فنلاند آماده افتتاح نخستین گورستان زباله‌های هسته‌ای دنیا است

در جنوب غربی فنلاند و در عمق ۴۳۳ متری زیر زمین، تأسیساتی در آستانه آغاز فعالیت قرار دارد که می‌تواند نقطه عطفی در مدیریت پسماندهای هسته‌ای جهان باشد. این مجموعه که نخستین مخزن دائمی جهان برای دفن سوخت مصرف‌شده هسته‌ای محسوب می‌شود، برای نگهداری ایمن این مواد در بازه‌های زمانی بسیار طولانی طراحی شده است.

تأسیسات مورد بحث در منطقه اورایوکی و در دل سنگ‌بستری با قدمت حدود ۱٫۹ میلیارد سال ساخته شده است. انتخاب چنین محیط زمین‌شناسی پایداری به این دلیل انجام شده که دفن بلندمدت پسماندهای هسته‌ای نیازمند مکانی است که درطول هزاران سال کمترین تغییرات طبیعی را تجربه کند.

از زمان گسترش استفاده از انرژی هسته‌ای در دهه ۱۹۵۰، یکی از مهم‌ترین چالش‌های این صنعت، مدیریت سوخت‌های مصرف‌شده بوده است. این مواد پس از خروج از رآکتورها دیگر برای تولید برق مناسب نیستند، اما همچنان حاوی عناصر رادیواکتیو خطرناکی هستند که برخی از آن‌ها برای هزاران سال فعال باقی می‌مانند. به همین دلیل، یافتن روشی مطمئن برای نگهداری دائمی پسماندها همواره یکی از مسائل حل‌نشده صنعت هسته‌ای به شمار رفته است.

در حال حاضر بخش عمده سوخت‌های مصرف‌شده هسته‌ای جهان در استخرهای خنک‌کننده، مخازن ویژه یا انبارهای موقت روی سطح زمین نگهداری می‌شوند. با وجود آنکه کشورهایی مانند سوئد و فرانسه نیز در حال توسعه تأسیسات دفن دائمی هستند، انتظار می‌رود فنلاند نخستین کشوری باشد که چنین سامانه‌ای را به بهره‌برداری می‌رساند.

ظرفیت تأسیسات جدید حدود ۶۵۰۰ تن اورانیوم مصرف‌شده برآورد شده و برای دفن دائمی سوخت مصرف‌شده پنج رآکتور هسته‌ای فنلاند طراحی شده است. ساخت پروژه در سال ۲۰۰۴ آغاز شد و هزینه آن حدود یک میلیارد یورو برآورد می‌شود.

طبق پیش‌بینی برنامه فعلی، عملیات دفن سوخت‌های مصرف‌شده در شبکه گسترده تونل‌های زیرزمینی این مجموعه حدود یک قرن ادامه داشته باشد. در صورت ساخت رآکتورهای جدید در آینده، این دوره می‌تواند طولانی‌تر شود. پس از پایان عملیات، تمامی تونل‌ها و بخش‌های تأسیسات به طور کامل مهر و موم خواهند شد تا ایمنی آن‌ها دست‌کم برای ۱۰۰هزار سال حفظ شود.

مطالعات انجام‌شده نشان می‌دهد اگرچه سوخت مصرف‌شده هسته‌ای برای ده‌ها هزار سال پرتوزا باقی می‌ماند، شدت پرتوزایی آن به تدریج کاهش می‌یابد. برآوردها حاکی از آن است که پس از حدود ۱۰۰هزار سال، سطح پرتوزایی این مواد به میزان سنگ معدن اورانیومی نزدیک می‌شود که سوخت اولیه از آن استخراج شده است.

سامانه دفن بر پایه چندین لایه حفاظتی طراحی شده است. ابتدا سوخت‌های مصرف‌شده در کپسول‌هایی از جنس مس قرار می‌گیرند که مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارند. سپس این کپسول‌ها به اعماق زمین منتقل و در حفره‌های ایجادشده در سنگ‌بستر جای داده می‌شوند. فضای اطراف آن‌ها نیز با خاک رس بنتونیت پر می‌شود. این ماده در تماس با آب متورم می‌شود و به عنوان سد طبیعی از نفوذ آب و جابه‌جایی احتمالی مواد جلوگیری می‌کند.

هر تونل دفن حدود ۳۰۰ متر طول دارد و پس از تکمیل ظرفیت آن، ورودی تونل با سازه‌های بتنی و فولادی مسدود می‌شود تا ارتباط آن با محیط بیرون قطع شود.

طراحی تأسیساتی که باید برای ده‌ها یا حتی صدها هزار سال ایمن باقی بماند، مستلزم بررسی سناریوهای بسیار بلندمدت است. ارزیابی‌های ایمنی انجام‌شده برای این پروژه بازه‌ای تا یک میلیون سال آینده را در نظر گرفته‌اند. در این مطالعات، دو تهدید اصلی مورد توجه قرار گرفته است: خوردگی تدریجی کپسول‌های مسی و زمین‌لرزه‌هایی که ممکن است در دوره‌های یخبندان آینده رخ دهند. در صورت آسیب دیدن کپسول‌ها، احتمال نشت مواد رادیواکتیو وجود خواهد داشت.

بااین‌حال، نتایج ارزیابی‌های انجام‌شده تاکنون نشان می‌دهد خطرات پیش‌بینی‌شده در محدوده قابل قبول قرار دارند. همین موضوع یکی از عوامل اصلی حمایت عمومی نسبتاً گسترده از این پروژه در فنلاند بوده است. بررسی‌های اجتماعی نشان می‌دهد اعتماد عمومی به نهادهای نظارتی هسته‌ای و همچنین افزایش حمایت از انرژی هسته‌ای در سال‌های اخیر در پذیرش این طرح نقش مهمی داشته است.

طبق قوانین کنونی فنلاند، تمامی پسماندهای هسته‌ای تولیدشده در این کشور باید در داخل مرزهای آن مدیریت و دفن شوند. این رویکرد با توسعه برنامه هسته‌ای کشور اهمیت بیشتری یافته است. دولت فنلاند در حال بررسی استفاده از رآکتورهای کوچک مدولار است که بسیاری آن را نسل جدید نیروگاه‌های هسته‌ای می‌دانند.

در صورت آغاز بهره‌برداری طبق برنامه، تأسیسات فنلاند نخستین نمونه عملیاتی جهان برای دفن دائمی سوخت مصرف‌شده‌ی هسته‌ای خواهد بود. این راهکار می‌تواند الگویی برای مدیریت یکی از پیچیده‌ترین و طولانی‌مدت‌ترین چالش‌های عصر انرژی هسته‌ای در کشورهای دیگر نیز باشد.