◆本報(bào)記者唐斐婷
　　自1991年中國(guó)首座核電站——浙江海鹽秦山核電站并網(wǎng)發(fā)電以來，中國(guó)核電事業(yè)在十幾年間獲得了飛速發(fā)展。隨著我國(guó)核電站數(shù)量的增加，東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)能源短缺的巨大壓力得到了有效緩解，但這些核電站在發(fā)電的同時(shí)也產(chǎn)生一定數(shù)量的放射性廢物。
　　目前我國(guó)核電站每年產(chǎn)生約2000立方米的中低水平放射性廢物和600噸乏燃料，預(yù)計(jì)到2020年這些放射性廢物和乏燃料的積存量將分別達(dá)到3萬立方米和1萬噸。放射性廢物的處理和處置問題日益成為公眾關(guān)注的焦點(diǎn)。
　　從技術(shù)層面來看，放射性廢物主要分為高、中、低水平放射性三類。高水平放射性廢物（簡(jiǎn)稱高放廢物）主要包括核燃料在發(fā)電后產(chǎn)生的乏燃料本身及其經(jīng)處理后的含有大量裂變產(chǎn)物和超鈾核素的廢物。中、低水平放射性廢物（簡(jiǎn)稱中、低放廢物）一般包括核電站的污染設(shè)備、運(yùn)行時(shí)的水化系統(tǒng)、交換樹脂、廢水廢液和手套等勞保用品。中、低水平放射性廢物和高水平放射性廢物的處置方法各有不同。
　　中低放射性廢物如何處置？
　　我國(guó)對(duì)中、低水平放射性廢物嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的要求處理，不論是固體的還是液體的，都要進(jìn)行穩(wěn)定化處理，最終填埋到專設(shè)的近地表處置設(shè)施里。
　　從國(guó)內(nèi)外的實(shí)踐看，中、低水平放射性廢物處置技術(shù)非常成熟可靠。目前，我國(guó)已建成兩座中、低水平放射性廢物處置設(shè)施，分別位于甘肅玉門和廣東大亞灣附近的北龍。
　　甘肅玉門的西北處置場(chǎng)位于原核工業(yè)404廠廠區(qū)內(nèi)，404廠為我國(guó)最早的核工業(yè)基地之一。廣東北龍?zhí)幹脠?chǎng)始建于1998年，于2000年建成，位于大鵬半島排牙山東側(cè)的一條低緩的小山梁上，距大亞灣核電站5公里，距嶺澳核電站4公里，占地近21公頃，設(shè)計(jì)總處置容量為8萬立方米，主要接收和處置廣東省核電站產(chǎn)生的中、低水平放射性固體廢物。
　　這兩個(gè)中、低水平放射性廢物處置場(chǎng)均屬于近地表廢物填埋處置設(shè)施，西北處置場(chǎng)位于地表之下，距離地表有10米~20米；北龍?zhí)幹脠?chǎng)是一個(gè)近地表墳堆式的處置設(shè)施。一個(gè)中、低水平放射性廢物處置場(chǎng)一般需要有300年~500年的隔離期。
　　高放射性廢物如何處置？
　　高水平放射性廢物主要是指乏燃料本身或者乏燃料經(jīng)后處理產(chǎn)生的高放廢液玻璃固化體。
　　高放廢物含有那些在裂變反應(yīng)過程中產(chǎn)生的包括長(zhǎng)壽命裂變?cè)睾统櫾卦趦?nèi)的放射性核素，它們的放射性需要數(shù)萬年才能衰減到對(duì)人類無害的程度。同時(shí)，這些核素中有的化學(xué)毒性也很大，例如10毫克钚可使一人致死。
　　一座典型的100萬千瓦核電站一年產(chǎn)生20余噸乏燃料和65~100立方米中、低放廢物。乏燃料一般先暫存在核電廠自建的水池內(nèi)，水可以吸收并導(dǎo)出乏燃料產(chǎn)生的大部分殘余熱量（衰變熱）。每個(gè)水池一般可以貯存核電站10年運(yùn)行所產(chǎn)生的乏燃料，貯存期滿后再將其轉(zhuǎn)運(yùn)到集中的深地質(zhì)處置庫(kù)進(jìn)行處置或者專門的乏燃料貯存設(shè)施進(jìn)行貯存，等待后處理。穩(wěn)定化處理后的中、低放廢物先送與核電站配套的專用放射性廢物庫(kù)暫存，然后再轉(zhuǎn)運(yùn)到就近的區(qū)域處置場(chǎng)或者國(guó)家指定的處置場(chǎng)進(jìn)行處置。
