اکتبر 10, 2013 - admin

تحقیق بررسی ضایعات هسته ای

مقدمه
مسأله چگونگي دفع پسماندهاي هسته اي، مسأله اي بوده كه از ابتدا ذهن اكثر كارشناسان مسائل محيط زيست را به خود جلب كرده است.  بسياري از نيروگاه هاي توليد انرژي كه با سوخت هسته اي كار مي كنند در پايان زمان بهره برداري استاندارد خود قرار دارند. اين مسأله در ايالات متحده آمريكا كه عمده نيروگاه هاي آن درسال هاي پاياني فعاليت قرار دارند، نگراني هاي بسياري را به همراه داشته است. نيروگاه «گينا» كه در شمال «روچستر» قرار دارد بيش از پيش در كانون توجه است. زباله ها يا پسماندهاي هسته اي، موادي هستند كه در اثر فرايند توليد الكتريسيته در نيروگاه هاي هسته اي از طريق شكافت هسته اي توليد مي شوند. به طور كلي در تماس با مواد راديواكتيوي ۲ نوع آلودگي وجود دارد: ۱ ـ سطح پائين، كه بيشتر در مصارف پزشكي نظير راديولوژي، پرتودرماني و اشعه ايكس وجود دارد. در اين سطح، به دليل آن كه مواد راديواكتيو، عمر كوتاهي دارند، خيلي سريع از بين مي روند.
۲ـ سطح بالا،كه در اثر حضور در مركز راكتور هسته اي به وجود مي آيد، مواد راديواكتيوي نظير اورانيوم، پلوتونيوم و ساير عناصر راديو اكتيوي به هنگام شكافت هسته اي توليد مي شوند. بسياري از عناصر توليد شده در اين فرايند نيمه عمر بالايي دارند. بعضي از اين مواد تا صدها سال نيز وجود دارند كه وجود آنها صدمات جبران ناپذيري را به محيط زيست وارد مي كند.
مسأله اي كه بايد براي دفن اين زباله ها مد نظر داشت، ميزان پرتوافشاني اين مواد است چرا كه پس از ۴ سال ميزان راديواكتيو موجود در مواد به دليل كاهش ايزوتوپ ها به يك شانزدهم ميزان اوليه مي رسد.
چندي قبل انگلستان به دنبال آن بود كه پسماندهاي هسته اي خود را در فضاي پيراموني زمين و يا در اعماق آب درياها قرار دهد. آنها بر اين عقيده بودند كه قراردادن اين مواد در خارج از سطح زمين بهتر از نگهداري آنها در سطح زمين است. كميته مديريت پسماندهاي هسته اي در بريتانيا، ۴ راه را براي از ميان بردن اين زباله ها پيشنهاد كرده است كه به شرح زير است:
۱ـ دفن عميق: كه پسماندها در عمق ۳۰۰ متر تا ۲ كيلومتري زمين دفن شوند.
در اين عمق از نظر زمين شناسي، صخره ها همچون محافظ عمل مي كنند و مانع انتشار مواد مي شوند.
۲ـ دفن عميق فازي: كه همانند دفن عميق است؛ با اين تفاوت كه قابليت بازيابي مواد نيز وجود دارد.
۳ـ دفن كم عمق نيمه عمر پسماندها: در اين نوع مواد راديو اكتيو كه نيمه عمر كوتاهي دارند زير سطح زمين دفن مي شوند.
۴ـ نگهداري موقت: اين راه، يك راه حل موقتي است. در اين راه مواد راديواكتيو در روي زمين و يا زير سطح آن نگهداري مي شوند. البته بايد توجه داشت كه اين نگهداري بايد خارج از مناطق زيستي باشد.
طبق آخرين تحقيقات محققان، در انگليس به طور متوسط افراد در فاصله ۴۲ كيلومتري از ۳۰ مركز نگهداري پسماندهاي هسته اي زندگي مي كنند. همچنين از سوي مراكز تحقيقاتي معتبر تاكنون پيشنهادي براي محل دفن اين زباله ها ارائه نشده است. در انگلستان چيزي در حدود ۴۷۰ هزار مترمكعب پسمانده هسته اي وجود دارد. در اين كشور ۲ هزار مترمكعب زباله سطح بالا، ۲۰ هزار مترمكعب زباله سطح پائين، ۴ هزار و ۳۰۰ مترمكعب پلوتونيوم و ۷۵ هزار مترمكعب اورانيوم وجود دارد. اين نگراني وجود دارد كه با افزايش استفاده كشورها از نيروگاه هاي هسته اي تا ۱۰۰ سال آينده منطقه اي عاري از راديواكتيو وجود نداشته باشد.
آلفا، بتا و گاما اشعه هايي هستند كه ميزان راديو اكتيو بالايي دارند. به غير از اين ۳ اشعه، نوترون نيز وجود دارد كه در داخل راكتور هسته اي توليد مي شود. هر كدام از اين اشعه ها، محافظت و پيشگيري خاص خود را دارند.
اشعه آلفا از پوست عبور نمي كند، ولي با استفاده از يك ورق كاغذ مي توان از برخورد آن با بدن جلوگيري كرد. اگر اين اشعه به شش برسد مي تواند خطرناك باشد. اشعه بتا مي تواند وارد بدن شود، اما با استفاده از يك فويل آلومينيوم مي توان از تابش آن در امان بود. اشعه گاما مي تواند به طور مستقيم وارد بدن شود و براي محافظت از تابش آن بايد از چند سانتيمتر سرب استفاده كرد!
