Использование атомной энергии позволило человечеству получать колоссальный объем тепловой и электроэнергии, опреснять морскую воду, запускать зонды в Дальний космос, диагностировать и лечить болезни. Но это привело к увеличению объема ядерных отходов и повышению уровня опасности радиоактивного загрязнения. Исследователи Дальневосточного федерального университета и Института общей и неорганической химии НАН Беларуси предложили технологию, которая позволит не только перерабатывать радиоактивные отходы, но и превращать их в керамику.
«Вредный» атом
Россия находится на четвертом месте (после США, Франции и Китая) по количеству атомных электростанций и объему производства ядерной электроэнергии. Но источники зараженного мусора – не только АЭС, но и лаборатории, медицинские учреждения, суда атомного флота, гражданские и военные предприятия.
РАО могут быть твёрдыми, жидкими или находиться в газообразном состоянии. В течение года в нашей стране накапливается 1,7 млн кубометров твердых и 1,2 млн кубов жидких ядовитых веществ. Все это необходимо утилизировать для безопасности людей и природы.
Грязный осадок и чистая вода
По эффективности технологий обращения с радиоактивными отходами Россия входит в тройку мировых лидеров. РАО сжигают, прессуют, переплавляют, перемешивают с цементом, заливают битумом или боросиликатным стеклом. Твердый радиоактивный мусор запечатывают в специальные контейнеры и помещают в подземные или подводные хранилища.
Но жидкие отходы требуют особых технологий очистки. Одним из наиболее эффективных и распространенных физико-химических способов дезактивации воды является сорбция. Сорбенты, как губка, вбирают в себя радионуклиды и под воздействием химических веществ и высокой температуры выпадают в осадок. После выпаривания его смешивают с цементом и отправляют на захоронение, а вода становится чистой.
Наследство для потомков
Производство сорбентов – сложное и затратное. Поэтому так актуальны исследования, позволяющие сделать эти вещества не только результативными, но и относительно дешевыми. Такую задачу решили наши и белорусские ученые.
Они синтезировали сорбент, взяв за основу композитный порошок из «вольфрамовой бронзы». Полученные по новой технологии гранулы и таблетки впитывают радионуклиды цезия и стронция, очищая питьевую или техническую воду. При более низкой себестоимости такое вещество обладает практичностью и технологичной эффективностью.
Еще одно новшество, предложенное учеными, – не смешивать осадочный радиоактивный сорбент с цементом, а превращать его в керамику. Ее можно использовать в космической и медицинской отраслях, в производстве радиоизотопных изделий, например, для рентгеновских аппаратов и диагностической аппаратуры.
Один из принципов Международного агентства по атомной энергии гласит: «Недопустимо перекладывать решение текущих проблем на последующие поколения». Российские ученые вносят весомый вклад в то, чтобы потомкам досталась чистая планета.
