11 Beispiele für radioaktive Abfälle: Detaillierte Erläuterungen

In diesem Artikel werden wir über Beispiele für radioaktive Abfälle diskutieren, die ziemlich gefährlich sind. Radioaktive Abfälle sind das Nebenprodukt verschiedener Aktivitäten wie Kernforschung, Kernkraftwerke, Verteidigungssektoren, Erdbergbau, Krankenhäuser usw.

Beispiele für radioaktive Abfälle sind unten aufgeführt:

Radioaktive Abfälle enthalten hauptsächlich radioaktive Materialien, weshalb die Entsorgung und Lagerung dieser Abfälle ein wichtiges Anliegen ist.

Die Produktion radioaktiver Abfälle sollte so weit wie möglich vermieden werden. Wenn die Produktion radioaktiver Abfälle unvermeidlich ist, versuchen Sie, die Produktionsrate zu minimieren.

Beispiele für radioaktive Abfälle
Entsorgung schwach radioaktiver Abfälle; Bildnachweis: flickr

Was ist ein radioaktiver Abfall?

Radioaktive Abfälle sollten während ihres gesamten Lebenszyklus vom Entstehen bis zum anerkannten Endpunkt immer mit Sorgfalt und unter Einhaltung der Beschränkungen gemäß den Regierungsvorschriften behandelt werden.

Ist der radioaktive Abfall einmal entstanden, endet seine Wirkung erst mit seinem natürlichen Zerfall. Das Verpacken von radioaktivem Abfall in Containern reduziert nicht dessen Radioaktivität, und die Reduzierung der Radioaktivität durch Verdünnung ist eine teure Option.

Die meisten Industrien produzieren radioaktive Abfälle in großen Mengen, und diese Abfälle sollten sicher entsorgt werden, um die Ausbreitung von Kontaminationen zu vermeiden. 

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Schwach radioaktiver Abfall; Bildnachweis: wikipedia

Beispiele radioaktiver Abfälle im Detail

Radioaktive Abfälle gelten aufgrund ihrer langen Dekantierungsdauer als ernsthafte Bedrohung für Mensch und Natur.

Abfälle aus Verteidigungsaktivitäten

Radioaktive Abfälle, die aus Verteidigungsaktivitäten entstehen, ähneln den Abfällen aus Kernkraftwerken, aber die Menge des produzierten Abfalls ist viel geringer, wenn wir sie mit der Gesamtmenge der Abfallproduktion vergleichen. Die Produktionsquellen sind Aktivitäten wie Operationen der Marine, Stilllegung von U-Booten mit Atomantrieb, Säuberung stillgelegter Militärgelände usw.

Mühlenrückstände

Sie sind das Nebenprodukt während des Mahlprozesses bestimmter Erze, um Uran oder Thorium zu gewinnen. Mill Tailings bestehen aus Thorium, Radium und geringen Restmengen an Uran. Mill Tailings sind aufgrund der geringeren Menge an radioaktivem Material nicht hochradioaktiv, besitzen jedoch lange Halbwertszeiten.

Transuraner Abfall

Diese Art von Abfall ist mit Alpha-emittierenden Transuran-Radionukliden kontaminiert und hat eine Halbwertszeit von mehr als 20 Jahren, sie werden jedoch nicht als HAA eingestuft. Aufgrund der längeren Halbwertszeit ist bei Einwegartikeln mehr Vorsicht geboten als bei LLW und ILW. Transuranabfälle, manchmal auch TRU genannt, werden im Allgemeinen aus dem Herstellungsprozess von Atomwaffen gewonnen.

Stromerzeugung

Gebrauch von Kernreaktoren zur Stromerzeugung ist eine Hauptquelle radioaktiver Abfälle, die als HAA klassifiziert werden können. Beim Reaktorbetrieb entstehen hochreaktive Spaltprodukte, Uran und Plutonium produzieren Transurane, die sich mit verbrauchtem Brennstoff vermischen.

Nuklearer Brennstoffkreislauf

Der gesamte Kreislauf von Kernbrennstoffen, beginnend mit der Gewinnung radioaktiver Brennstoffe, der Verarbeitung, Verwendung und schließlich der Entsorgung, erzeugt radioaktive Abfälle. Wenn der Entsorgungsprozess nicht ordnungsgemäß genug ist, ist die Abfallproduktionsrate ziemlich hoch.

Wiederaufbereitung von gebrauchtem Kraftstoff

Gebrauchte Brennstoffe besitzen auch Radioaktivität, da sie noch eine gewisse Menge U-235, verschiedene Plutoniumisotope, U-238 enthalten, die Menge kann mit 96% des ursprünglichen Urangehalts und fast der Hälfte des ursprünglichen Energiegehalts vergleichbar sein. Diese gebrauchten Kernbrennstoffe wurden wiederaufbereitet, um spaltbare Materialien zu extrahieren und auch um das Volumen an HAA zu reduzieren.

Bergbau bis hin zur Brennstoffherstellung

Beim Uranbergbau entstehen feinsandige Rückstände, die alle radioaktiven Elemente enthalten, die im Uranerz vorhanden sind. Im Allgemeinen werden Tailings in Dämmen unter Wasser gehalten und nach einigen Monaten mit einer Lehm- und Gesteinsschicht bedeckt, um das Austreten von Radongas zu verhindern.

Stilllegung und Rückbau von Kernreaktoren

Auch die Stilllegung und der Rückbau von Kernreaktoren und anderen kerntechnischen Anlagen sind für die Entstehung radioaktiver Abfälle verantwortlich.

