بخشی از مقاله
چکیده
تعدادی از کشورهای درحال توسعه از دهه60 میلادی و تعداد دیگر در دهه 70 به انرژی اتمی و تکنولوژی هسته ای روی آوردند . برای برخی از این کشورها کمبود منابع انرژی، این نیاز را ایجاب نمود وبرخی دیگر در جهت کسب این تکنولوژی جدید و کاربرد آن در صنایع، کشاورزی و پزشکی شروع به فعالیت نمودند.
کشورهای هند و پاکستان از اولین کشورهای آسیایی بودندکه به علت نیاز به این منبع انرژی به آن روی آوردند. حدود دوسوم از جمعیت جهان در کشورهایی زندگی می کنند که نیروگاههای هسته ای آنها در زمینه تولید برق و زیرساخت های صنعتی نقش مکمل را ایفا می نماید. نیمی از مردم جهان در کشورهایی زندگی میکنند که نیروگاههای انرژی هسته ای در آنها در حال برنامه ریز و یا در دست ساخت می باشد.
به این ترتیب، توسعه سریع نیروی هسته ای جهان مستلزم بروز هیچ تغییر بنیادینی نیست و تنها نیازمند تسریع راهبردهای موجود است. در دوره پس از جنگ سرد، فعالین جدیدی برای حذف مواد هسته ای از تسلیحات و تبدیل آن به سوخت نیروی هستهای غیر نظامی آغاز گردید. نیروی هسته ای موجب استقلال در انرژی گردیده و تامین آن را تضمین می نماید .
.1 مقدمه
اولین شکاف کنترل شده اتم درآلمان در سال 1938 بوقوع پیوست ، اما آمریکا اولین کشوری بود که بمب اتمی را تولید کرد . در سال 1945 ارتش آمریکا بمب های اتمی را روی شهرهای ژاپن ، هیروشیما و ناکازاکی فرو ریخت . ویرانی غیر قابل باور این دوشهر قابلیت انرژی هسته ای را جهت انهدام نشان داد . سالهای بیشماری اکثر تحقیقات اتمی شامل کاربرد های نظامی انرژی هسته ای همانند بمب ها و نیروی محرکه کشتی ها بود . طی 50 سال پس از جنگ جهانی دوم دو ابر قدرت جهان - ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی سابق - پروژه های سری تحقیقات هسته ای را جهت ساخت و آزمایش بمب ها هدایت نمودند .
این امر به صورت تمرکز اولیه روی تحقیقات هسته ای ادامه یافت تا تغییرات اخیر اتحاد جماهیر شوروی به جهانی هدایت شد که در آن» جنگ هسته ای کمتر مورد توجه است هر چند انفجار تجهیزات هسته ای در ژوئن 1988 توسط هندوستان و پاکستان کمی توجهات را به سوی جنگ هسته ای برانگیخت . نتیجه این تحقیقات نظامی شامل مقادیر هنگفتی آلودگی خاک، آب و هوا با مواد رادیواکتیو است . بسیاری از این مکان های آلوده اخیرا به چشم آمده و نیازمند به سعی و تلاش برای پاکسازی هستند .
سازمان انرژی آمریکا پاکسازی آلودگی تولید شده توسط فعالیت های تسلیحاتی را شروع نموده و زباله های حاصله را به محل های ذخیره در نیومکزیکو منتقل نموده است . هزاران تن از افرادی که از کشورهای مختلف در عرصه های علمی و دیپلماسی فعالیت داشتند در جریان یک تلاش مشترک و انبوه شالوده بسیار قوی تری را برای تحقق رویای آن روز فراهم نمودند . استفاده از نیروی هسته ای از 40 سال پیش آغازگردید و اینک این نیرو همان اندازه برق جهان را تامین می نماید که 40 سال پیش به وسیله تمام منابع انرژی تامین می گردید . انرژی هسته ای یعنی انرژی هسته ای اتم برای آزاد کردن این انرژی و استفاده از آن دونوع فرایند را می توان به کار گرفت:
الف .شکاف هسته ای عبارت است از شکستن هسته ای اتم به ذرات کوچکتر .
ب.گداخت هسته ای یعنی ترکیب هسته های اتم و تولید هسته های سنگین تر.
