مع تطور الصناعة النووية وهندسة الطاقة في أواخر الخمسينيات من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، بدأ استخدام التقنيات النووية والمواد المشعة ومصادر الإشعاع المؤين أكثر فأكثر في مختلف المجالات - في العلوم والطب وفي الصناعة غير النووية. لضمان الأمان الإشعاعي ، ظهرت حاجة ملحة لإنشاء هيكل خاص من شأنه أن يشارك في جمع وتخزين النفايات المشعة المتولدة في مختلف المنظمات "غير النووية". من المهم ملاحظة أننا نتحدث عن النفايات المشعة المدنية - مصادر الإشعاع والنفايات المشعة ذات النشاط المنخفض والمتوسط. تم التعامل مع النفايات عالية النشاط من دورة الوقود النووي والوقود النووي من قبل مؤسسات متخصصة في المدن المغلقة.
ونتيجة لذلك ، تم تنظيم شبكة كاملة من المصانع التي أطلق عليها اسم "الرادون". من عام 1960 إلى عام 1980 ، تم إنشاء 35 مصنعًا من هذا القبيل في جميع أنحاء الاتحاد السوفياتي ، من كالينينغراد إلى الشرق الأقصى ، 16 منها في الاتحاد الروسي ، و 6 في أوكرانيا ، وواحد في كل من الجمهوريات السوفيتية السابقة. تتناول هذه المقالة تاريخ المنظمة الأولى والرئيسية لهذه الشبكة ، وهي مصنع موسكو "الرادون".
كان يوجد عدد كبير من المنظمات العاملة في مجال الإشعاع في موسكو والمدن العلمية في منطقة موسكو ، لذلك كانت موسكو "رادون" الأولى والأكبر والأكثر تقدمًا من الناحية العلمية والتقنية ، والتي كانت تقع في مدينة سيرجيف بوساد. بدأ العمل على إنشاء "صندوق البريد رقم 662" أو المحطة المركزية للسلامة الإشعاعية ، كما كان يسمى الكائن في أوقات مختلفة ، في عام 1958. تم اختيار الموقع لعدة سنوات ، مع مراعاة الخصائص الجيولوجية والتربة الطينية ، والتي تجعل من المستحيل التلوث الإشعاعي للمياه الجوفية حتى في أكثر الحوادث التي لا تصدق.
السائق A. T. Bystrov والمركبات من الرحلة الأولى لنقل النفايات المشعة إلى "صندوق البريد رقم 662" في يناير 1961. المصدر .
تمت الرحلة الأولى من ثماني مركبات خاصة للنفايات المشعة في 27 يناير 1961 إلى جسمين - إلى معهد كورتشاتوف ومحطة معالجة المياه شتشوكين. موسكو "رادون" عملت كنوع من المواقع التجريبية ، حيث تم تطوير وتنفيذ تقنيات إدارة النفايات المشعة ، وتم تدريب المتخصصين في الصناعة.
في عام 2008 ، أصبح 15 مصنعًا إقليميًا لشبكة Radon جزءًا من شركة Rosatom الحكومية التي تم إنشاؤها مؤخرًا كفروع لهيكل RosraO المشكل حديثًا. إلا أن "رادون" موسكو نالت وضعًا خاصًا وظلت خاضعة لولاية موسكو. دخل روساتوم في عام 2013 فقط ، لكنه ظل خارج هيكل روساتوم. كان هذا جزئيًا للحفاظ على تنافسية الصناعة.لأن معالجة RW هي خدمة يتم طلبها وفقًا لظروف السوق ، ويمكن استخدام التقنيات التي يتم تطويرها في بيئة تنافسية في الخارج ، في سوق الواجهة الخلفية .
ومع ذلك ، ظلت مهام جميع مصانع الرادون السابقة كما هي - جمع ومعالجة وتخزين النفايات المشعة. من المهم أن نلاحظ أن العديد من مرافق التخزين في مثل هذه المرافق تم بناؤها في الستينيات ، في ظل ظروف المعرفة المحدودة في مجال الإيكولوجيا الإشعاعية والمتطلبات البيئية التي كانت موجودة في ذلك الوقت. على الرغم من قبول العديد من النفايات المشعة للتخلص منها ، إلا أن العديد من مرافق التخزين لم توفر عزلًا آمنًا للنفايات طوال الفترة التي تشكل تهديدًا ولا تلبي متطلبات السلامة الحديثة.
