Удаление радиоактивных отходов в океан - Ocean disposal of radioactive waste

С 1946 по 1993 год тринадцать стран использовали сброс в океан или сброс в океан в качестве метода утилизации ядерных / ядерных материалов.радиоактивные отходы. Отходы включали как жидкости, так и твердые частицы, размещенные в различных контейнерах, а также в корпусах реакторов, с отработанными или поврежденными ядерное топливо.^[1] С 1993 года сброс в океан запрещен международными договорами. (Лондонская конвенция (1972 г.), Базельская конвенция, МАРПОЛ 73/78 )

"Удаление морского дна "(или захоронение под морским дном) - более продуманный метод доставки радиоактивных отходов на дно океана и их захоронения на морском дне - изучался Соединенным Королевством и Швецией, но так и не был реализован.^[2]

История

Данные взяты из IAEA-TECDOC-1105,^[1] страницы 3–4.

• 1946 г. Первая операция по сбросу отходов в северо-восточной части Тихого океана (около 80 км от побережья Калифорнии).
• 1957 г. - первое совещание Консультативной группы МАГАТЭ по сбросу радиоактивных отходов в море
• 1958 Первая Конференция Организации Объединенных Наций по морскому праву (ЮНКЛОС I)
• 1964 г. 21 апреля вышел из строя спутник с радиотермическим генератором SNAP-9A. Сгорело металлическое плутониевое топливо объемом 17 000 Ки (630 ТБк).^[3]
• 1972 г. Принятие Конвенции о предотвращении загрязнения моря сбросами отходов и других материалов (Лондонская конвенция 1972 г.)
• 1975 г. Вступила в силу Лондонская конвенция 1972 г. (Запрещение захоронения высокоактивных радиоактивных отходов).
• 1978 24 января спутник назвал Космос 954 не удалось. Он был приведен в действие термоэмиссионным преобразователем натрий-калий, приводимым в действие ядерным реактором, содержащим около 50 кг (110 фунтов) урана-235.
• 1983 г. Мораторий на сброс низкоактивных отходов
• 1988 Оценка воздействия глубоководных захоронений низкоактивных радиоактивных отходов на живые морские ресурсы. Серия технических отчетов МАГАТЭ № 288
• 1990 Оценка радиационных рисков при малых дозах. IAEA-TECDOC-557
• 1993 Россия сообщила о захоронении высокоактивных ядерных отходов, включая отработавшее топливо, бывшим СССР.
• 1994 (20 февраля) Вступил в силу полный запрет на сброс в море.

1946–1993

Данные взяты из IAEA-TECDOC-1105.^[1] Краткое содержание страниц 27–120:

В проектах по захоронению была предпринята попытка найти идеальные свалки с учетом глубины, стабильности и течения, а также обработать, отвердить и удержать отходы. Однако некоторые захоронения включали только разбавление отходов поверхностной водой или использованные контейнеры, которые взорвались на глубине. Даже контейнеры, которые выдержали давление, со временем могли физически разрушиться.

Итого по стране на мажорной площадке. SU: Советский Союз (39 243 ТБк) и Россия (2,8 ТБк), Великобритания: Великобритания (35 088 ТБк), Швейцария: Швейцария (4419 ТБк), Бельгия: Бельгия (2120 ТБк). США: Соединенные Штаты Америки (3496 ТБк), Япония: Япония (15 ТБк), КР: Южная Корея (? ТБк), Новая Зеландия: Новая Зеландия (1 + ТБк). Франция (354 ТБк), Германия (0,2 ТБк), Италия (0,2 ТБк), Нидерланды (336 ТБк) и Швеция (3,2 ТБк) находятся в пределах маркера ГБ.

