Strategien zur Vermeidung von Strahlenbelastung

Dieser Artikel beleuchtet die drei Strategien zur Verhinderung der Strahlenbelastung.

I. Kontrollmaßnahmen zur Vermeidung oder Minimierung der Strahlenbelastung:

Nur durch Prävention kann Sicherheit vor dieser sehr schädlichen und gefährlichen Strahlenbelastung gewährleistet werden. Das bloße Wort "Radioaktivität" ruft bei den meisten Menschen Angst hervor, selbst bei ausgebildeten und qualifizierten Arbeitern auf diesem Gebiet. Diese Angst wurde in der Öffentlichkeit durch Namen wie Hiroshima, Drei-Meilen-Insel Tschernobyl und vor kurzem Fukushima (Japan) geprägt.

Wie wir jetzt wissen, tritt Strahlung sowohl aus natürlichen als auch vom Menschen verursachten Quellen in die Umwelt ein. Radioaktivität kann als gasförmige, flüssige oder feste Materialien vorliegen. In den USA hat die Environmental Protection Agency (EPA) die Befugnis, bundesstaatliche Strahlenschutzrichtlinien für rel Leichtigkeit der Radioaktivität in der allgemeinen Umwelt und für die Exposition von Arbeitnehmern in diesem Bereich und für die Öffentlichkeit.

Die Nuclear Regulatory Commission (NRC) und einzelne von NRC autorisierte Staaten, die als Abkommensstaat bezeichnet werden, setzen die allgemeinen Umweltstandards der Umweltschutzbehörde durch Verordnungen und Genehmigungsmaßnahmen um. Diese Standards basieren in der Regel auf Empfehlungen der Internationalen Atomenergiebehörde (IAEA). Der globale Strahlungsgrad, der vor Beginn des Atomzeitalters 20-45 Rem pro Jahr betrug, wurde aufgrund verschiedener anthropogener oder vom Menschen verursachter Quellen derzeit auf 155 Rem pro Jahr erhöht.

Die Installation von Kernkraftwerken und Atomtests macht 4% der gesamten Strahlung aus, der Menschen und andere Lebewesen ausgesetzt sind. Die Strahlenbelastung nimmt von Tag zu Tag zu, da Nuklearanlagen und Kernspaltungsreaktoren ausgebaut werden und Atomtests in verschiedenen Ländern durchgeführt werden, um ihre Vormachtstellung zu demonstrieren und ihre militärische Macht zu demonstrieren.

Wir können die Strahlung aus natürlichen Quellen nicht kontrollieren, aber wir können die Strahlenbelastung aus anthropogenen Quellen definitiv kontrollieren, indem wir geeignete Maßnahmen zur Vorbeugung und Kontrolle der Verschmutzung durch radioaktives Material treffen, damit sie nicht das gefährliche Niveau erreichen.

Einige der Maßnahmen zur Verhinderung der Strahlenbelastung sind folgende:

1. Bei der Einrichtung von Kernkraftwerken sollten die Standortauswahl, die Planung, der Bau, die Inbetriebnahme, der Betrieb und die Außerbetriebnahme sowie ihre kurz- und langfristigen Auswirkungen auf Mensch und Umwelt sowie auf Pflanzen und Tiere zur Kontrolle der Strahlung ernsthaft in Betracht gezogen werden.

2. Vor dem Bau eines Kernkraftwerks oder eines Kernforschungszentrums sollten die Umweltparameter wie die meteorologischen und hydrologischen Daten des Ortes, die Ermittlung einer kritischen Bevölkerungsgruppe, die möglicherweise Strahlung ausgesetzt ist, der seismologische Zustand der Region usw. sein sorgfältig untersucht und alle Parameter sollten den Empfehlungen der Internationalen Kommission für Strahlenschutz (ICRP) entsprechen.

3. Die vor dem Bau der Baustelle erhobenen Daten vor der Inbetriebnahme sollten verwendet werden, um die Freisetzungsgrenzen der radioaktiven Gase festzulegen. Die Überwachungsstationen sollten in all diesen Anlagen eingerichtet werden und sie sollten die Freisetzung von Radioisotopen während des Betriebs von Kernkraftwerken sorgfältig überwachen.

4. Ermitteln Sie die Empfängerbereiche der Umwelt mit ihren sicheren Aufnahmefähigkeiten für Radio-Toxine, bevor Sie eine Nuklearanlage oder eine Kernforschungsstation installieren.

5. Anstelle der heutigen Kernreaktoren, die auf Kernspaltung beruhen, müssen maximale Anstrengungen unternommen werden, um Solarenergie und Fusionsreaktoren realisierbar zu machen, um den Energiebedarf zu decken.

6. In jeder kerntechnischen Anlage sollte ein Team von geschultem Personal zur Verfügung stehen, um Personen bei einem Unfall in der Anlage zu retten.

7. Personen, die in hochgefährdeten Bereichen arbeiten, müssen Schutzkleidung, Brille, Mütze, Schuhe usw. tragen, damit keine Strahlung in ihren Körper eindringt.

Kontrolle der berufsbedingten Strahlenexposition:

Berufsbedingte Strahlenexpositionen sind weitaus gefährlicher, da die individuelle Kontamination in solchen Fällen viel schwerwiegender ist. Folgende Kontrollmaßnahmen sollten ergriffen werden, um die externen Strahlungsgefahren zu kontrollieren oder zu minimieren.

1. Beim Durchführen radioaktiver Operationen sollte ein ausreichender Abstand von der Quelle eingehalten werden, und es müssen andere Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden.

2. Alle Arten von Strahlung sind lebensgefährlich. Dies gilt auch für Röntgenstrahlen und Radiotherapie. Röntgenaufnahmen für diagnostische Zwecke und Strahlentherapie sollten daher mit geeigneten Schutzmaßnahmen durchgeführt werden.

3. Bei der Arbeit mit Radionukliden kann durch geeignete Abschirmung die Strahlenbelastung minimiert werden.

4. Die Internationale Kommission für Strahlenschutz (ICRP) hat die Normen für die zulässige berufliche Exposition festgelegt, die strikt befolgt werden sollten, um nachteilige Auswirkungen auf die Gesundheit der Arbeitnehmer zu vermeiden.

5. Um das Risiko einer Strahlenexposition und Hautschäden zu verringern, können speziell entwickelte Masken, Stiefel, Handschuhe, Mützen und Kleidungsstücke sicher verwendet werden.

6. Da die Einnahme oder Inhalation langlebiger Radionuklide schädliche Folgen haben kann, ist der beste Schutz für den Körper die Anwendung geeigneter vorbeugender Maßnahmen und die Erlaubnis, die Strahlendosis niemals über die maximal zulässigen Grenzen hinauszulassen.

7. Für die friedliche Nutzung der Kernenergie sollten systematische und organisierte Studien zum Schutz der Lebewesen und ihrer Umwelt vor den Gefahren ionisierender Strahlungen unternommen werden.

Kontrolle der Röntgenstrahlung:

Ärzte streichen im Allgemeinen die Verwendung von Röntgenstrahlen für diagnostische Zwecke. Der Patient wird für die gleiche Untersuchung in mehr als einem Krankenhaus geröntgt.

Um die Gefährdung durch Z-Strahlen zu minimieren, sollten folgende Schritte berücksichtigt werden:

1. Der wichtigste Schritt besteht darin, die Anzahl der Röntgenstrahlen zu reduzieren, indem Wiederholungen vermieden werden. Wenn die Röntgenuntersuchung von wesentlicher Bedeutung ist, sollte die Exposition gegenüber dem Patienten minimiert werden, indem möglichst wenige Bilder aufgenommen und Wiederholungen vermieden werden.

2. Patienten erhalten während des Screenings im Vergleich zu Röntgenstrahlen eine deutlich höhere Strahlendosis Bei der Röntgenuntersuchung wird der Patient nur für einen Bruchteil einer Sekunde exponiert, während das Screening 10 Sekunden bis eine Minute dauert, um eine minimale Bildschirmstrahlung zu vermeiden sollte nur genommen werden, wenn es äußerst wichtig ist.

3. Anstelle der Röntgenuntersuchung kann eine Radiographie durchgeführt werden. Unter unvermeidlichen Umständen sollten moderne Screening-Hilfsmittel wie Bildverstärker verwendet werden.

4. In Screening-Geräten sollte immer ein fluoroskopischer Timer installiert werden, der von einem ausgebildeten Radiologen durchgeführt werden sollte. Um Risiken zu vermeiden, sollten Radiographen bei Röntgenuntersuchungen geeignete Techniken anwenden.

5. Heutzutage sind auch viele andere Diagnosetechniken verfügbar. Diese sind sicher, da sie keine ionisierende Strahlung beinhalten. MRI (Magnetresonanztomographie) und Ultraschall sind solche Diagnosetechniken, die genauere Informationen liefern.

6. In den Produktionseinheiten von Röntgen- und Screening-Geräten sollte der Forschungs- und Entwicklungsarbeit zur Reduzierung der Strahlendosis für Patienten mehr Nachdruck verliehen werden. Einige neuere Screening-Techniken wie Seltene Erden in Kassetten für Röntgenfilme reduzieren die Strahlendosis für den Patienten erheblich. Durch einige Vorsichtsmaßnahmen können wir die Strahlenrisiken der Patienten erheblich reduzieren.

Dies sind wie folgt:

(a) Bei der Aufnahme von Röntgenfilmen im Unterleibs- oder Reproduktionsbereich können wir das Risiko verringern, indem der Abstand zwischen den Gonaden und der Kante des Röntgenstrahls erhöht wird, da diese Organe für Strahlenbelastung hochempfindlich sind. Die Abschirmung von Gonaden ist ein Muss, wenn sie in der Nähe des Balkens liegen.

(b) Die Strahlgröße sollte auf das Niveau verringert werden, das genau innerhalb des Rahmenbereichs oder des untersuchten Körperteils liegt.

(c) Der Abstand zwischen Fokus und Spin sollte mindestens 60 cm betragen. Um nicht fokussierte Strahlung zu vermeiden, sollte eine effiziente Kollimation gewährleistet werden.

(d) Filter sollten wo immer möglich verwendet werden.

(e) Ärzte und anderes technisches und nicht technisches Personal, das in der Röntgen- oder Radiotherapie tätig ist, sollten häufig mit Geigerzählern oder Taschen-Dosimetern auf Strahlung prüfen, um Schäden zu vermeiden. Wir können das Risiko, das mit solchen Berufen verbunden ist, nicht ignorieren, da wir alle wissen, dass der Nobelpreisträger Madame Marie Curie durch die Arbeit mit radioaktivem Material an Leukämie litt.

(f) Bei der Heliotherapie, bei der es sich um eine Therapie mit Gammastrahlen handelt, sollten Vorkehrungen getroffen werden, um die Sicherheit vor Gammastrahlen zu gewährleisten, da radioaktive Quellen ständig Strahlungen abgeben. Für die sichere Anwendung der Heliotherapie sollten geeignete Schutzmaßnahmen getroffen werden.

II. Sichere Entsorgung radioaktiver Abfälle:

Die anfänglichen Anstrengungen zur Entsorgung radioaktiver Abfälle waren analog zu traditionellen Entsorgungsmethoden aus Industrie und Kommunen. Die AEC (Atomic Energy Commission) suchte nach einer Senke, in der sie radioaktive Abfälle ablassen, spülen oder entlüften konnte. Im Allgemeinen waren diese Senken Ozeane. In den letzten fünfziger Jahren genehmigte die AEC kommerzielle Boote, um 55-Gallonen-Fässer zu bejubeln, die mit radioaktiven Abfällen gefüllt waren, auf See, um sie über Bord in die Tiefsee zu werfen.