در ايالات متحده آمريكا، پسماندهاي هسته اي كه از چرخه سوخت در نيروگاه هسته اي و يا توليد سلاح هسته اي توليد شده است، در صحراي «نوادا» دفن مي شوند. اين كشور به دنبال آن است كه تا سال ۲۰۱۰ميلادي با ايجاد كارخانه اي در زيرزمين براي فرآوري مجدد، بتواند از اين مواد دوباره استفاده كند.
در اروپا بيشتر زباله هاي هسته اي را در نيروگاه ها نگهداري مي كنند. انگلستان و فرانسه نيز با ايجاد مراكز بازفرآوري مواد هسته اي، به دنبال استفاده مجدد از مواد هسته اي هستند. پس از بازفرآوري، مواد در ظرف هاي استيل نگهداري مي شوند. مركز اصلي نگهداري مواد هسته اي در «كلاب» در نزديكي اوسكار شام در سوئد است. كشورهاي اروپايي به دنبال آن هستند تا با استفاده از يك درصد هزينه برق مصرفي اروپائيان، هزينه لازم براي ساخت اين مركز را تأمين كنند.
احتمال داده مي شود كه تا سال ۲۰۱۵ ميلادي مراكز بازفرآوري در اروپا ساخته شود.
آب، محيط زيست فعاليتهاي مربوط به توسعه منابع آب تغييراتي را در محيط زيست بدنبال دارد . اثرات زيست محيطي سيستم هاي توسعه منابع آب ، در ضمن مفيد بودن مي تواند مضر هم باشند . براي مثال مخازن سد ها اغلب بخشهائي از بستر سيل گير رودخانه و نيز حوزه آبريز را تخريب مي نمايند درحاليكه از طرف ديگر درياچه اي بوجود مي آورند و به اين ترتيب بعضي از خصوصيات زيستمحيطي و اكولوژي اين رودخانه ها در حوزه هاي آبريز از دست ميرود . افزايش دماي زمين به اين معني است كه سطح آب دريا بالا خواهد رفت و مناطق ساحلي و روخانه ها را غرقاب خواهد كرد و زندگي بيش از 100ميليون جمعيت را به مخاطره خواهد انداخت . گذشته از آن الگوي بارندگي ها بي ترديد تغيير كرده و كشاورزي مختل مي شود ، همچنين اين تغيير الگو باعث مي شود كه طوفانها و گردبادها ، پرقدرت تر شده و موجب جاري شدن سيل شود . همينطور امكان دارد كه نواحي گرم وخشك جهان كوچك تر شوند و آز آنجا كه اين دگرگوني ها سريع خواهد بود ، اكوسيستم هاي طبيعي يعني زمينهاي مرطوب يا زمينهاي هموار و اصولا جانوران و گياهاني كه به زندگي در شرايط اب و هوائي معين خو گرفته اند ناگهان خود را با اوضاع متفاوت مواجه خواهند ديد و همين مسئله باعث نابودي و انقراض بسياري ازاين گونه هاي جانوري و گياهي خواهد شد .
تخريب جزاير مرجاني ، صيد بي رويه ماهي و آلودگي اقيانوسها ، فجايعي ساخته و پرداخته دست بشر است . مواد نفتي ، فاضلاب و رسوبات مواد شيميائي ، كودهائي كه بدرون دريا ميريزند بدون شك ماهي ها و پرندگان دريائي را بيمار مي سازد و مواد ناشي از پسماندها موجب رشد خزه هاي دريائي شده درنتيجه باعث نابودي حيات دريائي مي گردد. از طرف ديگر آلودگي آبهاي زير زميني ناشي از نشت و نفوذ شيرابه در جايگاههاي دفن زباله ، از معضلات عمده اي است كه مسائل بهداشتي زيستمحيطي عديده اي را ايجاد نموده است . در اثر فعل و انفعالات و واكنشهاي مختلف در درون گودالها و انبار هاي زباله و نزديك بودن سطح بسته گودالها به آبهاي زير زميني ، شيرابه به سهولت در اين آبها نفوذ كرده و هرگونه مصارف آني اب را غير ممكن مي سازد . اين مسئله از آن جهت اهميت بيشتري مي يابد كه جدا سازي مواد سمي ، صنعتي و بيماري زا ي مراكز بهداشتي درماني ، از زوايد شهري انجام مي شود . و مراكز دفع زباله ، پذيراي هرگونه زوايدي مي باشند . بطوري كه اين مواد با ايجاد تغييرات نامطلوب در خواص فيزيكي و شيميائي و بيولوژيكي كيفيت آب را پائين مي آورند . و گاهي نيز آلودگي ها زوال پذيرند و به آساني تجزيه و تقليل داده مي شوند مانند مواد زائي كشاورزي ، حيواني و … بعض زباله ها به اساني يا هرگز تجزيه نمي شوند و انحطاط پذيرند مانند جيوه ، سرب ، پلاستيك ، و…كه بايد حتي المقدور از انداختن يا ريختن آنها در آب جلوگيري شود . زيرا وجود اين عناصر در آب آشاميدني به اندازه بالاتراز حد مجاز تاثير مخربي بر سلامت انسان مي گذارند و آب را به منشاء بيماريهاي گوناگون مبدل مي سازند . مقادير غير مجاز پلاستيك باعث بروز بسياري از اختلالات ژنتيكي و سرطان پوست مي شود. موجودات ذره بيني مانند ميكروب ها،قارچها و … باعث بروز انواع بيماريهاي انساني شده و بهداشت آب را به خطر مي اندازند ….

