我国核废料管理对策的研究

孟博

（青岛大学化学化工与环境学院环境科学系山东聊城252000）

1 前言

核废料（nuclear waste material）,是指在核燃料生产、加工或核反应堆用过的，含有α、β和γ辐射的不稳定元素，并伴随有热产生的无用材料。核废料含有一定放射性，可以对生物体细胞的分裂和生长造成影响，甚至杀死细胞。核废物进入环境后，可以通过呼吸、饮食、皮肤接触等途径进入人体,当放射性辐射超过一定程度时，便可以损害机体的健康。研究表明，长年受放射性污染的人，癌症、白内障、失明、生长迟缓、生育力降低等病症的发病率要远远高于常人。另外，如果母亲在怀孕初期腹部受过x光照射,她们生下的孩子可能出现胎儿畸形、流产、死产等遗传效应，而且与母亲不受x光照射的孩子相比,死于白血病的概率要大50%。因此，核废料具有极大的危害。

但近年来，由于化石燃料引发的各种环境问题日益严重，许多人把目光投向了清洁的核能。国内外目前修建了大量的核电厂。但是，在使用核能时产生了大量的核废料。据国际原子能机构（IAEA）统计，一座1000MWe的核电厂运行一年，将产生约600m3的固体核废物。除此以外，根据清华大学核能研究设计院统计，目前，中国军工生产遗留下的核废料大约有几万立方米，核运用产生的放射源有上万枚。另外，铀矿开采时产生的含放射性物质的核矿渣量也达到了几千万吨。从上述数据中看出，采取正确的对策，合理地控制和处理核废料，避免核污染关系到广大人民的健康，是健康发展和运用核技术所必需的环节。

2 核废料污染现状

每年产生的大量电子垃圾如果处理不当会对环境和人类产生很大的危害，会造成水、空气和土壤污染。核废料污染通常具有以下特点：（1）核废料因具有放射性，危害巨大，而且危害具有累积性，极少量的和废物即使发出极少的核辐射，但如果长期存在，就会长期累积对人体造成严重危害；（2）核废料的放射性通过物理或化学方法很难消除，自然条件也难以改变它的放射性活度，只能让它通过自身的衰变而减少，可是其半衰期长。一旦其扩散到环境中，就永不停止的发射射线。放射性元素钚的半衰期达24100年；（3）核废料中放射性核素通过衰变放出能量，当放射性核素含量较高时，释放的热能会导致核废料的温度不断上升，甚至使溶液自行沸腾，固体自行熔融，这无疑增加了核废物的控制和固定的难度；（4）核污染具有潜在性。因为它不会产生特殊的颜色或气味，公众难以感知它的存在，无法采取有效的躲避或防范方法，只能不断受其害；（5）每年世界上产生大量的核废料。据统计在过去30年里，美国核发电站产生的核废料共有4.5万吨，并且正以每年2000吨的速度增加。中国在利用核技术时，产生的核废料也累积了近1万m3左右。

1986年4月26日前苏联切尔诺贝利核电发生核泄漏事故，这是历史上危害后果最严重的核泄漏事故,造成了严重的环境污染。事故发生时,8吨多强辐射物质倾泻而出,使得6000平方公里土地无法使用，大约694.5万人受到了不同程度的核辐射，导致成年人白血病等病症的发病率比一般水平高20%-30%,儿童的发病率则比一般人高50%。而且核污染给人们带来的精神损失、心理恐惧更是无法统计。据统计，切尔诺贝利核事故给白俄罗斯造成的直接经济损失超过2350亿美元。

3 发达国家核废料管理对策

三里岛和切尔诺贝利核事故后,核废料的处理在全世界范围得到高度重视。1995年IAEA提出了放射性废物管理的基本原则：保护人类健康；保护环境；超越国界的保护；保护后代；不给后代造成不适的负担；必须在适当的国家法律框架；必须适当考虑放射性废物产生和管理的各阶段间的相互依赖关系；必须保证放射性废物管理设施使用寿期内的安全。这对核废料的管理起了巨大的作用。而发达国家对核废料的管理起步较早，并依据自身特点建立了适合本国国情的法律法规和回收体系。

3.1 美国

为保证核运行的安全，美国成立核管理委员会（NRC）和核电运行委员会（INPO）。从1954年开始，相继通过了《原子能法》、《能源重组法》、《核废料管理政策法》、《普莱斯-安德森核工业补偿法》，并对《环境政策法》和《行政程序法》进行修订，建立了一套全面、成熟的监管体系体系，实行政府负责，由监管、处理、生产三方执行的制度。为了核处理能获得公众的信赖，美国将公众参与制度列入到了核处理的制度中。

同时，美国实行了一系列针对核废料处理的计划。美国电力研究协会（EPRI）的低强度辐射核废料(LLW)管理计划研究开始于1980年，目前所做的工作是开发新的液态废料处理技术和使废料最小化技术,以提高存储和排放能力,并提出新的、恰当的LLW和混合废料的管理导则，他们还在研究开发计及成本的核废料处理优化软件。该项研究旨在为核电站的LLW处理和排放提供技术与成本评估，从而提高核电站在电力市场中的竞争力。

技术方面，美国目前采用深埋法处理核废料。为了起警示作用，将警示牌以7种语言的形式表现出来。为了保证在运输核废料时的安全，Battelle西北太平洋实验室还分析了各种交通运输工具运送核废料的风险。另外，美国著名物理学家施勒津热尔也曾提出利用特殊材料将核废料送入太空，这无疑避免了核废料泄漏时对与环境的危害，同时也节约了土地。目前已知的可用的隔离材料为铝质多孔轻型防水材料。

3.2 英国

英国应对核废料处理的法律法规也经过了一系列的逐步完善的过程。1960年，英国颁布了《放射性物质法案》，2001年出台了《安全的管理放射性废料的白皮书》，并屡次修改了《环境保护法》，不断完善监管政策。在具体分工上，政府机构原子能管理局主要负责核废物的登记和审定，1982年成立的核工业放射性管理小组，负责中、低核废物的处理。为了保障核废料处理的公开性、科学性，政府任命了一个独立的委员会——放射性废物管理委员会，主要是为中、高核废物的处理提供科学的建议，形成了一个安全、效益与公平兼顾的管理理念。

截止2010年，英国已经对25000m3的核废料完成了包装工作。另外，英国放射性废料管理委员会拟在地底305米处建立一个混凝土掩体，埋藏约46900m3的核废料。为了保护掩体安全和稳定，除了采用先进的掩埋技术和材料外，还建立了核废料登记制度，在图书馆的文档中保留了有关核废料场的所有的细节，

3.3 芬兰

芬兰目前有4台正在运行核反应堆，每年产生月70吨核废料。目前芬兰采取了一套与美国相仿的处理体系，并成立了放射性核废料公司，通过监督对核废料处理问题进行管理和监督。在具体处理上，采用暂时储存和永久储存的方式，并且批准建设了一个世界上唯一的一个核废料永久地质储藏库。另外，芬兰将处理费用列入了核电运行的成本，这表明了其把核废料的处理与国家的经济发展相协调起来。

3.4 俄罗斯

俄罗斯是目前在核废料的回收再利用上做的最好的国家之一。由于俄罗斯的土地广袤，核工业技术十分先进，因此特意在叶尼塞河畔修建了一个核废料储存库，里面保存的不仅是俄罗斯自己的核废料，还有保加利亚、乌克兰等国家的。同时，俄罗斯投入大量资金、技术从核废料中提取钚和铀，进行加工再利用。除了此以外，俄罗斯还加强了与世界上其他国家的合作。美国、英国曾先后与俄罗斯关于核处理进行过商谈、合作。

4 我国的核废料管理

4.1 我国核废料管理现状

中国目前已投入运行的核电机组有15台，但是，随着化石能源的消耗，以及环境问题的日益突出，中国将会不可避免的加大对核工业的投入和开发，因此，这将对我国环境和政府监管带来巨大的压力。为此，我国先后出台了许多法律，建立了一套较完备的核安全管理制度。

现阶段我国对于核废料的监管主要依靠2003年起实施的《放射性污染防治法》。另外，在《以环境保护法》为基本法前提下，在《大气污染防治法》、《环境影响评价法》、《防震减灾法》等法律中均有对于放射性物质安全管理的规定。在2007年10月修订通过的《中华人民共和国能源法》中第43条规定：国家实行核燃料闭合循环政策，民用核能生产和科研等单位是其产生的核废物处理处置的责任体。为了与国际接轨，加强国际合作，中国先后加入了《不扩散核武器公约》、《核材料实物保护公约》、《核安全公约》等12个公约。根据中国不同地方的发展特点，还出台了一系列的核安全地方性法规。1997年广东制定了《广东省民用核设施事故预防和应急管理条例》，对核物质的管理、事故预防、处理、处罚作了具体的规定。2004年，天津通过了《天津市放射性废物管理办法》，确立了一个针对核废料处理的具体的法律规定。

4.2 我国核废料回收管理的不足

虽然我国已经有了套完备法律体系，但从目前管理核废料的现状来看，仍然存在一些问题。

在立法上，我国作了一些原则性的规定，但是在具体处理准则上，缺少一些技术性的和系统性的规定，立法的层次较低，许多技术还沿用上世纪的标准，比较陈旧。另外，核技术已经应用到工业、医疗、科研等许多方面，针对不同部门，只存在一些准则或标准，没有一个具体的、配套的法律法规，而且标准较低。

在监管上，监管的执行力不够。首先，监管机构存在过多，且分工不明确，造成机构臃肿而又无人负责的现象。一旦发生放射性污染，责任很难界定。在医疗方面，卫生部门及使用核技术，又对自己的核废料的管理进行监管，这必然会导致管理的不公正性，以及管理的松散性。其次，核废料监管部门的法律地位低，只是属于环保部内设的国家核安全局，导致部门的权威性低，不能做到有效监管。

在公开性方面，核废料处理过程的透明度低。在核电选址、核废物处理时，不能做到真正的征求民众的意见，信息不透明。结果导致群众对于项目建设的抵制行为。另外，在管理时缺乏大局观，不能做到区域的统筹发展。江西九江彭泽县规划建设核电厂时，便遭到了邻县安徽省望江县的强烈反对。

5 结语

通过对比我国与各个发达国家在核废料管理对策方面的差异以及回收利用上的巨大差距，可以看出我国对于核废料的管理还有许多工作要做，可以从以下几个方面规范核废物的管理，实现环境的保护和可持续发展。

（1）建立一个完善的核物质处理的法律框架。首先应拥有一个具体的法律，对核废料的管理进行较为详细的规范。对现有标准进行调查，坚持国际安全标准。不同的领域，应根据各自特点拥有一个针对性的法规。

（2）加强监管。首先要给予监管部门更大的法律权利，在不同的核利用、核管理环节的定不同的责任，真正做到分工负责。

（3）增强公众的参与度和透明度。在核项目的规划和认定上，充分考虑到公众的认可度。这样不仅避免了核项目引发的社会稳定问题，而且还可以由公众中得到有利的建议。政府可以牵头组建一个社会性的核废物处理的监管组织，由公众组织和参与。

（4）增加资金和技术的投入。不断开发核处理的工艺和技术，在对核物质进行处置的同时，研发将其进行回收利用的技术。既重视安全，又重视技术和效益。

（5）加强国际间的合作。俄罗斯、美国等过在处理核废料上都有较多的经验和较为先进的技术。通过交流、学习、合作，做到在符合国家利益的同时，合理、科学的处理核废料。

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