Характеризация РАО: проблемы и последствия

Отсутствие  характеризации радиоактивных отходов на предприятиях атомной отрасли  негативно сказывается  на безопасности хранения и экономической эффективности обращения с РАО.

Сегодня есть основания опасаться, что после принятия федерального закона «Об обращении с радиоактивными отходами», требуемые этим документом кадастры, реестры и паспортизация РАО станут формальными объектами и понятиями, подобно формам РБ-054-09 («Положение о составе и содержании отчета о состоянии радиационной безопасности в организациях, использующих радионуклидные источники…»), формам годовой отчетности 2-тп (РАО) СГУК РВ и РАО или формам «ЕГСО РАО».

Перечисленные отчетные формы не позволяют делать обоснованные выводы и принимать решения в области тактических задач при обращении с РАО, бесполезны при попытках анализа существующей системы обращения и выработки предложений по ее совершенствованию – а значит, и прогнозов, необходимых для долгосрочных программ обращения с РАО.

Реестр и кадастр имеют только один вариант реализации – банк данных. С учетом увеличения количества РАО и изменения их характеристик во времени поддержание актуальности реестра и кадастра требует пересчета (с заданной периодичностью или на требуемый момент времени) большого массива информации и его оперативное дополнение. Такую возможность даст только разработка принципиально новых форм отчетных документов и их наполнение достоверными сведениями о РАО.

Согласно рекомендации МАГАТЭ, отходы «должны быть охарактеризованы в целях определения их физических, химических и радиационных свойств, а также облегчения ведения регистрации и передачи приемлемых радиоактивных отходов с одной стадии на другую» [1].

Основные сведения о характеристиках РАО производитель  заявляет в паспорте (акте) на партию РАО по форме СПОРО-2002. В этот документ заносятся сведения о каждой упаковке с радиоактивными отходами. Такой порядок поддержан другими нормами и соблюдается на протяжении многих лет.

Насколько достоверны сведения о РАО, содержащиеся в паспортах, если в СГУК РВ и РАО зарегистрировано более 3500 организаций, а в стране продано не больше десятка комплектов оборудования для характеризации РАО неразрушающими методами?

Средства измерений

Типичное состояние  РАО в российских приповерхностных хранилищах объемом 3000-4000 м³ показано в таблице 1. Налицо превышение нормированных пределов, согласно которым максимальная удельная активность α-излучателей (урана, трансурановых элементов и других) с периодом полураспада более пяти лет в отдельных упаковках РАО (в ячейках захоронения РАО) не должна превышать 3,7*103 Бк/г при условии, что в среднем по хранилищу их удельная активность не превышает 3,7*102 Бк/г [2].

Таблица 1. Радионуклидный состав и активность РАО в российских типовых хранилищах приповерхностного типа, законсервированных в 1980 и 2000 годах, и прогноз на будущее с учетом распада радионуклидов

Такое положение  – прямое следствие отсутствия характеризации РАО. Смешение «долгоживущих» и «короткоживущих», низкоактивных и высокоактивных отходов происходило и во многих зарубежных хранилищах, поскольку приповерхностное захоронение РАО в различных странах началось 60 лет тому назад и производилось примерно в 100 приповерхностных хранилищах с одинаковой технической оснащенностью средствами измерений, имеющих ограниченные возможности.

Ситуация с оснащенностью средствами измерений изменилась к началу 1990-х годов, в основном, благодаря теоретическим и практическим работам специалистов Лос-Аламосской национальной лаборатории (США). Проблема нераспространения потребовала совершенствования системы учета и контроля ядерных материалов, создания и внедрения в практику оборудования и методик выполнения измерений неразрушающими методами. Это оборудование и методики сразу же стали распространяться и в области контроля и учета радиоактивных отходов, поскольку в обеих системах методы учетных измерений принципиально не различаются.

Оборудование для  характеризации РАО имеет относительно высокую стоимость (таблица 2). На российском рынке оно представлено, в основном, торговыми марками ORTEC (США) и Canberra (США) – продуктами Лос-Аламосской национальной лаборатории, разработанными по заказу Министерства энергетики США.

Таблица 2. Основные типы оборудования для характеризации РАО

* оборудование используется в ГУП МосНПО «Радон», Сергиев-Посад

Появление оборудования чеш­­­ской компании ENVINET в России можно рассматривать как случайность, но на деле это закономерный результат длительной, надежной работы на европейском рынке. Помимо поставок оборудования, на ряде объектов ENVINET использует не только собственное оборудование и методики, но и работников (таблица 3).

Таблица 3. Объекты, на которых используется оборудование компании ENVINET

Немецкая компания NUKEM получила заслуженную известность поставками оборудованием для переработки, кондиционирования и характеризации РАО. Однако в поставках для российских объектов отсутствует оборудование для характеризации РАО (таблица 4).

Таблица 4. Объекты, на которых используется оборудование компании NUKEM

Необходимость введения характеризации

Для мировой практики последние два десятилетия характерны развитием комплексного подхода при создании правовых, организационных, технических и финансовых основ систем обращения с РАО, что позволяет избавляться от «наследия» упрощенного подхода и не допускать грубых ошибок в настоящем.

Отечественная система  обращения с РАО отличается отставанием развития инфраструктуры, что перекладывает на будущие поколения бремя расходов на обеспечение безопасности хранения РАО.

Практически полное отсутствием характеризации РАО в отделениях ФГУП «РосРАО» и концерне «Росэнергоатом» вызывает множество проблем. Основные из них следующие:

• повсеместно отсутствует практика освобождения от РАО контроля; поскольку основой для принятия соответствующих решений служат результаты характеризации, при ее отсутствии невозможно обосновать и взять на себя ответственность за освобождение РАО от контроля;
• смешивание отходов различной потенциальной опасности при переработке и размещении на хранение; только следование нормативам позволит экономить 30-90% объемов хранилищ и избавиться от неоправданных прямых и косвенных финансовых затрат на переработку РАО и эксплуатационных расходов на содержание хранилищ;
• низкая экономическая эффективность и неправильно расставленные приоритеты в системе обращения с РАО (на характеризацию потребуется затратить миллионы рублей, тогда как на строительство хранилищ, их эксплуатацию, консервацию и т.д. – миллиарды; даже продление сроков эксплуатации хранилищ обходится дороже характеризации).

В ближайшем будущем должен быть принят федеральный закон «Об обращении с радиоактивными отходами», появится ряд новых версий документов в области обращения с РАО. Новые документы содержат некоторые нормы и требования, которые ранее не были предусмотрены.

Новые нормы устанавливают  ответственность производителей за обращение с РАО только до момента их передачи национальному оператору. После этого национальный оператор обязан обеспечивать безопасность принятых и поступающих на хранение и захоронение радиоактивных отходов – а значит, решать ряд «запущенных» проблем, таких как неудовлетворительное состояние существующих хранилищ и низкая экономическая эффективность обращения с РАО.

Для построения современной  системы обращения с РАО и  ее подсистем, в том числе характеризации отходов, необходимы ресурсы: инфраструктура, технологии, квалифицированные кадры, финансы. Поскольку возможности любой организации всегда ограничены, требуется создание современного корпоративного механизма управления ресурсами, основанного на применении информационных технологий и профессиональных знаний менеджеров.

Автор

Вербицкая Валерия Викторовна (ЗАО "Неолант", в настоящее время - ENVINET a.s., Чехия)

Литература

1. Application of corrective action for surface facilities for final disposal of radioactive waste: draft. – Vienna: IAEA, 2003.
2. НП-069-06. Приповерхностное захоронение радиоактивных отходов. Требования безопасности.

О компании ENVINET a.s.

Радиометрические системы и характеризация РАО (ENVINET a.s.)external link, opens in a new tab