Радиотоксичность долгоживущих высокоактивных отходов быстрых реакторов в сценариях обращения с облучённым ядерным топливом для достижения радиационной и радиологической эквивалентности с природным ураном
Автор: Иванов В.К., Чекин С.Ю., Меняйло А.Н., Максютов М.А., Туманов К.А., Кащеева П.В., Ловачв С.С., Спирин Е.В., Соломатин В.М.
Рубрика: Научные статьи
Статья в выпуске: 2 т.28, 2019 года.
Бесплатный доступ
В данной работе оценка уровня радиотоксичности долгоживущих высокоактивных отходов (ДВАО), образованных из облучённого ядерного топлива (ОЯТ) реактора БРЕСТ-ОД-300, определяется по двум основным критериям: по выравниванию ожидаемых эффективных доз (ОЭД) от ДВАО и от природного урана (радиационная эквивалентность) и по выравниванию пожизненных радиационно-обусловленных рисков потенциальной индукции онкологических заболеваний человека от тех же смесей радионуклидов (радиологическая эквивалентность). Главным показателем по этим критериям является время достижения радиационной и радиологической эквивалентности. Наибольшей эффективностью по уменьшению ОЭД ДВАО обладают приёмы обращения с ОЯТ - выделение на трансмутацию Am, на использование и хранение Cs и Sr, а также временное хранение Cm в течение 70 лет с выделением Pu. В среднем по всем сценариям радиологическая эквивалентность наступает примерно в три раза раньше радиационной. Из 27 рассмотренных сценариев обращения с ОЯТ реактора БРЕСТ-ОД-300 к наименьшим срокам достижения радиологической эквивалентности ДВАО и природного урана приводит сценарий, по которому остаток актиноидов в ДВАО представляет собой 0,1% Am и 100% Cm, а продукты деления (Cs, Sr, Tc, I) удалены на 95% от исходного состава ОЯТ. С учётом неопределённости расчёта радиационных рисков время достижения радиологической эквивалентности ДВАО ОЯТ реактора БРЕСТ-ОД-300 и природного урана наиболее заметно увеличивается для молодой части взрослого населения России. Для возраста 20 лет время достижения радиологической эквивалентности может увеличиться со 184 до 210 лет (95% верхняя доверительная граница). Для детского населения требуются дальнейшие исследования данного вопроса.
Радиационный риск, внутреннее облучение, эквивалентная доза, ожидаемая эффективная доза, злокачественные новообразования, население, облучённое ядерное топливо, радиоактивные отходы, долгоживущие высокоактивные отходы, быстрый реактор, брест-300, обращение с оят, природный уран, неопределённость риска, радиационная эквивалентность, радиологическая эквивалентность
Короткий адрес: https://sciup.org/170171489
IDR: 170171489 | DOI: 10.21870/0131-3878-2019-28-2-8-24
Список литературы Радиотоксичность долгоживущих высокоактивных отходов быстрых реакторов в сценариях обращения с облучённым ядерным топливом для достижения радиационной и радиологической эквивалентности с природным ураном
- United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR). Sources, effects and risks of ionizing radiation. UNSCEAR 2012 Report to the General Assembly with Scientific Annexes. New York: United Nation, 2015. 328 p. [Электронный ресурс]. URL: http://www.unscear.org/ docs/publications/2012/UNSCEAR_2012_Report.pdf (дата обращения 07.03.2019).
- Публикация 103 Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ): пер. с англ. /Под общей ред. М.Ф. Киселёва и Н.К. Шандалы. М.: Изд. ООО ПКФ «Алана», 2009. 312 с. [Электронный ресурс]. URL: http://www.icrp.org/docs/P103_Russian.pdf (дата обращения 11.03.2019).
- Konogorov A.P., Ivanov V.K., Chekin S.Yu., Khait S.E. A case-control analysis of leukemia in accident emergency workers of Chernobyl //J. Environ. Pathol. Toxicol. Oncol. 2000. V. 19, N 1-2. P. 143-151.
- Радиационная защита и безопасность источников излучения: Международные основные нормы безопасности. Общие требования безопасности, часть 3. Серия норм безопасности МАГАТЭ, № GSR Part 3. Вена: МАГАТЭ, 2015. 477 с. [Электронный ресурс]. URL: https://www-pub.iaea.org/MTCD/ Publications/PDF/Pub1578_R_web.pdf (дата обращения 07.03.2019).
- Адамов Е.О., Ганев И.Х. Экологически безупречная ядерная энергетика. М.: НИКИЭТ им. Н.А. Доллежаля, 2007. 145 с.
- Адамов Е.О., Ганев И.Х., Лопаткин А.В., Муратов В.Г., Орлов В.В. Трансмутационный топливный цикл в крупномасштабной ядерной энергетике России. М.: ГУП НИКИЭТ, 1999. 252 c.
- Спирин Е.В., Алексахин Р.М., Власкин Г.Н., Уткин С.С. Радиационный баланс отработавшего ядерного топлива быстрого реактора и природного урана //Атомная энергия. 2015. Т. 119, вып. 2. С. 114-119.
- Handbook of Parameter Values for the Prediction of Radionuclide Transfer in Temperate Environments. TRS-364. Vienna: IAEA, 1994. 86 p.
- Handbook of Parameter Values for the Prediction of Radionuclide Transfer in Terrestrial and Freshwater Environments. TRS-472. Vienna: IAEA, 2010. 208 p.
- ICRP, 2012. Compendium of dose coefficients based on ICRP Publication 60. ICRP Publication 119 //Ann. ICRP. 2012. V. 41 (Suppl.). 130 p.
- Иванов В.К., Чекин С.Ю., Меняйло А.Н., Максютов М.А., Туманов К.А., Кащеева П.В., Ловачёв С.С., Адамов Е.О., Лопаткин А.В. Уровни радиологической защиты населения при реализации принципа радиационной эквивалентности: риск-ориентированный подход //Радиация и риск. 2018. Т. 27, № 3. С. 9-23.
- Preston D.L., Ron E., Tokuoka S., Funamoto S., Nishi N., Soda M., Mabuchi K., Kodama K. Solid cancer incidence in atomic bomb survivors: 1958-1998 //Radiat. Res. 2007. V. 168, N 1. P. 1-64.
- Preston D.L., Kusumi S., Tomonaga M., Izumi S., Ron E., Kuramoto A., Kamada N., Dohy H., Matsuo T., Nonaka H., Thompson D.E., Soda M., Mabuchi K. Cancer incidence in atomic bomb survivors. Part III: Leukemia, lymphoma and multiple myeloma, 1950-1987 //Radiat. Res. 1994. V. 137. P. 68-97.
- Меняйло А.Н., Ловачёв С.С., Чекин С.Ю., Иванов В.К. Технология оценки радиационных рисков ОЯТ с учётом состава смесей радионуклидов и распределений органных доз облучения //Радиация и риск. 2019. Т. 28, № 1. С. 26-36.
- Breslow N.E., Day N.E. Statistical methods in cancer research. Vol. II - The design and analysis of cohort studies. Lyon: IARC, 1987. 406 p.
- Соболь И.М. Метод Монте-Карло. М.: Наука, 1968. 64 с.
- Злокачественные новообразования в России в 2016 году (заболеваемость и смертность) /Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, Г.В. Петровой. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена, 2018. 250 с.