محصول فرعی هر دو واکنش، آزاد شدن انرژی است . واکنش های مهار شده شکاف هسته ای در راکتورهای هسته ای تجاری صورت می گیرد.ودر نتیجه ی آن تولید می شود . انرژی شکاف هسته ای را می توان یک منبع انرژی جایگزین تجدید ناشونده دانست . این یک جایگزین برای سوخت فسیلی است و از آن جهت تجدید ناشونده که زیرا نیازمند به اورانیوم برای سوخت می باشد. اورانیوم یک منبع محدود زمین شناختی است ، میلیونها سال طول میکشد تا تراکم آن به حدی برسد که بتوان با معدن کاری مقرون به صرفه آن را استخراج کرد. اما ذخیره اورانیوم دنیا برا تامین انرژی هسته ای در میزان مصرف کنونی و با توجه به فن آوری موجود تا آخر قرن آینده کفایت می کند .
امروزه نیروی هسته ای یک فناوری دائما در حال پیشرفت است که تجربه عملیاتی سالانه بیش از ده هزار راکتور را در یک صنعت جهانی بالغ و رو به رشد به کار می گیرد . این منبع فوق العاده گرانبها ، پاک و پایدار در دسترس است تا با استفاده بسیار گسترده از آن یک بحران بی سابقه انسانی و زیست محیطی حل گردد.
-2 آلودگی های زیست محیطی ناشی از فعالیت نیروگاههای هسته ای
-1-2آلودگی هوا
از آنجایی که پوسته زمین به طور طبیعی دارای مقادیر متنابهی مواد پرتوزا بوده و تجمع این مواد در برخی جاها به صورتی بوده که حتی یک راکتور طبیعی را بوجود آورده اند ، لذا تقریبا همه جای اتمسفر مقادیری مواد پرتوزا وجود دارد که به طور طبیعی مقادیر آنها ناچیز و خطر عمده ای برای انسان ندارد . از مهمترین مواد پرتوزای موجود در هوا می توان ایزوتوپ های 220 و222 گاز رادون با نیمه عمرهای 4/54 ثانیه و 8/3 روز را نام برد
-2-2آلودگی آب به مواد پرتوزا
منشا مواد پرتوزای آب بدین شرح می باشد :
-1 مواد پرتوزای طبیعی پوسته ، جو و زمین
-2 عملیات استخراج مواد پرتوزا از معادن
-3 انفجارات هسته ای و ریزش راکتورها
-4 فاضلاب مراکز تحقیقاتی مواد پرتوزا
-5 آب های دفعی نیروگاههای هسته ای
همانطور که ملاحظه می گردد ، یکی از منابع آلاینده آب به مواد پرتوزا نیروگاههای هسته ای هستند . آب هایی که در برج های خنک کنده مورد استفاده قرار می گیرند ،پس از گرم شدن دفع می گردند که احتمالا مقادیری هر چند کم مواد پرتوزا به همراه خواهند داشت .
مهمترین نوکلیدهای پرتوزای آب شامل رادیوم 226 و پتاسیم 40 ، هیدروژن3 و استرونیسم 89 که به طور کلی مقادیر آنها در آب ها بسیار ناچیز بوده و تا بحال مشکلی از این نظر در آب های شرب مشاهده نشده است - مگر در نزدیکی حوادث اتمی و انفجارات هسته ای -
ازمدت ها قبل وجود مواد پرتوزا در آب بسیاری از چشمه ها ، مورد توجه قرار گرفته است ، این پرتوزایی مربوط به وجود گاز رادون است که از تجزیه خودبخودی رادیوم حاصل می شود. مطالعات دقیق نشان داده اند که تقریبا در تمام خاک ها و سنگ ها مقادیر بسیار جزئی از ماده پرتوزا به ویژه رادیوم وجود دارد .آب چشمه های عمیق مقدار قابل ملاحظه ای از گاز رادون را در خود حل می نماید ، پس از خروج آب از زمین این گاز به تدریج متصاعد شده و با گذشت زمان ، تجزیه شده و از بین می رود. بنابراین هرچه آب از چشمه دورتر شود ، میزان پرتوزایی آن کمتر می گردد . آب نهرها و رودخانه ها تقریبا فاقد این خاصیت هستند . درموارد خیلی نادر در آب چشمه ها علاوه بر گاز رادون مقادیری جزئی از گاز تورون و و سایرمواد پرتوزای خانواده توریوم نیز مشاهده شده است .
یکی دیگر از منابع پرتوزایی آب ها ، املاح پتاسیم هستند که تقریبا در تمام آب ها به مقادیر مختلف یافت می شوند.
1 . آلودگی اسیدی-آلودگی هوا - اطلاعات زیست محیطی - -سازمان حفاظت از طبیعت-سوئد.
2 .خطر آلودگی هوا - اسموگ - ،انگلستان.
