تعريف النفايات المشعة

النفايات المشعة مصطلح يطلق على كل المخلفات التي تحتوي على مواد إشعاعية، و غالباً ما تنتج عن عمليات الإنتاج النووية كالإنشطار النووي. ان هنالك الكثير من الصناعات التي تنتج مخلفات إشعاعية على الرغم انه لا تتم فيها تفاعلات نووية. وان غالبية المخلفات النووية لا تحتوي على تراكيز عالية من النظير المشع ولكنها تبقى مصدر خطر وجميع العناصر المشعة يزيد فيها العدد الذري على الرقم «83».
أما النشاط الإشعاعي فيقاس بوحدة تعرف باسم «كوري» أو «كيوري» (Curie) (نسبة إلى الفرنسية ماري كوري التي اكتشفت النشاط الإشعاعي لعنصر «الراديوم 88». وتجدر الإشارة إلى أن الخطر الإشعاعي من النظائر المشعة يتناسب عكسيا مع نصف العمر، جرام من النظائر المشعة  يضمحل إلى نصف غرام في السنة.

تحذير من وجود مواد مشعة

خصائص النظائر إشعاعية النشاط

   تتفتت تدريجيا النويدات الإشعاعية النشاط (الأم) لتعطي نويدات جديدة (بنت). ويتناقص عدد النويدات مع مرور الزمن وتستمر عملية التفتت حتى الحصول على نويدة مستقرة وغير مشعة.

مصادر النفايات المشعة

1- محطات القوى النووية.

2- جميع عمليات ومراحل دورة الوقود النووي.

3- استخراج الخامات النووية ، مثل اليورانيوم والثوريوم.

4- استخدام النظائر المشعة في البحث العلمي وفي الصناعة والتعدين والزراعة.

5- استخدام الطب النووي بما فيه التشخيص والعلاج.

6- إنتاج العقاقير والمصادر المشعة.

حجم ومدة فعالية النفايات النووية

 أن كمية النفايات المشعة المترتبة عن الانشطار النووي بمحطات إنتاج الكهرباء محدودة بالمقارنة مع كمية النفايات المنبعثة من المحطات الحرارية. فالنفايات النووية تصل فقط حوالي 3 ميليغرام لكل كيلو واط ساعة (mg/kW).

وقد بلغت كمية النفايات النووية في العالم عام 2010 ما يزيد عن ثلث مليون طناً، وأكثر ما يقلق العلماء اليوم ملامسة المياه للنفايات المشعة ووصول التلوث الى طبقة البيوسفير.

في أقلّ من حياة إنسان واحدة (ولنفترض أنها 75 سنة، أي ثلاثة أجيال) أنتجت البشرية من التلوّث وألحقت بالطبيعة أضراراً ما لم تفعله البشرية على مدى 400 جيل، أي 10000 سنة هي عمر الإنسانية المتحضرة. ومن سخرية الإنسانية أنها خلقت هموماً لـ 400 جيل مقبل لكي يمحو آثار الدمار الذي ألحقته الحضارة الحديثة بالطبيعة.

ثانيا ليس هناك تصنيف دولي موحّد للنفايات المشعة، بل يعتمد ذلك على أنظمة كل دولة، وعلى المعايير التي استخدمت كأساس لتعريف النفايات المشعة، كما يعتمد كذلك على مدى تطور الصناعة النووية في تلك الدولة.

النفايات المشعة

العوامل الدخيلة في تصنيف النفايات المشعة

1 نوع النويدات المشعة وتركيزها في النفايات.

2 العمر النصفي للنويدات المشعة.

3 الحالة الفيزيائية للنفايات من حيث السيولة والصلابة والغازية.

4 طرق المعالجة والحفظ.

5 احتمال الانتشار في البيئات المجاورة.

6 مصدر النفايات.

تصنيف النفايات وفقاً لأسلوب المعالجة الأولية

  • نفايات قابلة للحرق: كالأوراق والأنسجة والملابس الملوثة. وحيوانات التجارب المحقونة بمادة مشعة بعد موتها، أو أية مواد أخرى تتضمن نويدات مشعة يمكن تقليص حجمها بالحرق.
  • نفايات غير قابلة للحرق
  • نفايات قابلة للكبس: هي النفايات الصلبة، التي يمكن تقليص حجمها. بالكبس كالأوعية الزجاجية أو الفلزية أو غيرها.
  • نفايات غـير قابلة للكبس
  • نفايات قابلة للتبخير: هي النفايات المشعة السائلة، التي يمكن تقليص حجمها بشكل ملحوظ، من خلال عمليات تبخير السوائل  التي تذوب فيها المادة المشعة.
  • نفايات المصادر محكمة الإغلاق لم تعد صالحة للاستعمال، أو التي توقف استعمالها لأي سبب من الأسباب
  • نفايات تخضع للمعالجات الكيميائية: هي النفايات السائلة التي يمكن أن تخضع للمعالجات الكيميائية، مثل عمليات التبادل الأيوني أو الترسيب الكيميائي أو الأكسدة أو الاختزال أو غيرها وذلك بغرض تقليص حجم النفايات المشعة أو فصلها عن الطور السائل أو غير ذلك.

تصنيف النفايات وفقاً للحالة

النفايات المشعة السائلة

بقايا المحاليل والسوائل التي تم استخدامها وحجمها عادة يقل عن 1 سم 3 وكمية الإشعاع أقل من 1 ميكروكيورى.
إفرازات المريض المكونة من بول وبراز والتي يبلغ حجمها عادة لترين يوميا محتويات المعدة الناتج من القئ الذي يحدث في اليوم الأول من تناولü الجرعة المشعة.مياه غسيل المفروشات والأغطية الملوثة بالمادة المشعة.

