Все о геологии :: на главную страницу! Геовикипедия 
wiki.web.ru 
Поиск  
  Rambler's Top100 Service
 Главная страница  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
   Геология >> Геоэкология | Книги
 Обсудить в форуме  Добавить новое сообщение

Захоронение радиоактивных отходов в геологических структурах на Дальнем Востоке: прoблемы оценки

Автор: Р.С. Моисеев
Камчатский Институт Экологии и Природопользования ДВО РАН
Оглавление
Список сокращений

1.1. Постановка проблемы

Проблема радиоактивных отходов является частным случаем общей проблемы загрязнения окружающей среды отходами человеческой деятельности. Но в то же время резко выраженная специфика РАО требует применения специфичных методов обеспечения безопасности для человека и биосферы.

Исторический опыт обращения с производственными и бытовыми отходами сформировался в условиях, когда осознание опасности отходов и программ её нейтрализации опиралось на непосредственные ощущения. Возможности последних обеспечивали адекватность осознания связей непосредственно воспринимаемых органами чувств воздействий с наступающими последствиями. Уровень знаний позволял представить логику механизмов воздействия отходов на человека и биосферу, достаточно точно соответствующую реальным процессам. К практически выработанным традиционным представлениям о методах обезвреживания отходов исторически присоединились и разработанные с открытием микроорганизмов качественно иные подходы, образовав не только эмпирически, но и научно обоснованное методическое обеспечение безопасности человека и среды его обитания. В медицине и системах управления обществом были сформированы соответствующие подотрасли, например санитарно-эпидемиологическое дело, коммунальная гигиена и т.п.

С бурным развитием химии и химических производств в производственных и бытовых отходах в массовых количествах появились новые, ранее не попадавшие в них элементы и химические соединения, в том числе не существующие в природе. По масштабам это явление стадо сопоставимо с естественными геохимическими процессами. Человечество оказалось перед необходимостью выйти на другой уровень оценки проблемы, где должны учитываться, например, аккумулятивные и отложенные эффекты, методы выявления дозировок воздействий, необходимость применения новых методов и специальной высокочувствительной аппаратуры для обнаружения опасности и т.п.

Качественно иную опасность, хотя и сходную с химической по некоторым из признаков, принесла человеку "радиоактивность", как явление, не воспринимаемое органами чувств человека непосредственно, не уничтожаемое известными человечеству способами и пока еще в целом недостаточно изученное: нельзя исключить обнаружение новых свойств, воздействий и последствий этого явления [16]. Поэтому при формировании общих и конкретных научных и практических задач "по ликвидации опасности РАО" и, в особенности, при решении этих задач возникают постоянные затруднения, показывающие, что традиционная постановка недостаточно точно отражает реальный, объективный характер "проблемы РАО". Тем не менее идеология такой постановки широко распространена в правовых и не правовых документах общегосударственного и межгосударственного характера, которые, как можно предположить, охватывают широкий спектр современных научных воззрений, направлений, исследований и практических мероприятий; учитывают разработки всех известных отечественных и иностранных организаций, занимающихся "проблемой РАО" [47,70,76,97 и др.].

Утвержденная Постановлением Правительства РФ от 6.07.94г. N805 "О первоочередных работах в области обращения с радиоактивными отходами и отработанными ядерными материалами на 1994 год". Программа таких работ не содержит определений, раскрывающих содержание Интересующих нас дефиниций, и перечисляет продиктованные традиционной практикой обращения с "отходами вообще" следующие укрупненные методы решения "проблемы РАО": утилизация РАО, захоронение РАО [97].

Разработанная в США государственная Программа обращения с долгоживущими РАО гражданских ядерных объектов решает аналогичные задачи с несколько большей детализацией: изоляция, захоронение, приемка, отгрузка, система обращения [45].

Поскольку содержание этой Программы известно нам в изложении, мы не можем судить о степени отработанности в ней специфики "проблемы РАО", но по приведенному перечню методов заметно, что и в ней заложены воззрения, базирующиеся на традиционном отношении к проблеме отходов человеческой деятельности.

Постановлением Правительства РФ от23.10.1995г.N 1030 утверждена Федеральная целевая Программа "Обращение с радиоактивными отходами и отработавшими ядерными материалами, их утилизация и захоронение на 1996-2005 годы" [33].

