Ydinjätehuolto

Wikipedia

Ydinjätehuollolla tarkoitetaan ydinteknisesti syntyneestä radioaktiivisesta jätteestä eli ydinjätteestä huolehtimista. Ydinjätteitä syntyy siellä missä radioaktiivisia aineita hyödynnetään eli sairaaloissa, tutkimuslaitoksissa, teollisuudessa, maanviljelyssä, jopa eräissä kulutustavaroissa ja ennen kaikkea ydinvoiman tuotannossa. Radioaktiivisten aineiden käytölle on tyypillistä, että pienet ainemäärät riittävät tavoitellun vaikutuksen aikaansaamiseen. Siten myös yhteiskunnassa syntyvien ydinjätteiden määrät ovat hyvin vähäisiä suhteessa muihin jätteisiin tai ongelmajätteisiin.

[muokkaa] Ydinjätteiden luokittelu

Periaatteessa ydinjätteiden käsite on selkeä: ydinteknisesti syntyneet radioaktiiviset jätteet. Aineiden jaottelu ydinjätteeksi sisältää kuitenkin usein jonkin verran umpimähkäistä rajanvetoa: esimerkiksi ydinlaitosten jätteille asetetut radioaktiivisuusrajat ovat sellaiset, että monet luonnossa esiintyvät aineet (mm. eräät kivilajit) olisivat ydinlaitoksissa ydinjätettä. Toisaalta monet ydinjätteet on mahdollista kierrättää, esimerkiksi käytetystä ydinpolttoaineesta 95% voidaan palauttaa polttoainekiertoon jälleenkäsittelyllä. Tässä mielessä sitä voisi siis yhtä lailla kutsua raaka-aineeksi kuin jätteeksi. Sitä vastoin ydinjätteeksi ei lasketa eräitä kulutustavaroita, kuten palovaroittimia, vaikka ne sisältävät säteilylähteessään samoja aineita kuin käytetty ydinpolttoaine. Näin on koska palovaroittimien sisältämät aktiiviset aineet ovat määrältään vähäisiä ja tukevasti kapseloituja. Niinpä siis se, sanotaanko tiettyä ainesta ydinjätteeksi, riippuu sen määrästä ja sijainnista.

[muokkaa] Matala- ja keskiaktiiviset jätteet

Keskikokoinen ydinvoimala käyttää kuvan kuutiota vastaavan määrän uraanioksidia polttoaineena vuodessa

Radioaktiivisuuden lasku tonnissa käytettyä ydinpolttoaineetta. Vaaka-akselilla vuodet, pystyakselilla aktiivisuus. Vaakasuora viiva esittää uraanimalmin aktiivisuutta.

Määrällisesti selvästi eniten syntyy matala- ja keskiaktiivisia jätteitä, joihin kuuluvat muun muassa heikosti radioaktiiviset aineet tai aktiivisten aineiden tahrimat työvaatteet, suojavarusteet, työvälineet, laitteet, osat sekä suodattimet ja suodatusjätteet. Suurimman osan jätteistä kohdalla radioaktiivisuuden puoliintumisaika on niin lyhyt, että jätteet yksinkertaisesti varastoidaan odottamaan radioaktiivisuuden häipymistä omia aikojaan. Kun aktiivisuus on laskenut tarpeeksi, jätteet kierrätetään tai toimitetaan tavalliseen jätehuoltoon. Ne jätteet, joiden kohdalla odottaminen kestäisi liian pitkään - noin vuosisadan tai enemmän - säilytetään vartioiduissa varastoissa tai loppusijoitetaan paikkaan jossa vartiointi ei ole tarpeen, yleensä suljettuun kallioluolaan.