Die Radioaktivität nimmt mit der Zeit ab, so dass der Abfall im Prinzip für eine gewisse Zeit isoliert werden muss, bis er keine Gefahr mehr darstellt. Die wichtigsten Ansätze für das Management radioaktiver Abfälle waren bisher die Trennung und Lagerung von kurzlebigen Abfällen, die Entsorgung von Oberflächen für Abfälle mit niedrigem und mittlerem Niveau und eine tiefe Verschüttung für langlebige Abfälle mit hohem Abfall.

Radioaktive Abfälle umfassen typischerweise eine Anzahl von Radioisotopen, deren instabile Elemente ionisierende Strahlung emittieren, die für den Menschen und seine Umwelt schädlich sein kann. Diese Isotope strahlen unterschiedliche Arten und Strahlungsniveaus ab, die für verschiedene Zeiträume andauern. Mit zunehmender Anzahl von Kernkraftwerken und der Nutzung von Strahlung für medizinische und industrielle Zwecke steigt auch das Risiko einer Strahlenbelastung. Die Strahlenbelastung stellt eine ernsthafte Bedrohung für die Umwelt und für Lebewesen einschließlich des Menschen dar.

Die Exposition betrifft nicht nur die jetzige Generation, sondern wird auch an zukünftige Generationen weitergegeben, was ernste gesundheitliche Probleme mit sich bringt. Radioaktive Abfälle werden in Kernkraftwerken, Kernreaktoren und in medizinischen und industriellen Anlagen unter Verwendung radioaktiver Materialien erzeugt. Die Entsorgung dieser Abfälle ist eine sehr wichtige und wichtige Aufgabe, um die Strahlenbelastung zu minimieren.

Diese Abfälle, die auch als königliche Abfälle bezeichnet werden, sind insofern etwas Besonderes, als sie keinen schlechten Geruch abgeben oder die Atmosphäre wie Rauch verschmutzen. Sie sind jedoch selbst in winzigen Mengen äußerst gefährlich. Da viele Radionuklide in diesen Abfällen vorhanden sind, haben sie eine sehr lange Halbwertzeit, sodass sie lange Zeit in der Umwelt verbleiben. Die lange Halbwertzeit radioaktiver Stoffe macht die Entsorgung radioaktiver Abfälle zu einem schwierigen Problem.

Radioaktive Abfälle aus Kernreaktoren enthalten hochgefährliche radioaktive Elemente wie Radium, Thorium und Plutonium. Wenn sie nicht sicher und ordnungsgemäß gelagert und entsorgt werden, können sie die Umwelt weltweit verschmutzen und die gesamte Erde verschmutzen, wodurch die gesamte Menschheit den gefährlichsten und tödlichsten ausgesetzt wird Strahlenbelastung. Zu diesen Abfällen gehören einige radioaktive Materialien mit erschreckender Langlebigkeit, da Radium 32.000 Jahre lang gefährlich bleibt, Plutonium 500.000 Jahre und Thorium Millionen von Jahren.

USEPA definiert gefährliche Abfälle als eine Kombination von Abfällen, die aufgrund ihrer Menge, Gegenwirkung oder physikalischen, chemischen oder infektiösen Eigenschaften die Mortalität erhöhen oder erheblich dazu führen können, dass eine reversible oder reversible Erkrankung ernsthaft zunimmt oder eine potenzielle Gefahr für den Menschen darstellt Gesundheit oder Umwelt, wenn sie unsachgemäß behandelt, gelagert, transportiert oder entsorgt werden.

Zu den gefährlichen Abfällen gehören Abwasserbehandlung radioaktiver Materialien, giftige Chemikalien aus der Galvanik, Schlitten aus Erdölraffinerien, Schlämme aus Hochöfen und Öfen, Abfälle aus Kernkraftwerken und Kernreaktoren sowie Abfälle aus dem Abbau und Mahlen radioaktiver Materialien wie Uran.

Eine große Menge radioaktiver Abfälle wird selbst bei guter Verwendung radioaktiver Materialien in Medizin, Forschung und Energieerzeugung erzeugt (IAEA, 1976). Der Großteil dieser Abfälle stammt aus Kernkraftwerken und Kernreaktoren.

Radioaktive Abfälle lassen sich in folgende Arten einteilen:

1. Transurane radioaktive Abfälle

2. Hochradioaktive Abfälle.

3. Radioaktive Abfälle auf mittlerer Ebene.

4. Geringe radioaktive Abfälle

5. Gasförmige und teilchenförmige radioaktive Abfälle

6. Spaltfragmente

1. Transurane radioaktive Abfälle (TRUW):

Elemente, deren Ordnungszahl größer als Uran ist, werden als transurane Elemente (dh jenseits von Uran) bezeichnet. Die US-amerikanischen Vorschriften definieren transuranischen Radioabfall als Abfall, der unabhängig von Herkunft und Form mit alpha-emittierenden transuranen Radionukliden mit Halbwertszeiten von mehr als 20 Jahren und Konzentrationen von mehr als 100 n ci / g kontaminiert ist lange Halbwertszeiten.

Transuranische Abfälle werden vorsichtiger entsorgt als Abfälle mit niedrigem oder mittlerem Niveau. Es stammt hauptsächlich aus der Atomwaffenproduktion und besteht aus Kleidung, Werkzeug, Lumpen, Rückständen, Schutt und anderen Gegenständen, die mit geringen Mengen radioaktiver Elemente, hauptsächlich Plutonium, kontaminiert sind. In den Vereinigten Staaten wird der aus Kernkraftwerken und militärischen Anlagen erzeugte Transuranabfall dauerhaft in Pilotanlagen zur Abfallisolierung entsorgt.

2. Radioaktive Abfälle auf hohem Niveau:

Hochradioaktive Abfälle (HLRW) umfassen abgebrannte Brennelemente aus Kernreaktoren, Abfälle, die bei der Wiederaufbereitung von Kernbrennstoffen anfallen, sowie Abfälle, die bei der Herstellung von Atomwaffen anfallen. Es enthält Spaltprodukte und transurane Elemente, die im Kern des Reaktors erzeugt werden. Alle diese Abfälle sind aufgrund der gefährlich hohen Strahlung und ihres Plutoniumgehaltes stark reguliert und kontrolliert. HLRW macht über 95% der gesamten Radioaktivität aus, die im Prozess der Kernkraftgewinnung erzeugt wird.

Jede Tonne Kernbrennstoff, der in Kernreaktoren verwendet wird, produziert etwa 100 Gallonen Abfall. Die Menge an HLRW steigt derzeit weltweit um rund 12000 Tonnen pro Jahr. Ein Kernkraftwerk mit einer Kapazität von 1000 MWE produziert jährlich rund 27 Tonnen verbrauchten Kernbrennstoff (verarbeitet).

3. Radioaktive Abfälle auf mittlerer Ebene (ILRW):

Es enthält eine höhere Radioaktivität und muss in einigen Fällen abgeschirmt werden. ILRW umfasst Harze, chemischen Schlamm und Brennstoffumhüllungen aus Metallreaktoren usw. In dieser Kategorie fallen auch kontaminierte Materialien aus der Stilllegung des Reaktors. Es wird im Allgemeinen durch Verfestigung oder Bituminisierung entsorgt.

Im Allgemeinen werden die kurzlebigen Abfälle, dh Nichtbrennstoffmaterialien aus dem Reaktor, in flachen Lagerstätten vergraben, und langlebige Abfälle, dh Abfälle aus Kernbrennstoffen und die Rückführung von Brennstoff werden in tiefen unterirdischen Deponien abgelagert. Zwar definieren US-amerikanische Vorschriften diese Kategorie von Radioabfällen nicht, aber der Begriff wird in europäischen und anderen Ländern verwendet.

4. Niedrige radioaktive Abfälle:

Low Level Radioactive Waste (LLRW) ist ein allgemeiner Begriff für ein breites Spektrum von mit Radioisotopen kontaminierten Materialien (Burns, 1988). In der Industrie und in Krankenhäusern, in medizinischen Einrichtungen, in Bildungs- und Forschungseinrichtungen, in privaten und staatlichen Laboratorien sowie in Nuklearbrennstoffen werden schwach radioaktive Abfälle erzeugt Einrichtungen, die radioaktives Material als Teil ihres normalen Betriebs verwenden. Diese Abfälle entstehen in vielen physikalischen und chemischen Formen und in vielen Kontaminationsstufen.

Party and Gershey (1989) Es ist interessant festzustellen, dass in den USA nur ein Prozent der radioaktiven Abfälle nur einen Prozentanteil der Radioaktivität ausmachen, aber 85 Prozent der Menge des erzeugten radioaktiven Abfalls. Die Nuclear Regulation Commission (NRC) definiert schwachradioaktive Abfälle als radioaktive Abfälle, die den NRC-Vorschriften unterworfen sind und keine hochaktiven Abfälle, verbrauchten Kernbrennstoffe oder Mahlanlagen sind und die in 10 Code of Federal Regulations (CFR) Part 61 als niedrig eingestuft werden radioaktiver Müll.

Obwohl der Kontakt mit radioaktiven Abfällen in der Umwelt aufgrund der stark regulierten Abfallhandhabungsprotokolle minimal sein sollte, sind die derzeitigen Planungen, der Betrieb und die Wartung der zahlreichen Standorte nicht zufriedenstellend genug und erfordern das Fachwissen von Umweltingenieuren und Wissenschaftlern.

5. Gasförmige und teilchenförmige Radioabfälle:

Stapelabwässer aus Atomkraftwerken enthalten viele Radioisotope wie H-3, C-14, Kr-85, I-129, Ar-41 und Xe-133 usw.

6. Spaltfragmente:

Das größte Volumen an radioaktiven Abfällen stammt aus der Wiederaufbereitung bestrahlten Brennstoffs. Diese Radionuklide umfassen Sr-90, 1-131, Cs-137, Co-58Am-241 usw. Diese Abfälle werden in Flüsse, Meere oder Abwasserteiche abgegeben

Einstufung von schwach radioaktiven Abfällen:

Die Einstufung der LLRWs basiert auf zwei Faktoren:

1. Langlebige Radionuklidkonzentrationen mit potenziellen Gefahren, die lange nach solchen Vorsichtsmaßnahmen wie institutionelle Kontrolle, verbesserte Abfallzonen und tiefere Entsorgung bestehen bleiben, waren nicht wirksam.

2. Radionuklidkonzentrationen mit kürzerer Lebensdauer, für die die Abfallformen und Entsorgungsmethoden der institutionellen Kontrolle wirksam sind.

Geringe radioaktive Abfälle können in die Klassen A, B, C und Abfälle der Klasse C eingestuft werden, deren Eigenschaften wie folgt sind:

Klasse-A-Abfälle werden normalerweise aus Brennstoffkreisläufen, Kraftwerksindustrien und -institutionen erzeugt. Ihr Gefährdungspotenzial ist insgesamt gering und auch die Oberflächenexposition ist gering. Abfälle der Klasse A werden in der Regel am Entsorgungsort von anderen Abfällen getrennt. Klasse-A-Abfälle weisen eine geringe Konzentration an Radionukliden auf. Ihre typischen Beispiele sind kontaminierende Schutzkleidung, Papier und Labor.