Радиоактивные отходы рассматриваются в ней "как не подлежащие дальнейшему использованию вещества (в любом агрегатном состоянии), материалы, изделия. оборудования, объекты биологического происхождения, в которых содержание радионукдеидов превышает уровни, установленные нормативными актами. В Программе выделен специальный раздел "Состояние проблемы", содержащий описание конкретных объектов и общественных сфер, где происходит "обращение с радиоактивными отходами", а также общие количественные характеристики "проблемы РАО" в России. Качественного определения проблемы РАО в Программе не дано. Как отдаленное приближение к такому определению можно рассматривать обобщающий содержание раздела "Состояние проблемы" абзац, который целесообразно привести целиком, не столько для того, чтобы наглядно подтвердить необходимость дальнейшей работы над определением "проблемы РАО", сколько для того, чтобы уяснить направление этой работы.

"Большое количество накопленных некондиционированных радиоактивных отходов, недостаточность технических средств для обеспечения безопасного обращения с этими отходами и отработавшим ядерным топливом, отсутствие надежных хранилищ для их длительного хранения и (или) захоронения повышают риск возникновения радиационных аварий и создают реальную угрозу радиоактивного загрязнения окружающей среды, переоблучения населения и персонала организаций и предприятий, длительность которых связана с использованием атомной энергии и радиоактивных материалов".

Очевидна необходимость уточнения понятийного аппарата, содержания предмета, составляющего проблему, и критериев, определяющих её основные (необходимые и достаточные) характеристики. Необходимо абстрагироваться от перечисления конъюнктурных явлений. Следует также исключить из определения проблемы лингвистический материал, позволяющий неоднозначную трактовку отдельных положений.

Конкретные методы обращения с РАВ, предусматриваемые "Программой 1996-2005 гг.", определяются гораздо большим количеством терминов:

очистка, переработка, извлечение полезных элементов, хранение, кондиционирование, транспортирование, утилизация, контейнеризацйя, консервация, ликвидация, дезактивация, изоляция, захоронение, преобразование.

1. Существенно расширился не только перечень применяемых методов, но и детализация в их описании. Так, обращение с жидкими радиоактивными отходами обозначено как хранение в специальных емкостях-хранилищах, нахождение в открытых водоёмах и специальных бассейнах, подземное захоронение в пластах-коллекторах, сбрасывание на специально выделенных участках морей. Обращение с твёрдыми радиоактивными веществами обозначено как хранение в металлических ёмкостях, битумирование, прессование, сжигание, остекловывание.

2. Обозначились два новых направления, по которым планируется разработать: "...научные обоснования перспективных физико-химических методов преобразования радиоактивных отходов и, отработавшего ядерного топлива; методологию выбора мест и прогнозирования последствий подземной изоляции радиоактивных отходов."

3. В определении проблемы указано также на угрозу загрязнения окружающей среды. В столь усечённом виде разовое упоминание о таком характере проблемы - которая в действительности имеет глобальное и региональное биосферное, экосистемое значение - конечно, недостаточно даже для определения основных направлений, на которые следует обращать внимание при рассмотрении проблемы в целом и конкретных её проявлений. Тем не менее и это упоминание следует оценить положительно, поскольку в других документах не было и упоминаний.

Новый шаг в определении рассматриваемой нами проблематики - Федеральный закон "Об использовании атомной энергии", принятый Государственной Думой 20.10.1995 г. В оборот введена в качестве характеристик объектов применения этого Закона ст. 3, содержащая систему понятий, в которую включены и "радиоактивные отходы - ядерные материалы и радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых не предусматривается". При этом ядерные материалы и радиоактивные вещества представлены как разные объекты. "Ядерные материалы - материалы, содержащие или способные воспроизвести делящиеся (расщепляющиеся) ядерные вещества". "Радиоактивные вещества - не относящиеся к ядерным материалам вещества, испускающие ионизирующее излучение". Определён и предел действия Закона, не распространяющегося на объекты с количественными характеристиками, меньшими установленных федеральными нормами и правилами. Обращает на себя внимание применение в определениях субъективных, критериев: предусмотрено или не предусмотрено использование, превышает или не превышает установленную норму. Интересующие нас методы обращения с радиоактивными отходами в этом Законе детально не дифференцированы: названы только переработка, захоронение, а также хранение как подготовительный этап к первым двум методам (ст. 47). Да и в целом "проблема РАО" отражена в этом Законе недостаточно. Обращение с радиоактивными отходами не упомянуто при перечислении видов деятельности в областях использования ядерной энергии (ст. 4). Радиоактивные отходы только упоминаются в ряду других веществ в некоторых статьях Закона (например, ст. 5,20,44,47). Более подробная регламентация деятельности, связанной с РАО, вероятно, перелагается на специальные Программы (ст. 20), что, очевидно, недостаточно. В то же время следует обратить внимание на неточности в формулировках Закона. Так, Законом (ст. 47) установлено, что "переработка отработавшего ядерного топлива в целях извлечения из него ценных компонентов должна осуществляться в соответствии с Законодательством Российской Федерации". Следовательно, переработка не в целях извлечения ценных компонентов не должна осуществляться в соответствии с законодательством, что противоречит духу и букве Закона в целом и, конечно, не предусматривалось авторами Закона.