[muokkaa] Korkea-aktiiviset jätteet

Määrällisesti selvästi vähemmän syntyy korkea-aktiivista jätettä, joka on pääasiassa käytettyä ydinpolttoainetta. Kuten matala- ja keskiaktiivisellakin ydinjätteellä, laskee käytetyn ydinpolttoaineen aktiivisuus nopeasti: ensimmäisenä vuonna reaktorista poiston jälkeen aktiivisuus on laskenut 99 prosenttia. Tällöin pääosa fissiotuotteista on hajonnut. Koska korkea-aktiivinen ydinjäte sisältää myös puoliintumisajaltaan pitkäkestoisia jätteitä, kestää kauan, ennen kuin säteily on vaimentunut niin paljon, että käytetyn polttoaineen lähellä on turvallista oleskella. Kuparisen loppusijoituskapselin vieressä voi olla muutaman vuosikymmenen kuluttua. Itse polttoaineen läheisyydessä voi turvallisesti oleskella vajaan tuhannen vuoden kuluttua. Sen jälkeen käytetty polttoaine voisi aiheuttaa vaaraa lähinnä nieltynä tai hengitettynä, sillä se on luonnossa esiintyvän uraanin tavoin myrkyllistä. Loppusijoituksen suunnittelussa tavoitellaan huomattavasti pidempiä eristysaikajänteitä. ^[1]

Käytetyn ydinpolttoaineen jätehuoltoon on esitetty lukuisia erilaisia ratkaisuja. Noin 95 prosenttia käytetystä polttoaineesta voidaan kierrättää jälleenkäsittelyllä, jota tehdään mm. Ranskassa ja Japanissa. Muista jätehuollon vaihtoehdoista geologinen loppusijoitus on merkittävin. Yhdistyneiden kansakuntien alaisen Kansainvälisen atomienergiajärjestön, OECD:n ydinenergiajärjestö NEA:n, ja Euroopan yhteisöjen yhteinen kanta on ^[2], että

»nykyisin on olemassa menetelmiä arvioida riittävällä tarkkuudella hyvin suunnitellun loppusijoitusjärjestelmän mahdollisia pitkän aikavälin radiologisia vaikutuksia ihmisiin ja ympäristöön, ja [...] että oikeanlainen turvallisuuden arviointi yhdistettynä riittävään tietotasoon ehdotetusta loppusijoituspaikasta voi tarjota teknisen perustan päättää tarjoaako tietty loppusijoitusratkaisu riittävän turvallisuustason nykyiselle ja tuleville sukupolville.»

Vuodesta 1978 NEA on koonnut yhteen jäsenmaitaan edustavista asiantuntijoista ydinjätehuoltokomitean (Radioactive Waste Management Committee, RWMC) kehittämään ydinjätehuollon suuntaviivoja. RWMC:n mukaan alan asiantuntijoiden parissa vallitsee laaja yhteisymmärrys siitä, että loppusijoituksen suunnittelulla voidaan saavuttaa riittävä turvallisuustaso pitkälle tulevaisuuteen ja että ydinsähköstä hyötyneiden sukupolvien velvollisuus on toteuttaa ydinjätehuolto kestävällä tavalla. Asiantuntijoiden luottamus geologisen loppusijoitukseen on jäsenmaissa vahvistettu lukuisissa kansallisissa turvallisuusselvityksissä ja ympäristölupaprosesseissa. RWMC myös tunnistaa yhtä suopean suhtautumisen olevan harvinaisempaa vähemmän asiaa tuntevien parissa.^[3]

Myös YK:n Agenda 21 -ohjelmajulistuksessa kannustetaan jäsenmaita keskittymään geologisen loppusijoituksen tutkimiseen sen ympäristö- ja turvallisuusetujen vuoksi. Toistaiseksi käytetyn polttoaineen loppusijoitusta ei ole vielä toteutettu missään, mutta loppusijoitushankkeita on käynnissä useissa maissa, mm. Ranskassa, Yhdysvalloissa, Saksassa, Ruotsissa ja Suomessa.^[4].