Abfälle der Klasse B sind hauptsächlich Abfälle aus Kraftwerken und der Industrie. Ihr Gefährdungspotenzial und die Oberflächenexposition sind insgesamt gering. Abfälle der Klasse B müssen strengere Anforderungen an die Abfallform erfüllen, um die Stabilität nach der Entsorgung zu gewährleisten. Diese Abfälle haben eine höhere Konzentration an Radionukliden. Beispiele sind Harze und Filter aus Kernkraftwerken.

Abfälle der Klasse C werden von Kraftwerken und einigen Industrien erzeugt. Ihr Gefährdungspotenzial ist insgesamt hoch und die Oberflächenexposition ist ebenfalls hoch. Abfälle der Klasse C müssen strengere Anforderungen an die Abfallform erfüllen und zusätzliche Maßnahmen an Entsorgungsstellen erfordern, da diese sehr gefährlich sind. Diese Abfälle weisen die höchste Konzentration an Radionukliden auf. Beispiele umfassen Kernreaktorkomponenten, versiegelte Quellen, Industrieabfälle mit hoher Aktivität usw. Abfälle, deren Form und Entsorgungsverfahren strenger sind als die Klasse C, sind nicht für die oberflächennahe Entsorgung geeignet. Diese Abfälle sollten in geologischen Endlagern entsorgt werden.

Größere Abfälle als Klasse C:

Diese Abfälle enthalten Konzentrationen an Radionukliden, die über den Grenzwerten der Klasse C liegen. Diese Abfälle sind ziemlich gefährlich und stammen hauptsächlich aus der Dekontaminierung und Stilllegung von Kernkraftwerken. Diese Abfälle werden nicht als normale schwach radioaktive Abfälle entsorgt, sondern müssen zur Entsorgung in ein geologisches Lager gebracht werden. Es wird erwartet, dass die Menge der Abfälle, die größer als die Klasse C sind, in den kommenden Jahren zunehmen wird, da mehr Kernkraftwerke abgebaut werden.

Diese Abfälle mit niedrigem Niveau können auch anhand ihrer Quellen wie folgt klassifiziert werden:

(1) Abfälle aus dem Kernbrennstoffkreislauf

(2) Industrieabfälle

(3) Regierungsabfälle

(4) Medizinischer Abfall

(5) Akademischer Abfall

(6) gemischter Abfall

Entsorgungsmethoden für radioaktive Abfälle:

Die Entsorgungsmethoden für radioaktive Abfälle umfassen drei grundlegende Ansätze, die auf der Toxizität der Abfälle basieren. Diese sind:

(i) Methode verdünnen und verteilen

(ii) Verzögerungs- und Zerfallsverfahren

(iii) Konzentrat und Methode enthalten

(i) Verdünnungs- und Dispersionsmethode

Diese Methode der Entsorgung radioaktiver Stoffe wurde anfangs akzeptiert, da sie ein einfaches Verfahren zur Anpassung der Abwasseraktivität an die festgelegten regulatorischen Standards bot. Die radioaktiven Abfälle aus radiotherapeutischen und Röntgenbehandlungskliniken, die eine sehr geringe Radioaktivität aufweisen, werden durch dieses Verfahren entsorgt.

Diese Art von Radioabfall wird so verdünnt, dass die Konzentration eines bestimmten Radioisotops pro Liter Wasser unbedeutend wird und in Wasserströmen ohne schädliche Auswirkungen auf die Wasserflora und -fauna sicher entsorgt werden kann.

Nach der Behandlung können die radioaktiven Abwässer wie andere Industrieabfälle in die Kanalisation oder in Fluss- oder Seewasser eingeleitet werden. Oder das Abfallmaterial kann in unterirdischen Behältern gelagert werden, um deren Radioaktivität zu reduzieren. Durch große Verdünnungsfaktoren wird ihre Konzentration auf weniger als die von NCRP empfohlene maximale Konzentration reduziert. Dieses behandelte Abwasser wird in der Tiefe mit effizienten Diffusoren durch speziell verlegte Rohrleitungen in Seewasser eingeleitet (NCRP, 1976).

Einschränkungen der verdünnten und dispergierten Methode:

Diese Methode wurde in Frage gestellt, nachdem festgestellt wurde, dass Radionuklide in Wasserpflanzen und -tieren konzentriert waren, da Radio-Cobalt und Radiojod in Seegras konzentriert waren, Radioquecksilber in Fischen, Radio-Mangan und -Zink in Austern und viele andere Radionuklide gefunden wurden Meeresschlamm verseuchen.

Die hohe Konzentration von Radionukliden in Wassersystemen durch verdünnte Ableitungen zeigte, dass die Anhäufung dieser Radionuklide bei Meerestieren und Pflanzen sowie im Schlamm das Wasser für die Ernte von Wassernahrung ungeeignet macht. Die Akkumulation dieser Radionuklide in der Nahrungskette bestätigte, dass diese Technik nicht für die Verwendung geeignet ist. Es wurde vorgeschlagen, dass die radioaktiven Abwässer zur Sicherung der aquatischen Umwelt nicht in aquatische Systeme eingeleitet werden sollten.

(ii) Verzögerungs- und Zerfallsverfahren

Das Delay- und Decay-Verfahren basiert auf dem Prinzip, dass Radionuklide mit der Zeit automatisch klar werden. Sie werden also vor der Entsorgung gelagert. Diese Methode wird im Allgemeinen für mittelaktive Abfälle wie medizinische und akademische Abfälle angewendet. Sie werden lange gelagert, so dass Radionuklide auf unschuldige Werte reduziert werden und Abfälle entsprechend ihrer nichtradiologischen Eigenschaften entsorgt werden können.

Dies gilt auch für die Zerfalls- und Entsorgungsmethode. Der Fall für die Zerfallspraxis eignet sich am besten für kleine Abfallmengen, die diskrete Radionuklide mit sehr kurzen Halbwertzeiten enthalten. Diese Methode ist aufgrund ihres größeren Volumens, ihres hohen Radionuklidgehalts und ihrer langen Lagerzeit für langlebige Radionuklide wie Spaltprodukte nicht geeignet.

(iii) Konzentrations- und Containerverfahren:

Diese Methode wird für gefährliche langlebige radioaktive Abfälle verwendet, deren Freisetzung überall in der Biosphäre ziemlich gefährlich ist. Konzentration oder Volumenreduzierung ist die beste Technik, um die Umweltauswirkungen der Entsorgung radioaktiver Abfälle zu minimieren. Die von der Nuklearregulierungsbehörde vorgeschriebenen Mengenreduzierungs- oder -konzentrationsmethoden waren sehr effektiv bei der Minimierung des Abfalls der Nuklearindustrie.

Es wird geschätzt, dass durch diese Konzentrations- oder Volumenreduktionsverfahren, die Entwässerung, Verdichtung und Verbrennung einschließen, eine Volumenverringerung um etwa 80% von vielen Institutionen und Branchen erreicht werden könnte.

Verdichtung:

Die Verdichtung ist die wichtigste Methode zur Volumenreduzierung. Standardverdichter werden verwendet, um die Dichte um das drei- bis vierfache zu erhöhen. Sie können mit Superverdichtern um das 10-fache erhöht werden. Das Zerkleinern des Abfalls vor der Verdichtung kann auch das Endvolumen des Abfalls erheblich reduzieren. Verdichtungsverfahren können jedoch nicht auf harte und dichte Abfallteile angewendet werden, da die Volumenreduzierung in solchen Fällen minimal sein könnte.

Während der Verdichtung werden potenziell kontaminierte Gase, Flüssigkeiten und Partikel aus dem Abfall ausgeschieden, und diese ausgestoßenen Stoffe sollten durch ein Abgasbehandlungssystem (Wäscher) aufgefangen werden (Environmental Engineers Handbook, zweite Ausgabe).

Verbrennung:

Der größte Teil der radioaktiven Abfälle ist brennbar und für die Verbrennung geeignet, ist ein vielseitiger Prozess. Organische Materialien werden entgiftet, indem die organische Molekülstruktur durch Oxidation oder thermische Zerstörung zerstört wird. Die Verbrennung bietet ein Höchstmaß an Zerstörung und Kontrolle für ein breites Spektrum an gefährlichen Stoffen einschließlich radioaktiver Stoffe. Durch die Verbrennung in Kombination mit der Verdichtungsmethode kann eine bis zu hundertfache Volumenreduzierung erreicht werden.

Obwohl die Verbrennung radioaktiver Abfälle eine teure und ziemlich problematische Behandlungstechnik darstellt, verbrennen die meisten europäischen Länder brennbare radioaktive Abfälle vor ihrer Entsorgung. In den USA wird die Verbrennung nur in den Fällen durchgeführt, in denen eine maximale Volumenreduzierung erforderlich ist und / oder eine aufwändige Gasbehandlung nicht erforderlich ist. Die Forderung nach sauberer, umweltfreundlicher Luft macht den Bau kommerzieller Verbrennungsanlagen zunehmend unzulänglich.

Verbrennungsanlagen werden effektiv und effizient für die Entsorgung radioaktiver Abfälle in medizinischen Einrichtungen eingesetzt. Neben den typischen kommerziellen Verbrennungsanlagen sind jetzt viele fortschrittliche Verbrennungsanlagen mit den neuesten Konstruktions- und Betriebssystemen erhältlich.

Die gängigen Verbrennungsanlagenentwürfe umfassen:

1. Verbrennungsanlagen für Flüssiginjektionen

2. Drehrohrofen

3. Feste Verbrennungsanlagen

4. Wirbelschicht-Verbrennungsanlagen

Die Verbrennung gefährlicher Abfälle umfasst vier große Subsysteme. Diese sind:

1. Abfallvorbereitung und Fütterung

2. Brennkammern

3. Luftreinhaltung und

4. Umgang mit Rückständen und Asche

Die Gestaltung der Verbrennungsanlage spielt eine Schlüsselrolle bei der Sicherstellung einer angemessenen Abfallentsorgung. Zu den wichtigsten Faktoren, die die thermische Zerstörung von Abfällen maßgeblich beeinflussen, gehören Temperatur, Verweilzeit, Verwirbelung, Druck, Luftzufuhr, das zur Entaschung von Baustoffen verwendete Material und die Art der Brennkammern.

Die Leistung der Verbrennungsanlage hängt von mehreren Abfallmerkmalen ab:

1. Die Verbrennung kann bei sehr kompakten Abfallstoffen unvollständig sein.

2. Bestimmte Materialien wie Kunststoffe (PVC) erzeugen korrosive Gase, die die Verbrennungsanlage beschädigen können. Diese Gase müssen vor ihrer Freisetzung in die Umwelt gereinigt werden

3. Um eine vollständige Verbrennung sicherzustellen, muss in Verbrennungsanlagen die richtige Temperatur eingehalten werden.

4. Von der Verwendung von ergänzten Brennstoffen zur Eindämmung der Verbrennung sollte abgeraten werden, es sei denn, er ist bereits mit radioaktiven Stoffen verunreinigt.