Abfälle aus nuklearen Konflikten

Nukleare Konflikte zwischen verschiedenen Ländern sind eine Quelle radioaktiver Abfälle in großem Umfang. In diesem Fall kann durch den Einsatz von Nuklearwaffen ein riesiges Gebiet mit radioaktiven Stoffen kontaminiert werden, und die Auswirkungen der Kontamination im Boden bleiben über einen ziemlich langen Zeitraum bestehen, was für Menschen, Tiere und die gesamte Atmosphäre wirklich gefährlich ist .

Natürliche nukleare Abfallquellen

Rohöl, Erdgas, Kohle usw. sind in unserer Natur verfügbare Kernmaterialien. Diese radioaktiven Materialien erzeugen radioaktive Abfälle während der industriellen Prozesse, um sie für kommerzielle Zwecke zu extrahieren. Kohlekraftwerke, Ölraffinerien und Bohranlagen, Gasindustrie produzieren radioaktive Nebenprodukte wie Radium, Radon etc.

Abfälle aus medizinischen Zwecken

Die Medizin ist eine der Hauptquellen radioaktiver Abfälle, die medizinische Forschung für Medikamente und verschiedene Medikationseinrichtungen erzeugen große Mengen an radioaktiven Abfällen. Beispielsweise werden während der Operation von Schilddrüsenkrebs, Lymphomen, Knochenkrebs usw. radioaktive Abfälle produziert. 

Klassifizierung radioaktiver Abfälle

Radioaktive Abfälle werden nach der Menge der vorhandenen Radioaktivität und der durch diese Radioaktivität erzeugten Wärme klassifiziert.

Radioaktive Abfälle werden wie folgt klassifiziert:

  • Hochaktiver Abfall (HLW): Der Großteil der Radioaktivität ist mit HAA verbunden, die Temperatur kann aufgrund ihrer Radioaktivität erheblich ansteigen, die Lagerung und Entsorgung dieser Abfälle sollte gut geplant werden. Wenn die Stromerzeugung abgeschlossen ist, verbleibt eine riesige Menge an HAA in Form abgebrannter Brennelemente in den Reaktoren. Diese sind hochradioaktiv und strahlen Wärme ab, HAA müssen immer gekühlt und abgeschirmt entsorgt werden.  
  • Schwach radioaktiver Abfall (LLW):Im Allgemeinen hergestellt aus Reaktorbetrieben, medizinischen, akademischen, Fabriken und anderen kommerziellen Aktivitäten, bei denen radioaktive Materialien verwendet werden. LLW sind mit radioaktiven Stoffen kontaminiert und werden manchmal durch Einwirkung von Neutronenstrahlung radioaktiv. Einige LLW sind Wischlappen, Mopps, Werkzeuge, Papiere, Filter, Kleidung, medizinische Schläuche, Injektionsnadeln, die eine geringe Menge kurzlebiger Radioaktivität aufweisen. LLW kann von Lizenznehmern vor Ort gelagert werden, bis es verrottet oder als gewöhnlicher Müll entsorgt wurde.
  • Mittelaktiver Abfall (ILW):Sie enthalten eine höhere Menge an Radioaktivität und benötigen eine gewisse Abschirmung, die radioaktiver ist als LLW. Die Wärmeerzeugung liegt jedoch unter 2 KW/m3, daher wird Design oder Auswahl für die Lagerung und Entsorgung nicht viel berücksichtigt. Kontaminierte Materialien aus der Stilllegung von Reaktoren, chemische Schlämme, Harze, metallische Brennstoffhüllen usw. werden typischerweise als ILW betrachtet.
  • Sehr schwach radioaktiver Abfall (VLLW): Die Menge an radioaktivem Material in VLLW wird nicht als schädlich für Menschen oder die Umgebung angesehen. Beispiele für VLLW sind abgerissene Materialien wie Beton, Gips, Ziegel, Metallstangen, Rohre, Ventile usw., die bei Rückbauarbeiten an nuklearen Industriestandorten anfallen. Die Lebensmittelverarbeitung, die chemische Industrie und die Stahlindustrie produzieren ebenfalls VLLW, da eine geringe Menge an Radioaktivität in bestimmten Mineralien vorhanden ist, die in ihren Herstellungsprozessen verwendet werden.

Auswirkungen radioaktiver Abfälle

Die wichtigsten Auswirkungen von Atommüll sind folgende:

  • Obwohl für den Transport radioaktiver Abfälle große Sorgfalt walten gelassen wird, kann es manchmal zu Leckagen oder Unfällen kommen. Das Austreten radioaktiver Abfälle während des Transports führt zu einer Kontamination des Bodens und macht ihn für den Anbau unbrauchbar, die Wirkung bleibt lange erhalten, da viele von ihnen eine lange Halbwertszeit haben. 
  • Radioaktive Abfälle können sowohl bei Menschen als auch bei Tieren schwere Krankheiten verursachen, die sogar zum Tod führen können. Langfristig kann es die DNA-Struktur verändern und die zukünftigen Generationen verändern.
  • Der für Lagerzwecke genutzte Bereich ist vollständig verschmutzt und für andere Aktivitäten unbrauchbar.
  • Radioaktiver Abfall hat erhebliche negative Auswirkungen auf die Natur.
  • Ein signifikanter Effekt ist in der Natur zu beobachten, einschließlich Pflanzen und Tieren, die wiederum das menschliche Leben über die Nahrungskette beeinflussen.
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Fässer für radioaktive Abfälle; Bildnachweis: flickr
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Lagersystem für nukleare Abfälle; Bildnachweis: flickr

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