Не задаваясь целью анализировать Закон в целом, отметим, что в его содержании также отражается недостаточная изученность "проблемы РАО".

Последний по хронологии документ общегосударственного значения, имеющий прямое отношение к рассматриваемой нами проблематике, - Федеральный закон "О радиационной безопасности населения", принятый Государственной Думой 5.12.1995 г. [135]. Обратим внимание на следующее, дополнительное к выше приведенным обстоятельство. В качестве одного из критериев, определяющих границы радиационной опасности (безопасности), вводится "естественный радиационный фон - доза Облучения, создаваемая космическим излучением природных радионуклидов, естественно распределенных в земле, воде, воздухе, других элементах биосферы, пищевых продуктах и организме человека" (ст. 1). Устанавливается "запрещение всех видов деятельности по использованию источников ионизирующего излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнительным к естественному радиационному фону облучением" (ст. 3).

Как видим, в законодательном и Программном обеспечении проявилось постепенное осознание Обществом недостаточности инерционного распространения исторического опыта обращения с бытовыми и производственными отходами для обеспечения безопасности РАО, и не только их, но и химических загрязнений [17,31,45,88].

Кажущееся, как обычно, схоластичным, а в действительности имеющее важнейшее значение, обращение внимания на понятийный аппарат, нашло, как всегда, дополнительное обоснование на практике. Во время первого в России судебного рассмотрения иска общественной организации "Гринпис", опротестовавшей Указ Президента РФ N 72 от 15.01.1995 г. "О государственной поддержке структурной перестройки и конверсии атомной промышленности в г. Железногорске Красноярского края", неопределенность понятий обернулась дискуссией [126]. Указом предусмотрено "предоставление услуг по временной выдержке с целью последующей переработки отработавшего ядерной топлива, поступающего с зарубежных атомных электростанций". Стоит, однако, заявить целью последующую переработку без указания сроков переработки, как "выдержку" можно превратить в "хранение" с неограниченным сроком. При этом Минатом РФ заявлял, что "выдержка" и "хранение" не одно и то же, а лингвистическая экспертиза утверждала обратное. Нетрудно представить возможные последствия подобных понятийных несоответствий, тем более что оно в названном Указе не единственное. Нет, например, точного понимания термина "переработка", поскольку не названы ни описания технологического процесса переработки, ни качество конечного продукта.

Таким образом, оказывается необходимым точно определить и учесть специфичные природные свойства явления "радиоактивность", степень его исследованности, характер социально-психологических отношений человечества к этому явлению и другие особенности.

Для адекватного решения "проблемы РАО", обеспечивающего полный учёт характера воздействий РАО и их последствий, необходимо, на наш взгляд, прежде всего уточнить содержание этой проблемы таким образом, который позволит устанавливать количественные и качественные критерии как её самой, так и степени её разрешения предлагаемыми способами.

Содержание "проблемы РАО", по нашему мнению, может быть определено исходя из учета следующих основных положений, в той или иной мере выраженных в вышеназванных актах и в научной литературе:

1. Человечество извлекает из геосферы радиоактивные вещества (химические элементы в очищенном виде или в составе химических соединений) для применения их радиоактивных свойств в считающихся "полезными" гражданских и военных технологиях.