Behandlung von flüssigen und gasförmigen radioaktiven Abwässern:

Behandlung flüssiger Abwässer:

Flüssige Abfälle entstehen bei der Reinigung von Abwasser und Kühlwasser in Kernkraftwerken, Reaktoren, Produktionsstätten und Forschungs- und Entwicklungslabors, in denen mit radioaktiven Stoffen umgegangen wird. Im Allgemeinen werden diese Abfälle mit niedriger Aktivität behandelt, um Radionuklide zu entfernen, und dann in Wassersysteme eingeleitet. Für eine Abwasserbehandlung mit geringer Aktivität werden Abfälle gesammelt und gemischt, um ein gleichmäßigeres Abwasser zu erhalten, und danach können übliche Abwassertechniken wie Flockung, Ausfällung, Absorption, Filtration und Ionenaustausch für radioaktive Abfälle übernommen werden.

Es müssen ausreichende Vorkehrungen zum Trocknen, Verdichten und Entsorgen der erzeugten Feststoffe getroffen werden. Feststoffe werden in der Regel zu Entsorgungsanlagen für radioaktive Abfälle auf niedrigem Niveau befördert. Wenn der Gesamtfeststoffgehalt des kontaminierten Wassers niedrig ist oder wenn das Volumen sehr klein ist oder wenn das abschließende Polieren der Abwässer erforderlich ist, kann der Ionenaustausch ein geeignetes Behandlungsverfahren sein. In Kernkraftwerken erfolgt die Behandlung von kontaminiertem Wasser durch Ionenaustausch, Filtration, Verdampfung, Umkehrosmose und chemische Fällung.

Ionenaustausch:

Bei diesem Verfahren werden gelöste metallische oder nichtmetallische anorganische Verbindungen entfernt. Obwohl einige Ionenaustauschmedien natürlich vorkommen, werden bei diesem Verfahren normalerweise speziell formulierte Harze mit einem austauschbaren Ion verwendet, das mit einer schwachen ionischen Bindung an das Harz gebunden ist. Der Ionenaustausch hängt von dem elektrochemischen Potential des zu entfernenden Ions gegenüber dem des Austauschions ab.

Wenn die kritische relative Konzentration des wiedergewinnbaren Ions gegenüber dem ausgetauschten Ion in der Lösung überschritten wird, soll das ausgetauschte Harz verbraucht sein. Das Harz wird normalerweise wieder aufgeladen, indem es einer konzentrierten Lösung des ursprünglichen Austauschions ausgesetzt wird, wodurch ein umgekehrter Austausch verursacht wird. Dies führt zu regeneriertem Harz und einer konzentrierten Lösung des entfernten Ions, die zur Rückgewinnung und Wiederverwendung weiterverarbeitet werden können.

Dieses Verfahren wird normalerweise verwendet, um toxische Metallionen aus der Lösung zu entfernen, um konzentriertes Metall für das Recycling wiederzugewinnen. Diese Technologie sollte vermieden werden, wenn die Feststoffkonzentrationen mehr als 50 mg / l betragen, um die Harzbindung zu verhindern.

Diese Technik ist für mittelaktive Abfälle in der Nuklearindustrie üblich, um die Radioaktivität in kleinen Mengen zu konzentrieren. Das nach der Behandlung stark reduzierte radioaktive Volumen wird dann häufig entladen. Um radioaktive Metalle aus einer wässrigen Mischung zu entfernen, kann Eisen (III) -hydroxid verwendet werden. Nachdem Radioisotope in das Eisen (III) -hydroxid absorbiert wurden, kann der resultierende Schlamm in einer Metalltrommel enthalten sein, bevor er mit Zement gemischt wird, um festen Abfall zu bilden.

Filtration:

Dies ist eine physikalische Methode zur Trennung von Giftmüll. Filtration ist die Abtrennung und Entfernung von (gefährlichen) Schwebstoffen aus flüssigen Abwässern, indem die Flüssigkeit durch ein poröses Medium geleitet wird. Das poröse Medium kann ein Fasergewebe (Papier oder Stoff), ein Sieb oder ein Bett aus körnigem Material sein. Das Filtermedium kann mit gemahlener Cellulose oder Diatomeenerde perkoliert werden. Der Fluidstrom durch das Filtermedium kann durch die Schwerkraft erreicht werden, indem auf einer Seite des Mediums ein Unterdruck erzeugt wird oder mechanischer Druck auf einen entwässerten Schlamm ausgeübt wird, der vom Filtermedium eingeschlossen ist.

Verdunstung:

In Kanada und Nordamerika wird ein Großteil der am wenigsten gefährlichen Abfälle vor Ort in Verdunstungsteichen oder Landbefüllungen entsorgt. Verdampfung ist die physikalische Trennung einer Flüssigkeit von einem gelösten oder suspendierten Feststoff durch Anwendung von Energie (Wärme), um die Flüssigkeit flüchtig zu machen. Bei der Behandlung gefährlicher Abfälle kann durch Verdampfen das gefährliche Material in einer der beiden Phasen isoliert werden, wodurch die nachfolgende Behandlung vereinfacht wird.

Der Prozess wird als Strippen bezeichnet, wenn der gefährliche Abfall verflüchtigt ist. Die Verdampfung kann auf jede Mischung von Flüssigkeiten und flüchtigen Feststoffen angewendet werden, die Flüssigkeit muss jedoch flüchtig genug sein, um unter angemessenen Erwärmungs- oder Vakuumbedingungen zu verdampfen.

Der Energiebedarf wird durch Techniken wie Dampfrekompression oder Mehrfacheffektverdampfer minimiert. Das Lösungsmittel wird verdampft und zur Wiederverwendung zurückgewonnen. Der Rückstand im Sumpfstrom enthält üblicherweise 30-50% Feststoffe. Nuklide wie Jod-131 und Ruthinium-106 können durch Verdampfen entfernt werden.

Umkehrosmose:

Im normalen Osmoseprozess fließt Lösungsmittel über eine semipermeable Membran von einer verdünnten Lösung zu einer stärker konzentrierten Lösung, bis das Gleichgewicht erreicht ist. Wenn jedoch Hochdruck auf die konzentrierte Seite ausgeübt wird, wird der Prozess umgekehrt und als Umkehrosmose bezeichnet. Das Lösungsmittel fließt aus der konzentrierten Lösung und hinterlässt eine noch höhere Konzentration des gelösten Stoffes.

Die semipermeable Membran kann flach oder röhrenförmig sein und wirkt aufgrund der Druckantriebskraft wie ein Filter. Der Abfallstrom fließt durch die Membran, während das Lösungsmittel durch die Poren der Membran gezogen wird. Die verbleibenden gelösten Stoffe wie organische und anorganische Komponenten werden nicht durchgelassen und konzentrieren sich mehr und mehr auf die Zuflussseite der Membran.

Für eine effiziente Umkehrosmose sollten die chemischen und physikalischen Eigenschaften der semipermeablen Membran mit dem Abfall kompatibel sein. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Stream, einige organische Materialien oder Schwebstoffe können die Membran verstopfen. Salze mit geringer Löslichkeit können sich auch auf der Membranoberfläche niederschlagen.

Chemische Ausfällung:

Das chemische Fällungsverfahren wird verwendet, um gelöste Metalle aus flüssigen Abwässern zu entfernen. Dies ist im Wesentlichen ein PH-Anpassungsprozess. Um eine Ausfällung zu erreichen, wird der Abwasserlösung eine Säure oder Base zugesetzt, um ihren pH-Wert auf den Punkt einzustellen, an dem die zu entfernenden Bestandteile ihre geringste Löslichkeit erreichen.

Die Ausfällung von Metallen aus der Lösung erfolgt auf folgende Weise:

1. Durch Zugabe von alkalischen Mitteln wie Kalk oder Natronlauge zu den Abfallströmen, um ihren pH-Wert zu erhöhen. Die Löslichkeit von Metallen nimmt mit steigendem pH-Wert ab und die Metallionen fallen als Hydroxide aus der Lösung aus.

2. Zur Fällung von Cyanidkomplexen werden Sulfate wie ZnS04 (Zinksulfat) oder Fe2S04 (Eisen (II) -sulfat) eingesetzt.

3. Zur Ausfällung von Schwermetallen werden lösliche Sulfide wie Wasserstoff oder Natriumsulfid und unlösliche Sulfide wie Eisensulfid verwendet.

4. Carbonate, insbesondere Calciumcarbonat, werden direkt zum Ausfällen von Metallen verwendet.

Im Allgemeinen wird eine Hydroxidfällung mit Kalk verwendet, aber manchmal wird zur Erzielung niedrigerer Metallabflusskonzentrationen Natriumsulfid verwendet. Im Verlauf des Niederschlags ist der Wertigkeitszustand von Metall wichtig.

Zum Beispiel ist Eisen (Eisen) löslicher als Eisen (Eisen), so dass zur Umwandlung von Eisen (Eisen) zu Eisen (Eisen) eine Oxidationsmittelbehandlung für den Eisenentfernungsprozess wesentlich ist. Obwohl Niederschlag ein sehr nützliches Verfahren für die Behandlung gefährlicher Abfälle ist, sollten zur Überprüfung der Behandlung Labortests durchgeführt werden. Die gleichzeitige Neutralisierung von Säure und Ätzmittel kann wie in der nachstehenden Abbildung dargestellt durchgeführt werden.

Behandlung gasförmiger Abwässer:

Die Hauptquelle radioaktiver gasförmiger Abwässer für die Umwelt stammt aus Kernkraftwerken und Reaktoren. Kohlekraftwerke stoßen in der Umgebung viele partikuläre Radionuklide aus, die mit herkömmlicher Stapeltechnologie behandelt werden. Die Abwässer des Kernreaktors umfassen Edelgas-Radioisotope, Radionuklide, Tritium und einige Spaltprodukte. Einige spezifische Behandlungs- und Volumenreduktionsverfahren für gasförmige Abwässer sind in Abbildung 1 schematisch dargestellt.

Dann wird es durch den HEPA-Filter gefiltert und durch die Stack-Gas-Technologie behandelt. Im Lüftungssystem der Behandlung gasförmiger Abwässer werden die gasförmigen Abwässer zuerst durch einen Kohlefilter und dann durch einen HEPA-Filter gefiltert, und nachdem sie durch das Gebläse geleitet wurden, werden sie mit der Stack-Gas-Technologie umgesetzt. Gasförmige Abfälle aus der Turbinenanlagendichtung werden durch den Kondensator und dann durch die Verfallsrohre geleitet. Vom Zerfall über die Rohre geht es zum HEPA-Filter und wird nach Durchlaufen des Filters mit der Stack-Technologie behandelt.

Umwandlung radioaktiver Abfälle in feste Form:

Radioaktive Abfälle werden normalerweise als fester Abfall entsorgt, mit Ausnahme der Flüssigkeiten, die in Kanalisation oder andere Wassersysteme gelangen, wenn die Radioaktivitätswerte unter der maximal zulässigen Konzentration (MPC) liegen. Im Gegensatz zu anderen Arten von Abfällen, bei denen Schadstoffe durch Behandlung entfernt werden können, kann die Radioaktivität nur beim Zerfall reduziert werden.

Die Entsorgungsmethoden beziehen sich daher auf Feststoffe und basieren auf ihrer Abklingzeit, die erforderlich ist, um sie nicht radioaktiv zu machen. Um sicherzustellen, dass der radioaktive Abfall wirtschaftlich und den geltenden Vorschriften entsprechend entsorgt wird, ist die richtige Aufbereitung der erste Schritt.

Immobilisierung radioaktiver Abfälle:

Die Langzeitlagerung radioaktiver Abfälle erfordert eine Stabilisierung der Abfälle in einer Form, die über einen längeren Zeitraum weder reagiert noch abgebaut wird. Zur Stabilisierung und Verhinderung des Auswaschens radioaktiver Abfälle in die Umwelt werden verschiedene Immobilisierungstechniken verwendet. Die wichtigsten Immobilisierungstechniken sind Zementierung, Bituminisierung, Polymerisation und Nitrifikation (Henry, 1969). Alle diese Techniken erhöhen die Menge radioaktiver Abfälle. Im Allgemeinen werden Glas, Zement, Keramikpolymere usw. verwendet, um die giftigen Abfälle zu immobilisieren

Zementierung:

Bei dieser Technik wird Zement verwendet, um flüssigen Abfall zu verfestigen. Radioaktive Abfälle sind mit Zement gebunden. Die Verträglichkeit von Abfällen mit Zement sollte überprüft werden, und manchmal sind spezielle Zementformulierungen erforderlich, um das Produkt abzusetzen. Diese Technik wird manchmal verwendet, um feste Abfälle so zu trocknen, dass sie weniger als 0, 5% Flüssigkeit enthalten.

Bituminisierung:

Die Verwendung von Bitumen oder Asphalt zur Immobilisierung ist eine gute Technik. Dieser Prozess wird bei relativ hohen Temperaturen von etwa 150 ° C oder mehr durchgeführt. It is a dangerous process and requires specialized equipment. The product so formed is less susceptible to normal leaching but is susceptible to fire damage. The product also has a tendency to swell due to the release of gases.

Polymerization:

This is relatively recent technique of immobilization. In this process polymerization of liquid and semi liquid radioactive wastes is done by addition of monomers and imitators. The process is carefully adopted according to the type of waste being immobilized. The product so formed is susceptible to fire damage like bitumen waste.

Nitrification:

The radioactive waste produced after recovery of plutonium and un-burnt uranium from spent nuclear fuels is in the form of aqueous nitric acid stream containing numerous fission fragments and has a radioactivity of 5-10 curie per liter of nuclear waste. For immobilization of this waste incorporating them in solid matrix is an efficient technique. Nitrification in borosilicate is an expensive process.

Recently Bhabha Atomic Research Center (BARC) in collaboration with Central Glass and Ceramic Research Institute (CGCRI) have started a project for solidification of radioactive wastes in the form of glass and to work on the mechanism of the process associated with conversion of radio-wastes into glass at high temperature. The fission products in radioactive waste material are so securely fixed in the matrix that only very little amount of fissioned products escapes to water. BARC is setting up the waste immobilization plant at Tarapur where the technique developed at CGCRI will be put into use.

Process of Nitrification:

In this technique, the aqueous radio-waste is first evaporated and concentrated. After this, it is mixed with glass forming additives and is poured into a stainless steel vessel. After this the process of dehydration, de-nitrification and molting is followed in successive steps. As the waste material is highly radioactive therefore it is necessary to encase the whole plant in a concrete shell. During waste storage some change are likely to occur in glass.

Glas kann Strahlungen absorbieren und dabei Wärme erzeugen. Um dies zu vermeiden, ist es wünschenswert, das Glas in einem Wasserbecken zu lagern, bis seine Temperatur deutlich absinkt. Danach kann es zur dauerhaften Lagerung in eine dauerhafte Deponie verbracht werden. Es wird erwartet, dass die Abfallprodukte für viele tausend Jahre stillgelegt werden.

Neueste Technik der Nitifikation:

Derzeit wird der Hochmüll im Sello-Feld mit Zucker vermischt und anschließend kalziniert. Bei der Kalzinierung wird der Abfall durch ein beheiztes Drehrohr geleitet. Die Kalzinierung wird durchgeführt, um Wasser aus dem Abfall zu verdampfen und die Spaltprodukte zu demitieren, um das erzeugte Glas stabiler zu machen. Der erzeugte Calcit wird kontinuierlich in einen induktionsbeheizten Ofen mit Glasscherben geführt.

Das so erzeugte Glas ist eine neue Substanz, bei der die Abfallprodukte beim Verfestigen in die Glasmatrix eingebunden werden. Solches Glas ist sehr beständig gegen Wasser. Nach dem Einfüllen der Flasche werden die Abfälle in einem unterirdischen Lager gelagert.

Vorteile der Nitrifikation:

Entsorgungsexperten auf der ganzen Welt sind sich einig, dass die Immobilisierung in Glas- oder Keramikmatrix eine sehr gute und effiziente Lösung für das Problem der Entsorgung radioaktiver Abfälle darstellt.

Es hat folgende Vorteile:

(i) Glas ist ein universelles Lösungsmittel und kann verschiedene Arten von Kationen und Anionen in seiner Struktur aufnehmen.

(ii) Die Fixierung in Glas ist ein irreversibler Prozess, so dass die Spaltprodukte aus Abfallmaterial nicht leicht aus Glas austreten können, wenn sie mit verschiedenen Reaktionsmitteln in Kontakt kommen.

(iii) Fast jedes Radionuklid nimmt eine bestimmte Stelle in der Glasmatrix ein

(iv) Glas ist sehr widerstandsfähig gegen Auslaugen, dh es löst sich nicht leicht in Wasser.

In der Glasbefestigungsanlage für radioaktive Abfälle sollte besonders darauf geachtet werden, dass keine radioaktiven Gase in die Atmosphäre entweichen. Es wurde berichtet, dass eine große Menge an Ru-106 und Ce-137 als Rutheniumoxiddämpfe bzw. als elementares Cäsium entweichen kann. Um dies zu vermeiden, ist es wünschenswert, diese Abgase durch ein Filterbett zu leiten, das bei einer Temperatur von 600 ° C gehalten wird. Bei dieser hohen Temperatur reagiert Cäsiumnitrat ( _Cs NO ₃ ) schnell und wird als stabiles unlösliches Cäsiumsilicat fixiert. Der Filter sollte nach einiger Zeit ausgewechselt werden und muss separat aufbewahrt werden.

Entsorgungstechniken:

Entsorgungstechniken basieren auf irgendeiner Form der Landbestattung. Diese Techniken werden seit den 1960er Jahren angewendet, als in den Vereinigten Staaten Ozeandumping verboten wurde. Diese Anlagen werden vor Ort konzipiert, betrieben und kontrolliert. Die Freisetzung in die Umwelt muss so niedrig sein, wie es vernünftigerweise erreichbar ist (ALARA), und das System zur Eindämmung von Abfällen sollte wirksam sein, bis die Radioaktivität des Abfalls auf MFC-Werte abgeklungen ist.

Einige wichtige Entsorgungstechniken umfassen:

1. Flaches Begräbnis (SLB):

Flache Landbestattungen in Gräben, häufig in mit Kunststoff ausgekleideten Gräben, sind die wirtschaftlichste Methode der Abfallentsorgung. Vorkonditionierter und neu verpackter Abfall wird sorgfältig in den Graben gestapelt und anschließend mit Erdaushub bedeckt. Wenn die Auslaugung von Abfällen durch Grundwasser oder Regenwasser auf ein vernachlässigbares Maß reduziert wird, kann die Radioaktivität nur auf die Grabstätte beschränkt werden.

Daher sollten sorgfältige geologische, agrochemische und hydrologische Untersuchungen zum Auffinden von Grabstätten durchgeführt werden. Zwar gibt es auch andere Methoden zur sicheren Beseitigung von schwach radioaktiven Abfällen, aber SLB ist die einzige kommerziell erfolgreiche und kostengünstige Methode (Gershey et al. 1990).

2. Verfügungsgewölbe:

Entsorgungsdepots sind geschlossene Konstruktionen, die sehr gefährliche radioaktive Abfälle der Klasse C und Abfälle der Klasse C aufnehmen.

Es gibt zwei Arten von Tresoren:

(i) Unterirdische Gewölbe (BGV)

(ii) oberirdische Gewölbe (AGV)

Entsorgungsgewölbe sind eine kostspielige Methode der Abfallbeseitigung, und eine flache Bodenverlegung ist besser als eine Entsorgung in den Gewölben.

3. Bunker aus Erdmischbeton (EMCB):

Erdbetonbunker sind eine Kombination aus Schützengräben und Entsorgungsgewölben. Viele der neuen staatlichen Deponien ziehen ernsthaft die Verwendung solcher Bunker in Betracht. In der EMCB-Entsorgungstechnologie werden geringe Mengen radioaktiver Abfälle in einem Gewölbe über oder unter dem natürlichen Gehalt des Standortes isoliert. Eine zusätzliche Barriere wird dadurch geschaffen, dass eine mehrschichtige Tonabdeckung über dem Tresor angebracht wird. Gemäß den Auslegungsklassen A, B oder C können Abfälle in diesen Strukturen gelagert werden.

Hochradioaktiver Abfall (HLRW):

Hierbei handelt es sich hauptsächlich um abgebrannte Brennelemente aus Kernreaktoren, die bei der Wiederaufbereitung anfallen, und Abfälle, die bei der Herstellung von Atomwaffen anfallen. Alle diese Abfälle weisen eine hohe Strahlung auf, so dass sie stark reguliert und kontrolliert werden. Nach dem Abzug des verbrauchten Kernbrennstoffs aus dem Reaktor wird er mindestens ein Jahr lang im Zerfall gelagert, bevor er einer chemischen Wiederaufbereitung unterzogen und als Energiequelle wiederverwendet wird.

Abgebrannte Brennelemente werden normalerweise vor Ort in Kernkraftwerken in Lagerstätten für abgebrannte Brennelemente gelagert. Es ist eine komplexe Struktur, die für die Zwischenlagerung von abgebranntem Brennstoff und anderen radioaktiven Abfällen im Zusammenhang mit dem abgebrannten Brennstoff Schapiro (1981) konstruiert wurde. In den USA war die Wiederaufbereitung abgebrannter Brennstoffe mit Ausnahme der Energiebehörde (DOE) verboten, die ihre abgebrannten Brennelemente weiterhin aufbereitet.

Auch viele große Atomstromproduzenten, darunter Frankreich, Deutschland und Indien, bereiten ihre abgebrannten Brennelemente wieder auf. Durch die Wiederaufbereitung wird die Wirtschaftlichkeit der Kernenergie durch Recycling von rückgewonnenem Uran und Plutonium verbessert. Die Wiederaufbereitung erfolgt im Allgemeinen mit der Purex-Methode wie unten beschrieben.

Purex-Verfahren zur Wiederaufbereitung verbrauchter Brennstoffe:

Der erste Schritt bei der Wiederaufbereitung ist die Entfernung der Aluminiumbeschichtung von Uranstangen. Dies geschieht entweder mechanisch oder chemisch durch Aufschließen mit Natronlauge. Der Kern wird dann in Salpetersäure gelöst. Die so gebildeten Uran- und Plutoniumnitrate sind Lösungsmittel, die in einer Mischung aus Tributylphosphat und Kerosin extrahiert werden. Der nach dem Lösungsmittel verbleibende wässrige Strom enthält Spaltprodukte, nicht wiedergewonnenes Uran und Plutonium, Korrosionsprodukte und einige andere zusätzliche Produkte.