مع اعتماد القانون الفيدرالي رقم 190 "بشأن إدارة النفايات المشعة" في عام 2011 ، يتغير مفهوم إدارة النفايات المشعة في روسيا وهناك مطلب لإعداد النفايات للتخلص النهائي الآمن منها ، وليس نقل هذه المشكلة إلى الأجيال القادمة. في عام 2011 ، تم إنشاء هيكل جديد - المشغل الوطني لإدارة RW (FSUE NO RAO). وتشمل مهامها إنشاء وتشغيل محطات للعزل النهائي للنفايات المشعة ، حيث ستتلقى النفايات من الشركات المصنعة بأسعار خاصة للتخلص الآمن منها. في هذه النقاط ، سيتم عزل النفايات بشكل موثوق عن وصول الناس والبيئة لفترات مئات وآلاف السنين ، في حين أنها تشكل تهديدًا. المحتكر الطبيعي NO RAO لا يشارك في معالجة أو نقل النفايات المشعة - لا تزال هذه الخدمات تقدم على أساس تنافسي من قبل منظمات مختلفة ،أكبرها تبقى RosRAO و FGUP Radon.
«»
في أوائل الستينيات ، تمكنت "رادون" من تفريغ مرافق تخزين النفايات المشعة المحلية بشكل كبير في شركات في موسكو ومنطقة موسكو. في عام 1968 ، تم بناء مبنى تكنولوجي رئيسي ضخم. مع بدء تشغيل المبنى ، بدأت معالجة RW بطرق مختلفة بهدف تقليل حجمها ونقلها إلى حالة كيميائية وفيزيائية آمنة - الضغط ، الحرق ، البيتومين. حتى الآن ، يعد تقليل الحجم وجعله في صورة صلبة ومستقرة هي المبادئ الرئيسية لمعالجة النفايات المشعة ، والتي تجعل من الممكن تقليل الحجم النهائي للمواد المشعة المرسلة للتخلص منها. بشكل عام ، المواد والتقنيات فقط هي التي تتغير. في وقت لاحق ، ظهرت المزيد والمزيد من المنشآت الحديثة لحرق النفايات المشعة في المؤسسة ، بما في ذلك. البلازما ، الانحلال الحراري ، التضمين في المصفوفة البيتومينية والأسمنتية والزجاجية.تم بناء المزيد والمزيد من مرافق التخزين الحديثة والمتخصصة للنفايات المشعة ومصادر الإشعاع المستهلك.
مخطط حديث لإدارة النفايات المشعة في FSUE "Radon". المصدر
بالإضافة إلى حل المشكلات العملية والعلمية في مجال إدارة النفايات المشعة ، تعمل "الرادون" أيضًا في مراقبة حالة الإشعاع على أراضي موسكو. على موقعه على الإنترنت ، يمكنك دائمًا إلقاء نظرة على خريطة تفاعلية للمستويات الحالية لإشعاع غاما الخارجي في موسكو ومنطقة موسكو ، والتي تم جمعها من شبكة أجهزة الاستشعار الخاصة بها. بالإضافة إلى ذلك ، تشارك المحطة في إيقاف تشغيل المنشآت النووية ، والتي تولد أيضًا كمية كبيرة من النفايات المشعة.
يخدم حاليًا FSUE "Radon" حوالي 2500 منظمةويقبل النفايات المشعة الناتجة عن أنشطة المؤسسات الصناعية والمؤسسات العلمية والطبية والزراعية والوحدات العسكرية ، فضلاً عن النفايات المشعة التي تنقلها وحدات وزارة حالات الطوارئ في الاتحاد الروسي من موسكو وموسكو وأرخانجيلسك وبريانسك وفلاديميرسكايا وإيفانوفسكايا وكالوغا وريازان وسمولينسك وتفرسكايا ، تولا وياروسلافل. وهكذا ، فإن FSUE "Radon" يخدم منطقة يزيد عدد سكانها عن 40 مليون نسمة.
تستقبل "الرادون" سنويًا حوالي 3500-4000 متر مكعب من النفايات المشعة ، معظمها تربة ملوثة بالعناصر المشعة ونفايات البناء من المنشآت النووية التي تم إيقاف تشغيلها أو المناطق الملوثة المعاد تأهيلها. على سبيل المثال ، ستتم إزالة التربة الملوثة من منطقة بناء الطريق السريع الجنوبي الشرقي في موسكو هنا.... ستتيح معالجة هذه النفايات في المؤسسة تقليل حجمها بشكل كبير وتجهيزها للدفن وفقًا للمتطلبات الحديثة.
FSUE "Radon" تشارك في القضاء على ما يسمى بالإرث النووي ، أي تراكم عواقب الإشعاع ومشاكل الماضي. على سبيل المثال ، كان "الرادون" هو الذي تلقى النفايات المشعة المتولدة أثناء إيقاف تشغيل مفاعلات الأبحاث والمنشآت والمنشآت النووية في "معهد كورتشاتوف" أو في JSC "VNIINM" في موسكو.
