Способы утилизации воды с АЭС «Фукусима-1» предложили ученые Уральского федерального университет (УрФУ), сообщает пресс-служба вуза.
Профессор кафедры «Атомные станции и возобновляемые источники энергии» УрФУ Олег Ташлыков рассказал, что часть воды с накопленным в ней тритием (радиоактивный изотоп водорода, период полураспада 12,3 года), можно использовать при производстве бетонных изделий, идущих, например, на строительство хранилища радиоактивных отходов на «Фукусиме» или других зданий.
А очистить воду от радионуклида можно с помощью сорбента, разработанного уральцами.
«Очищать и хранить воду крайне затратно, и японцы постановили решить проблему таким образом. Часть воды они переработали: пропустили через специальную установку, фильтры. Концентрированные отходы сливать не будут, их захоронят. То, что очистили, начали сбрасывать в океан. Проблема в том, что воду очистили не на 100%. В ней остались радионуклиды — кобальт, рутений, тритий, цезий, плутоний, стронций и другие долгоживущие изотопы, которые опасны в случае попадания внутрь живого организма с водой или с едой», — пояснил ситуацию Олег Ташлыков.
Радионуклиды со временем могут накапливаться в различных органах, замещая атомы стабильных изотопов элементов в структурах клеток и биологических соединениях. Их накопление может привести к перестройке молекул и угнетению иммунной системы, что повышает риск возникновения опухолей.
«Со временем последствия будут усугубляться. Дело в том, что разрешенные МАГАТЭ нормативы в 60 тыс. беккерелей на один литр воды не страшны. Но, как любой радионуклид, тритий со временем накапливается в растениях, а затем в морских обитателях, которые поедают эти водоросли. В итоге это затронет всю экосистему, в том числе человека. Поэтому соседние страны — Китай, Южная и Северная Кореи, Россия, Филиппины, Индонезия — беспокоятся не зря», — указал ученый-ядерщик.
Но воду с тритием вполне можно использовать при производстве бетонных изделий, так как «запечатанный» в бетон этот бета-излучатель безвреден для человека и окружающей среды.
«Конечно, всю воду утилизировать таким образом не получится, но значительную часть можно применить с пользой. В сооружениях допускается тритий даже в бо́льших дозах, чем в воде, потому что бетон, по сути, капитально запаковывает тритий», — добавил Ташлыков.
К тому же очистить воду от радиоактивного изотопа можно с помощью сорбента, отметил профессор:
«Группа уральских ученых под руководством известного радиохимика Виктора Ремеза давно работает над созданием сорбентов, которые выборочно могут извлекать радиоактивные изотопы из водной среды. Несколько лет назад он запатентовал сорбент по очистке воды от радиоактивных изотопов, включая тритий, а также способ по использованию тритийсодержащей воды для изготовления бетонных изделий».
Кобальт, содержащийся в воде с Фукусимы, можно, например, перевести из раствора в твердое состояние. Такая технология по кондиционированию жидких радиоактивных отходов была изобретена группой Виктора Ремеза. Физиками УрФУ был спроектирован контейнер для хранения отвержденных жидких радиоактивных отходов, содержащих долгоживущие изотопы — цезий-137 и кобальт-60.
Они наиболее потенциально опасны изо всех радиоактивных отходов, но созданные в УрФУ контейнеры снижают их излучение до безопасного уровня, заменяя каждый пять-шесть аналогов традиционного типа.
Напомним, после катастрофы 2011 года на территории АЭС «Фукусима» были установлены порядка тысячи резервуаров для хранения очищенной от радионуклидов (кроме трития) воды. К 2023 году резервуары были заполнены почти на 90% и содержали 1,37 млн тонн очищенной воды.
Из-за подготовки станции к ликвидации в Японии было решено эту воду утилизировать — разбавить в ней концентрацию трития до 1,5 тыс. беккерелей на литр и сливать затем в океан в течение 30 лет.
Согласно информации агентства Киодо, к марту 2024 года предполагается утилизировать таким образом 31,2 тыс. тонн воды, содержащей пять терабеккерелей трития.