การกําจัดกากกัมมันตรังสี ที่ดีที่สุด

กากกัมมันตรังสี มาจา ...

  • Facebook
  • Twitter
  • Line

การกําจัดกากกัมมันตรังสี ที่ดีที่สุด

กากกัมมันตรังสี มาจากไหน เมื่อเลิกใช้ ใครต้องจัดการ ?

       อย่างที่เรารู้กันดีอยู่แล้วว่าเทคโนโลยีนิวเคลียร์สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้อย่างมากมายหลากหลายด้าน ซึ่งสิ่งหนึ่งที่เกิดจากการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีนิวเคลียร์ก็คือ “กากกัมมันตรังสี”

      กากกัมมันตรังสี คือวัตถุในรูปแบบต่างๆ ที่เป็นวัสดุกัมมันตรังสี หรือมีกัมมันตรังสีปนเปื้อนอยู่ ที่มีค่ากัมมันตภาพต่อปริมาตรหรือกัมมันตภาพรวมสูงกว่าเกณฑ์ปลอดภัย โดยกากกัมมันตรังสีต้องได้รับการกำจัดอย่างถูกต้องเพื่อไม่ให้กัมมันตรังสีเหล่านั้นส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิต และสิ่งแวดล้อม

      ในประเทศไทยมีกากกัมตรังสีจากการใช้ประโยชน์ ด้านการแพทย์ประมาณ 13% ด้านการศึกษาและวิจัย 30% ภาคอุตสาหกรรม 40% และจากภาคการผลิตและอื่นๆ 17% ซึ่งในการจัดการกากกัมมันตรังสีจะเริ่มจากการเก็บรวบรวม แยกประเภท และนำไปเข้าสู่กระบวนการบำบัดและแปลสภาพเพื่อลดค่ากัมมันตรังสีลง ก่อนจะนำไปเข้ากระบวนการเก็บรักษาที่อาคารจัดเก็บกากกัมมันตรังสีที่ 3 ของสทน.ที่ จ.ปทุมธานี และอาคารจัดเก็บกากกัมมันตรังสีที่ 4 ของสทน.ที่ จ.นครนายก เพื่อให้กัมมันตรังสีสลายตัวจนอยู่ในเกณฑ์ที่ปลอดภัยต่อไป

     ปัจจุบันสถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) โดยศูนย์จัดการกากกัมมันตรังสี มีงานบริการหลักคือ งานบริการจัดการกากกัมมันตรังสีและวิเคราะห์ค่ากัมมันตภาพรังสี ทั้งงานบริการขนส่งกากกัมมันตรังสี, งานบริการรื้อถอนกากต้นกำเนิดรังสี รวมทั้งงานบริการตรวจวัดการเปื้อนสารกัมมันตรังสีบนพื้นผิว นอกจากนี้ยังมีการถ่ายทอดเทคโนโลยีด้านการจัดการกากกัมมันตรังสี, การให้คำปรึกษาด้านการจัดการกากกัมมันตรังสี และยังส่งเสริมงานวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีด้านการจัดการกากกัมมันตรังสีอีกด้วย

เพื่อให้คนไทยได้ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีนิวเคลียร์อย่างสบายใจ และผลกระทบของกัมมันตรังสีอย่างน้อยที่สุด

ศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับเทคโนโลยีนิวเคลียร์เพิ่มเติม คลิก www.tint.or.th

ที่มา : สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์เเห่งชาติ (สทน.)