التنظيم عن بعد للأعمال الخطرة بالإشعاع أثناء إيقاف تشغيل مفاعلات MR و RTF في معهد كورتشاتوف. تمت إزالة النفايات المشعة (حوالي 2000 م 3) إلى "الرادون" FSUE. المصدر .
في إطار برنامج الهدف الفيدرالي الحالي "ضمان الأمان النووي والإشعاعي للفترة 2016-2020 وللفترة حتى عام 2030" (FTP NRS-2) ، شاركت FSUE "Radon" أيضًا في حل مشاكل الإرث النووي لوزارة الدفاع في الاتحاد الروسي. على وجه الخصوص ، في موقعين من معهد الأبحاث المركزي الثاني عشر في سيرجيف بوساد ، منطقة موسكو وبريوزيرسك ، منطقة لينينغراد ، تم تنفيذ العمل لجلب المرافق إلى حالة آمنة من الإشعاع وإعدادها لإيقاف التشغيل. ونتيجة لذلك ، تم تفكيك الهيكل المكون من طابقين لمختبر بريوزيرسك الإشعاعي البيولوجي (RBL) ، حيث عملوا مع المصادر المشعة المفتوحة منذ السبعينيات ، وتم تطهير المنطقة.
تفكيك المباني الملوثة إشعاعيًا أثناء إيقاف التشغيل. المصدر .
في إطار نفس FTP NRS-2 في منطقة موسكو ، يجري العمل الآن لإيقاف تشغيل العديد من مباني NIIP JSC في Lytkarino. قام المعهد بإنشاء واختبار منشآت نووية ونماذج أولية لمفاعلات نووية للطيران والفضاء. تم بالفعل تفكيك بعض المفاعلات التي كانت تعمل لأكثر من 40 عامًا والتخلص منها. يجري العمل حاليًا على تطهير العديد من ورش العمل والمباني. يتم تسليم النفايات المشعة الناتجة عن العمل إلى FSUE "Radon".
في السنوات الأخيرة ، يرتبط قدر كبير من عمل الرادون بإزالة النفايات المشعةمن مرافق التخزين القديمة في محطات الطاقة النووية. منذ عام 2018 ، يعمل المصنع مع RAO Kursk و Novovoronezh و Smolensk NPPs. يتم تقليل مهمة المؤسسة إلى الاستخراج الآمن ، وإزالة النفايات من NPP ، وجعلها تتماشى مع معايير القبول للتخلص (أي المعالجة والتعبئة المناسبة) ، مع النقل اللاحق إلى FSUE NO RAO للتخلص منها. في الوقت نفسه ، يعمل "الرادون" فقط مع نفايات منخفضة ومتوسطة من الفئتين الثالثة والرابعة ، ولا يعمل مع الوقود النووي المستهلك من محطات الطاقة النووية وغيرها من المواد عالية المستوى. يتم ذلك عن طريق محطات دورة الوقود النووي المتخصصة في جبال الأورال وسيبيريا.
منشأة تخزين RW جديدة
تم بناء ما مجموعه 41 منشأة تخزين RW على أراضي FSUE "Radon". فقط في 7 منها يتم وضع النفايات المشعة في مطابقة للمتطلبات الحديثة لنقلها إلى المشغل الوطني في شكل مكيف في حاويات معتمدة. حتى الآن ، فإن مرافق التخزين بالموقع ممتلئة بنسبة 90 ٪ تقريبًا.
ومع ذلك ، لا يوجد لدى المشغل الوطني لإدارة مخلفات الحرب حتى الآن مرافق تخزين كافية لاستلام جميع المواد الخام المتراكمة في بلدنا. ومع ذلك ، لا يجب أن تكون في عجلة من أمرك - فلا يزال يتعين معالجتها وتقديمها في شكل مناسب للدفن. حتى الآن ، يعمل NO RAO ويقبل النفايات في موقع واحد فقط في نوفورالسك ، في منطقة سفيردلوفسك. في العديد من المناطق ، يجري بناء نقاط عزل نهائية أخرى للنفايات المشعة.