Das verbleibende wässrige Abwasser wird konzentriert, teilweise neutralisiert und in großen unterirdischen Edelstahltanks gelagert. Es wird als purex-Abfall bezeichnet. Dies ist die einzige in Indien produzierte Abfallart. Der reine Abfall enthält hauptsächlich Eisen (0, 03 M), Chrom (0, 06 M), Nickel (0, 05 M), Uran (0, 017 - 0, 3 M), Plutonium (8, 4 × 10 ^–6 M) Calcium (2, 5 × 10 ^–2 M). Strontium (2, 2 × 10 ^-2 M), Palladium (1, 6 × 10 ^-2 M) Molybdän (4, 4 × 10 ^-2 M) und Ruthenium (0, 9 × 10 ^-2 M) (DOE, 1988) Lagerung radioaktiver Abfälle in Edelstahl Tanks sind keine dauerhafte Lösung, da diese Tanks aufgrund der Lagerung korrosiven Abfalls länger korrodieren würden.

Im Falle eines Lecks aufgrund von Korrosion können diese Radionuklide den Boden, das Wassersystem und die gesamte Umgebung auf gefährliche Weise verschmutzen, was zu ernsthaften Strahlungsproblemen für den Menschen und andere Lebewesen führen kann. Die Entsorgungsmethoden müssen daher so ausgelegt werden, dass sie den Zerfall der am längsten lebenden Radionuklide im Abfall ermöglichen.

Dies bedeutet den Zeitraum von Millionen von Jahren. Derzeit ist die Ablagerung dieser Abfälle in geologischen Lagerstätten die einzige Option, die weltweit ernsthaft in Betracht gezogen wird. Derzeit werden die Abfälle jedoch in unterirdischen Stahltanks mit konkreten Fällen gelagert, und strikte Überwachung wird eingehalten, um Lecks, Versickern, Gasablass, Tankkorrosion oder andere ungünstige Ereignisse zu vermeiden

Transport von radioaktivem Material:

Der sichere Transport von radioaktivem Material ist unerlässlich, um Transportunfälle zu vermeiden. Nur in den Vereinigten Staaten werden jährlich rund 2.500.000 Pakete radioaktiver Stoffe versendet. Die meisten dieser Sendungen enthalten kleine oder mittlere Materialmengen in relativ kleinen Paketen.

In den USA ist das Department of Transport (DOT) für die Sicherheit beim Transport von radioaktivem Material verantwortlich. DOT aktualisiert die Transportvorschriften nach Bedarf. Die Bundesverordnungen der Nuklearregulierungskommission haben Anforderungen für Genehmigungen zur Lieferung radioaktiver Materialien für den Transport festgelegt.

Vorschriften für den sicheren Transport:

Für den sicheren Transport von radioaktivem Material ist vor allem die richtige Verpackung des zu transportierenden radioaktiven Materials wichtig. Die Verpackungsanforderungen werden auf der Grundlage der Art der zu versendenden Radionuklide, der Menge der Radionuklide und ob das Material eine normale oder spezifische Radionuklidform enthält, bestimmt. Sonderform bezieht sich auf Materialien, die bei Freisetzung aus der Verpackung eine direkte äußere Strahlengefahr darstellen könnten.

Normalformmaterial kann in fester, flüssiger oder gasförmiger Form vorliegen und Material umfassen, das nicht als Sonderform klassifiziert wurde. Die Verpackungsanforderungen werden durch die Menge oder spezifische Aktivität des Materials bestimmt. Die Bundesvorschriften verwenden A _{1 -} und A ₂ -Werte als Bezugspunkte zur Mengenbegrenzung für jedes Radionuklid. Jedem Radionuklid wird also ein Wert von A ₁ und A ₂ zugewiesen. Diese zwei Werte in Curies sind die maximale Aktivität dieses Radionuklids, die in einem Typ-A-Paket transportiert werden kann. Mengen vom Typ B werden als solche definiert, die den entsprechenden Wert für Ai oder A2 überschreiten.

Die Grenzwerte für Packungen des Typs A für einige blattförmige Radionuklide sind in der nachstehenden Tabelle angegeben:

Maximale Strahlungswerte für das transportierte Material:

Die Strahlungswerte dürfen bestimmte Dosisleistungen an keinem Punkt von der äußeren Oberfläche der Pakete überschreiten.

Diese Stufen können sein:

1. 200 Millirems pro Stunde an der Oberfläche

2. 10 Millirems pro Stunde in einem Meter Abstand von der Oberfläche.

Wenn das Paket in einem geschlossenen Transportfahrzeug mit ausschließlicher Verwendung befördert wird, dürfen die folgenden Strahlungswerte maximal sein:

a) 1000 Millirems pro Stunde auf der zugänglichen Oberfläche der Verpackung

b) 200 Millirems pro Stunde an der Außenfläche des Transportfahrzeugs

c) 10 Millirems pro Stunde zwei Meter von der Außenfläche des Fahrzeugs entfernt.

d) 2 Millirems pro Stunde in jeder Position des von einer Person besetzten Fahrzeugs.

III. Rechtliche Kontrolle der Strahlenbelastung:

Die rechtliche Kontrolle der Strahlenbelastung beruht auf der Rechtsprechung der Energiegesetze, insbesondere der Regulierung der Atomenergie, der Entsorgung radioaktiver Abfälle und der Antidumpingprinzipien von Kernmaterial. Es basiert auf den internationalen rechtlichen Rahmenbedingungen und den nationalen gesetzlichen Erfordernissen des Aufbaus umweltfreundlicher Regime, der friedlichen Nutzung von Atomkraftwerken und eines sicheren Arbeitsumfelds in Atomanlagen und anderen Einrichtungen, die radioaktives Material verwenden.

In den Vereinigten Staaten ist der größte Produzent radioaktiver Abfälle, einige Gesetze wie das Clean Air Act und das Safe Drinking Water Act, das auf radioaktive Abfälle nur als Teil eines viel größeren Problems der Umweltbelastung eingeht, während andere Gesetze wie die Pilotanlage Waste Isolation, Land Rücktrittsgesetz, wenden Sie sich direkt an die Rolle der Environmental Protection Agency (EPA) bei der Entsorgung radioaktiver Abfälle. Das Strahlenschutzprogramm der EPAs hat sich mit jeder der verabschiedeten und umgesetzten Gesetze weiterentwickelt.

Einige wichtige US-Gesetze zur Kontrolle von radioaktiver Strahlung oder Strahlenbelastung lauten wie folgt:

1. Atomgesetz

2. Uranium Mill Tailings Strahlenschutzgesetz

3. Gesetz zum Schutz der radioaktiven Abfälle auf niedrigem Niveau

4. Versuchsanlage für Abfallisolierungsversuchsanlagen.

5. Gesetz über die Entsorgung nuklearer Abfälle

6. Änderungsgesetz zur Nuklearabfallpolitik

7. Clean Air Act

8. Indoor-Radon-Minderungsgesetz

9. Energiepolitikgesetz

10. Safe Drinking Water Act

11. Meeresschutz-, Forschungs- und Schongebietgesetz

12. Clean Water Act

13. Gesetz über das Gesundheitswesen

14. Resourcenschutz- und Wiederherstellungsgesetz

15. Umfassende Reaktion auf die Umwelt. Entschädigungs- und Haftungsgesetz.

Atomgesetz (AEA):

Die AEA erteilt der EPA die Befugnis, Normen und Leitlinien für die Regulierung radioaktiver Stoffe aus der Kernenergieproduktion festzulegen

Uranium Mill Tailings Strahlenschutzgesetz: (UMTRCA):

Dieses Gesetz weist die EPA an, allgemein geltende öffentliche Gesundheits- und Umweltstandards für die Beseitigung und Beseitigung von Verunreinigungen in geschlossenen Uran- und Thoriummühlenanlagen festzulegen. Die in UMTRACA festgelegten Standards begrenzen die Luftemissionen und behandeln die Boden- und Grundwasserverschmutzung in betrieblichen und geschlossenen Anlagen.

Gesetz über den Umgang mit radioaktiven Abfällen (LLRWPA):

Dieses Gesetz weist jeden Staat an, Entsorgungsanlagen für in den Staaten seines Staates anfallende Gewerbeabfälle bereitzustellen. Es ermutigt die Staaten außerdem, zusammenzuarbeiten, um regionale Entsorgungseinrichtungen zu entwickeln.

Gesetz über die Entsorgung nuklearer Abfälle (NWPA):

Dieses Gesetz liefert die Grundlage für das derzeitige nationale Programm zur Entsorgung abgebrannter Kernbrennstoffe und hochradioaktiver Abfälle in geologischen Tiefenlagern wie Yucca Mountain.

Gesetz zur Änderung der Nuklearabfallpolitik (NWPAA):

Mit diesem Gesetz wird Yucca Mountain als einziger Standort für die geologische Entsorgung abgebrannter Kernbrennstoffe und hochradioaktiver Abfälle in Betracht gezogen. Sie weist das Department of Energy (DOE) an, die Aktivitäten an anderen potenziellen Standorten einzustellen.

Energiepolitikgesetz (EnPA):

Das Gesetz weist die EPA an, Standards zu entwickeln, die die Öffentlichkeit vor der Freisetzung radioaktiver Stoffe in der Lagerstätte Yucca Mountain schützen. EnPA weist die EPA außerdem an, eine Studie der National Academy of Sciences zu sponsern, um Empfehlungen zu angemessenen Standards für den Schutz der Allgemeinheit zu geben.

Clean Air Act (CAA):

Dies ist ein umfassendes Bundesgesetz, das die Luftemissionen bestimmter gefährlicher Luftschadstoffe aus regionalen, stationären und mobilen Quellen regelt.

Sicheres Trinkwassergesetz (SPWA):

Die SDWA ändert das Gesetz über das Gesundheitswesen. Sie weist die EPA an, eine Reihe von Standards und Verfahren zu entwickeln.

1. Primäre Trinkwassernormen für Verunreinigungen in der öffentlichen Wasserversorgung.

2. Zeitplan und Methoden für obligatorische Wasserprüfungen.

3. Eine Liste akzeptabler Techniken zur Behandlung von kontaminiertem Wasser.

Clean Water Act (CWA):

Sie gibt der EPA die Befugnis, Flüsse, Seen, Feuchtgebiete und andere Gewässer in den USA vor Verschmutzung zu schützen.

Gesetz über das öffentliche Gesundheitswesen (PHSA):

Dieses Gesetz gibt der EPA die Befugnis, die Strahlenbelastung in der Umwelt zu überwachen und den Staaten und anderen Bundesbehörden technische Unterstützung bei der Planung und Reaktion auf radiologische Notfälle zu bieten. Umfassendes Umweltentlastungs- und Haftungsgesetz (CERCLA): Dieses Gesetz gibt der breiten Bundesbehörde die Möglichkeit, direkt auf Freisetzungen oder angedrohte Freisetzungen gefährlicher Substanzen zu reagieren, die die öffentliche Gesundheit oder die Umwelt gefährden können, und um eine dauerhafte Reinigung kontaminierter Standorte sicherzustellen.

Resourcenschutz- und Wiederherstellungsgesetz (RCRA):

RCRA Bietet der EPA die Behörde zur Regulierung gefährlicher Abfälle. Regulierungsbereiche umfassen die Minimierung und Erzeugung von Abfällen, Transport, Behandlung, Lagerung und Entsorgung von gemischten Abfällen.

Radon-Minderungsgesetz (IRAA):

Die IRAA legt ein langfristiges Ziel fest, dass die Innenluft genauso radonfrei ist wie die Umgebungsluft außerhalb der Gebäude. Das Gesetz genehmigt auch die Finanzierung von Aktivitäten im Zusammenhang mit Radon auf Landes- und Bundesebene.

