放射性废物处置遇技术难关

2012 年 2 月 16 日 星期四 Tel（ 押 010） 82619191-8155
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主编： 张林 编辑： 王剑 校对： 王心怡 E-mail押jianwang＠
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日益增加的放射性 废物令人担忧，然而很 多专家都无法清楚说出 目前中国究竟有多少放 射性废物。公众的担忧 不仅来自不断发生的核 泄漏事故，更与放射性 废物的管理息息相关。 将于 3 月 1 日实施的 《放射性废物安全管理 条例》 或将推动我国放 射性污染物的防治工 作，但仍需要接受公众 的审视与检验。
延伸阅读
美国如何管理 放射性废物
姻本报见习记者 甘晓
其放射性水平高、 释热量大、 毒性大， 处理和处置难度大且费用高。 来自核电站的废物属于高放射性废物， 图片 来 源： 昵图网
放射性废物处置遇技术难关
姻本报见习记者 甘晓 《中 2 月 13 日， 离大学正式开学还有一星期， 国科学报》记者来到位于北京师范大学南门外的 放射性药物化学实验室。 实验室管理员李娜一早便开始忙碌起来。 “过 她一边在放置放射性废物的 几天， 我就更忙了！” 实 冰柜前作记录， 一边说， “等学生放假回来之后， 验产生的放射性废物又会多起来。” 在烦琐的处理流程和冗长的半衰期中，李娜 必须每天记录下放射性废物的情况，等待专门机 “垃圾” 集中收走。 构将这些特殊的 如同李娜所在的这间实验室一样，许多实验 室也产生放射性废物。 不仅如此， 广泛使用的核电 站、铀矿、辐照设备等工业设施则产生了数量更 多、 放射性剂量更大的废物。 《放射性污染防治法》 ， 标 2003 年正式实施的 志着我国依法防治放射性污染工作迈出了重要的 一步。法律明确规定了放射性污染管理的五个方 面， 放射性废物管理则是其中之一。 在此基础上制 将于今年 3 月 1 定的 《放射性废物安全管理条例》 日起实施。 中国辐射防护研究院三废治理研究所副所长 孙庆红告诉 《中国科学报》 记者， 目前 最大的难题 在于高放射性水平废物的永久处置。 到 2020 年前， 中国将新建 27 个 百万千瓦级核 划， 电机组， 届时将有超过 30 台的百万千瓦核电机组 投入运行。据此估算， 到 2020 年， 由这些核电机组 运行产生的放射性固体 废物将在 1500 到 3000 立 方米之间。 值得注意的是，尽管这些来自核电站的废物 体积看上去并没有达到惊人的地步，但它们都属 于 “高 放射性废物” ， 其放射性水平高、 释热量 大 、 毒性大， 处理和处置难度非常大， 且费用非常高。 什么样的建筑构造和地 内不得流入自然界。那么， 未经处理的废物。 点能经得住自然界的沧海桑田？ 在核动力发展的初期阶段，世界上其他国家 也 都采 取 了 与 此 类 似 的 方法 进 行 放射性废物处 置。如今，国际原子能研究机构成员国中已经有 “别放在我家后院” 100 多座专业的设施运行。 在 美 国 的报 刊 上 ， 经 常 会 见 到 这 样 的 缩 在普通人眼中，放射性废物暂存库恐怕是一 即 Not in my backyard.意 思 是： 别 写—— 截至 2011 年， —NIMBY， 个非常神秘的地方。据统计， 我国已 将垃圾放在我家后院。 建成 31 个放射性废物库。孙庆红向记者透露， 我 纽约市的许多垃圾填埋场因为不符合美国环 国几乎每个省都有自己的放射性废物暂存库。 境署的环保标准而被迫关闭，一些城市索性将垃 1998 年建成的湖北省城市放射性废物库深藏 圾直接运到别的城市或其他州。被动接受垃圾的 在大别山脉的崇山峻岭中。戒备森严的仓库配备 他们 组织了 “NIMBY” 运 城市的居民就非常愤怒， 厚实的铁门，地面上有一个个标有字母的水泥盖 动， 抵制垃圾运进自家后院。 板， 放射性废物就封存在盖板下面。 