Chất_thải phóng_xạ Chất_thải phóng_xạ là chất_thải chứa vật_liệu phóng_xạ Chất_thải phóng_xạ thường là sản_phẩm phụ của việc sản_xuất năng_lượng hạt_nhân việc sử_dụng phản_ứng phân_hạch hay công_nghệ hạt_nhân trong những ngành khác như nghiên_cứu và y_dược Chất_thải phóng_xạ rất nguy_hiểm với tất_cả sinh_vật và môi_trường và được kiểm_soát bởi các cơ_quan chính_phủ nhằm bảo_vệ sức_khoẻ con_người và môi_trường tự_nhiên Chất phóng_xạ phân_rã dần theo thời_gian nên chất_thải phóng_xạ cần phải được cô_lập và chứa trong các cơ_sở xử_lý phù_hợp trong thời_gian đủ dài cho đến khi hết nguy_hiểm Khoảng thời_gian đó phụ_thuộc vào loại chất_thải và các đồng_vị_phóng_xạ Hiện_nay những phương_pháp quản_lý chất_thải phóng_xạ là cách_ly và trữ chất_thải ngắn_hạn trữ gần bề_mặt cho chất_thải cấp thấp và một_số chất_thải trung_gian và chôn sâu hay phân_chia chuyển_hoá đối_với chất_thải cấp cao Một bản tóm_tắt lượng chất_thải phóng_xạ và các biện_pháp quản_lý chất_thải phóng_xạ của hầu_hết các nước phát_triển được xem_xét và phê_duyệt định_kỳ theo như Công_ước chung về An_toàn Quản_lý Nhiên_liệu đã qua sử_dụng và về An_toàn Quản_lý Chất_thải phóng_xạ của Cơ_quan Năng_lượng Nguyên_tử Quốc_tế IAEA Bản_chất và ý_nghĩa Chất_thải phóng_xạ thường chứa một lượng hạt_nhân phóng_xạ các nguyên_tố ở trạng_thái không bền phân_rã phát ra bức_xạ ion_hoá có_thể gây nguy_hiểm cho con_người và môi_trường Bức_xạ của những đồng_vị_phóng_xạ dạng và mức_độ khác nhau cũng như tồn_tại trong những thời_gian khác nhau Vật_lý Tính phóng_xạ của mọi chất_thải phóng_xạ yếu dần theo thời_gian Tất_cả hạt_nhân phóng_xạ trong chất_thải có chu_kỳ bán rã thời_gian dể một_nửa nguyên_tử phân_rã và cuối_cùng tất_cả chất_thải phóng_xạ phân_rã thành những nguyên_tố không phóng_xạ tức_là hạt_nhân bền Một_số nguyên_tố phóng_xạ như plutoni 239 sẽ mất hàng trăm_ngàn năm để hết nguy_hiểm với con_người và những sinh_vật khác Những chất khác cần hàng triệu năm Vì_thế những chất_thải này phải được bảo_vệ trong nhiều thế_kỉ cách_ly khỏi môi_trường tự_nhiên trong hàng ngàn năm Theo quy_luật của chu_kỳ bán rã phóng_xạ tốc_độ phân_rã tỷ_lệ_nghịch với thời_gian phân_rã Nói cách khác bức_xạ từ đồng_vị dài_hạn như iod 129 sẽ ít hơn nhiều so với một đồng xạ ngắn_hạn như iod 131 Hai bảng bên cho thấy một_số đồng_vị_phóng_xạ phổ_biến chu_kỳ bán rã và hiệu_suất phân_hạch của chúng so với hiệu_suất phân_hạch của urani 235 Năng_lượng và dạng của bức_xạ ion_hoá phát ra bởi chất phóng_xạ cũng đóng vai_trò quan_trọng trong việc xác_định sự nguy_hiểm của nó với con_người Tính_chất hoá_học của nguyên_tố phóng_xạ quyết_định tính di_động của hợp_chất đó cũng như khả_năng lan ra môi_trường và đầu_độc con_người Không_chỉ thế nhiều đồng_vị_phóng_xạ không phân_rã ngay thành dạng bền mà thành chất phóng_xạ trong một chuỗi phân_rã trước khi đạt được trạng_thái bền Dược động_học Tiếp_xúc với chất_thải phóng_xạ có_thể làm hại thậm_chí là chết Với con_người một lượng 1 sievert có 5 5 nguy_cơ gây ung_thư và các cơ_quan quản_lý cho rằng nguy_cơ này tỉ_lệ với liều_lượng ngay cả với liều_lượng thấp Bức_xạ ion_hoá có_thể xoá các đoạn mã trong nhiễm_sắc_thể Một sinh_vật đang phát_triển như bào_thai bị chiếu_xạ có_thể gây nên bất_thường bẩm_sinh nhưng nhiều khả_năng bất_thường này nằm trong giao_tử Những đột_biến do chiếu_xạ ở người không nhiều cũng như ở hầu_hết động_vật_có_vú nhờ có các cơ_chế sửa_chữa tế_bào mà trong số đó có những cơ_chế chỉ mới được phát_hiện Chúng bao_gồm sửa_chữa DNA RNA thông_tin và protein cũng như tiêu thể tiêu_hoá nội bào những protein hỏng thậm_chí là tế_bào tự chết Tuỳ vào dạng phân_rã và cách_thức và tốc_độ mà cơ_thể xử_lý nó mối nguy_hại do tiếp_xúc với bức_xạ của một hạt_nhân phóng_xạ sẽ thay_đổi Ví_dụ Iod 131 có tuổi_thọ ngắn và phóng_xạ beta và tia_gamma nhưng vì tập_trung ở tuyến_giáp nó có_thể nguy_hiểm hơn là Caesi 137 do Cs 137 tan được trong nước nên được bài_tiết ra ngoài bằng nước_tiểu Tương_tự các Actini phân_rã_alpha và radi được coi là cực độc do chúng có thời_gian bán thải rất dài và bức_xạ của chúng có hệ_số RBE cao gây ra tác_động lớn cho các mô Chính vì sự khác_biệt ấy cách xác_định chấn_thương về mặt sinh_học rất khác nhau tuỳ vào hạt_nhân phóng_xạ thời_gian chiếu_xạ và đôi_khi là bản_chất của hợp_chất hoá_học chứa hạt_nhân phóng_xạ Nguồn Chất_thải phóng_xạ đến từ nhiều nguồn khác nhau Ở những nước có nhà_máy điện hạt_nhân vũ_khí_hạt_nhân hay nhà_máy xử_lý nhiên_liệu hạt_nhân phần_lớn chất_thải bắt_nguồn từ chu_trình nhiên_liệu hạt_nhân và tái_chế vũ_khí_hạt_nhân Một_số nguồn khác bao_gồm chất_thải y_tế và công_nghiệp cũng như chất phóng_xạ xuất_hiện tự_nhiên NORM chúng được tập_trung lại thông_qua việc xử_lý hay tiêu_thụ than dầu_khí và một_số khoáng_chất như bên dưới Chu_trình nhiên_liệu hạt_nhân Giai_đoạn đầu Chất_thải từ giai_đoạn đầu trong chu_trình nhiên_liệu hạt_nhân thường là chất_thải phóng_xạ alpha từ việc khai_thác urani thường chứa Radi và sản_phẩm phân_rã của Radi_Urani dioxide UO đậm_đặc từ các mỏ có tính phóng_xạ gấp hàng ngàn lần đá_hoa_cương dùng trong xây_dựng Nó được tinh_chế từ Urania_UO rồi được biến_đổi thành_khí urani hexafluorua UF UF trải qua quá_trình làm_giàu urani để tăng lượng U 235 từ 0 7 đến khoảng 4 4 LEU Sau đó được biến thành oxit gốm cứng UO để tạo nên nhiên_liệu của lò phản_ứng Sản_phẩm phụ_chính của quá_trình làm_giàu Urani là Urani nghèo DU chủ_yếu gồm đồng_vị U 238 với tỉ_lệ U 235 khoảng 0 3 Nó được chứa trong UF hoặc UO Khối_lượng riêng cực_kỳ cao của nó có một_số ứng_dụng