　　在過去30年里，美國(guó)運(yùn)行有100多個(gè)核反應(yīng)堆用于發(fā)電，目前美國(guó)核電站產(chǎn)生的乏燃料共有4.5萬噸，并且正以每年2000噸的速度增加。德國(guó)核電站、實(shí)驗(yàn)室及醫(yī)學(xué)機(jī)構(gòu)每年產(chǎn)生20萬立方米放射性廢物。與美德等國(guó)相比，中國(guó)的乏燃料處理和處置還沒有到“最危險(xiǎn)的時(shí)候”。
　　當(dāng)前，我國(guó)共有22個(gè)核電機(jī)組投入商運(yùn)，每個(gè)核電機(jī)組每年大概產(chǎn)生22噸乏燃料，但其中兩個(gè)重水堆每年大約產(chǎn)生200噸乏燃料。因此，我國(guó)核電站每年大概要產(chǎn)生500~600噸乏燃料。早期投運(yùn)的核電機(jī)組乏燃料貯存壓力已經(jīng)逐漸凸顯出來，據(jù)專家推測(cè)，中國(guó)乏燃料貯存的壓力會(huì)在2030年前后出現(xiàn)，那時(shí)，核電站產(chǎn)生的乏燃料每年將達(dá)3200噸左右。
　　相對(duì)于中、低放廢物處置而言，高放廢物處置的技術(shù)難點(diǎn)更多。目前看來，唯一在工程技術(shù)上可行、安全上可控的是深地質(zhì)處置。
　　所謂深地質(zhì)處置，簡(jiǎn)單地說就是深層填埋。地質(zhì)處置庫(kù)是一個(gè)礦山式的地下工程，距地表500米~1000米深。為了保障核素不會(huì)向外遷移，必須設(shè)置層層屏障。首先將乏燃料用耐腐蝕的金屬罐進(jìn)行密封或者將后處理的高放廢液進(jìn)行玻璃固化，再將玻璃固化體裝入金屬罐內(nèi)。在處置庫(kù)中再在這些廢物罐周圍充填緩沖材料。同時(shí)還要找到一塊巨大的天然巖體或地層做處置庫(kù)的天然屏障。
　　處置庫(kù)的主要功能就是永久地隔離高放廢物。處置庫(kù)由多重屏障組成，能有效地阻擋高放廢物中放射性核素的遷移。首先是工程屏障，乏燃料的燃料芯塊本身就是燒結(jié)陶瓷材料，不易彌散，這些芯塊又裝在鋯合金管內(nèi)構(gòu)成一組乏燃料，處置前乏燃料又被裝入金屬罐內(nèi)，而乏燃料經(jīng)后處理已經(jīng)變成玻璃固化體的高放廢物，被放在金屬?gòu)U物罐內(nèi)，外面均還有40~50厘米厚的外包裝，用鈦鋼、不銹鋼或銅制成。這些工程屏障都可以屏蔽射線，阻擋高放廢物中的核素泄漏。最外面的一層緩沖材料一般選用天然材料（如膨潤(rùn)土），一遇到水就膨脹，并且能夠阻擋外面的水進(jìn)入和里面的放射性核素泄露出來。其次經(jīng)過精心選擇的位于穩(wěn)定地質(zhì)體中的花崗巖或粘土巖是處置庫(kù)的天然屏障。
　　為避免對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成不良影響，高放廢物必須經(jīng)過嚴(yán)格的處理，如被制成玻璃化的固體，然后被裝入可屏蔽輻射的金屬罐中，最后將這些金屬罐放入位于地下500米~1000米的處置庫(kù)內(nèi)。由于高放廢物含有壽命很長(zhǎng)的放射性核素，在選擇處置庫(kù)時(shí)必須確保其地質(zhì)條件能夠保障處置庫(kù)至少在1~10萬年內(nèi)的安全。
　　為核電站提供核燃料的鈾礦礦藏一般都蘊(yùn)藏在斷層較多、地質(zhì)條件不穩(wěn)定的地區(qū)，但是只要不開采，這些鈾礦床并不會(huì)對(duì)地表環(huán)境造成什么影響。放射性廢物處置庫(kù)建設(shè)在一個(gè)沒有地質(zhì)斷層，地殼運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定的地方，深度比鈾礦床要深很多，周圍又設(shè)有層層的工程屏障，使其與外部環(huán)境相隔離。
　　既然與地表隔離條件不好的鈾礦床都不會(huì)對(duì)地表環(huán)境造成什么影響，那么專門建設(shè)的放射性廢物處置庫(kù)必然比天然的鈾礦床更加安全。而這已經(jīng)經(jīng)過了大量的工程研究證實(shí)。