เผยแพร่โดย : นางสาวสุวดี เหมือนอ้น
กลุ่มสื่อสารองค์กร กองกลาง
กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม
โทรศัพท์ 0 2333 3700 ต่อ 3880 โทรสาร 0 2333 3834
Facebook : @MHESIThailand
Twitter : @MHESIThailand

กากกัมมันตรังสีหรือกากนิวเคลียร์ 

หมายถึง เครื่องมือ และวัสดุอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้งานแล้ว จากเครื่องปฏิกรณ์ หรือระบบอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง จนทำให้วัสดุอุปกรณ์ดังกล่าว กลายสภาพเป็นสารกัมมันตรังสี หรือมีการปนเปื้อนรังสี เมื่อเครื่องมือวัสดุอุปกรณ์เหล่านั้นเลิกใช้งานแล้ว ก็จะเป็นกากกัมมันตรังสี ที่ต้องดำเนินการอย่างถูกต้องเหมาะสม เพื่อให้ปลอดภัยต่อผู้ปฏิบัติงาน ประชาชน และสิ่งแวดล้อม

๑. ประเภทของกากกัมมันตรังสี

กากกัมมันตรังสีแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ โดยมีวิธีการแบ่งเป็น ๒ ลักษณะ คือ แบ่งตามลักษณะทางกายภาพ และแบ่งตามระดับความแรงรังสี

ก. แบ่งตามลักษณะทางกายภาพ

ได้แก่ กากกัมมันตรังสีชนิดของแข็ง เช่น เชื้อเพลิงใช้แล้ว แท่งควบคุมใช้แล้ว วัสดุโครงสร้างของเครื่องปฏิกรณ์ และชุดปฏิบัติงานของพนักงานที่เกี่ยวข้องกับรังสี กากกัมมันตรังสีชนิดของเหลว เช่น น้ำระบายความร้อน น้ำที่ใช้ชำระล้างสิ่งเปรอะเปื้อนรังสี น้ำยาเคมี และน้ำจากบ่อเก็บเชื้อเพลิงใช้แล้ว กากกัมมันตรังสีชนิดก๊าซ เช่น ก๊าซจากปฏิกิริยาแตกตัว และก๊าซไฮโดรเจน

ข. แบ่งตามระดับความแรงรังสี

ได้แก่ กากกัมมันตรังสีระดับต่ำ กากกัมมันตรังสีระดับปานกลาง และกากกัมมันตรังสีระดับสูง (บางประเทศแบ่งกากกัมมันตรังสีเป็น ๒ ระดับ คือ กากกัมมันตรังสีระดับ ต่ำ และกากกัมมันตรังสีระดับสูง)

๒. แหล่งกำเนิดกากกัมมันตรังสี

กากกัมมันตรังสีจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ มีแหล่งกำเนิดจาก ๒ แหล่งใหญ่ๆ ได้แก่ จากปฏิกิริยาแตกตัวทางนิวเคลียร์ ที่เกิดกับเชื้อเพลิงในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ และจากการดูดจับอนุภาคนิวตรอนของวัสดุโครงสร้าง และอุปกรณ์ในเครื่องปฏิกรณ์

ก. กากกัมมันตรังสีจากปฏิกิริยาแตกตัวทางนิวเคลียร์

ปฏิกิริยาแตกตัวทางนิวเคลียร์ เป็นรูปแบบหนึ่งของปฏิกิริยานิวเคลียร์ ที่เกิดขึ้นกับเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ในถังปฏิกรณ์อย่างสม่ำเสมอและต่อเนื่องขณะเดินเครื่องปฏิกรณ์ เมื่อเกิดปฏิกิริยาแตกตัว นิวเคลียสของเชื้อเพลิง (เช่น ยูเรเนียม-๒๓๕) จะแตกออกเป็น ๒ ส่วน ที่เรียกว่า ผลิตผลจากการแตกตัว (fission product) กลายเป็นกากเชื้อเพลิง เกิดกัมมันตรังสี และพลังงานความร้อน ที่จะนำไปสู่กระบวนการผลิตไฟฟ้าต่อไป

ข. กากกัมมันตรังสีจากการดูดจับอนุภาคนิวตรอน

กากนี้เกิดจากสารที่อยู่ภายในเครื่องปฏิกรณ์ดูดจับนิวตรอน แล้วทำให้สารนั้น กลายเป็นสารกัมมันตรังสี แบ่งได้เป็น

