أشهر الطرق للتخلص من النفايات النووية ومدى أهميتها للبيئة

اقرأ في هذا المقال


ما هي النفايات النووية؟

هي عبارة عن ما تبقى من المواد النووية التي قد تم استخدامها، وغالبًا ما تُستخدم المواد النووية في العلاج الطبي والتشخيص فضلاً عن إنتاج الطاقة، والنفايات التي تخرج من المفاعل النووي تكون مشعة بشكل خطير وتبقى كذلك لآلاف السنين، حيث يتم الاحتفاظ بالنفايات النووية المعروفة أيضًا باسم الوقود المستهلك تحت الماء لبضع سنوات حتى يتحلل الإشعاع ويمكن التخلص منها بأمان.
بشكل عام يعتبر التخلص من النفايات النووية شديد الخطورة، وغالبًا ما يكون حجة ضد استخدام المفاعلات النووية، حيث أن الهدف الرئيسي من التخلص من النفايات النووية هو حماية الناس والبيئة ككل. للتأكد من أن النفايات النووية لا تنتج إشعاعات ضارة يتم احتواء جميع النفايات وإدارتها عمليًا، حيث أنه من الواضح أن بعضها يحتاج إلى دفن عميق وبشكل دائم، كما أنه يوجد هناك خياران للتخلص الآمن من النفايات النووية مثل: التخزين الجيولوجي العميق  أو إعادة التدوير.

ما هي أنواع النفايات النووية؟

  • النفايات عالية المستوى: هي النفايات التي تبقى عند استخدام الوقود النووي لتوليد الطاقة عبر مفاعل نووي، ونظرًا لاستخدام الوقود تتخذ النفايات شكل كريات صغيرة وقضبان وقود.
  • النفايات ذات المستوى المتوسط: عادةً ما يشمل هذا المستوى الفاصل من النفايات المشعة بعض المواد التي يجب تخزينها بشكل صحيح بعيدًا عن الأرض أو التعرض البشري، وفي كثير من الأحيان تتمتع المحطات النووية التي تم إيقاف تشغيلها بهذا المستوى من النشاط الإشعاعي، وعادة ما يتم التعامل مع النفايات اعتمادًا على الوقت الذي يستغرقه النشاط الإشعاعي في التحلل.
  • نفايات منخفضة المستوى: هي عبارة عن مواد تُستخدم أثناء عملية نووية أصبحت ملوثة مثل: الخرق المستخدم للتنظيف والأنابيب المستخدمة لحمل المواد أو حتى الملابس والأدوات، كما تنتج المستشفيات عادة هذا النوع من النفايات.
  • نفايات مخلفات المطاحن: المواد النووية خاصة الثوريوم واليورانيوم تأتي من عملية خاصة للاستخراج تستخدم لإزالتها من الخام الطبيعي، ومخلفات المطحنة هي أشكال المخلفات الناتجة خلال عملية الاستخراج هذه.

ما هي الأضرار الناجمة عن التخلص من النفايات النووية؟

تعتبر النفايات النووية المناسبة أمرًا مهمًا، حيث قد يستغرق الأمر مئات السنين حتى تفقد المادة نشاطها الإشعاعي، وخلال هذه العملية يمكن لبقايا النشاط الإشعاعي أن تؤثر وستؤثر على العديد من الأشخاص والحيوانات والنباتات في منطقة معينة. فيما يلي بعض الأضرار الناجمة عن التخلص من النفايات النووية:

  • التأثير على البشر: بشكل عام يتأثر البشر بشكل كبير بالتعرض لمستويات الإشعاع، وفي كثير من الأحيان سيؤثر هذا التعرض على العديد من الأجيال القادمة، لأنه يؤدي إلى عدد من الإعاقات الخلقية والنمائية، كما تم العثور على متلازمة داون وسرطان الغدة الدرقية وعدد من المشكلات الأخرى لدى الأشخاص المصابين بالإشعاع.
  • التأثير على الحياة البرية: يحتاج المرء فقط إلى إلقاء نظرة على كارثة تشيرنوبيل على سبيل المثال لمعرفة تأثير الإشعاع على الحياة البرية في المنطقة، ولسوء الحظ وعلى الرغم من حقيقة أن الحدث كان قبل حوالي 30 عامًا فإن معظم الحيوانات تعتبر متأثرة بالنشاط الإشعاعي الى وقتنا الحالي، حيث يتجلى ذلك في انخفاض أحجام المخ والتشوهات الجسدية ومخاوف أخرى تؤثر على بقاء هذه المخلوقات.
  • التأثير على النباتات المحلية: تكون الحياة النباتية أيضًا عرضة للتلف من النفايات المشعة النووية، فبعد حادثة تشيرنوبيل كان لابد من تدمير غابة صنوبر بأكملها لأنها تأثرت بالإشعاع، ناهينا عن أن التربة والنباتات المشعة تثني النحل والمخلوقات المهمة الأخرى عن الإخصاب ومساعدة النباتات على النمو، مما يؤثر مرة أخرى على الأجيال القادمة.
  • التأثير على العاملين في المجال النووي: إن أولئك الذين يتعاملون مع المواد النووية معرضون بشدة للتأثيرات السلبية، وفي حين أن حوادث المفاعلات النووية نادرة فقد أدت إلى العديد من الوفيات في الماضي سواء من أولئك الذين تعرضوا أو تعرض بعضهم للإشعاع أثناء مرحلتي البحث أو الاختبار. يمكن أن تؤدي النفايات المخزنة بشكل غير صحيح في موقع نووي أيضًا إلى مستويات من التعرض تتجاوز ما هو مقبول للبشر.

أشهر الطرق للتخلص من النفايات النووية:

من أحدث أهداف النفايات النووية هي محاولة تقليل الكمية الإجمالية المنتجة، وفي الغالب تتخذ هذه التوصيات شكل توخي الحذر في مكان وكيفية التعامل مع المواد المشعة واستخدام أقل كمية ممكنة من المواد النووية للقيام بالمهمة المطلوبة، ومع ذلك عندما يتعلق الأمر بالتخلص من النفايات النووية بشكل صحيح من المستوى المنخفض إلى المستوى العالي فهناك أنواع معيارية معينة للتأكد من التعامل معها وإشعاعها بشكل صحيح وهم كما يلي:

  • الحرق: يتم حرق النفايات المشعة إلى حد كبير من خلال محارق تجارية تم تطويرها لهذا الغرض (على الرغم من أن بعض الشركات الكبيرة لديها الوسائل للقيام بذلك بمفردها). يعتبر الحرق شائعًا مع النفايات ذات المستوى المنخفض، حيث تتكون هذه المادة عادةً من الملابس أو العناصر الشائعة الأخرى الملوثة ببساطة.
  • التخزين: بمرور الوقت يتحلل النشاط الإشعاعي للمواد النووية، لذا فإن تخزين هذه المواد حتى لا تصبح مشعة هو طريقة أخرى للتعامل مع التخلص السليم من النفايات النووية، حيث تعتمد هذه العملية التي تسمى الانحلال الإشعاعي على كمية المواد ومستوى النشاط الإشعاعي، لذلك عادةً ما يتم التخزين فقط مع النفايات المشعة التي لها نصف عمر أقصر أو مقدار الوقت الذي يستغرقه النشاط الإشعاعي للمادة إلى النصف. توجد منشآت تخزين تجارية لهذه النفايات في حين أن بعض الشركات المعتمدة لديها وسائل تخزين خاصة بها.
  • الدفن الضحل: من الصعب دفن المواد المشعة للغاية، ولكن عندما يتعلق الأمر بمخلفات المطاحن يمكن غالبًا دفن هذه البقايا في مكان مصنوع خصيصًا بالقرب من المطحنة نفسها. غالبًا ما يتضمن ذلك إنشاء كومة من المخلفات وتغطيتها بمادة غير قابلة للاختراق مثل الطين، وغالبًا ما يتم دعم الكومة بمزيج من الصخور والتربة حتى لا تتآكل.
  • الدفن العميق: في حين يمكن إجراء الدفن الضحل باستخدام نفايات منخفضة المستوى فإن الطريقة الأكثر شيوعًا للتخلص من النفايات عالية المستوى هي في حفر الدفن العميقة، حيث تتبع العديد من البلدان ذات الموارد الطبيعية إجراء التخلص الجيولوجي هذا، والذي يتكون من دفن المواد في أعماق الأرض.
    في كثير من الأحيان يتم إنشاء مختبرات تحت الأرض لمراقبة استخدام وتخزين المواد، ومع ذلك حتى الآن لا توجد حكومة لديها مرفق لهذا النوع من التخلص على الرغم من إنشاء واحد في فنلندا.
  • في الماء: في المواقع النووية هناك طريقة شائعة لتخزين المواد في الماء، حيث تحتوي جميع هذه المواقع تقريبًا على بركة خاصة أو حوض سباحة خاص مبني، وهو مكان يمكنهم فيه تخزين الوقود الذي تم استخدامه بالفعل في عملية توليد الطاقة.
  • إعادة التدوير: بالنسبة لبعض المواد المشعة مثل الوقود المستخدم سابقًا يمكن معالجة بعض العناصر المشعة أو استخلاصها لإعادة استخدامها، حيث تتمتع عناصر اليورانيوم والبلوتونيوم على سبيل المثال بعمر طويل، لذا يمكن فصلها وإعادة تدويرها.
  • المحيط: يتم إطلاق كمية صغيرة جدًا من النفايات السائلة الشائعة عند إعادة معالجة النفايات لاستخراج عناصر قابلة للاستخدام في المحيط، حيث يتم التحكم في هذه العملية بشكل كبير، وتعتبر مستويات الإشعاع منخفضة جدًا لدرجة أنها غير مهمة، ومع ذلك فإن الاتفاقات الأخيرة بين الشركات التي تعتمد على المواد النووية ألغت هذا الإجراء تدريجياً.

نظرًا لأن النفايات النووية تتكون من مواد مشعة فيجب التخلص منها بشكل صحيح وإلا فقد يكون هناك خطر حدوث تلوث أكبر، لا سيما أنه لدى العديد من الحكومات وبعض الوكالات التنظيمية بعض الإجراءات الصارمة لأولئك الذين يتعاملون مع المواد النووية.

المصدر: كتاب البيئة وحمايتها للمولف نسيم يازجيكتاب النظام البيئي والتلوث د. محمد العوداتكتاب الانسان وتلوث البيئة للدكتور محمد صابر/2005كتاب علم وتقانة البيئة للمؤلف فرانك ر.سبيلمان


شارك المقالة: