RESÍDUOS RADIOACTIVOS REPOSITÓRIOS PARA ARMAZENAGEM

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1 RESÍDUOS RADIOACTIVOS REPOSITÓRIOS PARA ARMAZENAGEM Soluções existentes e em desenvolvimento Isabel Paiva (ipaiva@ctn.ist.utl.pt) Portalegre, 15 Março de 2013

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4 Definição: Resíduos radioactivos são todos os materiais que contenham ou se encontrem contaminados por radionuclidos e para os quais não se encontra prevista qualquer utilização

5 ORIGENS DOS RESÍDUOS RADIOACTIVOS *Mineração de urânio *Mineração de outros metais cujos resíduos possuem radioactividade natural aumentada devido a processos industriais (NORM e TENORM) *Utilização de radionuclidos na medicina, indústria, investigação e ensino (fontes seladas e fontes abertas) *Resíduos resultantes de acidentes e incidentes com fontes radioactivas *Produção de energia eléctrica pelas centrais nucleares *Desmantelamento de instalações radiológicas, fábricas de reprocessamento e instalações nucleares

6 CLASSIFICAÇÃO DE RESÍDUOS RADIOACTIVOS De acordo com a AIEA*: 1. Resíduos isentos (EW) 2. Resíduos de vida muito curta (VSLW) 3. Resíduos de muito baixa actividade (VLLW) 4. Resíduos de baixa actividade (LLW) 5. Resíduos de actividade intermédia (ILW) 6. Resíduos de alta actividade (HLW) *IAEA Safety Standards, Nº GSG-1, Classification of Radioactive Waste

7 *Resíduos isentos contêm matérias radioactivas cuja actividade não é considerada prejudicial para o público e ambiente. Podem ser colocados em aterros ou mesmo reciclados se a Autoridade Reguladora assim o decidir *Resíduos de vida muito curta resultam da utilização de radionuclidos em práticas médicas (diagnóstico e terapia). Podem ser armazenados durante alguns, para decaimento, até deixarem de ser radioactivos *Resíduos de muito baixa actividade resultam de actividades como o desmantelamento de instalações radiológicas e nucleares. Contêm quantidades muito reduzidas de radionuclidos de vida longa. A sua armazenagem não exige um elevado nível de isolamento e contenção. Podem ser armazenados em valas com barreiras de limitação e em simultâneo com resíduos de baixa actividade.

8 *Resíduos de baixa actividade resultam de várias práticas envolvendo o uso de matérias radioactivas em laboratórios, indústrias várias e produção de energia eléctrica de origem nuclear. Podem incluir desde papéis e cortantes até ferramentas (indiferenciados) assim como efluentes líquidos previamente solidificados. São armazenados em repositórios à superfície ou perto desta (até uma profundidade de ~200 m). De acordo com as políticas nacionais para a gestão de resíduos radioactivos e a geologia da área envolvente, certos países estão a considerar armazenar estes resíduos nos repositórios de profundidade em construção ou a construir.

9 *Resíduos de média actividade resultam de várias práticas relacionadas com o sector nuclear. Podem ser as resinas usadas para purificar a água de arrefecimento do reactor ou, lamas químicas, revestimento metálico do combustível e outros materiais contaminados associados ao desmantelamento. *Resíduos de alta actividade constituídos pelo combustível irradiado (quando declarado como resíduo radioactivo), e pelos efluentes líquidos gerados durante o reprocessamento do combustível gasto (que não foi declarado como resíduo radioactivo e, como tal, pode ser reprocessado). A armazenagem destes resíduos é feita em repositórios geológicos de profundidade. Alguns países consideram armazenar em simultâneo, resíduos de baixa e média actividade ou de média e alta actividade.

10 Os resíduos de alta actividade têm de ser isolados do contacto com a biosfera durante milhares de anos. Devem ser armazenados em repositórios geológicos de profundidade. Vários tipos de meios geológicos têm sido estudados nos últimos 30 anos, como o granito cristalino, as minas de sal e as rochas sedimentares argilosas, como meios de retenção e proteção envolventes deste tipo de resíduos. Os primeiros repositórios geológicos entrarão em funcionamento a partir de 2020 (Finlândia, Suécia e França) Outros países encontram-se em fase de planeamento, escolha e investigação com vista ao futuro (Espanha está a desenvolver um ALMACEN TEMPORAL CENTRALIZADO, ATC, em Villar de Cañas, Cuenca).

11 *Fontes radioactivas seladas aplicações na medicina, agricultura, indústria, transportes, construção, geologia, mineração, investigação, etc. Algumas fontes usadas na cobaltoterapia e na indústria, são fontes classificadas de actividade elevada Quando deixam de ter a actividade necessária aos objectivos previstos, podem tornar-se fontes radioactivas seladas gastas (spent sources) ou sem aplicação/fora de usos (disused), sendo tratadas como resíduos radioactivos, caso não haja devolução ao produtor para eliminação ou reciclagem.

12 As fontes fora de uso, podem ter ainda valores de actividade elevados e são uma ocorrência comum. Consoante a actividade remanescente, as fontes radioactivas seladas fora de uso, podem ser armazenadas definitivamente em repositórios perto da superfície, em repositórios geológicos ou nos chamados boreholes (poços verticais selados). Se não controladas adequadamente, estas fontes podem tornar-se fontes orfãs, podendo originar acidentes como o de Goiânia, em que toneladas de resíduos resultaram em consequência do abandono de uma única fonte selada de Cs- 137 num hospital desmantelado.

13 OPÇÕES DE ARMAZENAGEM (disposal options) As opções de armazenagem e as medidas de segurança relacionadas, dependem: *Das propriedades radioactivas, químicas e físicas dos resíduos (actividade, período de meia-vida, elementos químicos, sólido ou líquido, etc,.) *Do período de tempo durante o qual os resíduos ainda se mantêm radioactivos *Em alguns casos, a mesma opção pode ser aplicada a mais de que uma categoria de resíduos

14 Gestão dos Resíduos Radioactivos Todas as actividades, administrativas e operacionais, que estão envolvidas no manuseamento, prétratamento, tratamento, acondicionamento, transporte, armazenamento temporário e liberação dos resíduos radioactivos originários numa instalação radiológica e/ou nuclear

15 PRINCÍPIOS DA GESTÃO DE RESÍDUOS RADIOACTIVOS 1º Princípio: Protecção da saúde humana 6º Princípio: Estrutura legislativa nacional 2º Princípio: Protecção do ambiente 7º Princípio: Controlo da geração de resíduos 3º Princípio: Protecção além fronteiras 8º Princípio: Geração de resíduos radioactivos e interdependência da gestão 4º Princípio: Protecção das gerações futuras 5º Princípio: Herança para futuras gerações 9º Princípio: Segurança das instalações AIEA Agência Internacional de Energia Atómica

16 Gestão de Resíduos Etapas Principais Resíduos Isentos Pre-tratamento Material radioactivo para reutilização/reciclagem Armazenamento interino Tratamento Acondicionamento Transportation Armazenamento definitivo (Disposal) AIEA

17 GESTÃO INCORRECTA DE RESÍDUOS RADIOACTIVOS Consequências: *Perda de Fontes Seladas (Fontes Orfãs) *Sucateiros e Siderurgias *Acidentes/Incidentes Radiológicos *Terrorismo (bombas sujas)

18 Acidente de Lilo, Georgia 1997 Abandono de fontes de 137 Cs, 60 Co e 226 Ra

19 RT,LP

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21 Soluções para o tratamento e armazenagem seguros dos vários tipos de resíduos radioactivos/nucleares EXISTEM Repositórios EXISTEM

22 Repositório de Geológico ou de Profundidade Repositório de Sub-Superfície

23 EL CABRIL ESPANHA-LILLW

24 ENRESA, EL CABRIL

25 ENRESA, EL CABRIL

26 EL CABRIL

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28 VLLW Resíduos de muito baixa actividade

29 ANDRA, L AUBE 29

30 30 ANDRA, L AUBE

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32 * KONRAD, Alemanha, Autor

33 KONRAD, Alemanha, Autor *

34 KONRAD, Alemanha, Autor *

35 *O repositório de superfície para tratamento e armazenagem interino de resíduos de baixa e média actividade, na Hungria, foi aprovado em *A primeira carga a ser armazenada nos túneis foi iniciada em *Diferentes tipos de resíduos serão armazenados separadamente (em bidons de aço) : Resíduos sólidos mistos Lamas em matriz de cimento Resíduos dos evaporadores, em matriz de cimento Resinas em matriz de cimento Formas especiais de resíduos

36 BME

37 BME

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39 39

40 40

41 CEA

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43 * CEA

44 Aspo, Suécia REPOSITÓRIOS GEOLÓGICOS Olkiluoto, Finlândia Bélgica Yucca, EUA

45 Sal Argila Granito

46 * Repositório geológico de profundidade, POSIVA, Finlândia

47 Repositório geológico de profundidade, Finlândia POSIVA, Finlândia

48 * BÛRE-França-HLW/SF

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54 HADES-MOL-ILLW/HLW/SF-BÉLGICA

55 HADES-MOL

56 Vagão de Transferência de Resíduos Radioactivos para Repositórios Geológicos HADES-PRACLAY YUCCA MOUNTAIN BÛRE

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