به طور کلی دو علت عمده برای آلوده شدن غیر طبیعی آب به مواد پرتوزا وجود دارد . یکی بارش طبیعی یا همراه باران ذرات حاصل از انفجار های اتمی و دیگری ورود فاضلاب مراکزی که از ایزوتوپ های پرتوزا به آب رودخانه ها و دریاها استفاده می کنند. مراکزی مانند مراکز صنعتی و تحقیقاتی اتمی ، بیمارستان ها ، مراکز تحقیقات کشاورزی و غیره
در مراکز تولید انرژی اتمی ، در برج خنک کننده معمولا از آب استفاده می شود. این آب را پس از غیر قابل استفاده شدن در برج ها ، به داخل رودها روان می سازند. این نوع آب ها دارای دو صفت منفی هستند ، یکی آن که دمای آب بالا است و در اثر جاری شدن در رودخانه ، دمای آب آن را بالا می بردکه این امر موجب مردن آب رودخانه می گردد - از دست رفتن خواص بیولوژیک آن - . دیگر آن که این آب به احتمال زیاد آلوده به مواد پرتوزا است که در این صورت نه تنها سبب مرگ رودخانه می شود ، بلکه برای انسان نیز خطر جانی خواهد داشت .
-3-2آلودگی خاک
فعالیت های هسته ای انسان ، حوادث و انفجارات نیز در پراکنده سازی مواد پرتوزا و آلودگی خاک ها نیز موثرند. پس از انفجار چرنوبیل کل محیط زیست جهانی و به طور اخص اروپا با یک افزایش آلودگی پرتوی ناگهانی و شدید همراه گردید که ده ها سال زمان لازم است تا سطح پرتوهای آن کاهش یابد. نیروگاههای هسته ای از طریق انتشار مواد پرتوزا و سپس ریزش آنها ، حوادث و عملیات معدن کاوی و استخراج اورانیوم و جابجایی آن می توانند در آلودگی خاک موثر باشند. اما از مهمترین دغدغه های زیست محیطی برای آلودگی خاک ها دفن غیر بهداشتی و غیر اصولی پسمان های نیروگاهها است که فکر طرفداران محیط زیست را به خود مشغول ساخته است
چنانچه خاک بر اثر عوامل گوناگون از جمله سوانح نیروگاههای هسته ای به مواد پرتوزا آلوده شود ، اصلی ترین راه رفع این آلودگی ، برداشتن و دورریزی از خاک است که شدیدا آلوده شده است . این کار زمانی که ناحیه وسیعی از خاک آلوده شده است ، مانند نواحی شوروی سابق بر اثر سانحه چرنوبیل یکی از پرهزینه ترین و از نظر تکنیکی یکی از مشکل ترین اقداماتی است که صورت می گیرد و ثانیا چگونگی دفع خاک آلوده برداشته شده خود مشکل جدیدی را بوجود می آورد.
-4-2آلودگی حرارتی نیروگاههای هسته ای
بطور معمول میزان راندمان یک نیروگاه هسته ای در تبدیل انرژی حاصل از شکاف هسته ای به انرژی الکتریکی حدود 33 درصد است ، مابقی انرژی به صورت گرما و عمدتا از طریق کندانسور بخار دفع می گردد. این حرارت دفعی معمولا به صورت آب گرم وارد جریانهای آبی یا دریاچه ها و دریاها می گردد که بر حسب میزان حرارت دفعی ، میزان جریان رودخانه یا محل دفع در دریاچه و نوع گونه های گیاهی جانوری تاثیرات مختلفی را بجای می گذارد .
-5-2آسیب روانی جامعه
یکی دیگر از عوارض مهم ناشی از حضور نیروگاهها در یک شهر یا یک کشور که باید به آن توجه نمود ، بحث آسیب روانی یا ترس و وحشتی است که اکثریت افراد جامعه نسبت به تاسیسات هسته ای دارند . این ناراحتی روانی تنها محدود به افراد آن کشور نیز نیست ، ما همه روزه شاهد اعتراض ها ، تظاهرات و اجتماعات در سطح دنیا در اعتراض به توسعه و گسترش تاسیسات هسته ای هستیم. این ناراحتی های روانی در خصوص سلاح های اتمی بسیار بارزتر است. هم اکنون اکثر مردم کشورهای اسلامی خاورمیانه از وجود کلاهک های هسته ای دراسرائیل در هراسند. مردم ایران بخشی ازافکارشان متوجه بحث های سیاسی و بین المللی و تهدید های آمریکا در خصوص نیروگاههای هسته ای بوشهر است.
-3آیا نیروگاههای هسته ای خطرناک هستند؟
وقتی یک نیروگاه هسته ای فعال است ، در میله های سوختی همواره تولیدات شکافتی و هسته های پلوتونیوم بیشتری ایجاد میشود که شدیدا باید از ورود آنها به محیط خارج جلوگیری کرد