27. Захоронение радиоактивных отходов

Радиоактивные отходы (РАО) — отходы, содержащие радиоактивные изотопы химических элементов и не имеющие практической ценности.

Условно радиоактивные отходы делятся на:

• низкоактивные

• среднеактивные

• высокоактивные.

Захоронение радиоактивных отходов – размещение РАО в объекте, предназначенном для обращения с радиоактивными отходами без намерений их использования. Захоронение РАО – это такой вид постоянного сохранения РАО, при котором использование этих РАО в любых современных или будущих технологических процессах исключается.

Целью захоронения рао является изоляция отходов от биосферы на чрезвычайно длительные периоды времени, обеспечение того, что остаточные радиоактивные вещества, достигающие биосферы, будут в незначительных концентрациях в сравнении, например, с естественным фоном радиоактивности, а также обеспечение уверенности в том, что риск при небрежном вмешательстве человека будет очень мал. Захоронение в геологическую среду, широко предлагается для достижения этих целей.

Однако, существует множество разнообразных предложений относительно способов захоронения радиоактивных отходов, например:

· Долговременное наземное хранилище,

· Глубокие скважины(на глубине несколько км),

· Плавление горной породы(предлагалось для отходов, выделяющих тепло)

· Прямое закачивание(подходит только для жидких отходов),

· Удаление в море,

· Удаление под дно океана,

· Удаление в зоны подвижек,

Захоронение радиоактивных отходов глубинное (в стабильных геологических формациях) – вид захоронения РАО, который использует систему инженерных и природных барьеров, размещаемую на глубине сотен метров от поверхности земли (и глубже), с целью длительной (на период времени, сравнимый со временем жизни сотен будущих человеческих поколений) изоляции РАО от попадания их в биосферу.

Захоронение радиоактивных отходов поверхностное (приповерхностное) – вид захоронения РАО в сооружениях, располагающихся на поверхности или в поверхностных слоях земли, когда толщина защитного покрытия составляет несколько метров, или захоронение в пещерах на глубине нескольких десятков метров от поверхности земли.

 

28. Устройство нейтронного монитора

Нейтронный монитор- это устройство предназначенное для ля регистрации нейтронов, рожденных в атмосфере Земли при ее взаимодействии с космическими лучами, и играют ключевую роль в исследованиях в области космической физики, солнечно-земных связей и космической погоды. Они чувствительны к космическим лучам, проникающим в атмосферу Земли, с энергией около 0,5-20 ГэВ, которые не могут быть измерены детекторами в космосе таким же простым, недорогим, и статистическим точным способом.

Компоненты нейтронного монитора

• Газонаполненная счетная трубка (счетчик)

• Замедлитель

• Свинцовый источник

• Отражатель

• Характеристики нейтронных мониторов

• Дальнейшее чтение

Есть два типа стандартизированных нейтронных мониторов. Нейтронный монитор МГГ был разработан Симпсоном (1958) в начале пятидесятых годов прошлого века. Это был стандартный детектор, изучающий временные вариации интенсивности первичных космических лучей в диапазоне энергий порядка ГэВ в околоземном пространстве во время Международного геофизического года (МГГ) 1957/1958. Десять лет спустя Кармайкл (1964) разработал нейтронный монитор большего размера NM64 с повышенной скоростью счета. NM64 был стандартный наземный детектор космических лучей для Международного года спокойного солнца (международный год спокойного солнца) 1964 года.

Нейтронный монитор состоит из специальных газонаполненных пропорциональных счетчиков окруженных замедлителями, свинцового источника и отражателя. Падающие компоненты нуклонов (протоны и нейтроны) вторичных поток космических лучей вызывают ядерные реакции в свинце и вылет, а также рождение нейтронов с низкими энергиями. Эти нейтроны с энергиями порядка МэВ замедляются до тепловой энергии замедлителем, и в NM64 около 6% от нейтронов с энергией порядка МэВ, наконец, детектируются пропорциональными счетчиками трубками. Обнаружение нейтронов детектором космических лучей дает название этому прибору: нейтронный монитор.

Схематический вид нейтронного МГГ. Падающий нуклон, здесь протон, взаимодействует со свинцом. В иллюстрированном случае в ядерной реакции рождаются три нейтрона. Случайным образом нейтроны проходят в разные материалы НМ. Два нейтрона остановились в отражатель (поглощается нейтрон) и один нейтрон проходит через замедлитель, где он замедлился, и, наконец, обнаружится в счетчике трубки.