Einige wichtige indische Gesetze zum Umweltschutz:

Unsere Verfassung sieht eine direkte Verpflichtung zum Schutz der Umwelt vor. Artikel 21 der Verfassung enthält das Recht auf Leben, das von unserem ehrenwerten Obersten Gerichtshof als Recht auf gesunde Umwelt in Verbindung gebracht wurde. Artikel 48a der Verfassung lautet: "Der Staat ist bestrebt, die Umwelt zu schützen und zu verbessern sowie die Wälder und das wilde Leben zu schützen und die natürliche Umwelt zu verbessern."

In Übereinstimmung mit den verfassungsrechtlichen Bestimmungen haben die indische Regierung und die Landesregierungen einige Umweltschutzgesetze erlassen. Im September 2006 hatte die indische Regierung eine neue Politik mit dem Namen Nationale Umweltpolitik aus dem Jahr 2006 formuliert, in der viele Reformen in die bestehenden Umweltschutzverfahren aufgenommen wurden.

Die Liste der Gesetze, Regeln und Notifizierungen zum Schutz unserer Umwelt ist erschöpfend. Einige wichtige und relevante Gesetze sind folgende:

1. Indian Explosives Act, 1884

2. Indian Boiler Act, 1923

3. Gesetz über Minen und Mineralien (Regulierung und Entwicklung) von 1947.

4. The Factories Act, 1948

5. The Wild Life (Protection) Act von 1972.

6. Das Forest (Conservation) Act von 1980.

7. Das Wassergesetz (Prävention und Kontrolle der Umweltverschmutzung) von 1974 und seine Änderung von 1988.

8. Das Gesetz zur Verhinderung und Kontrolle der Luftverschmutzung (Air Prevention and Control) von 1977, Änderungen 1991 und 1992.

9. Luftgesetz (Vermeidung und Kontrolle der Umweltverschmutzung) von 1981, Änderung 1987.

10. Das Environment (Protection) Act von 1986, 1992 geändert.

11. Das National Environment Tribunal Act von 1995

12. Der Nationale Umweltbeschwerdeausschuss, 1997

Einige wichtige Umgebungsschutzregeln lauten wie folgt:

ein. Die Regeln für Chemieunfälle (Vorbereitung und Reaktion auf Notfallplanung), 1986.

b. Die Regeln für Chemieunfälle (Notfall, Planung, Vorbereitung und Reaktion), 1996.

c. Die Vorschriften für die Lagerung und den Import gefährlicher Chemikalien bei der Herstellung von 1989, 1989 geändert.

d. Die Regeln für bio-medizinische Abfälle (Management und Handhabung), 1998, 2003 vorgenommene Änderungen.

e. Produktions- und Verwendungsregeln für recycelte Kunststoffe, 1999. 2003 vorgenommene Änderungen.

f. Die Regeln für Siedlungsabfälle (Management und Handhabung), 2000.

G. Die Regeln zur Regulierung von Ozon abbauenden Substanzen (Regulierung und Kontrolle), 2000.

Benachrichtigungen :

ich. Küstenregulationszone (CRZ). Notifizierung, 1991. 1994, 1997, 1998, 2000, 2001, 2002, 2003 wurden mehrere Änderungen vorgenommen.

ii. Mitteilung über das Kennzeichnungssystem für umweltfreundliche Produkte (ECO MARK), 1991.

iii. Mitteilung über das Einbringen und die Beseitigung von Flugasche, die aus Kohle- oder Braunkohle-Wärmekraftwerken an Land entlassen wurde, 1999.

Nachfolgend finden Sie eine kurze Beschreibung einiger wichtiger Akte:

Wassergesetz (Prävention und Kontrolle der Umweltverschmutzung), 1974:

Das Gesetz soll die Verhütung und Bekämpfung der Wasserverschmutzung sowie die Aufrechterhaltung oder Wiederherstellung der Reinheit des Wassers für den Betrieb im Hinblick auf die Durchführung der vorgenannten Zwecke der Ausschüsse zur Verhütung und Bekämpfung der Wasserverschmutzung für die Vermittlung und Zuordnung zu diesen Ausschüssen vorsehen, Befugnisse und Funktionen, damit verbundene Bedrohungen und damit verbundene Angelegenheiten.

Für die wirksame Umsetzung wurden die verschiedenen Bestimmungen dieses Gesetzes von Zeit zu Zeit geändert - Wasser (Verhütung und Kontrolle der Umweltverschmutzung), Gesetz 1977, Wassergesetz (Vermeidung und Kontrolle der Umweltverschmutzung), 1988. Das Hauptanliegen der Act ist die Aufrechterhaltung oder Wiederherstellung der Reinheit des Wassers

In diesem Gesetz ist die Wasserverschmutzung definiert als eine Verschmutzung des Wassers oder eine Veränderung der physikalischen, chemischen oder biologischen Eigenschaften des Wassers oder eine Ableitung, die zu einer Beeinträchtigung oder Gefährdung des Wassers oder zur Gefährdung der öffentlichen Gesundheit führen kann andere Verwendung oder für Wasserpflanzen und andere Organismen oder Tiere.

Das Gesetz sieht die Verfassung von Zentral- und Landesämtern vor. Die Zentralbehörden beraten die Zentralregierung bei der Erfüllung ihrer Pflichten, während die Staatsdirektoren an die Richtlinien sowohl der Zentralregierung als auch der Landesregierung gebunden sind.

Das Luftgesetz von 1981 zur Verhütung und Kontrolle der Umweltverschmutzung:

Ein Gesetz zur Verhütung, Bekämpfung und Verringerung der Luftverschmutzung für die Einrichtung, um den oben genannten Zweck der Ausschüsse zur Verhütung und Bekämpfung der Luftverschmutzung zu erfüllen, um diesen Ausschreibungen Macht und Funktionen und damit verbundene Bedrohungen zu übertragen und für damit verbundene Angelegenheiten.

Ziele des Gesetzes:

Die Ziele des Gesetzes sind:

a) Schutz, Kontrolle und Verringerung der Luftverschmutzung.

b) Aufrechterhaltung der Luftqualität und

c) Einsetzung von Gremien zur Verhütung und Bekämpfung der Luftverschmutzung.

Luftverschmutzung wurde definiert als das Vorhandensein einer festen, flüssigen oder gasförmigen Substanz in der Atmosphäre in einer solchen Konzentration, die für den Menschen oder andere Lebewesen, Pflanzen oder Eigentum oder die Umwelt schädlich sein oder sein könnte.

Dieses Gesetz bietet einen integrierten Ansatz zur Lösung von Umweltproblemen. Sie ermächtigt die Zentrale Behörde zur Verhütung und Bekämpfung der Wasserverschmutzung, die unter dem Namen "The Water" (Verhütung und Kontrolle der Umweltverschmutzung) gebildet wird. Gesetz von 1974 zur Ausübung der Befugnisse und der Funktion des Zentralausschusses zur Verhütung und Bekämpfung der Luftverschmutzung.

Sie ermächtigt die Landesregierungen auch, Luftverschmutzungsgebiete zu deklarieren und die Verwendung von Kraftstoff zu verbieten, der möglicherweise Luftverschmutzung in Luftverschmutzungsbereichen verursacht. Beamte der Staatsräte sind befugt, Informationen über die Luftverschmutzung zu erhalten, die betroffenen Räumlichkeiten zu inspizieren und Emissionsproben aus Quellen zur Analyse zu entnehmen.

Allgemeine Bestandteile des Gesetzes (Wasser und Luft):

Die Wasser- und Luftgesetze (Verhütung und Kontrolle der Umweltverschmutzung) sind in folgende Bestandteile unterteilt:

1. Kurztitelanmeldung, Beginn und Definitionen

2. Verfassung des Vorstandes (Zentral- und Landesvorstand).

3. Befugnisse und Funktionen der Gremien (Abschnitt 16 und 17 der Wasser- und Luftgesetze legen die Befugnisse und Funktionen der Zentral- und Landesgremien fest)

4. Verhütung und Kontrolle der Umweltverschmutzung

5. Mittel, Konten und Prüfung

6. Strafen und Verfahren

7. Sonstiges

Das Environment (Protection) Act von 1986:

Das Environment (Protection) Act von 1986 wurde von der indischen Regierung gemäß Artikel 253 der Verfassung in Reaktion auf die Konferenz der Vereinten Nationen der Vereinten Nationen über die menschliche Umwelt von 1972 erlassen, an der Indien teilgenommen hatte, um geeignete Schritte zur Wahrnehmung und Verbesserung der Umwelt zu unternehmen.

Dies ist ein allgemeiner Erlass, der es der Zentralregierung ermöglicht, Umweltverschmutzung zu verhindern, zu kontrollieren und abzubauen. In diesem Gesetz wurden von Zeit zu Zeit verschiedene Änderungen vorgenommen, um das Gesetz effektiv umzusetzen. Die wichtigsten Merkmale des Gesetzes sind wie unter.

Ziele des Gesetzes:

Die Hauptziele des Umweltschutzgesetzes (Schutzgesetz) von 1986 lauten wie folgt:

(a) Schutz und Verbesserung der Umwelt.

(b) Verhütung von Gefahren für alle Lebewesen (Pflanzen, Tiere und Menschen) und Eigentum.

(c) Aufrechterhaltung einer harmonischen Beziehung zwischen Menschen und ihrer Umwelt.

Das Environment (Protection) Act von 1986 weist einige neuartige Merkmale auf:

1. Dies ist ein umfassender Akt, da es sich um die gesamte Umwelt handelt, dh um Wasser, Luft und Land und um die Wechselbeziehungen zwischen Wasser, Luft, Land und Menschen, anderen Lebewesen, Pflanzen, Mikroorganismen und Eigentum auf seine Weise Dieser Rechtsakt deckt alle Umweltbelange im Rahmen der einheitlichen Gesetzgebung ab.

2. In diesem Gesetz wird Lärm erstmals auch als Schadstoff betrachtet.

3. In diesem Gesetz werden erstmals auch gefährliche Stoffe einschließlich radioaktiver Stoffe in den Geltungsbereich von act einbezogen. Gefahrstoff bedeutet jeder Stoff oder jede Zubereitung, der aufgrund seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften oder seiner Handhabung geeignet ist, Menschen, Pflanzen und Tiere oder Eigentum und die Umwelt zu schädigen.

4. Die Sanktionen nach diesem Gesetz (die in Abschnitt 15 behandelt werden) sind viel strenger als diejenigen des Water Act von 1974 und des Air Act von 1981.

Zum Schutz und zur Verbesserung der Umweltqualität sowie zur Verhinderung und Verringerung der Verschmutzung wurden im Rahmen der Zeitpläne I-IV der Umwelt- (Schutz-) Regeln von 1986 einige Normen für die Emission gasförmiger Verschmutzungen und die Einleitung von Industrieabwässern festgelegt.

Pharmakokinetik:

Die Einwirkung starker radioaktiver Abfälle kann zu schweren Verletzungen oder sogar zum Tod führen. Die Behandlung eines erwachsenen Tieres mit Bestrahlung oder einer anderen mutationsverursachenden Wirkung, wie z. B. einem zytotoxischen Krebsmedikament, kann Krebs im Tier verursachen. Es wurde berechnet, dass die Strahlendosis von 5 Sievert beim Menschen normalerweise tödlich ist. Ionisierende Strahlungen verursachen Deletionen in Chromosomen.