๑) สารกัมมันตรังสีที่เกิดจากการสึกกร่อน เช่น โคบอลต์-๖๐ และเหล็ก-๕๙ แมงกานีส-๕๔

๒) สารกัมมันตรังสีที่เกิดจากการดูดจับนิวตรอนของเชื้อเพลิงยูเรเนียมเรียกว่า ทรานส์ยูเรเนียม (transuranium)

๓. ปริมาณกากกัมมันตรังสี

ก. ปริมาณกากกัมมันตรังสีจากโรงไฟฟ้า ตลอดอายุการใช้งาน (ประมาณ ๓๐ -๔๐ ปี) จะมีกากชนิดรังสีระดับต่ำ และปานกลางประมาณ ๙,๐๐๐ - ๓๐,๐๐๐ ถัง (ขนาดถังน้ำมัน ๒๐๐ ลิตร) ส่วนกากรังสีระดับสูงจะมีปริมาณเทียบเท่าขนาดถังน้ำมัน ๒๐๐ ลิตร จำนวน ๓๐๐ ถัง

ข. ปริมาณเชื้อเพลิงใช้แล้ว โรงไฟฟ้า นิวเคลียร์แบบความดันสูงขนาด ๑,๐๐๐ เมกะวัตต์ จะใช้มัดเชื้อเพลิงประมาณ ๑๕๐ - ๒๐๐ มัด สามารถเดินเครื่องปฏิกรณ์ผลิตไฟฟ้าได้นานประมาณ ๑๘ เดือน (รุ่นใหม่จะเป็น ๒๔ เดือน) จากนั้นจะเปลี่ยนมัดเชื้อเพลิงใช้แล้วออกไป ประมาณ ๑ ใน ๓ หรือเท่ากับ ๕๐ - ๗๐ มัด ถ้าอายุของโรงไฟฟ้าเท่ากับ ๓๐ - ๔๐ ปี (รุ่นใหม่จะเป็น ๖๐ ปี) จะมีเชื้อเพลิงใช้แล้วรวมทั้งสิ้นไม่เกิน ๒,๘๐๐ มัด (เปลี่ยนเชื้อเพลิงปีละ ๗๐ มัด x อายุโรงไฟฟ้า ๔๐ ปี) เชื้อเพลิง ๑ มัด จะมีขนาดความกว้าง x ความยาว x ความสูง ประมาณ ๐.๒๒ x ๐.๒๒ x ๔.๐๐ เมตร น้ำหนักประมาณ ๘๐๐ กิโลกรัม

๔. วิธีจัดการกากกัมมันตรังสี

ก. การจัดการกากกัมมันตรังสีระดับต่ำ

กากรังสีระดับต่ำ ได้แก่ วัสดุที่ปนเปื้อนรังสี เช่น ชุดปฏิบัติงาน อุปกรณ์ เครื่องมือ และน้ำที่ใช้ชำระล้างวัสดุอุปกรณ์ ที่เปรอะเปื้อนรังสี ในกรณีของกากรังสีระดับต่ำที่เป็นของแข็ง มีวิธีการจัดการ โดยการปล่อยให้กัมมันตรังสีสลายตัวหมดไป การนำกากไปเผา บดอัด และหุ้มด้วยซีเมนต์ หรือผสมเป็นเนื้อเดียวกับซีเมนต์ บรรจุถังเหล็กขนาด ๒๐๐ ลิตร แล้วนำไปตั้งไว้บนพื้นดิน ในสถานที่ที่จัดเตรียมไว้ ส่วนกากที่เป็นของเหลวจะใช้วิธีการระเหยน้ำ การทำให้ตกตะกอน ทำให้เจือจางด้วยสารละลายหรือสารเคมี และกากที่เป็นก๊าซจะใช้วิธีการทำให้เจือจางด้วยอากาศ หรือก๊าซเฉื่อย และ/หรือนำก๊าซไปผ่านชุดกรองอากาศประสิทธิภาพสูงหลายขั้นตอน แล้วนำชุดกรองอากาศดังกล่าวไปจัดการเช่นเดียวกับกากรังสีต่ำชนิดของแข็งทั่วไป

