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高放废物应该如何处置?
发布时间:2019-08-10 17:56:10
来源:人民网   点击:307

还不知道高放废物地质处置?它可能是核废料的克星
袁泽浩

    随着我国综合国力的增强和科技水平的提高,核工业的发展速度也有了显著的提升,核能在国防设备的开发以及发电等领域都得到了广泛的应用。然而,核工业的高速发展也会累积大量高水平放射性废物(简称高放废物)。那么,什么是高放废物?如何进行处置呢?
    顾名思义,高放废物是一种有较强放射性的特殊废物,但同时还有毒性高、会发热并含有较长半衰期核素的特点,半衰期长就意味着高放废物的放射性需要相当长的时间才能消除。高放废物大多产生于军事装备的制造以及核电站乏燃料(即经受过辐射照射、使用过的核燃料)的后处理,如果高放废物不能得到合理且安全的处理,其对人类生存环境将产生巨大的影响。
    关于高放废物的处置问题,科学家们曾经提出过包括“太空处置”“岩石熔融处置”“深海处置”在内的多种方案,但都因为处置安全性、成本等问题,不得不搁浅或停留在研究阶段。比如,深海处置是将高放废物倾倒入固定海域,利用海洋的稀释、自我修复和调节能力来隔离核废料的放射性,但这种方法对海洋环境的影响无法全面评估,存在一定风险性,现已停止使用。
    科学家们经过长时间的研究和实践后,认为地质处置是目前普遍可以接受且技术上可行的高放废物安全处置方案。地质处置,即将高放废物玻璃固化体(由于玻璃的化学性质稳定,高温下呈液态,可以溶解许多高放废物中放射性物质的氧化物,冷却后可以形成稳定的固化体,这种固化体被称为高放废物玻璃固化体)深埋于距离地表深度约500至1000米的地质结构中,使之完全与生物圈隔离,隔离的时间跨度需要达到上万年,以降低放射性,从而减少其对环境的污染。
    相比于以上几种处置方法,地质处置技术已经在几十年间发展的相对成熟,如果有较为合适的处置库场址,并设立上述工程屏障和天然屏障,即可对放射性核素起到良好的阻滞作用,从而实现高放废物与生物圈的永久隔离。
    虽然高放废物地质处置有诸多优点,但核安全无小事,研究人员们仍任重而道远。
    本文由中国工程物理研究院科技委副主任汪小琳进行科学性把关。

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