Menu

Piscina de combustible nuclear gastat

Centre d'Emmagatzematge de El Cabril,
Espanya

Gestió de residus nuclears de baixa i mitja activitat

Gestió de residus nuclears de baixa i mitja activitat

S'entén per gestió de residus nuclears com el conjunt d'activitats que condueixen a la seva reutilització, la seva desaparició o la seva neutralització i evacuació a llocs adequats. Aquestes mesures han de grantizar la seguretat a llarg termini.

La gestió de residus nuclears engloba totes les tasques administratives i tècniques necessàries per a la manipulació, tractament, condicionament, transport i emmagatzematge dels residus nuclears. Aquestes accions han de tenir en compte tant els factors econòmics com els de seguretat.

Aïllament de residus nuclears

L'aïllament de residus nuclears es realitza mitjançant la interposició de barreres naturals i artificials entre els residus radioactius i l'ésser humà, de manera que impedeixin la fuita de radionúclids i, per tant, radioactivitat, al medi ambient.

L'objectiu és suprimir totes les vies d'escapament al medi ambient, impedint o retardant la migració dels radionúclids a través de l'aigua subterrània cap a la superfície.

Les barreres naturals estan constituïdes per formacions geològiques diverses, i les barreres artificials estan compostes per matrius d'immobilització, parets de formigó i argiles especials.

Les quatre barreres emprades per contenir les matèries radioactives són les següents:

  • barrera química
  • barrera física
  • Barrera d'enginyeria
  • barrera geològica

La barrera química immobilitza el residu en una matriu sòlida, estable i duradora, que sigui químicament inert. Aquesta operació es coneix com condicionament. Els materials més emprats per a la matriu són: ciment, asfalt i polímers.

La barrera física és el contenidor on estan confinats els residus nuclears immobilitzats evitant així el seu contacte amb l'exterior i la possible dispersió de material radioactiu. Els contenidors són bidons metàl·lics, resistents a la corrosió i amb una elevada conductivitat d'energia calorífica que permeti l'evacuació de la calor residual.

La barrera d'enginyeria està constituïda per les estructures, blindatges i sistemes d'emmagatzematge.

La barrera geològica està constituïda per la formació geològica de l'escorça terrestre on s'emmagatzemen els residus nuclears. Ha de ser estable i impermeable, detenint així la fuita dels elements radioactius al medi ambient en el cas que superessin les tres barreres anteriors.

Condicionament de residus nuclears

S'entén per gestió de residus nuclears com el conjunt d'activitats que

El condicionament de residus nuclears està constituït per una sèrie de processos. Aquests processos van des de la producció dels residus, fins que són s'emmagatzemen en bidons, després del seu tractament i immobilització.

Un residu de baixa i mitjana activitat radioactiva pot fraccionar en dues parts.

Una pari d'aquest residu nuclear està descontaminada, conté gairebé tot el volum total del residu original i posseeix una baixa activitat radioactiva. L'altra part és una concentració de material radioactiu de petit volum i amb activitat radioactiva propera a la del residu nuclear original, que es transforma en un producte sòlid, en el cas de residus nuclears líquids, o en un sòlid compacte en el cas de residus nuclears sòlids.

Fases del condicionament

El condicionament consta de tres fases:

  • pretractament
  • tractament principal
  • Immobilitzador i envasat

En el pretractament es classifiquen els residus nuclears (segons l'activitat de la seva radioactivitat, període de semidesintegració i composició química), es trossegen, es descontaminen i s'emmagatzemen per decaïment radioactiu i transport.

En el tractament principal es redueix el volum del residu nuclear i es concentra l'activitat nuclear en aquest volum reduït. D'aquesta manera s'optimitza la capacitat d'emmagatzematge de les instal·lacions. En els residus nuclears líquids, se separa el radionúclid de la solució on estan dissolts mitjançant precipitació química, centrifugació, filtració, evaporació i intercanvi iònic, i posteriorment es concentra. Els residus nuclears sòlids solen ser compactats, obtenint unes petites "pastilles" amb la suficient resistència com per evitar la seva expansió. Aquestes pastilles s'introduiran en un contenidor més gran i s'han d'immobilitzar amb ciment. Els residus radioactius sòlids orgànics i biològics, i els líquids combustibles s'incineraran, immobilitzant també amb ciment les seves cendres.

A la immobilització i envasat s'immobilitzen tots els components del residu mitjançant processos de solidificació (amb ciment). De manera s'aconsegueix que el producte sòlid obtingut sigui químicament inert, resistent al foc, estable enfront de radiacions, insoluble a l'aigua i conductor de la calor residual. El producte sòlid i el seu contenidor es denominen embalum, i garanteixen la immobilitat dels radionúclids.

    valoración: 3.2 - votos 12

    Última revisió: 19 de desembre de 2018