như đan chống tăng và thậm_chí là sống thuyền_buồm ít_nhất một lần Nó cũng được dùng với plutoni để làm MOX nhiên_liệu oxit hỗn_hợp và để pha loãng làm nghèo Urani được làm_giàu có nguồn_gốc từ vũ_khí để được chuyển_hướng làm nhiên_liệu cho lò phản_ứng Giai_đoạn cuối Giai_đoạn cuối của chu_trình nhiên_liệu hạt_nhân phần_lớn là nhiên_liệu hạt_nhân đã qua sử_dụng chứa sản_phẩm phân_hạch phát ra bức_xạ beta và gamma actini phóng_xạ hạt_alpha như urani 234 chu_kỳ bán rã 245 ngàn năm neptuni 237 2 144 triệu năm plutoni 238 87 7 năm và americi 241 432 năm thậm_chí là chất phát_xạ neutron như californi chu_kỳ bán rã 898 năm đối_với Cf 251 Những đồng_vị này được hình_thành trong các lò phản_ứng hạt_nhân Cần phải phân_biệt giữa việc xử_lý urani để sản_xuất nhiên_liệu và việc tái_chế nhiên_liệu đã qua sử_dụng Nhiên_liệu đã qua sử_dụng chứa sản_phẩm phân_hạch có tính phóng_xạ cao xem chất_thải cấp cao ở dưới trong đó có nhiều sản_phẩm hấp_thụ neutron gọi_là chất_độc neutron Ngay cả khi loại_bỏ các thanh điều_khiển chúng vẫn sẽ hấp_thụ neutron nhiều đến một mức nhất_định khi phản_ứng_dây_chuyền ngừng lại Khi ấy nhiên_liệu trong lò phản_ứng phải được thay_thế bằng nhiên_liệu mới tuy_rằng lượng urani 235 và plutoni vẫn còn đáng_kể Tại Mỹ nhiên_liệu đã qua sử_dụng này thường được chứa trong khi ở những nước như Nga Anh Pháp Nhật_Bản và Ấn_Độ nó được tái_chế để loại_bỏ các sản_phẩm phân_hạch rồi được tái_sử_dụng Sản_phẩm phân_hạch ấy là một dạng đậm_đặc của chất_thải cấp cao cũng như những hoá_chất được dùng trong quá_trình xử_lý Thành_phần nhiên_liệu và tính phóng_xạ lâu_dài Việc sử_dụng nhiều loại nhiên_liệu trong lò phản_ứng hạt_nhân tạo ra thành_phần các loại nhiên_liệu hạt_nhân đã qua sử_dụng NLĐQSD khác nhau với mức_độ phóng_xạ theo thời_gian khác nhau Chất_thải phóng_xạ tuổi_thọ cao từ giai_đoạn cuối của chu_trình nhiên_liệu ảnh_hưởng đến việc quản_lý chất_thải cho NLĐQSD Đối_với phân_rã phóng_xạ dài_hạn các Actini có trong NLĐQSD đóng vai_trò quan_trọng do chúng có chu_kỳ bán rã dài đặc_trưng Tuỳ vào nhiên_liệu dùng trong lò phản_ứng hạt_nhân thành_phần Actini trong NLĐQSD sẽ có sự khác_biệt Một ví_dụ là việc sử_dụng thori làm nhiên_liệu hạt_nhân Th 232 là một kim_loại giàu_có_thể trải qua một phản_ứng bắt neutron và hai phân_rã_beta trừ để tạo thành kim_loại phân_hạch U 233 Do_đó NLĐQSD của chu_trình có thori sẽ chứa U 233 Sự phân_rã của nó tác_động lớn đến đường mức_độ phóng_xạ dài_hạn của NLĐQSD trong khoảng một_triệu năm So_sánh giữa cường_độ phóng_xạ của U 233 cho ba loại NLĐQSD được biểu_diễn trong biểu_đồ bên phải Nhiên_liệu được dùng là thori cùng plutoni lò phản_ứng RGPu thori cùng plutoni vũ_khí WGPu và nhiên_liệu oxit hỗn_hợp MOX không có thori Với RGPu và WGPu có_thể thấy lượng U 233 ban_đầu và phân_rã trong khoảng một_triệu năm Điều này ảnh_hưởng đến tổng mức_độ phóng_xạ của ba loại nhiên_liệu Sự vắng_mặt của U 233 và các sản_phẩm phụ của nó trong nhiên_liệu MOX dẫn đến cường_độ phóng_xạ thấp hơn trong vùng 3 của đồ_thị dưới trong khi các đường biểu_diễn RGPu và WGPu cao hơn do vẫn còn U 233 không phân_rã hết Việc tái_chế hạt_nhân có_thể loại_bỏ các Actini từ NLĐQSD để sử_dụng hoặc phá_huỷ xem Sản_phẩm phân_hạch tuổi_thọ cao Lo_ngại về phổ_biến vũ_khí_hạt_nhân Vì urani và plutoni là vật_liệu cho vũ_khí_hạt_nhân nhiều người lo_ngại về sự phổ_biến của chúng Plutoni thường là trong nhiên_liệu đã qua sử_dụng plutoni lò phản_ứng Plutoni 239 rất thích_hợp cho vũ_khí_hạt_nhân chứa một lượng lớn tạp_chất không mong_muốn như plutoni 240 plutoni 241 and plutoni 238 Rất khó để tách chiết những đồng_vị này và có những cách ít tốn_kém hơn để thu được vật_liệu phân_hạch ví_dụ như làm_giàu urani hay các lò phản_ứng sản_xuất plutoni chuyên_dụng Chất_thải cấp cao chứa rất nhiều sản_phẩm phân_hạch có tính phóng_xạ cao hầu_hết có tuổi_thọ tương_đối ngắn Điều này dấy lên lo_ngại rằng nếu chất_thải được lưu_trữ có_thể là trong kho địa_chất sâu qua nhiều năm sản_phẩm phân_hạch phân_rã làm giảm tính phóng_xạ của chất_thải khiến plutoni dễ tiếp_cận hơn Tạp_chất Pu 240 phân_rã nhanh hơn Pu 239 làm chất_lượng của vật_liệu tăng dần theo thời_gian trong khi số_lượng của nó giảm theo thời_gian Vì_thế một_số ý_kiến cho rằng khi thời_gian trôi những khu_vực lưu_trữ có nguy_cơ trở_thành mỏ plutoni từ đó vật_liệu cho vũ_khí_hạt_nhân có_thể thu được tương_đối dễ_dàng Những ý_kiến phản_bác chỉ ra rằng việc thu_hồi vật_liệu có_ích từ những kho lưu_trữ được đóng kín khó đến mức những phương_pháp khác còn đáng xem_xét hơn Cụ_thể nhiệt_độ 80 độ C với đá ở xung_quanh và tính phóng_xạ cao khiến việc khai_thác những kho lưu_trữ này đặc_biệt khó_khăn còn các phương_pháp làm_giàu tốn nhiền tiền_bạc Pu 239 phân_rã thành U 235 có chu_kỳ bán rã rất dài khoảng 10 năm và phù_hợp để dùng trong vũ_khí_hạt_nhân Tuy_nhiên các lò phản_ứng hiện_đại làm_giàu U 235 tương_đối vừa_phải so với U 238 nên U 238 đóng vai_trò là chất biến_tính cho U 235 được tạo ra do plutoni phẫn rã Một giải_pháp là tái_chế plutoni để làm nhiên_liệu như trong lò phản_ứng neutron nhanh Trong các lò phản_ứng nhanh tích_hợp phần plutoni và urani riêng_biệt chứa tạp_chất là các Actini và không_thể dùng làm vũ_khí_hạt_nhân Tháo_dỡ vũ_khí_hạt_nhân Chất_thải từ việc tháo_dỡ vũ_khí_hạt_nhân hiếm khi chứa phóng_xạ beta hay gamma ngoại_trừ triti và americi Nhiều khả_năng nó chỉ có các actini phóng_xạ alpha như Pu 239 một vật_liệu phân_hạch dùng trong bom_nguyên_tử cùng một_số vật_liệu với cường_độ phóng_xạ cao hơn nhiều như Pu 238 hay