النفايات المشعه الصلبة

العبوات الفارغة للمواد المشعة واللفائف الملوثة.
الأدوات المستخدمة مثل المحاقن والقطن والشاش والورق وقطع القماش القفازات والكمامات
وجثث حيوانات التجارب المستخدم فيها نظائر مشعة.

التخلص من النفايات المشعة

ويمكن التخلّص من النفايات المشعّة وفق معايير عديدة:

حسب مستواها الإشعاعي

النفايات ذات المستوى العالي و النفايات ذات المستوى الإشعاعي المتوسط والمنخفض

هناك عدة طرق مقترحة لحفظ النفايات ذات المستوى الإشعاعي العالي، وهي باهظة التكاليف، ومن هذه الطرق:

(أ) الدفن في مطامير دائمة في أعماق مختلفة وفي تكونيات جيولوجية مستقرة. تكلفة التخزين الجيولوجي العميق هو  150 الف  للطن الواحد ،،و إن دفن طن واحد من النفايات النووية في إفريقيا والدول العربية لا تزيد تكلفته على 40 دولاراً، في حين أن هذا السعر في أيّ ولاية أميركية يتراوح ما بين 14 و 36 ضعفًا لهذا الرقم.. وفي أوروبا ما بين 15 و 20 ضعفًا, وفي إيطالية يصل إلى800 دولار، ولكنها تنقلها إلى إفريقيا بسعر 40 دولارًا للطن الواحد!

النفايات المشعة
مطمر لنفايات مشعة

(ب) الدفن تحت الجليد

(ج) الطرح في الفضاء الخارجي.بواسطة صواريخ خاصة وتكلفتها حوالي 15 مليون يورو للطن أي حوالي 100 مرة اكثر من الطمر في تكوينات بيولوجية

 (د) الدفن تحت قاع المحيطات: تحول تلك النفايات إلى كتلة صلبة بخلطها مع الأسمنت، ثم وضعها في أسطوانة من الحديد, تلقى في مياه لا يقل عمقها عن أربعة كيلومترات، وعلى بعد مائة كيلومتر من الشواطئ في أي اتجاه

حتى عام 1982 ، أكثر من 100 الف طن من النفايات المشعة كانت ملقاة في المحيطات الأطلسي أساسا من اثني عشر بلدا ، بما في ذلك بصفةرئيسية:

*انكلترا)(76.55٪)
*سويسرا(9.64٪)
*الولاياتالمتحدة(7.67٪)
*بلجيكا(4.63٪)
* وكان الاتحاد السوفياتي.. (نسبة غير معروفة).
* لوس انجليس لفرنسا (0.77 ٪) ,يجب أن تظل بعض حاويات مختومة حوالي 500 سنة.. لكن بعضها متصدع بعد 29 عاما من الغمر

النفايات المشعة
اكثر من 25 الف قطعة مشعة ملقاة في المياه الروسية

حسب حالتها

النفايات ذات المستوى الإشعاعي المتوسط والمنخفض، يمكن التخلُّص من أثرها الإشعاعي حسب حالتها، سواء أكانت سائلة أم صلبة، حسب ما يلي:

(أ) النفايات المشعة السائلة:

يحدد مستوى النشاط الإشعاعي الذي يجب أن تصل إليه النفايات المشعة السائلة قبل السماح بإلقائها في شبكة الصرف الصحي العامة:

1_التجميع: تجمع في أوعية بلاستيكية او زجاجية (في حالة وجود مواد عضوية عالقة). ويتم قياس اشعاعها، وعند وصوله إلى المستوى المسموح به فإنه يتم تصريف النفايات من خلال شبكة الصرف الصحي.

2_المعالجة: المعالجة الكيميائية هي الأكثر شيوعاً، وتستخدم في معالجة المياه، مثل الترسيب والتبخير والتبادل الأيوني. وتتميز هذه الطرق بكلفتها القليلة وإمكانية معالجة عدد كبير من النويدات المشعة.

(ب) النفايات المشعة الصلبة:

يتم فرز تلك التي لا تزال نشطة إشعاعياً من غيرها.

المعالجة

الحرق: يؤدي إلى تخفيض شديد في حجم هذه المواد. وبالتالي إلى سهولة الحفظ، إلاّ أن ذلك لا يخفض من المحتوى الإشعاعي الكلي.

الدفن: ويتم الدفن في مدافن مغلقة قريبة من السطح

والطريقة الحديثة للتخلص من النفايات النووية القوية ان تحفظ في مواد عازلة من الخزف أو الزجاج من نوع البوروسيلكات. ويتم ذلك بخلط النفايات مع مادة مكلسة ثم تصهر عند درجة حرارة عالية ويصب الخليط في أوعية من الصلب غير قابل للصدأ وتدفن على أعماق كبيرة الطرق الصحيحة للتخلص من الرمال الملوثة إشعاعياً:
أن المرشحات الرملية تستخدم في أغلب محطات تحلية المياه في العالم وذلك لإزالة العوالق من المياه الجوفية. والتي يتركز فيها عنصري الحديد والمنجنيز والتي تتجمع لتكون طبقة رقيقة والتي بدورها تركز أكاسيد الحديد والمنجنيز لتكثف الراديوم من المياه الجوفية . وبعد تركز الراديوم تحت المرشحات الرملية لسنوات طويلة تتكون خلفية إشعاعية قليلة الشدية تزيد يوم بعد يوم مما يتطلب مراقبة جيدة لمثل هذه المحطات.

منشور ذات صلة
إرشادات البيئة 5 Minutes

إرشادات البيئة

غزل إبراهيم

تضمّن الإرشادات بشأن البيئة والصحة والسلامة مستويات الأداء والإجراءات التي يمكن للتكنولوجيا الحالية أن تحققها […]

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

السلة