Wenn ein ungeborenes Kind bestrahlt wird, besteht die Möglichkeit von Geburtsfehlern. Es ist jedoch nicht möglich, dass diese Defekte in einer Gamete oder Gameten-bildenden Zelle weitergegeben werden. Aufgrund der Mängel in bisherigen Studien ist das Auftreten von strahlungsinduzierten Mutationen beim Menschen unklar.

Die Bedrohung aufgrund der Exposition eines Radioisotops unterscheidet sich je nach Zerfallsmodus und der Pharmakokinetik eines radioaktiven Elements (Pharmakokinetik bedeutet, wie und wie schnell der Körper das Element verarbeitet). Zum Beispiel ist Iod-131 ein Beta- und Gamma-Emitter-Radioisotop mit relativ kurzer Halbwertzeit, aber aufgrund seiner Konzentration in der Schilddrüse kann es mehr Verletzungen verursachen als Cäsium-137, das eine lange Halbwertszeit aufweist, jedoch wasserlöslich ist und rasch ausgeschieden wird im Urin.

In ähnlicher Weise werden alpha-emittierende Actinide und Radium als sehr schädlich angesehen, da sie auch eine lange biologische Halbwertzeit haben und ihre Strahlung einen hohen linearen Energieübertragungswert hat. Aufgrund dieser Unterschiede unterscheiden sich die Regeln, die die biologische Schädigung bestimmen, stark je nach Radioisotop und manchmal auch aufgrund der Natur der chemischen Verbindung, die das Radioisotop enthält. (Quelle: Wikipedia)

Langfristige Entsorgung radioaktiver Abfälle:

Nach den Studien, die auf dem Einfluss der geschätzten Strahlendosen basieren, liegt der Zeitrahmen zwischen 10.000 und 1.000000 Jahren. Die Forscher vermuten, dass Prognosen gesundheitsgefährdender Auswirkungen für so lange Zeiträume kritisch geprüft werden sollten. Im Allgemeinen berücksichtigen die Studien bis zu 100 Jahre für eine effektive Planung der Abfallbewirtschaftung. Das Langzeitverhalten radioaktiver Abfälle bleibt ein Forschungsgegenstand.

Einige Optionen für die sichere Entsorgung langlebiger hochradioaktiver Abfälle sind folgende:

(i) Geologische Entsorgung

(ii) Transmutation

(iii) Wiederverwendung von Abfällen

(iv) Weltraumentsorgung

(i) geologische Entsorgung:

In vielen Ländern wird derzeit ein Tag lang zur Auswahl geeigneter tiefer Endlagerstätten für die Entsorgung hochradioaktiver Abfälle und abgebrannter Brennelemente aus Kernreaktoren durchgeführt, wobei der erste in naher Zukunft in Betrieb gehen soll. Das Grundkonzept dieser Entsorgungsmethode besteht darin, einen großen, stabilen geologischen Standort ausfindig zu machen und einen Tunnel auszuheben, um einen Schacht 500-1000 Meter unter der Oberfläche zu bohren, in dem Räume oder Gewölbe für die Beseitigung hochgradiger Abfälle ausgegraben werden können.

Das Endziel besteht darin, nukleare Abfälle dauerhaft aus der menschlichen Umwelt zu isolieren, da einige radioaktive Elemente Halbwertszeiten von mehr als einer Million Jahre haben. Darüber hinaus benötigen viele von ihnen mehr als eine Halbwertszeit, bis einige Nuklearmaterialien genug Radioaktivität verlieren, um nicht mehr lebensgefährlich zu sein.

Die Lagerung hochradioaktiver Abfälle über ein Jahrhundert lang wird von vielen Wissenschaftlern als angemessen angesehen. Dadurch kann das Material besser beobachtet werden und während des Zerfalls von Radionukliden können Probleme erkannt werden, wenn Probleme erkannt werden. Die Radioaktivität und die damit verbundenen schädlichen Auswirkungen werden mit der Zeit ebenfalls reduziert.

Zu den Entsorgungsoptionen für radioaktive Abfälle auf See gehören zum Beispiel die Bestattung unter einer stabilen Tiefsee-Ebene, die Bestattung in der Verführungszone, sodass der Abfall langsam in den Erdmantel der Erde abfällt und unter einer abgelegenen natürlichen oder künstlichen Insel.

Alle diese meeresbasierten Ansätze haben ihre eigenen Vorzüge und würden eine internationale Lösung des Problems der Entsorgung radioaktiver Abfälle ermöglichen, aber diese werden aufgrund der rechtlichen Barriere des "Seerechtes" und der Angst vor einem solchen Endlager nicht in Betracht gezogen könnte auslaufen und großen Schaden verursachen. Seebasierte Optionen könnten in der Zukunft von einzelnen Ländern oder Ländergruppen in Betracht gezogen werden.

Die Tiefenlagerung ist auch eine gute Option für die Entsorgung hochradioaktiver Abfälle in extrem tiefen Bohrlöchern. Abfälle befinden sich etwa fünf Kilometer unter der Erdoberfläche. Sie ist in erster Linie auf die immense natürliche geologische Barriere angewiesen, um den Abfall dauerhaft und sicher einzuschließen, so dass er keine Gefahr für Mensch und Umwelt darstellt.

Remix und Return:

Bei diesem Ansatz werden hochgradige Abfälle mit Uranminen und Mahlanlagen bis zur ursprünglichen Radioaktivität von Uranerz gemischt und in inaktiven Uranminen ersetzt.

Transmutation:

Transmutation ist die Umwandlung von hochradioaktivem Atommüll in weniger schädlichen Atommüll. Der Integral-Schnellreaktor war ein vorgeschlagener Kernreaktor mit einem Brennstoffkreislauf, der keinen transuranen Abfall erzeugte, sondern transuranischen Abfall verbrauchen konnte. Dieses Projekt wurde jedoch von der US-Regierung abgebrochen. Atomreaktorabfälle enthalten große Mengen an Plutonium-239. Eine Möglichkeit, dieses Plutonium loszuwerden, besteht darin, es als Brennstoff in einem herkömmlichen Leichtwasserreaktor zu verwenden. Derzeit werden verschiedene Kraftstofftypen mit unterschiedlichen Plutonium-Zerstörungsraten untersucht.

Wiederverwendung von Abfällen:

Die Wiederverwendung von Radioisotopen aus nuklearen Abfällen ist eine weitere gute Option zur Abfallminimierung. Einige Radioisotope wie Cäsium-137, Strontium-90 und einige andere werden bereits zur Wiederverwendung bei der Lebensmittelbestrahlung und zur Verwendung in thermoelektrischen Generatoren extrahiert.

Wiederaufbereitung verbrauchter Kernbrennstoffe und deren sichere Entsorgung:

Der Kernbrennstoff wird nach seiner Entfernung aus dem Kern des Reaktors wiederaufbereitet, um das nicht verbrauchte Uran und Plutonium-239 zu extrahieren und die radioaktiven Abfallprodukte zu entfernen. Bei der Wiederaufbereitung erfolgt die Entfernung der Metallummantelung aus dem Brennstoff durch chemische oder mechanische Verfahren oder durch das Purex-Verfahren.

Der verbrauchte Brennstoff aus Leichtreaktoren enthält ungefähr:

ein. 95, 6% Uran (weniger als 1% davon ist U-235).

b. 2, 9% stabile Spaltprodukte.

c. 0, 9% Plutonium.

d. 0, 3% Cäsium und Strontium (Spaltprodukte).

e. 0, 1% Jod- und Technetiumspaltungsprodukte.

f. 0, 1% andere langlebige Spaltprodukte.

G. 0, 1% kleine Actinide (Americium, Curium, Neptunium).

Bei der Wiederaufbereitung abgebrannter Brennstoffe wird eine optimierte Mischung aus Tri-n-butylphosphat (TBP) und Dodecan als Extraktionsmittel für Actinide eingesetzt. Während des wiederholten Gebrauchs unterliegt Lösungsmittel einem chemischen oder radiolytischen Abbau, der an Wirksamkeit verliert, so dass es als verbrauchter organischer Lösungsmittelabfall entsorgt werden muss. Gegenwärtig wird dieser Abfall durch ein alkalisches Hydroxylverfahren behandelt, bei dem verbrauchtes Lösungsmittel unter Rückfluß erhitzt wird. Mit konzentrierter Natronlauge bei 110 ° C werden TBP-Bestandteile des verbrauchten Lösemittels hydrolysiert und in Natriumsalz von Dibutylphosphat (DBP) umgewandelt.

Dabei werden auch Natriumsalz von Monobutylphosphat, Butan und Phosphorsäure erhalten. Der Dodecanabfall nimmt an der Hydrolyse nicht teil und wird abgetrennt. Es wird dann verbrannt. Die auf diese Weise erhaltene emulgierte wässrige Schicht behält den größten Teil der in dem verbrauchten Lösungsmittelabfall vorhandenen Radioaktivität. Uran und Plutonium werden in Reaktoren als Brennstoff getrennt und wiederverwendet. In Ländern, in denen verbrauchter Brennstoff nicht wiederaufbereitet wird, wird er als Abfall betrachtet und als hochgradiger Abfall behandelt.

Entsorgung von verbrauchtem Plutonium:

Laut dem in der Natur veröffentlichten Artikel (10. Mai 2010) gibt es einen riesigen Bestand von 500 Tonnen separater Plutonium (Pu) Welt, aus dem ein lakh-Atomwaffen hergestellt werden kann. Wenn dieser riesige Vorrat nicht für die Herstellung von Waffen benötigt wird, wie kann er entsorgt werden? Die verfügbaren Optionen sind sehr begrenzt.

Diese sind:

1. Direkte Entsorgung durch Immobilisieren des Elements in Keramik und Vergraben in Lagern oder

2. Verwendung als MOX (Mischoxid-Brennstoff, der Uran und wiederaufbereitetes Polutionium enthält) zur Verwendung in Schnellbrüterreaktoren.

Laut einem Artikel, der in der englischen Tageszeitung „The Hindu“ veröffentlicht wurde, erklärt Dr. Anil Kakodkar, ehemaliger Vorsitzender der Atomenergiekommission, dass der Konsum von Plutonium zur Energieerzeugung die weitaus bessere Option ist als die direkte dauerhafte Beseitigung, da diese im Vergleich komplexer ist zur Entsorgung abgebrannter Kernbrennstoffe.

Frankreich wendet diese Methode an, und der gesamte abgebrannte Brennstoff wird als MOX-Brennstoff für Druckwasserreaktoren (PWR) recycelt. Auch in Indien bereiten wir den abgebrannten Brennstoff im industriellen Maßstab erfolgreich auf. Durch dieses Verfahren wird zwar die direkte Entsorgung teurer, die direkte Entsorgung birgt jedoch längerfristige Gefahren.

Flächenentsorgung:

Dies ist eine sehr attraktive Option, da radioaktive Abfälle dauerhaft aus der Umgebung entfernt werden. Der wesentliche Nachteil dieses Ansatzes ist jedoch die Möglichkeit eines katastrophalen Versagens des Trägerfahrzeugs. Zweitens wäre eine große Anzahl von Raketenwerfern erforderlich, da die Abfallmenge so hoch ist, dass dieser Ansatz aus unwirtschaftlichen und risikobezogenen Gründen weniger praktikabel ist. In der Zukunft können alternative Nicht-Raketen-Raketenstarttechniken eine Lösung für diese Option darstellen. Heute gilt die Verwendung von abgebrannten Brennelementen in Kernreaktoren als beste Option für die sichere Entsorgung radioaktiver Abfälle.