لذلك ، تم الآن تعيين وظيفة أخرى لـ "الرادون" في موسكو - التخزين المؤقت طويل المدى للنفايات المشعة ، والتي ستحتاج بعد ذلك إلى نقلها إلى المشغل الوطني للتخلص منها. حتى الآن ، تراكمت الرادون حوالي 12 ألف طن من النفايات المشعة الجاهزة للتخلص منها. تم بالفعل نقل الدفعة الأولى من النفايات المكيفة للتخلص منها في أكتوبر من هذا العام. يجب تسريع هذه العملية مع بدء تشغيل المرحلة الثانية من مرفق التخلص من النفايات المشعة في نوفورالسك (في نهاية عام 2020) ومرفق التخلص من النفايات المشعة في سيفيرسك وأوزيرسك (2021 و 2022 ، على التوالي).
لذلك ، فإن أهم مجال عمل لـ FSUE "Radon" هو إنشاء مرفق تخزين مؤقت طويل الأجل لـ RW من الفئتين الثالثة والرابعة - المبنى 103 ، في موقعه في منطقة موسكو. بدأ تصميم مرفق التخزين الجديد في التسعينيات وتم تنفيذه بمساعدة فنية من الاتحاد الأوروبي "ضمن برنامج TACIS". في الوقت الحالي تم تشييد المرحلة الأولى من المجمع بحجم إجمالي 55 ألف متر مكعب. م يتم استكماله في إطار البرنامج الفيدرالي المستهدف FTP NRS-2.
منشأة جديدة لتخزين النفايات المشعة. أول 4 وحدات على اليمين قيد الاستخدام بالفعل. المصدر .
تبلغ مساحة المبنى الرئيسي للمرحلة الأولى من مرفق التخزين ، المبنى 103 ، 172.4 × 193.5 مترًا ، بارتفاع حوالي 6 أمتار ، وسيتكون من 10 وحدات تخزين من نفس الحجم والتصميم. تنقسم كل وحدة إلى 6 أقسام مع فتحات للتحميل بالخرسانة المسلحة والحاويات المعدنية ذات النفايات المشعة باستخدام الرافعة الشوكية. تم تشغيل الوحدات الأربع الأولى وتشغيلها منذ عام 2010. الستة المتبقية مستحقة هذا العام.
حاويات بها نفايات مشعة في الجزء المشغل بالفعل من مرفق التخزين الجديد في المبنى 103. المصدر .
لن يتم قبول سوى الأشكال المشروطة (المعالجة والمعبأة) للنفايات المشعة التي تم الحصول عليها نتيجة للمعالجة التكنولوجية للأشياء والمواد الملوثة لوضعها في مرفق التخزين. يتم الآن أيضًا تحديث مجمع معالجة وتكييف النفايات المشعة في "الرادون" التابع لاتحاد الطاقة الشمسية .
مخطط مفاهيمي للحفاظ على منشأة التخزين في حالة نقلها إلى منشأة التخلص من النفايات الصلبة. المصدر .
تم تصميم مرفق التخزين لمدة 50 عامًا من التشغيل ، وبعد ذلك سيتم إزالة الحاويات المتبقية مع النفايات المشعة وإرسالها للتخلص منها في NO RAO ، أو سيتم تجميد التخزين نفسه وتحويله إلى منشأة للتخلص من النفايات المشعة. في الواقع ، فإن مرافق التخلص من النفايات الخطرة ، والتي يتم بناؤها من قبل المشغل الوطني لإدارة RW ، متشابهة في التصميم ، لذلك لن يكون الأمر صعبًا. إذا تم اتخاذ قرار بتحويل الهيكل إلى منشأة للتخلص من النفايات المشعة ، فسيتم ملء الأجزاء التي تحتوي على حاويات بمواد عازلة إضافية ، وسيتم عزل الهيكل نفسه بشكل إضافي عن البيئة باستخدام شاشة متعددة الطبقات ، مما يمنع غمرها. تم تصميم موقع التخلص هذا لمدة 300-500 عام من الخدمة ، لذلك ، قبل الحفظ ، سيتم ملؤه فقط بـ RW من الفئتين الثالثة والرابعة ، والتي تحتوي فقط على النويدات المشعة مع نصف عمر لا يزيد عن 30 عامًا.التي سوف تتحلل في 300 سنة.
المصادر المستخدمة:
1. المواد المؤيدة للترخيص للحق في تشغيل مصادر الإشعاع ومرفق تخزين النفايات المشعة (بما في ذلك المواد لتقييم الأثر البيئي). المجلد 1. FSUE "Radon"
2. النهج الحديث للنفايات المشعة. مقابلة مع مدير عام "رادون" أليكسي لوزيتسكي.
3. أول مناقشات لأنشطة إدارة النفايات المشعة من قبل FSUE "Radon". تقرير بيلونا ، 2016.
4. القضاء على الإرث النووي: 2008-2015.
5. تقنيات التعامل مع النفايات المشعة أثناء إيقاف تشغيل مفاعلات البحث MR و RFT .