Greenpeace vastustaa ydinjätteen geologista loppusijoitusta vedoten ydinjätevarastojen mahdolliseen vuotoriskiin pohjaveden kautta ja vaatii jätteen säilömistä maanpäällisiin varastoihin ydinvoimaloiden yhteyteen, kunnes turvallisempi loppusijoitusratkaisu on löydetty. ^[5] Lisäksi ydinjätteen loppusijoitus on aiheuttanut kiistaa muun muassa Yhdysvaltain suunniteleman Nevadan Yucca Mountainin loppusijoituslaitoksen yhteydessä. Mielipidemittausten mukaan suurin osa osavaltion asukkaista vastustaa hanketta. Yhdysvaltain energiaministeriön vuonna 2006 julkaiseman raportin mukaan laitoksen suunnitelun yhteydessä on myös ilmennyt epäselvyyksiä. Tämän vuoksi energiaministeriö on antanut laitoksen turvallisuuteen liittyvän tieteellisen tutkimuksen ulkopuolisen tutkimuslaitoksen arvioitavaksi.

[muokkaa] Luonnon radioaktiiviset aineet

Ydinlaitoksissa syntyvän jätteen lisäksi ydinenergian tuotantoon liittyy luonnon radioaktiivisten aineiden käsittelyä, lähinnä kaivostoiminnassa ja ydinpolttoaineen valmistuksessa. Kaivostoimintaan tai polttoaineen valmistukseen ei liity ydinreaktioita, joten ne eivät voi synnyttää radioaktiivisuutta, mutta sen sijaan ne voivat siirtää luonnossa jo olevaa radioaktiivisuutta paikasta toiseen. Uraani esiintyy yleensä kivilajeissa, jotka sisältävät keskimääräistä enemmän luonnollisia radioaktiivisia aineita. Nämä jäävät malmin erotuksesta yli jäävään sivukiveen, jonka varastointi täytyy järjestää turvallisesti. Tavallisen uraanikaivoksen jätteet eivät kuitenkaan merkittävästi eroa muiden metalli- tai kivihiilikaivosten jätteistä.^lähde?

Ydinvoimateollisuutta suurempia määriä radioaktiivisia jätteitä syntyy muualla yhteiskunnassa: EU:n alueella maatalous, rakentaminen, öljyn- ja kaasuntuotanto, hiilen ja turpeen poltto, jätevesien puhdistus ja muu ihmisen toiminta synnyttävät vuosittain kymmeniä miljoonia tonneja luonnon radioaktiivisuutta sisältäviä jätteitä, jotka ylittävät radioaktiivisuudeltaan ydinjätteiden vapaarajan. Määrä on huomattavasti suurempi kuin ydinvoimateollisuuden jätteiden määrä. Näitä ei yleensä kuitenkaan eristetä, käsitellä ja loppusijoiteta ydinjätteen tavoin koska ne eivät ole syntyneet ydintekniikan käytössä.^[6]

[muokkaa] Lähteet

1. ↑ Nuclear Energy Agency (NEA): Radioactive Waste Management in Perspective, Pariisi, 1996, ISBN 92-64-14692-X.
2. ↑ OECD: Geological disposal of radioactive waste review of developments in the last decade, Pariisi, 2000, ISBN 92-64-17194-0.
3. ↑ NEA: Strategic Areas in Radioactive Waste Management , Pariisi, 1999.
4. ↑ Loppusijoituslaitokset ja suunnitelmat eri maissa
5. ↑ End the nuclear age: Waste
6. ↑ Säteilyturvakeskus (STUK): Ydinturvallisuus, Hämeenlinna, 2004, ISBN 951-712-500-3.

[muokkaa] Aiheesta muualla

• Jälleenkäsittely ja ydinjätehuolto 5. luku kirjasta Nuclear Electricity (Ian Hore-Lacy, Melbourne, Australia, 2003, ISBN 0-9593829-8-4) (englanniksi)
• Ydinjätehuollon vaihtoehdot USA:n energiaministeriön DOE:n kotisivuilta (englanniksi)