فهرست مطالب
فصل اول :  بررسی ضایعات هسته ای    6
مقدمه    7
فجيع ترين  راه‌ دفع  زباله هاي هسته اي:    12
اصطلاح غلط اورانيوم فرسوده Depleted Uranium چيست ؟    13
توليد فزاينده (DU)  از نظر امنيت ملي    15
راه رهايي از (DU)    15
اثرات (DU)  پس از انفجار    16
آمريكا و انگليس هشدارها را ناديده گرفتند    17
ضایعات هسته ای    19
منابع اصلی ضایعات هسته‌ای    19
روش های پردازش و دفع ضایعات هسته‌ای    20
بررسی ضایعات هسته ای    24
فصل دوم : مشکلات ناشی از ضایعات هسته ای    27
مشکلات ناشی از زباله‌ هسته‌ای    28
خطر واپاشی رادیواکتیوی:    28
فراوانی زباله هسته‌ای:    28
زباله‌های گازی:    28
راه حل چیست؟    29
LLW  : ضایعات سطح پایین (Low Level Waste)    30
TRU  : ضایعات فرا اورانیومی (Transuranic Waste)    30
HLW  : ضایعات سطح بالا (Hi Level Waste) همانند Sr-۹۰، Y-۹۰، و Cs-۱۳۷    31
دور ریختن زباله‌هاى سطح بالا    32
منابع اصلی ضایعات هسته‌ای    34
امروزه روشهای پردازش و دفع ضایعات هسته‌ای نوین عبارتند از:    35
فصل سوم : اورانیوم    42
اورانیوم را بهتر بشناسیم    43
نگاهی به شکاف هسته ای اورانیوم    44
فراوری    45
غنی سازی    46
راكتور هسته ای    47
دفن اورانیوم مصرف شده    49
پاكسازي و بازيافت اورانيوم را به طور خلاصه به دو دسته مي توان تقسيم نمود:    49
فصل چهارم : مقابله با زباله های هسته ای    51
چطور با زباله‌های هسته‌ای مقابله می‌کنند؟    52
انواع زباله هسته‌ای    53
زباله سطح پایین:    53
زباله سطح متوسط:    53
زباله سطح بالا:    54
دور ریختن زباله‌هاى سطح بالا    54
تعریف:    56
خواص:    56
طبقه بندی کلی مواد زاید سمی و خطرناک:    57
مواد زاید رادیواکتیو یا زباله های اتمی    58
برخی مواد رادیواکتیو موجود در زباله های هسته ای    58
روش های مختلفی که برای جامد کردن اینگونه زباله ها به کار می رود، عبارتند از :    59
خصوصیات زباله های هسته ای برای دفع عبارتند از:    60
تقسیم بندی زباله های اتمی :    61
الف- زباله های اتمی دارای مواد رادیواکتیو قوی    61
ب- زباله های اتمی دارای مواد رادیواکتیو متوسط    61
ج- زباله های اتمی دارای مواد رادیواکتیو ضعیف    61
روشهای مختلف دفع زباله های اتمی    62
الف- ذخیره موقت مواد در سطح زمین    62
ب- ذخیره دائم    63
ج- دفع زباله های اتمی در یخچالهای قطب شمال    64
دفع مواد زاید هسته ای در این اماکن به طریق زیر انجام میشود :    64
1-  فرو رفتن تدریجی در یخ    64
2- استفاده از کابل سیمی    64
مواد زائد قابل اشتعال    65
دفع مواد زاید سمی و خطرناک )غیر رادیواکتیو    66
منابع    71

 

فرمت ورد

71 صفحه

7000 تومان خريد

پایان نامه محیط زیست پایان نامه ضایعات هسته ای / پروژه محیط زیست هسته ای / تحقیق محیط زیست / دفع اورانیوم / دفع ضایعات هسته ای / زباله هسته ای / سایت پروژه دانشجوئی / ضایعات هسته ای /

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *