовать у НЛЛА предоставить образцы отходов, предлагаемых к размещению в WIPP, чтобы убедиться, что их следует классифицировать как неопасные. Хотя NMED и одобрил план Лос-Аламоса по отбору и анализу образцов, а также результаты анализа, однако IEER считает, что процедура отбора проб была недостаточной для определения, являются ли отходы действительно неопасными. Среди всего прочего, Министерство энергетики не провело необходимых испытаний для определения, может ли содержание бензола, ацетона, винилхлорида или хлористого водорода превысить те уровни, которые переведут отходы в разряд опасных по определению RCRA. Учитывая крайне различную природу отходов, трудность получения репрезентативной выборки образцов и высокую вероятность того, что некоторые из отходов будут соответствовать критерию "опасных" по RCRA, было бы благоразумнее считать все металические бочки с отходами, о которых идет речь, опасными. Вопрос выходит далеко за пределы рассмотрения только этих 36 бочек с производственными отходами. Даже если отходы допустимы по RCRA, WIPP не сможет принимать их, если они коррозионно-активны, возгораемы или химически активные, потому что по критериям допуска отходов на WIPP эти категории отходов исключаются. На сегодняшний день неизвестно сколько ТРУ-отходов из ядерного комплекса Министерства энергетики не удовлетворяют установленным требованиям для WIPP, поскольку они стали коррозионно-активными, возгораемыми или химически активными во время хранения. Это ставит под сомнение пригодность WIPP в качестве хранилища для смешанных ТРУ-отходов. Даже если вопросы будут урегулированы и WIPP будет открыт, это не решит проблему с теми огромными объемами захороненных ТРУ-отходов, а также почвой, загрязненной ТРУ-материалами, во всем ядерном комплексе, которые представляют собой намного большую экологическую угрозу, чем ТРУ-отходы во временных хранилищах. Основной приоритет должен быть отдан снижению рисков от захороненных ТРУ-отходов и почвы, загрязненной ТРУ-материалами. Та поспешность, с которой Министерство энергетики стремится открыть WIPP, имеет много параллелей с его программой захоронения высокоактивных отходов в Якка-Маунтин. Обе эти программы технически не продуманны и должны быть прекращены. Значительно лучше признать сейчас, что эти программы фундаментально ошибочны, чем в спешке, вызванной политически ориентированными сроками, складировать там отходы.
При облучении альфа-частицами пластмассы, содержащей ПВХ, а также резиновых материалов образуютя соединения, способные перевести отходы, которые не попадали под оперделение RCRA, в разряд опасных по RCRA.
|
Энергетика и Безопасность № 8
Энергетика и Безопасность | (англиский вариант)
IEER
Институт исследований энергетики и окружающей среды
Ваши вопросы и замечание посылайте координатору по международным свазям: michele@ieer.org
Такома Парк, Мэриланд США
1999 (Английский вариант издания опубликован январь 1999)
опубликобана на интернете августь 2000