ข. การจัดการกากกัมมันตรังสีระดับปานกลาง

กากรังสีระดับปานกลาง ได้แก่ วัสดุอุปกรณ์ที่ใช้งานเกี่ยวข้องกับรังสีโดยตรง เช่น ไส้กรองระบบบำบัดน้ำให้บริสุทธิ์ การจัดการกากรังสีระดับปานกลาง มีวิธีคล้ายกับการจัดการกากรังสีระดับต่ำ แต่จะแตกต่างกันที่ภาชนะบรรจุ ซึ่งมีความหนาและแข็งแรงมากกว่า และนำภาชนะดังกล่าวไปฝังไว้ใต้พื้นดินที่ความลึกประมาณ ๕ - ๑๐ เมตร

ค. การจัดการกากกัมมันตรังสีระดับสูง

กากรังสีระดับสูงจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ส่วนมาก ได้แก่ เครื่องมือ และวัสดุอุปกรณ์ ที่บรรจุอยู่ในถังปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เพราะเมื่อเดินเครื่องปฏิกรณ์แล้ว จะเกิดความร้อน และกัมมันตรังสีเป็นจำนวนมาก โดยเฉพาะเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว ซึ่งกักเก็บผลิตผลจากการแตกตัวไว้ภายใน และถ้านำเชื้อเพลิง ใช้แล้วไปสกัดธาตุที่เป็นประโยชน์ไว้ใช้งาน อีก เช่น ยูเรเนียม และพลูโตเนียม กากที่เกิดจากกระบวนการดังกล่าว จึงถือว่า เป็นกากกัมมันตรังสีระดับสูง ที่ต้องจัดการอย่างระมัดระวังที่สุด

การกําจัดกากกัมมันตรังสี มีกี่ระดับ

ได้แก่ กากกัมมันตรังสีระดับต่ำ กากกัมมันตรังสีระดับปานกลาง และกากกัมมันตรังสีระดับสูง (บางประเทศแบ่งกากกัมมันตรังสีเป็น ๒ ระดับ คือ กากกัมมันตรังสีระดับ ต่ำ และกากกัมมันตรังสีระดับสูง)

วิธีใดคือ วิธีการกำจัดกากกัมมันตรังสี *

การกำจัดแบบรูเจาะลึก(อังกฤษ: Deep borehole disposal)เป็นแนวคิดของการกำจัดกากกัมมันตรังสีระดับสูงจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ในรูเจาะที่ลึกมากๆ.

กากกัมมันตรังสี อันตรายยังไง

มีดังนี้ ยูเรเนียม-233 ยูเรเนียม-238 พลูโทเนียม-239 ไอโอดีน-131 สารอน เชียม-90 โคบอลต์-60 เป็นต้น จากกากกัมมันตรังสีสามารถ ทำให้เกิดอันตรายทั้งแบบเฉียบพลัน หรือทําให้เกิดอาการเจ็บป่วยเรื้อรังแก่ โพรงกระดูก ต่อมน้ำเหลือง ม้าม กระเพาะอาหาร ต่อมอะดีนัล ระบบ สืบพันธุ์ ระบบหัวใจ ตับ กระเพาะ ปัสสาวะ ระบบประสาท ต่อมไทรอยต์

การจัดเก็บกากกัมมันตรังสีที่ใช้ในปัจจุบันมักใช้วิธีใด *

การจัดเก็บกากกัมมันตรังสีชนิดอื่น โดยทั่วไป กากรังสีระดับปานกลางที่มีอายุสั้น (ซึ่งส่วนใหญ่มาจากการรื้อถอนเครื่องปฏิกรณ์) จะใช้วิธีการฝังกลบ ขณะที่กากรังสีระดับปานกลางที่มีอายุยาว (จากกระบวนการสกัดซ้ำเชื้อเพลิงนิวเคลียร์) จะใช้วิธีการเก็บไว้ใต้พื้นดินในระดับลึก ส่วนกากรังสีระดับต่ำ จะเก็บไว้ในสถานที่ฝังกลบในระดับตื้น