BARIÉRY
Nejdůležitějším úkolem při trvalém uložení radioaktivních odpadů pod zem je
zabránit proniknutí radionuklidů k
člověku. Tomuto proniknutí brání několik bariér
- bariéry umělé, vytvořené člověkem a bariéry přírodní.
První bariérou je znehybnění a zadržení radionuklidů v odolné a nerozpustné
chemické formě, v tzv. matrici. Ke znehybnění vysokoaktivních odpadů se obvykle
používá borosilikátové sklo nebo keramické materiály, u středně aktivních odpadů hlavně cement
nebo bitumen (asfaltová živice). U
radioaktivních materiálů o nízké aktivitě obvykle není potřeba žádná fixační
matrice. Sklo nebo keramika jsou vysoce odolné materiály, takřka nepodléhají
působení kyselin nebo jiných agresívních látek, radionuklidy se z nich nevyluhují
vodou ani při velmi dlouhém působení. Vypracovány a vyzkoušeny jsou i metody tzv.
synroc (synthetical rocks), což je zabudování odpadů do velmi trvanlivé krystalické
titanátové keramiky s mezikrystalickou skelnou fází.
 |
Řez kontejnerem. |
Obal odpadů tvoří další bariéru. Obal izoluje zpevněné odpady po určitou
dobu. Například v USA se požaduje, aby u vysokoaktivních odpadů obal izoloval odpady
po dobu minimálně 1000 let.
U nízkoaktivních a středně aktivních odpadů bývá tato doba desítky až stovky
let. Obaly současně slouží jako stínění, zamezují kontaminaci a usnadňují manipulaci při
dopravě a ukládání. Obaly pro vysokoaktivní odpady jsou vyrobeny z kovu. Bývá to
ocelový, tlustostěnný nerezavějící kontejner
nebo měděná nádoba, uvažuje se i o nádobách z titanu. U nízkoaktivních a
středně aktivních odpadů se používají plechové sudy, případně ocelové nebo
betonové kontejnery.
Další technickou bariéru mohou tvořit betonové pakety nebo přebaly, do nichž se
ukládají plechové sudy nebo betonové kontejnery.
Stavební konstrukce úložných prostorů na povrchu, těsně pod povrchem
nebo v geologických formacích slouží jako další technická bariéra. Jedná se
například o speciální betony, nepropustné nátěry, asfaltové nebo jílové izolace
a drenážní systémy, jejichž účelem je zamezit úniku potenciálně uvolněných
radionuklidů z odpadů (pokud by unikly ze svých obalů) do biosféry a také zabránit
vniknutí vody do úložiště.
Přírodní bariérou je vlastní geologická formace, v níž je úložiště
vybudováno. Čím lepší jsou vlastnosti této bariéry (tj. pevnost, vodonepropustnost,
tepelná stabilita), tím jednodušší a lacinější mohou být technické bariéry.
Geologická formace musí být v oblasti bez zemětřesení, většinou se vybírá
hornina, která se prokazatelně nezměnila za posledních i několik milionů let a je
tedy u ní předpoklad, že zůstane stabilní i dále. Jako vhodné geologická formace
se nejčastěji volí tyto základní horninové typy: solná ložiska, jílovité
sedimenty, tufy, granity (žuly) a rulové horniny.
 |
Připravované konečné úložiště
vyhořelého paliva v nevadském pohoří Yucca Mountasins v USA, stovky metrů pod
povrchem, pojme na ploše 1400 akrů celkem 77 tisíc tun radioaktivního odpadu.
(Kontejnery uložené ve vyrubaných tunelech budou 50 let monitorovány na těsnost a
poté budou původním vytěženým vulkanickým popelem a prachem, který byl dočasně
uložen na povrchu, zasypány.)
Se zahájením provozu se počítá po roce 2010. |
Pro vyhodnocení způsobu uložení odpadů je rozhodující hledisko bezpečnosti tj.
zhodnocení vlivu potenciálního úniku radionuklidů z úložiště do okolí. Při
dané technologii zpracování jsou tedy rozhodující izolační vlastnosti úložiště
a jeho okolí. Proto již při výběru lokality úložiště se největší důraz klade
na co nejkvalitnější geologické podloží a hydrogeologické charakteristiky místa.
Jediné možné ohrožení představuje destrukce úložiště a jeho současné zatopení
vodou. Tato havárie je pouze hypotetická, přesto bezpečnostní dokumentace
úložiště obsahuje i její rozbor a vyhodnocení, kterým je doloženo, že ani v tomto
případě nedojde k ohrožení okolí radioaktivními látkami.
Při hlubokém uložení odpadů slouží hornina jako ochrana před takovými jevy, jako
jsou záměrné sabotážní akce lidí, požáry, havárie letadel, záplavy a větrné
smrště. Hornina slouží i jako stínění a odvádí rozpadové teplo.
Každý měsíc se ve vzduchu v úložišti a podzemních vodách v okolí kontroluje
obsah radioaktivity. Laboratorně se
též zkoušejí vzorky půdy a další vzorky ze životního prostředí. Pomocí
hydrogeologických vrtů se kontrolují spodní vody při provozu úložiště i po jeho
ukončení.
|