Участвующие страны - перечислены в порядке общих вкладов, измеренных в ТБк (ТБк = 10¹² беккерель ) - это были Советский Союз, Великобритания, Швейцария, США, Бельгия, Франция, Нидерланды, Япония, Швеция, Россия, Новая Зеландия, Германия, Италия и Южная Корея. Вместе они сбросили в общей сложности 85 100 ТБк (85,1х10¹⁵ Бк) радиоактивных отходов на более чем 100 участках океана, как измерено по исходной радиоактивности на момент захоронения.

Для сравнения:

• Глобальные последствия испытаний ядерного оружия - 2,566,087x10¹⁵ Бк.^[4]
• 1986 Чернобыльская катастрофа всего выпуска - 12,060х10¹⁵ Бк.^[5]
• 2011 Ядерная катастрофа на Фукусиме-дайити, всего расчетное 340x10¹⁵ до 780x10¹⁵ Бк, из которых 80% приходится на Тихий океан.^[6]
• Вода для охлаждения АЭС Фукусима-дайити слита (просочилась) в море - ТЕПКО оценка 4,7х10¹⁵ Бк, Японская комиссия по ядерной безопасности оценка 15х10¹⁵ Бк,^[7] Оценка Комитета по ядерной безопасности Франции 27x10¹⁵ Бк.^[8]
• Встречающийся в природе калий 40 во всех океанах - 14 000 000x10¹⁵ Бк.^[9]
• Один контейнер (нетто 400 кг) остеклованных высокоактивных радиоактивных отходов имеет среднюю радиоактивность 4х10¹⁵ Бк (макс.45x10¹⁵ Бк).

Сброс радиоактивных отходов в океан 1946–1993 гг.

Страна	сброшено (единица ТБк = 10^12 Бк)				период	количество сайтов, объем и т. д. *
	Арктический	Атлантический	Тихий океан	Общий
Советский союз	38,369	0	874	39,243	1959–1992[10]	Арктика 20 площадок, 222000 м^3 и реактор с отработавшим топливом или без него; Тихий океан (в основном Японское море) 12 участков, 145000 м^3
Великобритания	0	35,088	0	35,088	1948–82	15 площадок к северо-востоку от Атлантики, неизвестное количество контейнеров, 74052 тонны и 18 площадок у побережья Британских островов более 9,4 ТБк
Швейцария	0	4,419	0	4,419	1969–1982	Площадки NE Atlantic 3, 7420 контейнеров, 5321 тонна
Соединенные Штаты Америки	0	2,942	554	3,496	1946–70	Центральная / Северо-Западная Атлантика (9), Мексиканский залив (2), всего 11 участков, 34 282 контейнера, количество неизвестно; Средняя / северо-восточная часть Тихого океана, всего 18 площадок, 56 261 контейнер,? тона
Бельгия	0	2,120	0	2,120	1960–1982	NE Atlantic 6 площадок, 55 324 контейнера, 23 100 тонн
Франция	0	354	0	354	1967–1969	Площадки NE Atlantic 2, 46 366 контейнеров, 14 300 тонн
Нидерланды	0	336	0	336	1967–1982	Северо-восточная Атлантика 4 площадки, 28 428 контейнеров, 19 200 тонн
Япония	0	0	15.08	15.08	1955–1969	к югу от Хонсю, 6 площадок 15 раз, 3031 контейнер, 606000 м^3
Швеция	0	3.2	0	3.2	1959,61,69	Балтийское море 1 площадка, 230 контейнеров, 64 тонны; Площадка NE Atlantic 1, 289,5 контейнеров, 1080 тонн,
Россия	0.7	0	2.1	2.8	1992–93	Арктика 3066 м^3; Тихий океан 6327 м^3
Новая Зеландия	0	0	1.04	1.04	1954–1976	Восточное побережье Новой Зеландии, 4 участка, 9 контейнеров, 0,62 м^3
Германия	0	0.2	0	0.2	1967	Участок NE Atlantic 1 однократно, 480 контейнеров, 185 тонн
Италия	0	0.2	0	0.2	1969	Площадка NE Atlantic 1, 100 контейнеров, 45 тонн
Южная Корея	0	0	нет данных		1968–1972	Японское море, 1 участок 5 раз ?, 115 контейнер, 45 тонн
Общий	38,369	45,262	1,446	85,077		Итого всего указанного объема составляет 982 394 м3.^3.
* Некоторые страны указывают массу и объем утилизируемых отходов, а некоторые - только тоннаж. США не сообщили о тоннаже или объеме 90 543 контейнера.