Po_Trong quá_khứ tác_nhân kích_hoạt neutron cho bom_nguyên_tử thường là beryli và một chất phóng_xạ alpha mạnh như poloni có_thể thay_thế poloni với Pu 238 Vì lý_do quốc_phòng thiết_kế chi_tiết của bom_nguyên_tử hiện_đại thường không được công_bố rộng_rãi Một_số loại bom có_thể có máy phát nhiệt_điện hạt_nhân phóng_xạ dùng Pu 238 làm nguồn cấp_điện lâu_dài cho các thiết_bị điện_tử khác Nhiều khả_năng là vật_liệu phân_hạch của một quả bom cũ cần tân_trang sẽ chứa sản_phẩm phân_rã của những đồng_vị của plutoni dùng trong nó có_thể gồm gồm U 236 từ Pu 240 lẫn tạp_chất cùng với U 235 từ sự phân_rã của Pu 239 Do các đồng_vị Pu này có chu_kỳ bán rã tương_đối dài các chất_thải do vật_liệu trong quả bom phân_rã là rất ít và chắc_chắn ít nguy_hiểm hơn nhiều thậm_chí về cường_độ phóng_xạ so với chính Pu 239 Phân_rã_beta của Pu 241 tạo thành Am 241 sự gia_tăng americi có_thể nghiêm_trọng hơn là sự phân_rã của Pu 239 và Pu 240 do americi là một chất phóng_xạ gamma tăng sự phơi nhiễm bên ngoài với con_người và phóng_xạ alpha làm tăng nhiệt Có một_số cách để tách plutoni khỏi americi bao_gồm các quy_trình nhiệt_độ cao và tách chiết bằng dung_môi nước hữu_cơ Quy_trình PUREX Tách chiết oxy_hoá khử Plutoni và Urani thu gọn có_thể dùng cho việc phân_tách này Urani trong tự_nhiên không phân_hạch được do nó chứa 99 3 U 238 và chỉ 0 7 là U 235 Chất_thải tàn_dư Bắt_nguồn từ các hoạt_động trong ngành công_nghiệp radi khai_thác urani và các chương_trình quân_sự trong quá_khứ nhiều khu_vực hiện_nay bị nhiễm_xạ Chỉ riêng nước Mỹ Bộ Năng_lượng DOE khẳng_định có hàng triệu gallon chất_thải phóng_xạ hàng ngàn tấn nhiên_liệu hạt_nhân đã qua sử_dụng và vật_liệu cũng như một lượng lớn đất và nước bị ô_nhiễm Mặc_dù lượng chất_thải rất lớn Bộ Năng_lượng đã đặt mục_tiêu làm sạch tất_cả những nơi bị ô_nhiễm trước năm 2025 Ví_dụ trung_tâm sản_xuất nguyên_liệu Fernald bang Ohio có 31 triệu pound sản_phẩm urani 2 5 tỉ pound chất_thải 2 75 triệu yard khối đất và mảnh vụn nhiễm_xạ và một phần rộng 223 acre của Tầng ngậm_nước Miami_Lớn có mức urani vượt quá tiêu_chuẩn uống được Hoa_Kỳ có ít_nhất 108 địa_điểm được cho là bị nhiễm_xạ và không_thể sử_dụng nhiều nơi rộng hàng ngàn mẫu Anh DOE mong_muốn sẽ làm sạch hoặc giảm_thiểu phần_lớn hoặc tất_cả trước 2025 sử_dụng một_số phương_pháp hiện_đại như geomelting tuy_nhiên sẽ rất khó_khăn và phải thừa_nhận một_số nơi không_thể được phục_hồi Trong số 108 địa_điểm này Phòng_thí_nghiệm Quốc_gia Oak_Ridge có ít_nhất 167 nơi rò_rỉ chất phóng_xạ tại một trong ba phân_khu của khu_vực rộng này Một_số địa_điểm có đặc_điểm đơn_giản hơn và việc dọn_dẹp đã được DOE hoàn_thành hoặc ít_nhất là đóng_cửa những khu_vực đó Y_tế Chất_thải y_tế phóng_xạ thường chứa các chất phóng_xạ beta và tia_gamma và thường là chất_thải cấp thấp Trong chẩn_đoán y_tế hạt_nhân một_số chất phóng_xạ gamma ngắn_hạn như tecneti 99m được sử_dụng Có_thể loại_bỏ phần_lớn chất này bằng cách để nó phân_rã trong thời_gian ngắn trước khi xử_lý như chất_thải thông_thường Các đồng_vị khác được dùng trong y_dược với chu_kỳ bán rã trong ngoặc_đơn gồm BULLET Y 90 dùng để chữa lymphoma 2 7 ngày BULLET I 131 dùng trong các bài kiểm_tra chức_năng tuyến_giáp và chữa_trị ung_thư tuyến_giáp 8 0 ngày BULLET Sr 89 dùng để chữa_trị ung_thư xương và liệu_pháp tiêm tĩnh_mạch 52 ngày BULLET Ir 192 dùng trong cận xạ_trị 74 ngày BULLET Co 60 dùng trong cận xạ_trị và xạ_trị 5 3 năm BULLET Cs 137 dùng trong cận xạ_trị và xạ_trị 30 năm Công_nghiệp Chất_thải có nguồn_gốc công_nghiệp có_thể chứa chất phóng_xạ alpha beta neutron hoặc gamma Phóng_xạ gamma được dùng trong X quang còn chất phát_xạ neutron được dùng trong nhiều lĩnh_vực như thăm_dò giếng dầu Vật_liệu phóng_xạ tự_nhiên Các chất có chứa phóng_xạ tự_nhiên được gọi là NORM Sau khi quá_trình xử_lý của con_người phơi nhiễm hoặc tích_tụ tính phóng_xạ như khai_thác mỏ đưa than lên mặt_đất hay đốt than tạo ra tro cô đặc chúng trở_thành chất phóng_xạ tự_nhiên được công_nghệ tăng_cường TENORM Rất nhiều chất_thải loại này là chất phát_xạ hạt_alpha từ các chuỗi phẫn rã của urani và thori Nguồn phóng_xạ chính trong cơ_thể con_người là kali 40 K vào_khoảng 17 mg trong cơ_thể và thu vào 0 4 mg mỗi ngày Hầu_hết các loại đá tuỳ vào thành_phần có mức_độ phóng_xạ thấp Thường nằm trong khoảng 1 milisievert mSv đến 13 mSv mỗi năm tuỳ vị_trí phơi nhiễm phóng_xạ trung_bình vào mức 2 0 mSv trên đầu người mỗi năm Lượng phóng_xạ này chiếm phần_lớn lượng phóng_xạ con_người thường thu_nhận với sự phơi nhiễm trung_bình mỗi năm từ những nguồn khác khoảng 0 6 mSv theo các xét_nghiệm y_tế 0 4 mSv từ các tia_vũ_trụ 0 005 mSv từ tàn_dư các cuộc thử_nghiệm hạt_nhân trong khí_quyển trong quá_khứ 0 005 mSv từ phơi nhiễm công_việc 0 002 mSv từ thảm_hoạ Chernobyl và 0 0002 mSv từ chu_trình nhiên_liệu hạt_nhân TENORM không được kiểm_soát hạn_chế bằng chất_thải lò phản_ứng hạt_nhân tuy_nhiên nguy_cơ phóng_xạ của những vật_liệu này là tương_đương Than_Than chứa một lượng nhỏ chất phóng_xạ như urani bari thori và kali nhưng trong trường_hợp than nguyên_chất nồng_độ trung_bình của những chất này ít hơn nhiều so với trong vỏ Trái_Đất Địa_tầng xung_quanh nếu là đá_phiến sét hay đá bùn thường chứa nhiều phóng_xạ hơn trung_bình cũng như thành_phần tro của than Do khó cháy những chất khoáng có cường_độ phóng_xạ cao tập_trung nhiều trong tro bay Tính phóng_xạ của tro bay xấp_xỉ bằng với đá_phiến sét và nhỏ hơn đá phosphat nhưng lại nguy_hiểm hơn do một lượng nhỏ tro bay trong không_khí có_thể bị con_người hít vào Theo báo_cáo của Hội_đồng Quốc_gia về Bảo_vệ và Đo_lường Phóng_xạ Hoa_Kỳ phơi nhiễm dân_số từ nhà_máy điện 1000 MWe vào_khoảng 490_rem người năm đối_với nhà_máy điện than gấp hơn 100 lần so với mức 4 8_rem người năm của nhà_máy điện hạt_nhân Liều phơi nhiễm từ chu_trình nhiên_liệu hạt_nhân là 136_rem người năm con_số tương_ứng cho việc sử_dụng than từ khi khai_thác đến lúc bỏ đi có_lẽ là ẩn_số Dầu_khí Chất_thải từ ngành công_nghiệp dầu và khí thường chứa radi và các sản_phẩm phân_rã của nó Cặn sulphat từ mỏ dầu có_thể chứa một lượng lớn radi trong khi nước dầu và khí từ giếng dầu thường chứa radon Radon phân_rã thành các chất_rắn phóng_xạ tạo nên lớp phủ trong lòng_đường ống dẫn Trong các nhà_máy lọc dầu khu_vực xử_lý propan thường bị nhiễm phóng_xạ nhiều hơn do radon có nhiệt_độ sôi gần với propan Phân_loại Việc phân_loại chất_thải phóng_xạ có sự khác_biệt giữa các nước Tiêu_chuẩn An_toàn Chất_thải Phóng_xạ RADWASS được xuất_bản bởi Cơ_quan Năng_lượng Nguyên_tử Quốc_tế IAEA cũng đóng một phần quan_trọng Đuôi quặng cối_xay Đuôi quặng urano là sản_phẩm phụ bỏ đi còn sót lại sau quá_trình xử_lý thô quặng urani Cường_độ phóng_xạ của chúng không quá cao Đuôi quặng cối_xay đôi_khi còn được gọi là chất_thải 11 e 2 xuất_phát từ số phần định_nghĩa nó trong Đạo_luật Năng_lượng Nguyên_tử 1946 Đuôi quặng urani cũng chứa kim_loại nặng nguy_hiểm hoá_học như chì và asen Những gò đuôi quặng rộng_lớn hiện_diện ở nhiều địa_điểm khai_thác cũ nhất_là ở các bang Colorado_New_Mexico và Utah của Hoa_Kỳ Tuy đuôi quặng urani không có tính phóng_xạ cao chúng có chu_kỳ bán rã dài Chúng thường chứa radi thori và dấu_vết của urani Chất_thải cấp thấp Chất_thải cấp thấp LLW được tạo ra từ bệnh_viện và công_nghiệp cũng như chu_trình nhiên_liệu hạt_nhân Chất_thải cấp thấp bao_gồm giấy vải vụn dụng_cụ quần_áo và những vật_liệu khác chứa một lượng nhỏ chất phóng_xạ tuổi_thọ ngắn Những vật có nguồn_gốc từ một khu_vực nhiễm_xạ thường được phân_loại là LLW một biện_pháp phòng_ngừa ngay cả khi có ít khả_năng nó bị nhiễm chất phóng_xạ LLW như_thế thường có tính phóng_xạ không cao hơn những vật xuất_phát từ khu_vực không nhiễm_xạ Một_số ví_dụ của chất_thải cấp thấp như giẻ lau cây lau ống xác động_vật thí_nghiệm vân_vân Một_số LLW có mức phóng_xạ cao cần được bảo_vệ khi xử_lý và vận_chuyển tuy_nhiên hầu_hết LLW đều thích_hợp để chôn gần bề_mặt Để giảm kích_thước người ta thường ép chặt hoặc đốt nó trước khi chôn LLW được chia thành bốn cấp cấp A cấp B cấp C và cao hơn cấp C Chất_thải cấp trung_bình Chất_thải cấp trung_bình ILW chứa lượng phóng_xạ lớn hơn và thường là cần ngăn_cách nhưng không cần làm lạnh Chất_thải cấp trung_bình gồm nhựa cây_nước thải và vỏ che nhiên_liệu hạt_nhân kim_loại cũng như vật_liệu bị nhiễm_xạ trong việc tháo_dỡ lò phản_ứng hạt_nhân Chúng có_thể được làm đông lại trong bê_tông hay xi_măng để vứt bỏ Thông_thường chất_thải ngắn ngày chủ_yếu là các chất không phải nhiên_liệu từ lò phản_ứng thường được chôn ở gần mặt_đất còn chất_thải tuổi_thọ cao hơn từ nhiên_liệu và xử_lý nhiên_liệu được để ở kho địa_chất Luật_pháp Hoa_Kỳ không định_nghĩa loại chất_thải này cụm_từ này chỉ được dùng ở châu_Âu và những khu_vực khác Chất_thải cấp cao Chất_thải cấp cao HLW được sản_sinh ra từ lò phản_ứng Định_nghĩa chính_xác của chất_thải cấp cao không thống_nhất trên toàn thế_giới Sau khi một thanh nhiên_liệu hoàn_tất một chu_trình nhiên_liệu và được lấy ra khỏi lõi nó được xem là chất_thải cấp cao Thanh nhiên_liệu có chứa sản_phẩm phân_hạch và các nguyên_tố siêu urani được tạo ra trong lõi lò phản_ứng Nhiên_liệu đã dùng này có cường_độ phóng_xạ cao và thường rất nóng đồng_thời chiếm 95 phần_trăm tổng_lượng phóng_xạ tạo ra từ quá_trình sản_xuất điện hạt_nhân Lượng_HLW trên toàn_cầu hiện đang tăng khoảng 12 000 tấn mỗi năm tương_đương 100 chiếc xe_buýt hai tầng hay một toà nhà hai tầng với diện_tích bằng một sân bóng_đá Một nhà_máy điện hạt_nhân công_suất 1000 MW tạo ra khoảng 27 tấn nhiên_liệu hạt_nhân đã qua sử_dụng không được tái xử_lý mỗi năm Năm 2010 có xấp_xỉ 250 000 tấn HLW không tính lượng chất_thải rò_rỉ ra môi_trường do tai_nạn hay thử_nghiệm Nhật_Bản ước_tính có 17 000 tấn HLW được lưu_giữ năm 2015 HLW đã được vận_chuyển sang những nước khác để chứa hoặc xử_lý và trong một_số trường_hợp được mang về làm nhiên_liệu mới Chất_thải phóng_xạ từ thanh nhiên_liệu đã dùng chủ_yếu chứa Caesi 137 và stronti 90 nhưng cũng có khả_năng chứa plutoni có_thể coi là chất_thải siêu urani Chu_kỳ bán rã của những nguyên_tố phóng_xạ này có_thể chênh_lệch rất lớn Một_số nguyên_tố như Caesi 137 và stronti 90 có chu_kỳ bán rã khoảng 30 năm Trong khi đó chu_kỳ bán rã của plutoni có_thể dài đến 24 000 năm Tranh_cãi xung quang việc quản_lý chất_thải cấp cao đã hạn_chế sự phát_triển của năng_lượng hạt_nhân trên toàn_cầu Hầu_hết các nhà_khoa_học đồng_ý rằng giải_pháp lâu_dài tốt nhất là chôn sâu địa_chất dưới mỏ hoặc lỗ khoan Tuy_nhiên gần sáu thập_kỷ kể từ khi năng_lượng hạt_nhân trong thương_mại xuất_hiện chưa một chính_phủ nào làm được một hầm chôn chất_thải dân_sự hạt_nhân cấp cao tuy_rằng Phần_Lan đã hoàn_thành một phần việc xây_dựng cơ_sở như_thế kho nhiên_liệu hạt_nhân đã qua sử_dụng Onkalo_Dù việc tái xử_lý hay tái_chế năng_lượng hạt_nhân đã qua sử dùng khả_thi và đang được nghiên_cứu nó vẫn thải ra chất phóng_xạ và không phải là một giải_pháp trọn_vẹn nhưng vẫn có_thể giảm lượng chất_thải một_cách đáng_kể và hiện có nhiều dự_án như_thế trên toàn_cầu Chôn sâu địa_chất hiện vẫn là cách duy_nhất để xử_lý