放射性废物的地质处置
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发布时间：2022-04-26 22:16
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时间：2023-09-02 10:34
核废料的地质处置是国际通行的处理方式，随着核能的发展，越来越多的核废料需要深地质处置，其目的是使核废料与生物圈最大限度地隔离开来，一旦隔离失败，也要尽可能的阻滞核废料的扩散。核电站排放的核废料中包含的核素种类很多，对环境危害大的是一些半衰期较长的核素，见表8.4.2。
瑞典在核废料处置方面有很多成功经验，核废料的来源有两部分，一是核电站产生的废物，包括乏燃料和一部分工业用的核材料；二是医疗、工厂、学校、研究单位用过的核废物。其中乏燃料要严格进行深地质处置，其他来源的核废料也要进行浅地质处置。图8.4.1是T.Hedman et al.概括的瑞典的核废料组成体系。核废料处置的方案多达六种，但最可行的是深地质处置。该体系由四部分组成，第一部分是将废物固化在一个易于操作且相对简单的固化介质中，如玻璃和混凝土介质。核废料的包装是第二道屏障，对短寿命的低中放核废料用金属铁、混凝土容器则可。对毒性很大的乏燃料，则要用能承受一定压力的容器，把核废料封装在一个个金属小球内，金属小球外要有防腐的金属铜外壳。第三道屏障是充填于包装体和围岩之间的硼润土作为缓冲回填材料。第四部分是处置库区的围岩和稳定的地质环境。
表8.4.2 乏燃料排放40年后核素的放射性活度和浓度水平
尽管采取了严密的安全措施，但是高放废物的比活度高、释热量大、有的核素半衰期长、生物毒性大、对环境的影响非常深远，因此对其渗、泄漏的监测是必不可少的环节。世界上的多数核电站毗邻海洋和较大的河流，容易对海、河造成直接的核污染。
图8.4.1 瑞典的核废料处置体系