Виды отходов и упаковка

Данные взяты из IAEA-TECDOC-1105.^{[1]:6–7, 14}

Жидкие отходы

• неупакованный и разбавленный в поверхностных водах
• содержится в упаковке, но не затвердевает

Твердые отходы

• низкоактивные отходы, такие как смолы, фильтры, материалы, используемые для процессов дезактивации и т. д., отвержденные цемент или же битум и упакованы в металлические контейнеры
• неупакованные твердые отходы, в основном крупные части ядерных установок (парогенераторы, насосы, крышки корпусов реакторов и т. д.)

Сосуды реакторов

• без ядерного топлива
• содержащее поврежденное отработавшее ядерное топливо, отвержденное полимерным агентом
• специальный контейнер с поврежденным ОЯТ (ледокол Ленин бывшим Советским Союзом)

Удаление в океан (единица ТБк = 10¹² Бк)

Тип отходов	Атлантический	Тихий океан	Арктический	общий	Примечание
Реакторы с отработавшим топливом	Ноль	Ноль	36,876	36,876
Реакторы без топлива	1,221	166	143	1,530
Низкий уровень твердого вещества	44,043	821	585	45,449
Жидкость низкого уровня	<0.001	459	765	1,223
Общий	45,264	1445	38,369	85,078

Свалки

Данные взяты из IAEA-TECDOC-1105.^[1]:27–120

Арктический

В основном на восточном побережье Новая Земля в Карское море и относительно небольшая доля при Баренцево море Советским Союзом. С 1959 по 1992 год сбрасывался на 20 площадках,^[10] всего 222000 м³ включая реакторы и отработавшее топливо.

Свалки радиоактивных отходов в Северном Ледовитом океане. SU: Советский Союз (38 369 ТБк), RU: Россия (0,7 ТБк), SE: Швеция.

Североатлантический

Захоронение происходило с 1948 по 1982 год. На Великобританию приходится 78% сбросов в Атлантике (35 088 ТБк), за ней следуют Швейцария (4 419 ТБк), Соединенные Штаты (2 924 ТБк) и Бельгия (2120 ТБк). Затонувшие советские атомные подводные лодки не включены; видеть Список затонувших атомных подводных лодок

Из восьми европейских стран было сброшено 137 000 тонн. Соединенные Штаты не сообщили ни тоннажа, ни объема по 34 282 контейнерам.

B: Бельгия (2120 ТБк), F: Франция (354 ТБк), D: Германия (0,2 ТБк), I: Италия (0,2 ТБк), N: Нидерланды (336 ТБк), Ю: Швеция (3,2 ТБк), C : Швейцария (4419 ТБк), G: Великобритания (35088 ТБк), США: США (2942 ТБк), SU: Советский Союз.

Тихий океан

Советский Союз 874 ТБк, США 554 ТБк, Япония 606,2 тонны, Новая Зеландия 1+ ТБк. 751000 м³ был сброшен Японией и Советским Союзом. Соединенные Штаты не сообщили ни тоннажа, ни объема 56 261 контейнера.

Сброс загрязненной воды во время ядерной аварии на Фукусиме в 2011 году (оценка 4 700–27 000 ТБк) не включен.

JP: Япония (15,1 ТБк), KR: Южная Корея (? ТБк), Новая Зеландия: Новая Зеландия (1+ ТБк), RU: Россия (2,1 ТБк), SU: Советский Союз (874 ТБк), США: США (554 ТБк)

Японское море

Советский Союз сбросил 749 ТБк. Япония сбросила 15,1 ТБк к югу от главного острова. Южная Корея сбросила 45 тонн (неизвестное значение радиоактивности).

