Радиоактивные отходы превратят в минералы

Новый способ захоронения превращает радиоактивные отходы в химические соединения аналогичные геологическим комплексам природного происхождения и безопасные для биосферы.

Обычно радиоактивные отходы помещают в свинцовую тару (контейнеры, бочки), которую затем захоранивают в земле. Однако надёжность свинцовой тары исчерпывается лишь несколькими десятками лет, после чего никто не может гарантировать её герметичность.

Исследователи Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН в сотрудничестве с несколькими геологическими компаниями предложили захоранивать радиоактивные отходы в природных средах – в высокотемпературных (до 350°С) гидротермальных системах. Авторы технологии утверждают, что в результате естественных геохимических процессов радиоактивные отходы в природных условиях связываются в локализованные геологические комплексы, то есть фактически формируются рудные геологические месторождения гидротермального происхождения.

Первой «площадкой» для воплощения новой технологии в жизнь может стать геотермальная система Камчатки и Курильских островов. Для этого региона характерно уникальное сочетание факторов необходимых для превращения отходов в устойчивые соединения (горное давление, высокие температуры и других параметров). Однако технология геотермального захоронения применима и в других местностях. Подходящие условия есть, например, в Северокавказском регионе, на островах Парамушир (один из островов северной группы Большой гряды Курильских островов) и Симушир (остров средней группы Большой гряды Курильских островов), а также в Печенежской глубинной системе.

«Термальные воды находятся в любой точке земного шара, правда, на разной глубине, – говорит Владимир Белоусов, ведущий научный сотрудник Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН.

– Сейчас бурением глубоких скважин вскрыты высокотемпературные термы и в Москве, и на Кольском полуострове, и на Урале, и на Камчатке, и под океанами и морями. В их химическом составе находятся сорбенты (вещества, которые способны поглощать тяжёлые металлы). После нейтрализации природных гидротермальных сорбентов образуются кремнистые вещества, которые надёжно, на миллионы и миллиарды лет, удерживают радионуклиды и иные химически вредные металлы в глубоких недрах Земли. Образно говоря, во дворе любого промышленного предприятия можно пробурить скважину на необходимую глубину и погружать туда отходы, произведённые этим предприятием».

Новая технология включает в себя три стадии. Первая – сорбция (поглощение) радиоактивных химических элементов глинистыми минералами и гелями природных коллоидных растворов с образованием гидрогеля (студенистой массы). Вторая – осаждение образовавшихся «радиоактивных» гидрогелей на геохимических барьерах (зонах резкого уменьшения миграционной способности химических элементов). Третья стадия – образование нерастворимого коллоидного кварца (халцедона).

Авторы новой технологии утилизации радиоактивных отходов считают её не только экологически безупречной, но и экономически выгодной. По их мнению, внедрение нового метода захоронения позволит резко сократить расходы на строительство временных складов и могильников. Радиоактивные отходы изымаются из природного круговорота на миллионы лет, возвращаясь в своё исходное состояние.