在令人恐慌的放射性废物处置上，我国也面 运送废物的卡车， 必须加装防护铅板， 每次将 临类似问题。 2008 年， 在一家地方网站的论坛中出 经办人员、 车辆必须进行彻底 放射源搬入库中后， 被排入专门的蒸发池， 防止其 现一个“湖北省的放射性废物库在广水市”的帖 清洗。这些 “洗澡水” “广水市癌症发病率全省最高与 子。帖子中陈述了 混入地表及地下水体。 ， 并抗议废物库 去年 6 月， 该库结束了为期 8 年的改造工程。 省放射性废物仓库具有很大关联” 继续在当地运行。 改造后的废物 库实 现了物 联网远程在线监控， 这 而 2010 年 11 月，中国核工业集团与法国阿 在全国放射性废物库建设中走在了前列。 海珐公司签署的协议则引发了更大的波澜。协议 与此相比， 高放射性水平废物处置的技术要求 规定，在甘肃嘉峪关以北的金塔县内建设一座年 则高很多。 高放射性核废料含有多种对人体危害极 处理规模达到 800 吨的乏燃料后处理基地。 大的高放射性元素， 10 毫克钚就能令人毙命。 这意味着，今后运往甘肃的核废料不仅来自 所以， 在孙庆红看来， 目前最大的难题在于高 国内的核电站， 还有可能来自周边国家。 “回收技 放射性水平废物的永久处置。 已经成了专家担忧的问题。 术是否成熟” 核工业北京地质研究院环境工程研究所所长 不过，这已不是阿海珐公司第一次在运输核 苏锐曾撰文称，高放废物的最终去向是深地质处 废料途中遭遇 “拦路虎” 。作为国际 “核废料处理中 置。这 需要把高放废物埋藏在距 离地表深约 500 所 心” ，核废料在法国与这些国家之间往来运输， 米到 1000 米的地质体中， 使之永久与人类的生存 到之处， 无不遭到民众的强烈抗议。 环境隔离。 普遍认为，核废物处置计划的成功离不开与 首先要将高放废液变成玻璃固化体，再将玻 一些国家已经采取若 公众良好的沟通。长久以来， 璃固化体装入金属罐中， 并在地下 1000 米的深部 干种步骤， 并取得相当的成效。 找一 块 2 平 方公 里到 10 平方 公里 不等的 坚硬岩 例如 ， 在 匈牙利 ， 上 世纪 90 年 代的 两 次 选址 石， 将装有高放玻璃固化体的废物罐埋藏其中， 最 受阻后， 匈牙利原子能委员会于 1992 年启动了国 后用一种特殊的回填材料将所有深部空间封填。 家低中放射性废物处置选址计划。委员会采用公 孙庆红 形 容： “看 上 去 有 点像 一 座 巨 大的 坟 确定了愿意成为这些场地 “东 众自愿参加的方式， 墓。” 道主” 的社区， 最终在这些社区内选定了 6 个处置 因此， 地质条件是首要的考虑因素。 南京大学 场场址。 地球科学与工程学院水科学系教授周启友向 《中 在澳 大利亚 、 美 国、 加 拿大等国家 和 地区， 全 选择高放废物的处置地点最 国科学报》 记者介绍， 面的公众磋商过程是专设低中放射性废物处置库 重要的则是要地下水的条件。 选址的一个重要环节。 “我 们要 寻找一 个不 含地下 水或 者地下 水移 而在我国，在环境问题上与公众进行互动才 动非常缓慢的地方。” 周启友说， “除了自然条件， ：将来， 公众对核的 还需要加固工程屏障， 对岩石圈进行保护。” 据此， 刚刚兴起。胡华四向记者表示“ 态度将影响核科学技术事业的发展。” 如何使公众 一些专家认为甘肃敦煌北山可能是将来最为理想 ， 也不致 “谈核 既不 “对核安全报以无所谓的态度” 的高放废物处置库。 色变” ， 还需要作长期的努力。 不仅是中国，高放废物的处置也是一个全球 “必须要 开展广泛深 入细致 的 核科 技 知 识的 性的难题。从建造核电站的那天起， 德国政府有关 普及宣传工作。” 他说， “要使公众能理解、 配合和 机构和地质、核电专家就在为核废料的最终去处 支持这项工作的开展，应当保障充足的经费开展 而发愁。 核科学的普及工作。” 目前已知的看法是，核废料在 相当长的时间
低放废物浅层埋藏
美 国 主 要 利 用 浅层 埋 藏 场 址 处置 低 放 废物。 而即便是低 放废物， 美 国也有 细致 的 分类体系。 按照放射性活 度大小 ， 美 国核 管会低 放 废物分 为 A 类 、 B 类和 C 类， 放射性活 度 依 其中， 由于 C 类低放废物在处置 场 次 增加。 封 闭 数 百 年 后 仍 可能 对 意 外 闯 入 者 造成 危 或 予以 深 害， 因 此 处置 设施要 有 工 程 屏 障 ， 埋。 按 照 行 政 管 辖 范 围 ， 美 国 则将 低 放废 物 分 为 两部 分， 能源 部 低 放废物和 商 业 低 放废物， 并执 行分类管理 政策。商业 低放废 物处置 设施 的 设 计、 建 造 和 运行 必须 获 得 核 管会 或 核 管会 协议 州 的 许 可 。 此 类 设施 的 设计 、 建造 和运行必须 满足 安全标准的要 求。设施运营商还必须对设施所在场址进行 广泛的 特性调查， 并分 析设施 在未 来数千 年 的行为。 目前， 投入运行的 商业低 放废物处置 设 施有三个，包括犹 他州的 恩维洛卡设施， 华 盛顿 州 的 汉福 特设施 和南 卡 罗 来 纳 州 的 巴 恩维尔 设施。 其中， 恩维洛卡 设施 只接收 A 类低放废物， 巴恩维尔 设施色 近年 来， 不断发 生的 核事故 让人们谈 变， 也与放射性废物的管理无不相关。西安交通大 学能源与动力工程学院教授胡华四向 《中国科学 “放射性废物安全管理事关人体健 报》记者强调： 康和环境安全，也直接关系到核能和非动力核技 术及应用事业的健康发展。” 其 实， 早在 1987 年 ， 当时 的国家环保 总局 下 发文件 《城市放射性废物管理办法》 。该 《办法》 对 产生放射性废物单位的责任、 放射性废物的分类、 废物的收运及废物库的管理都作了详尽的规定。 贮存 、 对此， 胡华四解释 ： “ 放射性废物处理 、 而 处置活动是放射性废物管理的三个核心环节。” 放射性废物管理还应以安全为目的，具体应遵循 分类 收集、 净化 浓缩、 减容 固化、 严格 “减少生产、 就地暂 存、 集 中处置、 控制排 放、 包装、 安全运输、 加强监测” 的原则。 违规使 但是， 由于管理不善带来放射源丢失、 用的事故仍然时常发生。 唐山市某建筑 工地 2004 年 7 月 12 日 凌晨 ， 技术人 员 因 操 作 不 慎 ， 将 一 个用 于 工业 探 伤 的 硒 -75 放射源失落在施工现场。10 余名工人误将 放射源当做机器配件，最终发现主要受照者受到 全身非均匀照射。 无独有偶， 2008 年 4 月 11 日，山西省农科院 旱农辐照中心发生了一起严重的钴源意外照射事 数 故。由于违规使用已经退役的钴源室照射药剂， 名工人受到不同程度的辐照。 另外， 在铀 （钍） 矿 和伴生放射性矿开 发利 用 缺乏对 过程中， 由于对放射性污染防治重视不够， 乱堆、 乱放放射 放射性污染防治的专项管理制度， 性废矿渣的情况也时有发生，由此造成的放射性 污染威胁着环境安全和公众健康。 中广核中科华核电技术研究院反应堆工程设 《中国科学报》 计与燃料管理研究中心主任肖岷向 记者介绍： “针对这些情况，政府部门对放射性废 物进行了日趋严格的管理。” 国务院法制办公室负责人解释， 《放射性污染 防治法》 规定了“要尽量减少放射性废物的产生 “对高放废物要进 、 量” “排放废物要经国家许可” 、 等原则性问题， 而将于今年 3 月 1 日 行分类处理” 起实施的 《条例》 则将法律的原则规定具体化了。 那么， 对具体单位而言， 新 《条例》 的实施将带 来什么变化？北京市环保局宣传教育处工作人员 称，目前仍在等环保部的进一步通知。截至发稿 时， 记者仍未得到回应。 肖岷认为，国家对放射性废物的管理力度加 大， 不仅相关文件得到了细化， 管理体系也在进行 调整。 有报道称，我国在核安全监管机构上将进行 国家能源局将新增设核电司， 国家核 大幅度调整， 核 安全局在原 来一 个司的 基础上调整 到三个司， 安全监管人员增加近千人。国防科工局新增设核 应急司。