مخلفات اشعاعية هي مصطلح يطلق على كل مخلفات تحتوي على مواد اشعاعية وغالباً ما تنتج عن عمليات الانتاج النووية كالانشطار النووي ولكن هنالك الكثير من الصناعات التي تنتج مخلافات اشعاعية ولا تتم فيها تفاعلات نووية غالبية المخلفات النووية - Nuclear waste لا تحتوي على تراكيز عالية من النظير المشع ولكنها تبقى مصدر خطر وتلوث اشعاعي على الجسم البشري.
ما زال التخلص من المخلفات الاشعاعية قضية شائكة تواجه الصناعات النووية وكان هنالك قناعة سابقة بان هذه القضية قد تم حلها الا ان تقريراً صادراً عن الوكالة الدولية للطاقة الذرية عام 2007 اظهر ان التخلص عبر الدفن العميق لا يستطيع منع المخلفات الاشعاعية من الوصول الى التربة ومصادر المياه وتهديد وجود الكائنات الحية على سطح هذا الكوكب.
في الولايات المتحدة على سبيل المثال : تظر الارقام الصادرة عن دائرة الطاقة وجود ملايين الغالونات من المخلفات الاشعاعية وآلاف الاطنان من الوقود النووي الناضب المستهلك بالاضافة لكمايت هائلة من التربة والماء الملوث اشعاعياً وان تنظيف هذه المخلفات الموجودة حالياً سوف يستغرق حتى عام 2025
ماهية المخلفات الاشعاعية
عادة ما تحتوي النفايات او المخلفات الاشعاعية على عدة نظائر مشعة : ولهذه النظائر المشعة بنية غير مستقرة ونشاط اشعاعي ناتج عن تفكك نويات الذرات غير المستقرة وخلق اشعاع مؤين يسبب تايين الوسط الذي تمر فيه وبالتالي يشكل خظراً على الحياة.
فيزياء
ان الطاقة الاشعاعية الموجودة في المخلفات الاشعاعية تضمحل مع الزمن ولكل نظير مشع نصف عمر الزمن اللازم للنظير المشع ليفقد نصف طاقته الاشعاعية بعض النظائر المشعة مثل البلوتونيوم 239 الموجود في الوقود النووي الناضب يبقى خطراً على الحياة لمئات الآلاف من السنين نتيجة ان عمر النصف فيه طويل جداً 24110 سنة بينما يكون عمر النصف لبعض المواد مثل اليود المشع 131 قصيراً 8 ايام .
كلما زادت سرعة تفكك النظير المشع كلما زاد نشاطه الاشعاعي الطاقة المنبثقة ونوع الاشعاع المؤين هما عاملان مهمان في تحديد مدى خطورة المادة والخصائص الكيميائية للمادة تحدد مدى سهولة وقابلية تسربها وانتشارها.
حركيات الدواء
تستعمل العديد من النظائر المشعة في علاج امراض مختلفة وهذا القسم معنى بدراسة مدى تاثير المخلفات الاشعاعية على الجسم البشري يمكن للمخلفات الاشعاعية ان تلحق اضراراً بالغة في جسم الانسان قد تصل الى التسبب بالوفاة وُجد ان معالجة حيوانات بالغة بالاشعاعات او بالعناصر المسببة للطفرات الجينية تاثير يمكن تحصيله عند التعرض للمخلفات الاشعاعية والادوية المضادة للسرطان؛ يمكن التعرض لهذه العوامل ان يسبب السرطان في هذه الكائنات ان تحديد النشاط الاشعاعي وحركيات الدواء لاي مادة مشعة يساعد في حساب مدى خطورة التعرض لهذه المادة المشعة.
مصادر المخلفات الاشعاعية
للمخلفات الاشعاعية عدة مصادر اهمها : ناتج استخدام الوقود النووي وعملية انتاج الاسلحة النووية كما تساهم بعض الصناعات الطبية والدوائية وبعض الصناعات التكنولوجية في انتاج المخلفات الاشعاعية.
النهاية الامامية
وتسير الى الجزء الاول من دورة الوقود النووي بدءاً من مرحلة البحث والاستخراج مروراً بتكوين الوقود النووي المخصب وانتهاءاً باستخدام الوقود النوويواستخراج الطاقة منه وتحوله الى وقود نووي ناضب تنتج المخلفات الناتجة عن هذا الجزء من الدورة جسيمات الفا وتحتوي على الراديوم المادة الرئيسية الموجودة في مخلفات النهاية الامامية لدورة الوقود النووي هي اليورانيوم الناضب المتكون من العنصر U - 238 بالاضافة الى 0,3% من U - 235 ونظراً لكثافتها ووزنها النوعي العالي فان هذه النفايات تستخدم في صناعة القذائف المضادة للدروع والدبابات وفي السطوح المقعرة لليخوت. وقد يتم تحويله الى انواع اخرى من النفايات
النهاية الخلفية
و تشمل هذه الدورة عملية تفريغ الوقود النووي الناضب وتعبئته ونقله ومعالجته والتخلص منه يكون الوقود الناضب على شكل قضبان يتم اخراجها من المفاعل وتبريدها من الحرارة الناتجة عن تفكك النظائر المشعة الباقية تصدر المخلفات الناتجة عن عملية الانشطار النووي اشعة بيتا واشعة غاما وتحتوي هذه المخلفات على اكتينيدات تصدر جسيمات
اعادة معالجة الاسلحة النووية
و هي عكس عملية التصنيع وتصدر جسيمات الفا الا ان اصدارها من اشعة بيتا واشعة غاما قليل.
الاستخدامات الطبية
ينتج عن الصناعات والاستخدامات الطبية مخلفات اشعاعية مصدرة لاشعة بيتا واشعة غاما.
المواد المشعة المتكونة في الطبيعة
هنالك عدة مواد ومركبات تحتوي على عناصر مشعة متكونة في الطبيعة استخدام هذه المركبات في الصناعات المختلفة يؤدي لتكون مخلفات اشعاعية مصدرة لاجسام الفا واهما هو بوتاسيوم 40 معظم الصخور في الطبيعة - نظراً لكيفية تكونها - تحتوي على تراكيز ضئيلة من المواد المشعة المتكونة في الطبيعة.
اهداف معالجة المخلفات الاشعاعية
اهم اهداف معالجة المخلفات الاشعاعية هي التخلص من او تدمير النظائر المشعة لمنع ضررها ووقاية البيئة والانسان ويتم ذلك عبر عزل او ترقيق تخفيف التركيز او تدمير المخلفات الناتجة وحتى الآن فان اكثر هذه الطرق قابلية للتحقيق كان وما يزال الدفن العميق للمخلفات الاشعاعية الهدف الاساسي من هذه العملية هو عزل المخلفات الاشعاعية ومنع تسربها للنظام البيئي حتى يزول النشاط الاشعاعي الناتج عنها بان تتاين كل العناصر المشعة الموجودة داخلها.