trọn_vẹn chất_thải hạt_nhân cấp cao Chiến_dịch Morris hiện là điểm lưu_trữ chất_thải phóng_xạ cấp cao duy_nhất ở Hoa_Kỳ Chất_thải siêu urani Chất_thải siêu urani CTSU là một phân_loại chất_thải được dùng ở Hoa_Kỳ Luật_pháp Mỹ định_nghĩa CTSU là chất_thải có chứa hạt_nhân siêu urani phóng_xạ hạt_alpha với chu_kỳ bán rã dài hơn 20 năm và độ đậm_đặc lớn hơn 100 nCi g 3 7 MBq kg không bao_gồm chất_thải cấp cao Các nguyên_tố với số_hiệu nguyên_tử lớn hơn urani được gọi là nguyên_tố siêu urani Vì chu_kỳ bán rã của chúng rất dài CTSU được xử_lý cẩn_thận hơn so với chất_thải cấp thấp hay trung_bình Tại Mỹ nó có nguồn_gốc chủ_yếu từ việc sản_xuất vũ_khí_hạt_nhân bao_gồm quần_áo dụng_cụ giẻ lau chất cặn mảnh vụn và những vật khác chứa một lượng nhỏ chất phóng_xạ chủ_yếu là plutoni Theo quy_định chất_thải siêu urani được phân thành xử_lý gần CH và xử_lý_từ_xa RH dựa trên cường_độ liều_lượng phóng_xạ đo trên bề_mặt vật chứa chất thải CTSU CH có lượng phóng_xạ bề_mặt không quá 200 mrem trên giờ 2 mSv h trong khi với CTSU RH con_số này trên 200 mrem h 2 mSv h Mỹ hiện vứt bỏ CTSU do các cơ_sở quân_sự tạo ra tại Nhà_máy Thí_điểm Cô_lập Chất_thải WIPP ở New_Mexico_Các nước khác không phân_loại chất_thải này mà dùng biến_thể của hệ_thống chất_thải theo cấp Phòng_ngừa Trên lý_thuyết một_cách để giảm lượng chất_thải là cho dừng các lò phản_ứng hiện_giờ bằng lò phản_ứng thế_hệ thứ tư tạo ra ít chất_thải hơn trên lượng năng_lượng sản_xuất Có lò phản_ứng nhanh có_thể tiêu_thụ một phần chất_thải hiện có Năm 2014 Cơ_quan tháo_dỡ hạt_nhân NDA của Anh đưa ra tuyên_bố lập_trường về tiến_độ quản_lý plutoni tóm_tắt những kết_luận của nghiên_cứu do NDA cùng chính_phủ Anh thực_hiện Quản_lý Được các nhà_khoa_học quan_tâm đặc_biệt là hai sản_phẩm phân_hạch tuổi_thọ cao Tc 99 chu_kỳ bán rã 220 000 năm và I 129 chu_kỳ bán rã 15 7 triệu năm là chất phóng_xạ chủ_yếu trong nhiên_liệu đã qua sử_dụng sau vài ngàn năm Những nguyên_tố siêu urani gây nhiều phiền_phức nhất là Np 237 chu_kỳ bán rã hai triệu năm và Pu 239 chu_kỳ bán rã 24 000 năm Chất_thải hạt_nhân phải được xử_lý và quản_lý rất cẩn_thận để tránh tiếp_xúc với sinh_quyển Điều này cần việc xử_lý và chiến_lược quản_lý lâu_dài gồm lưu_trữ phế_bỏ hay biến_đổi chất_thải trở_nên vô_hại Chính_phủ nhiều quốc_gia đang xem_xét nhiều phương_thức quản_lý và loại_bỏ chất_thải tuy_nhiên không có nhiều tiến_bộ trong việc quản_lý chất_thải dài_hạn Vào nửa sau của thế_kỷ 20 một_số cách vứt bỏ chất_thải hạt_nhân được nghiên_cứu bởi các cường_quốc hạt_nhân gồm BULLET Lưu_trữ dài_hạn trên mặt_đất không được thực_hiện BULLET Để ngoài không_gian ví_dụ trong Mặt_trời không được thực_hiện do hiện quá đắt_đỏ BULLET Để vào lỗ khoan sâu không được thực_hiện BULLET Nung đá not implemented BULLET Để ở các khu_vực hút chìm không được thực_hiện BULLET Để dưới biển được Liên_Xô_Anh_Thuỵ_Sỹ_Hoa_Kỳ_Bỉ Pháp Hà_Lan Nhật_Bản Thuỵ_Điển Nga Đức Ý và Hàn_Quốc 1954 93 Điều này đã bị luật_pháp quốc_tế cấm BULLET Để ở dưới đáy đại_dương không được thực_hiện không được thoả_thuận quốc_tế chấp_thuận BULLET Để trong băng Hiệp_ước châu Nam_Cực cấm BULLET Phun trực_tiếp được Liên_Xô và Mỹ sử_dụng Ở Mỹ chính_sách quản_lý chất_thải hoàn_toàn bị phá vỡ với việc ngừng thi_công hoàn_thành Kho chứa chất thải hạt_nhân núi Yucca_Hiện tại có 70 nhà_máy điện hạt_nhân giữ nhiên_liệu đã qua sử_dụng Uỷ_ban A Blue_Ribbon do Tổng_thống Obama chỉ_định nghiên_cứu các giải_pháp khác trong tương_lai và kho chứa địa_chất sâu có_vẻ được ủng_hộ Xử_lý sơ_bộ Thuỷ_tinh_hoá Lưu_giữ chất_thải lâu_dài cần ổn_định chất_thải để nó không phản_ứng hay phân_huỷ trong thời_gian dài Trên lý_thuyết một_cách để thực_hiện điều đó là thuỷ_tinh_hoá Hiện_nay tại Sellafield chất_thải cấp cao_sản phẩm tinh_lọc của chu_trình đầu_tiên của PUREX được trộn với đường và được nung vôi quá_trình dẫn_chất thải qua một ống xoay tròn được đun nóng Mục_đích của việc này là làm bốc_hơi hơi_nước tron chất_thải và khử nitrat từ sản_phẩm phân_hạch làm tăng sự ổn_định của thuỷ_tinh tạo thành Sản_phẩm tạo thành liên_tục được đưa vào một lò nung cảm_ứng cùng những mảnh thuỷ_tinh vỡ Thuỷ_tinh được tạo ra với các chất_thải gắn chặt vào cấu_trúc ma_trận tinh_thể của nó khi đông cứng lại Dưới dạng nóng_chảy chất này được đổ vào các bình chứa hình_trụ tròn làm bằng thép_không_gỉ Khi nguội chất_lỏng này hoá rắn thuỷ_tinh_hoá và trở_thành thuỷ_tinh có tính chống nước cao Sau khi đổ đầy bình chứa một con_dấu được hàn lên nắp bình Bình được rửa sạch và sau khi kiểm_tra sự nhiễm_xạ ở bên ngoài chiếc bình thép được đem đi lưu_trữ thường là trong một kho dưới lòng đất Theo đó chất_thải được dự_đoán là sẽ bất_động trong hàng ngàn năm Thuỷ_tinh trong các bình chứa thường là một hợp_chất đen bóng Đường được thêm vào để kiểm_soát lượng rutheni và ngăn_chặn sự hình_thành của hợp_chất dễ bay_hơi RuO có chứa các đồng_vị_phóng_xạ của rutheni Ở phương Tây thuỷ_tinh được dùng thường là thuỷ_tinh borosilicat tương_tự Pyrex trong khi ở khối Xô_Viết cũ hay sử_dụng thuỷ_tinh phosphat Lượng sản_phẩm phân_hạch trong thuỷ_tinh phải nằm trong giới_hạn vì một_số palladi các kim_loại khác trong nhóm Pt và teluride có_thể hình_thành dạng kim_loại tách khỏi thuỷ_tinh Thuỷ_tinh_hoá hàng_loạt sử_dụng điện_cực để làm nóng_chảy chất_thải để được chôn dưới lòng đất Tại Đức một nhày máy thuỷ_tinh hoá đang hoạt_động xử_lý chất_thải từ một nhà_máy thí_điểm tái_chế nhỏ đã đóng_cửa Trao_đổi ion Chất_thải phóng_xạ cấp trung_bình trong ngành công_nghiệp hạt_nhân thường được xử_lý bằng trao_đổi ion hoặc các phương_pháp khác để tập_trung lượng phóng_xạ vào một chỗ Lượng lớn chất_thải còn lại ít phóng_xạ hơn thường được xử_lý rồi thải bỏ Ví_dụ có_thể dùng khối sắt hydroxide để loại_bỏ kim_loại phóng_xạ khỏi dung_dịch hỗn_hợp Sau khi những đồng_vị_phóng_xạ này được hấp_thụ vào sắt hydroxide sản_phẩm được đặt trong một cái trống kim_loại trước khi được trộn với xi_măng để tạo thành dạng chất_thải rắn Để có được chất_lượng lâu_dài độ ổn_định cơ_học tốt hơn chúng có_thể là hỗn hộp gồm tro bay hoặc xỉ lò_cao và xi_măng Portland thay_vì xi_măng thông_thường làm từ xi_măng Portland sỏi và cát Synroc_Synroc đá tổng_hợp của Úc là một_cách_thức tinh_vi hơn để xử_lý chất_thải và quy_trình này có_thể được dùng trong thương_mại cho chất_thải dân_sự hiện đang phát_triển cho chất_thải của quân_đội Mỹ Synroc được phát_minh bởi Giáo_sư Ted_Ringwood một nhà địa_hoá_học tại Đại_học Quốc_gia Úc Synroc chứa pyrochlore và khoáng_chất dạng cryptomelane Synroc nguyên gốc Synroc_C được thiết_kế cho chất_thải lỏng cấp cao_sản phẩm tinh_lọc của PUREX từ lò phản_ứng nước nhẹ Các khoáng_chất chính trong Synroc là hollandit BaAlTiO zirconolit CaZrTiO và perovskit CaTiO_Zirconolit và perovskit là nơi giữ các actini stronti và bari sẽ được giữ trong perovskit còn Caesi được giữ trong hollandit Quản_lý dài_hạn Khoảng thời_gian được xem_xét trong việc xử_lý chất_thải hạt_nhân vào_khoảng từ 10 000 đến 1 000 000 năm dựa trên các nghiên_cứu về tác_động của các liều phóng_xạ Các nhà_nghiên_cứu cho rằng những chẩn_đoán về tác_hại lên sức_khoẻ trong khoảng thời_gian đó cần phải được xem_xét nghiêm_túc Thải bỏ trên mặt_đất Kho chứa khô thường có đưa chất_thải từ bể nhiên_liệu đã qua sử_dụng và đóng_dấu cùng với một khí_trơ trong một bình thép và được đặt trong một trụ bê_tông để chắn phóng_xạ Đây là một phương_pháp khá tiết_kiệm có_thể được thực_hiện tại một cơ_sở trung_tâm hoặc cạnh lò phản_ứng Chất_thải có_thể dễ_dàng lấy ra để tái xử_lý Thải bỏ địa_chất Quá_trình chọn_lựa kho chứa địa_chất sâu cho chất_thải cấp cao và nhiên_liệu đã qua sử_dụng đang được thực_hiện ở một_số quốc_gia và dự_kiến sẽ được đưa vào hoạt_động lần đầu vào khoảng sau năm 2010 Ý_tưởng chính là tìm một khu_vực địa_chất lớn ổn_định và dùng công_nghệ đào_mỏ để tạo một đường_hầm hoặc một máy_khoan đường_hầm giống những cái dùng để xây_dựng Đường_hầm eo_biển Manche để khoan một lỗ sâu đến dưới bề_mặt nơi phòng kho có_thể được tạo ra để bỏ chất_thải phóng_xạ cấp cao Mục_đích là cách_ly hoàn_toàn chất_thải hạt_nhân khỏi môi_trường sống của con_người Do một_số chất phóng_xạ có chu_kỳ bán rã dài hơn một_triệu năm ngay cả rò_rỉ thùng chứa hay tỉ_lệ dịch_chuyển hạt_nhân phóng_xạ nhỏ nhất cũng phải được tính đến Ngoài_ra một_số chất phóng_xạ có_thể cần hơn một chu_kỳ bán rã trước khi tính phóng_xạ giảm xuống mức an_toàn cho sinh_vật Một đánh_giá năm 1980 của Chương_trình xử_lý chất_thải phóng_xạ bởi Viện Khoa_học Quốc_gia Thuỵ_Điển cho thấy xấp_xỉ cần khoảng vài trăm_ngàn năm có_thể lên đến một_triệu năm để cách_ly chất_thải hoàn_toàn Dữ_liệu hàm_lượng oxy trong giai_đoạn dài 25 năm cho thấy những vùng nước sâu ở Bắc_Đại_Tây_Dương không tương_tác với vùn nước nông trong khoảng 140 năm dẫn đến ý_kiến về việc chôn chất_thải phóng_xạ dưới dáy đại_dương Chúng bao_gồm chôn lấp dưới một đồng_bằng biển thẳm ổn_định chôn dưới một vùng hút chìm để nó từ_từ mang chất_thải xuống quyển manti và chôn lấp dưới một hòn đảo cô_lập tự_nhiên hoặc nhân_tạo Tuy những phương_pháp này đều có ưu_điểm và góp_phần trong nỗ_lực quốc_tế trong việc xử_lý chất_thải phóng_xạ chúng cần sự sửa_đổi bổ_sung của Công_ước Liên_Hợp_Quốc về Luật biển Điều 1 Định_nghĩa số 7 Dự_thảo 1996 của Công_Ước về Phòng_Ngừa Ô_Nhiễm Biển bằng việc Thải_Chất_Thải và Các Chất_Khác_Công_Ước Thải_Bỏ_Luân_Đôn ghi rằng Phương_pháp thải bỏ chất_thải ở vùng hút chìm lục_địa loại_bỏ chất_thải tại một vùng hút chìm từ đất_liền nên không vi_phạm các quy_định quốc_tế Đây được coi là phương_pháp xử_lý chất_thải phóng xạkhả thi nhất và là công_nghệ xử_lý chất_thải hạt_nhân tiên_tiến nhất trước năm 2001 Một hướng đi khác có tên Remix_Return trộn chất_thải cấp cao với mỏ urani cùng đuôi quặng cối_xay cho đến khi đạt được mức phóng_xạ của ban_đầu của quặng urani rồi thay nó cho các mỏ urani không hoạt_động Việc này giúp tạo thêm việc_làm cho các thợ mỏ đồng_thời xử_lý và tạo điều_kiện cho một chu_trình từ đầu đến cuối cho vật_liệu phóng_xạ nhưng lại không thích_hợp với nhiên_liệu hạt_nhân đã qua sử_dụng chưa được tái xử lý_do có chứa những nguyên_tố phóng_xạ rất độc như plutoni Bỏ trong lỗ khoan sâu đặt chất_thải phóng_xạ sâu tới 5 km 3 1 dặm dưới bề_mặt trái Đất và dựa vào lá_chắn địa_chất khổng_lồ này để biệt_lập chất_thải an_toàn và vĩnh_viễn để nó không gây hại đến môi_trường Vỏ_Trái_Đất chứa 120 nghìn tỷ tấn thori và 40 nghìn tỷ tấn urani chủ_yếu là các dấu_vết có nồng_độ vài phần triệu trong lớp vỏ nặng 3 10 tấn cùng với nhiều nguyên_tố phóng_xạ khác Do tỉ_lệ hạt_nhân phân_rã trong một đơn_vị thời_gian tỉ_lệ_nghịch với chu_kỳ bán rã của đồng_vị đó cường_độ phóng_xạ của các hạt_nhân phóng_xạ do con_người tạo ra hàng nghìn tấn thay_vì hàng nghìn tỷ tấn sẽ giảm dần khi các đồng_vị_phóng_xạ với chu_kỳ bán rã ngắn hơn đa_số các đồng_vị_phóng_xạ trong tự_nhiên phân_rã Tháng 1 năm 2013 hội_đồng hạt Cumbria bác_bỏ đề_xuất của chính_phủ Anh về việc xây_dựng một bãi chứa chất thải hạt_nhân dưới lòng đất gần Vườn_quốc_gia Lake_District_Ed_Davey Bộ_trưởng Bộ Năng_lượng nói Đối_với bất_kỳ cộng_đồng nào sẽ có những lợi_ích chung to_lớn và đáng_giá hàng trăm tiệu bảng tuy_nhiên đại_diện của địa_phương bỏ_phiếu 7 3 chống lại việc tiếp_tục nghiên_cứu sau khi có bằng_chứng của các nhà địa_chất độc_lập cho rằng Địa_tầng gấp_khúc của hạt không đáng tin_cậy trong việc để những chất nguy_hiểm và những mối nguy kéo_dài hàng ngàn năm Biến tố Có nhiều đề_xuất về những lò phản_ứng tiêu_thụ chất_thải hạt_nhân và biến_đổi nó thành những dạng chất_thải khác ít nguy_hiểm hoặc tuổi_thọ ngắn hơn Cụ_thể Lò phản_ứng tích_hợp nhanh là một lò phản_ứng được cho là dùng chu_trình nhiên_liệu hạt_nhân mà không tạo ra chất_thải siêu urani thậm_chí có_thể tiêu_thụ chúng Mặc_dù đã được thử_nghiệm trên quy_mô lớn nhưng dự_án đã bị chính_phủ Hoa_Kỳ huỷ_bỏ Một hướng đi khác được xem là an_toàn hơn nhưng cần phát_triển thêm là dùng các lò phản_ứng subcritical để biến tố phần chất_thải siêu urani sót lại Một đồng_vị có trong chất_thải phóng_xạ và đáng lo_ngại về khả_năng lan rộng là Pu 239 Lượng plutoni lớn này được tạo ra trong những lò phản_ứng chạy urani và trong quá_trình tái xử_lý plutoni cho vũ_khí trong các chương_trình quân_sự Một giải_pháp để loại_bỏ plutoni là sử_dụng nó làm nhiên_liệu cho Lò phản_ứng Nước Nhẹ truyền_thống LWR Một_vài loại nhiên_liệu với các hiệu_quả loại_bỏ plutoni khác nhau đang được nghiên_cứu Biến tố bị cấm ở Mỹ từ tháng 4 năm 1971 bởi Tổng_thống Carter do mối nguy của việc plutoni lan rộng nhưng Tổng_thống Reagan dỡ bỏ lệnh cấm năm 1981 Vì những thiệt_hại và rủi_ro kinh_tế việc xây_dựng nhà_máy tái xử_lý không được tiếp_tục trong thời_gian này Tuy_nhiên nghiên_cứu về phương_pháp này tiếp_tục ở châu_Âu do nhu_cầu năng_lượng cao trong đó là dự_án một lò phản_ứng hạt_nhân thực_tế mang tên Myrrha có_thể biến tố được Một chương_trình nghiên_cứu khác mang tên ACTINET đã được Liên_minh châu_Âu bắt_đầu để thực_hiện biến tố trên quy_mô công_nghiệp Theo Quan_Hệ Đối_Tác Năng_lượng Hạt_Nhân Toàn_Cầu GNEP của Tổng_thống Bush năm 2007 Hoa_Kỳ hiện đang khuyến_khích nghiên_cứu về công_nghệ biến tố cần để giải_quyết vấn_đề xử_lý chất_thải hạt_nhân Đã có một_số nghiên_cứu lý_thuyết sử_dụng lò phản_ứng nhiệt_hạch để đốt actini với một plasma lò phản_ứng nhiệt_hạch như trong tokamak có_thể được kích_thích bằng một lượng nhỏ nguyên_tử siêu urani và biến tố chúng tức hợp hạch trong trường_hợp các actini thành những nguyên_tố nhẹ hơn sau khi liên_tục bị neutron năng_lượng cao tạo ra trong quá_trình hợp hạch deuteri và triti trong lò phản_ứng dội vào Một nghiên_cứu tại MIT cho thấy chỉ cần 2 hay 3 lò phản_ứng nhiệt_hạch với thông_số tương_tự ITER là có_thể biến tố toàn_bộ lượng tiểu actini actini dùng trong nhiên_liệu hạt_nhân trừ plutoni và urani hàng năm từ những lò phản_ứng nước nhẹ hiện đang hoạt_động tại Mỹ đồng_thời tạo ra khoảng 1 gigawatt năng_lượng từ mỗi lò phản_ứng Tái_sử_dụng Một giải_pháp khác là tìm cách dùng những đồng_vị trong chất_thải hạt_nhân để tái_sử_dụng chúng Hiện Caesi 137 stronti 90 và một_số đồng_vị khác được chiết cho một_số ứng_dụng công_nghiệp như chiếu_xạ thực_phẩm và máy phát nhiệt_điện đồng_vị_phóng_xạ Tuy tái_sử_dụng không hoàn_toàn loại_bỏ nhu_cầu quản_lý các chất phóng_xạ nó có_thể làm giảm đáng_kể lượng phóng_xạ thải ra Phương_Pháp Sản_Xuất Hydrocarbon_Bằng_Hạt_Nhân là một phương_pháp chứa tạm_thời hay vĩnh_viễn chất_thải hạt_nhân bằng cách để chất_thải vào một hay nhiều kho hay lỗ khoan xây trong một hệ_thống dầu phi truyền_thống Nhiệt của vật_liệu thải làm biến_đổi tính_chất hoá_học và hoặc tính_chất vật_lý của vật_liệu hydrocarbon trong hệ_thống ngầm này để có_thể loại_bỏ vật_liệu đã bị biến_đổi này Tính phóng_xạ của chất_thải phóng_xạ cấp cao cho_phép sự chống phổ_biến plutoni đặt ở ngoại_vi kho hoặc phần sâu nhất của lỗ khoan Lò phản_ứng sinh_sản lò phản_ứng tạo ra nhiều vật_liệu phân_hạch hơn lượng tiêu_thụ có_thể chạy bằng U 238 và các nguyên_tố siêu urani thứ chiếm hầu_hết lượng phóng_xạ của nhiên_liệu đã qua sử_dụng trong khoảng thời_gian 1 000 100 000 năm Bỏ ngoài không_gian Việc bỏ ngoài vũ_trụ rất hấp_dẫn vì loại_bỏ chất_thải khỏi Trái_Đất Tuy_nhiên nó có một_số hạn_chế nhất_định như khả_năng thất_bại của tên_lửa đẩy có_thể làm chất phóng_xạ lan rộng khắp bầu khí_quyển và toàn thế_giới Cần phải có nhiều lần phóng vì không tên_lửa đơn_lẻ nào có_thể mang nhiều chất_thải so với lượng thải ra Điều này khiến giải_pháp vô_cùng đắt_đỏ và làm tăng nguy_cơ của một vụ phóng thất_bại Hơn thế nữa cần phải đạt được thoả_thuận quốc_tế về quy_định và cách tổ_chức một chương_trình như_thế Giá_thành cao và độ tin_cậy thấp của các hệ_thống phóng tên_lửa vào không_gian trở_thành một động_lực cho những hệ_thống không dùng tên_lửa như mass driver thang_máy vũ_trụ và những giải_pháp khác Kế_hoạch xử_lý cấp quốc_gia Thuỵ_Điển và Phần_Lan hiện đang tiến xa nhất trong việc nghiên_cứu một công_nghệ xử_lý nhất_định trong khi nhiều nước khác tái xử_lý nhiên_liệu hoặc ký hợp_đồng với Pháp hay Anh làm giúp họ và lấy lại plutoni và chất_thải cấp cao thành_phẩm Một lượng lớn plutoni tồn_đọng từ tái xử_lý đang tăng dần ở nhiều quốc_gia Tính kinh_tế của việc tái xử_lý là câu hỏi lớn trong bối_cảnh urani rất rẻ hiện_nay Tại nhiều nuốc châu_Âu như Anh Phần_Lan Hà_Lan Thuỵ_Điển và Thuỵ_Sĩ nguy_cơ hay giới_hạn liều_lượng của một người bình_thường bị chiếu_xạ từ một cơ_sở chất_thải hạt_nhân cấp cao trong tương_lai nghiêm_ngặt hơn nhiều so với tiêu_chuẩn của Uỷ_ban Quốc_tế về Bảo_vệ Phóng_xạ ICRP hay ở Mỹ Giới_hạn ở châu_Âu thường chặt hơn tiêu_chuẩn được đề_xuất năm 1990 bởi ICRP gấp 20 lần và gấp 10 lần so với tiêu_chuẩn đề ra bởi Cục Bảo_vệ Môi_sinh Hoa_Kỳ EPA cho Kho chứa chất thải hạt_nhân núi Yucca trong 10 000 năm sau khi đóng_cửa Quy_định của EPA cho thời_gian sau 10 000 năm lỏng hơn 250 lần giới_hạn của châu_Âu_EPA đề_xuất một giới_hạn pháp_lý tối_đa là 3 5 milisievert trên mỗi người trong một năm sau 10 000 năm mặc_dù Bộ Năng_lượng Hoa_Kỳ DOE dự_đoán rằng liều thực_tế sẽ thấp hơn rất nhiều Hàng nghìn năm sau khi hầu_hết hạt_nhân phóng_xạ với chu_kỳ bán rã ngắn đã phân_rã hết chôn chất_thải hạt_nhân sẽ làm tăng tính phóng_xạ của đất_đá ở Mỹ rộng gần 10 triệu km² khoảng 1 phần 1 triệu trên tổng khối_lượng chất phóng_xạ tự_nhiên có trong thể_tích đó nhưng những khu_vực lân_cận của kho chứa đó sẽ có mức tập_trung chất phóng_xạ nhân_tạo cao hơn nhiều so với mức trung_bình Vứt bỏ trái_phép Các nhà_chức_trách Ý đang điều_tra băng_nhóm mafia Ndrangheta bị buộc_tội vận_chuyển và vứt bỏ trái_phép chất_thải hạt_nhân Theo một whistleblower một quản_lý của cơ_quan nghiên_cứu năng_lượng quốc_gia của Ý Enea đã trả tiền cho nhóm để vứt 600 thùng phuy chứa chất thải phóng_xạ và độc_hại từ Ý Thuỵ_Sĩ Pháp Đức và Mỹ đến Somalia nơi chất_thải được chôn sau khi mua_chuộc những chính_quyền địa_phương Một_số nhân_viên cũ của Enea bị nghi_ngờ đã trả tiền cho băng tội_phạm để trốn_tránh trách_nhiệm trong những năm 1980 và 1990 Chuyến hàng đến Somalia tiếp_tục trong thập_kỷ 90 đồng_thời Ndrangheta cho nổ tàu chở chất_thải gồm cả chất_thải phóng_xạ khiến chúng chìm xuống đáy biển ngoài khơi Calabria_Theo nhóm hoạt_động vì môi_trường Legambiente các cựu thành_viên của Ndrangheta nói rằng họ được trả tiền để đắm_chìm tày với chở vật_liệu phóng_xạ trong suốt 20 năm qua Tai_nạn Một_số vụ tai_nạn đã xảy ra do chất_thải phóng_xạ không được vứt bỏ hợp_lý vỏ bảo_vệ trong vận_chuyển bị hư_hỏng hoặc đôi_khi nó bị bỏ hay thậm_chí là ăn_trộm từ một cửa_hàng chất_thải Tại Liên_Xô chất_thải ở Hồ Karachay bị thổi bay khắp khu_vực trong một cơn bão_cát sau khi nước ở một phần hồ đã rút Tại Bình_nguyên Maxey một cơ_sở xử_lý chất_thải hạt_nhân cấp thấp ở vùng trũng của Kentucky những rãnh ngăn bị phủ đất thay_vì thép hay xi_măng và sụp khi mưa nặng hạt và làm ngập chúng Nước đổ vào các rãnh này bị nhiễm phóng_xạ và phải được xử_lý tại chính cơ_sở này Trong những tai_nạn chất_thải phóng_xạ khác hồ hay ao với chất_thải phỏng xạ thường tràn vào những con sông khi có bão lớn Ở Ý một_số chỗ để chất_thải hạt_nhân thải chúng ra nước sông làm ô_nhiễm nguồn nước sinh_hoạt của người_dân Tại Pháp vào mùa hè năm 2008 nhiều tai_nạn đã xảy ra một trong số đó ở nhày máy của Areva thuộc Tricastin một_số báo_cáo cho rằng trong quá_trình tháo nước chất_lỏng chứa urani chưa qua xử_lý tràn ra khỏi một bể chứa lỗi và khoảng 75 kg vật_liệu phóng_xạ thấm vào đất và hai con sông gần đó ở một vụ khác hơn một trăm nhân_viên bị nhiễm liều_lượng phóng_xạ thấp Việc thu_lượm chất phóng_xạ bỏ đi cũng là nguyên_nhân cho một_số vụ tai_nạn ô_nhiễm phóng_xạ đã xảy ra chủ_yếu ở các quốc_gia đang phát_triển nơi có quy_định về hoá_chất độc_hại không quá nghiêm_ngặt đôi_khi là nhận_thức kém về phóng_xạ và sự nguy_hiểm của chúng và có thị_trường phế_liệu và sắt vụn Những kẻ đi gom và những người mua chúng thường không biết vật đó có phóng_xạ hay không mà chọn dựa trên giá_trị hay tính thẩm_mỹ Ngoài_ra sự thiếu trách_nhiệm chủ_sở_hữu vật_liệu phóng_xạ thường là bệnh_viện trường đại_học hay quân_đội cũng như không có quy_định về chất_thải phóng_xạ phóng_xạ liên_quan hay điều_luật không được thi_hành trở_thành những nguyên_nhân của sự nhiễm_xạ Điển_hình như một tai_nạn do kim_loại vụn phóng_xạ bắt_nguồn từ một bệnh_viện tại Goiânia ở Brasil Những tai_nạn vận_chuyển có nhiên_liệu hạt nhẫn đã dùng từ các nhà_máy không có nhiều hậu_quả nghiêm_trọng nhờ độ bền của những bình chứa chất phóng_xạ Ngày 15 tháng 12 năm 2011 phát_ngôn_viên Osamu_Fujimura của chính_phủ Nhật_Bản thừa_nhận rằng có chất phóng_xạ trong chất_thải của những cơ_sở hạt_nhân tại Nhật_Tuy_Nhật_Bản đã cam_kết năm 1977 sẽ điều_tra theo như thoả_thuận với IAEA các bản báo_cáo bị giữ bị mật trước các điều_tra_viên của IAEA Nhật_Bản có thoả luận với IAEA về lượng urani và plutoni giàu rất lớn phát_hiện trong chất_thải hạt_nhân bị bỏ đi từ những nhà_máy này Tại buổi họp_báo Fujimura nói rằng Dựa trên những cuộc điều_tra đã có hầu_hết các hợp_chất hạt_nhân đều đã được xử_lý đúng cách và từ góc nhìn đó không có vấn_đề gì trong công_tác bảo_đảm an_toàn Nhưng theo ông ta vấn_đề này vẫn đang trong quá_trình điều_tra vào thời_điểm đó Xem thêm BULLET Urani nghèo BULLET Phục_hồi môi_trường BULLET Geomelting_BULLET_Buồng ngăn bức_xạ hạt_nhân BULLET Into_Eternity phim BULLET Danh_sách các thảm_hoạ hạt_nhân và sự_cố phóng_xạ BULLET Ăn_mòn vi_sinh_vật BULLET Tháo_dỡ hạt_nhân BULLET Thiết_bị bảo_hộ cá_nhân BULLET Bảo_vệ phóng_xạ BULLET Ô_nhiễm phóng_xạ BULLET Kim_loại phóng_xạ vụn BULLET Chất_thải độc_hại BULLET Quản_lý chất_thải Liên_kết ngoài BULLET Thông_tư Quy_định về quản_lý chất_thải phóng_xạ và nguồn phóng_xạ đã qua sử_dụng số 22 2014 TT BKHCN BULLET Quản_lý chất_thải phóng_xạ nhà_máy điện hạt_nhân BULLET Thư_Viện Điện_Tử Atlos_Chất_Thải_Hạt Nhân có chú_thích nguồn BULLET ONDRAF NIRAS cơ_quan quán lý chất_thải Bỉ link BULLET Cơ_quan Bảo_vệ Môi_trường Núi Yucca văn_bản BULLET Cơ_quan Năng_lượng Nguyên_tử Quốc_tế đường link BULLET Uỷ_ban Quản_lý Hạt_nhân Chất_thải Phóng_xạ văn_bản BULLET Hiệp_hội Hạt_nhân Quốc_tế Chất_thải phóng_xạ
Chất_thải phóng_xạ