Свалки в Японском море. Объекты у берегов Находки принадлежат Советскому Союзу и России.

Воздействие на окружающую среду

Данные взяты из IAEA-TECDOC-1105.^[1]:7

Арктический океан

Совместные российско-норвежские экспедиции (1992–94 гг.) Собрали образцы с четырех свалок. В непосредственной близости от контейнеров с отходами были обнаружены повышенные уровни радионуклидов, но они не загрязнили прилегающую территорию.

Северо-восточная часть Атлантического океана

Захоронение осуществлялось Великобританией, Швейцарией, Бельгией, Францией, Нидерландами, Швецией, Германией и Италией. МАГАТЭ занимается изучением с 1977 года. В отчете CRESP за 1996 год предполагаются измеримые утечки радиоактивных материалов и делается вывод о незначительном воздействии на окружающую среду. .

Северо-восточная часть Тихого океана, свалки северо-западной части Атлантического океана в США

Эти сайты контролируются Агентство по охране окружающей среды США и нас Национальное управление океанических и атмосферных исследований. До сих пор не было обнаружено избыточного уровня радионуклидов в пробах (морская вода, отложения), собранных в этом районе, за исключением пробы, взятой в месте, близком к захороненным упаковкам, которые содержали повышенные уровни изотопов цезий и плутоний.

Свалки Советского Союза, Японии, России и Кореи в северо-западной части Тихого океана

Совместная японо-корейско-российская экспедиция (1994–95) пришла к выводу, что загрязнение произошло в основном в результате глобальных осадков.

Смотрите также

• Удаление горизонтальных скважин
• Удаление морского дна
• Удаление глубоких скважин
• Хранилище ядерных отходов Юкка-Маунтин
• Опытная установка по изоляции отходов
• Григорий Пасько
• Ядерный топливный цикл
• Радиоактивные отходы
• Бассейн Великих озер § Атомные электростанции
• Вывод из эксплуатации российских атомных судов

Рекомендации

1. МАГАТЭ TECDOC-1105 «Инвентаризация захоронений радиоактивных отходов в море», август 1999 г. получено 4 декабря 2011 г.
2. Всемирная ядерная ассоциация«Варианты хранения и утилизации» получено 14.11.2011
3. Раф, К; Holm, E; Rabesiranana, N; Гарсия-Тенорио, Р. Чамизо, Э (2017). «О наличии плутония на Мадагаскаре после отказа спутника SNAP-9A». J Environ Radioact. 177: 91–99. Дои:10.1016 / j.jenvrad.2017.06.011. PMID  28628779.
4. НКДАР ООН «Облучение населения и рабочих от различных источников излучения»
5. НКДАР ООН «Последствия для здоровья из-за радиации в результате аварии на Чернобыльской АЭС»
6. Штайнхаузер, Георг; Брандл, Александр; Джонсон, Томас Э. (2014). «Сравнение ядерных аварий в Чернобыле и Фукусиме: обзор воздействия на окружающую среду». Наука об окружающей среде в целом. 470–471: 800–817. Bibcode:2014ScTEn.470..800S. Дои:10.1016 / j.scitotenv.2013.10.029. PMID  24189103.
7. Японский атомный промышленный форум Inc (JAIF) «Землетрясение-отчет 250 (30 октября 2011 г.)» В архиве 20 декабря 2011 в WebCite получено 11.11.2011
8. Майнити Симбун «Поступление цезия-137 в море в 30 раз больше, чем указано в отчете TEPCO (29 октября 2011 г.)» В архиве 31 октября 2011 г. Wayback Machine получено 11.11.2011
9. Государственный университет Айдахо "Радиоактивность радиационной информационной сети в природе"
10. Хотя СССР распался в 1991 году, МАГАТЭ сообщило о захоронении СССР в 1992 году.