2. РАО - химические вещества и элементы, образовавшиеся в полезных технологических процессах, а также в "штатных" для мирного времени ситуациях, создающихся в военных структурах. По нашему мнению, следует рассмотреть вопрос об отнесении к РАО радиоактивных, веществ, в узкрм смысле слова не являющихся отходами, а образовавшихся и спонтанно распространяющихся в окружающей среде в результате аварийных, "нештатных" ситуаций, а также в ходе военных действий. По концепциям, принятым в России, например, отработанное ядерное топливо (ОЯТ) не относится к РАО, кроме ОЯТ РБМК, которое "пока не предлагается перерабатывать" [25,151].

Шире трактуется эта проблема в Законе об использовании ядерной энергии [133]. Но мы оцениваем проблему не в узкоспециальном смысле, замкнутом в пределах подотрасли "ядерная энергетика", или в пределах отдельных командований в Министерстве обороны, непосредственно эксплуатирующих ядерные оружие и установки. Нас интересует более широкий смысл, определяющий любые отдельные виды человеческой деятельности как частные случаи человеческой деятельности в целом. В анализе природопользования в целом основным является именно этот обобщающий подход. В этом контексте любые радиоактивные, равно как и нерадиоактивные, вещества (пассивные носители радиоактивных элементов), образовавшиеся в результате полезной человеческой деятельности или неполезных ситуации, спровоцированных человеческой деятельностью (война, авария и т.п.),-являются отходами человеческой деятельности, нуждаются в нейтрализации, если представляют Опасность для человека и биосферы. Опасность в данном случае исходит от радиоактивности как свойства имманентного РАО. Воздействие этого свойства на человека и биосферу должно быть снижено до фонового уровня, существовавшего до извлечения человеком радиоактивных веществ из природных систем, поскольку фоновая радиоактивность может оказаться одним из основных условий формирования не только человека как вида и биосферы, но и в целом механизмов геологических, гидрологических и атмосферных процессов. Опасным для человека и биосферы может оказаться не наличие радиоактивности, а отклонение радиоактивности в ту или иную сторону от некоторой вилки уровней. Устраняя опасность присущей РАО радиоактивности для человека и биосферы, необходимо сохранить также основные вещественные и энергетические балансы и видовое разнообразие природных систем. Нарушение их может составлять не непосредственную опасность для человека и биосферы, а опосредованную, через некоторые, достаточно сложные и длительные природные Процессы, которые будут запущены Вторжением человека в основные балансы природы [7,61,80,140,144].

3. Принципиально, т.е. по физико-химической природе, РАО не отличаются от радиоактивных веществ, считающихся полезными. Отходами они являются потому, что человечеству ещё не известны технологии для получения из этих веществ полезностей.

4. РАО существуют как радиоактивные вещества (химические элементы или соединения), очищенные или включенные в качестве примесей в твердые, жидкие или газообразные нерадиоактивные вещества.

5. РАО опасны для человека и биосферы, потому что повышают, по сравнению с естественным природным фоном, концентрацию проявления радиоактивных свойств в локальных зонах или в целом в среде обитания человека и формирования жизни.

"Проблема РАО" состоит, следовательно, в необходимости снизить воздействие проявляемой ими радиоактивности, а также других свойств на человека и биосферу до уровня, близкого к естественному, существовавшему до извлечения человеком радиоактивных веществ из геосферы и использования их. не нарушая при этом основных балансов вещества и энергии и видового разнообразия в природных системах.

Приведённая формулировка, наверное, не идеальна, может не исчерпывать всех необходимых и достаточных системообразующих характеристик проблемы, однако устанавливает основные критерии, определяющие границы для её решения. При этом она не содержит внутренних противоречий, опирается на известные научные положения. Это позволяет ожидать, что в обозримом будущем она не будет изменена принципиально.

дальше >>

 См. также
КнигиИнструкция по составлению и подготовке к изданию листов Государственной геологической карты Российской Федерации масштаба 1 : 200 000 (Роскомнедра) М., 1995. 244 с. :
КнигиУчебник по экспериментальной и технической петрологии: Радиоактивные отходы
КнигиУчебник по экспериментальной и технической петрологии: обезвреживание радиоактивных отходов

Проект осуществляется при поддержке:
Геологического факультета МГУ,
РФФИ
   

TopList Rambler's Top100