Вестник Кольского научного центра РАН. 2009, №1.

Информационное обеспечение по проблеме обращения с РАО и ОЯТ по региону Европейского Севера России Одной из первостепенных научно-практических задач является разработка комплексного информационного обеспечения по проблеме подземного долговременного хранения и захоронения ядерных и радиоактивных материалов в геологических формациях региона. Системы долговременного хранения и захоронения таких материалов должны обеспечить их надежную изоляцию от окружающей среды на длительный период времени. Поэтому при выборе наиболее эффективного способа хранения или захоронения радиоактивных отходов и отработавшего ядерного топлива одним из определяющих факторов является характеристика ядерных и радиоактивных материалов, накапливаемых в регионе. Исследования по этой проблеме предполагают анализ, обобщение и систематизацию данных по РАО и ОЯТ, поскольку в настоящее время отсутствует региональный кадастр, содержащий полное описание РАО и ОЯТ, накопленных в регионе. Задачей является анализ и обобщение результатов исследований по обоснованию выбора физико-химических, механических, тепловых свойств вмещающей геологической среды и миграционных характеристик радионуклидов на потенциальных площадках региона. Результаты исследований, направленных на решение задачи по анализу, обобщению и систематизации данных по РАО, позволили предварительно определить основные дозообразующие радионуклиды, которые обуславливают продолжительность радиотоксичности кондиционированных РАО различного вида. На основе полученных данных выделены две основные группы отходов, для которых в соответствии с международной практикой обращения с РАО требуются различные подходы при выборе системы их безопасной изоляции от биосферы. Первая группа включает отходы низкого и среднего уровня активности с незначительным содержанием долгоживущих радионуклидов. Поскольку время потенциальной опасности таких отходов относительно невелико, они могут размещаться в наземных или приповерхностных хранилищах на незначительной глубине (несколько десятков метров). Вторая группа отходов характеризуется значительным содержанием в них долгоживущих радионуклидов. Эта группа РАО включает как высокоактивные отходы (ВАО) от эксплуатации и демонтажа ЯЭУ, долговременную радиотоксичность которых в основном определяют 59Ni и 63Ni, так и отходы среднего уровня активности, долгоживущая активность которых определяется такими радионуклидами, как 94Nb, 239Pu, 240Pu. Значительное содержание этих радионуклидов в отходах определяет потенциальную опасность РАО данной группы в течение нескольких десятков тысяч лет и более. Прогнозируемая радиологическая особенность таких отходов обуславливает объективную необходимость их долговременной изоляции от биосферы в подземном хранилище, размещаемом в стабильных геологических формациях на глубине 100 м и более. Для решения задачи по анализу, обобщению и систематизации данных по ОЯТ были выполнены оценки физико-технических и радиационных характеристик корабельного ОЯТ, которое в настоящее время не принимается промышленностью на переработку и для которого может потребоваться долговременное хранение в регионе. По результатам оценки выделено 16 групп неперерабатываемого ОЯТ в зависимости от вида топлива, типа ЯЭУ, энерговыработки активных зон и времени выдержки облученного топлива. Для каждой группы выполнена предварительная оценка радиационного потенциала неперерабатываемого ОЯТ, суммарная величина которого на 2010 г. прогнозируется на уровне 9,6-106Ки. В рамках исследований, направленных на решение задачи по обоснованию выбора физико-химических и физико-технических характеристик вмещающей геологической среды, выполнен анализ данных по геологическому строению Кольского полуострова, определены гранитоидные формации, приуроченные к районам расположения перспективных площадок для размещения подземных хранилищ РАО и ОЯТ и выбраны представительные разновидности вмещающих пород рассматриваемых геологических формаций. На основе анализа результатов международных исследований обоснован предварительный выбор миграционных характеристик радионуклидов для условий перспективных площадок размещения радиационно опасных объектов. Результаты выполненных исследований могут быть использованы в качестве исходных данных для решения научно-практических задач по изучению различных аспектов безопасности подземных объектов долговременного хранения и захоронения ядерных и радиоактивных материалов в геологических формациях региона. Развитие методологии выбора геологических формаций и площадок для безопасной локализации РАО и ОЯТ в регионе Важной научной проблемой в части научно-технического обоснования долговременного хранения и захоронения ядерных и радиационно опасных материалов является развитие методических принципов формирования геотехнических, экологических и экономических критериев выбора площадок для долговременного хранения и захоронения РАО и ОЯТ в геологических формациях Европейского Севера России. На основании анализа российской и международной практики выбора площадок и предшествующих исследований Горного института принято основополагающее положение, что при подземном размещении РАО и ОЯТ главным барьером, препятствующем выходу радионуклидов в окружающую среду, является геологическая формация. Именно по этой причине основное внимание при выборе площадок уделяется тем качествам геологической формации, которые способны обеспечить надежную и экологически безопасную изоляцию радиационно опасных материалов. 46