名词解释： 放射性废物
放射性废物（Radioactive waste）是指含有放射性核素或者被放射性核素污染，其放射性核素浓度或者活度浓度大于国家规定的清洁解控水平，预期不再使用的废弃物。
性质 核能、核技术利用和矿产资源开发利用过程中产生的液态、气态和固态废物，通常含有裂变产物、活化产物或天然放射性核素等一种或多种放射性核素不再进一步利用的物质。放射性废物具有放射性危害。如果管理不善，可能直接威胁职业工作人员的安全，影响生态环境和公众健康。
放射性废物的主要特征为：具有放射性，放射性现象是原子核自发释放出α、β和γ等各种射线的现象。而放射性废物所包含的核素属于不稳定的核素，能够自发释放射线，具有放射性。并且放射性核素的放射性具有一种特性，即不能用化学的、生物的和物理的等方法消除，只能等待其自身长时间的衰变而逐渐地减少，直至最后不具有放射。并且有些放射性核素的半衰期特别长。如，乏燃料经过后处理将铀和钚分离出后，剩下的还有次锕系元素镎、镅、锔，其中镅-241的半衰期为433年，镅-243的半衰期为7000多年，镎-237的半衰期更是长达200万年。（2）释热放射性废物所包含的放射性核素都有一定的衰变期，放射性核素在衰变的过程中要释放出热量。所以，对于从反应堆中卸出的乏燃料和放射性比较高的放射性废物都要储存在水池或硼酸池中，以起到冷却和防辐射的作用。（3）环境风险放射性废物含有放射性核素。放射性核素会自发地辐射出α、β、γ射线，具有一定的辐射危害性。在整个核燃料循环体系中产生的放射性核素，95%以上都在放射性废物中积存。若放射性废物无法得到妥善管理，则其中的放射性核素将释放到环境中，在土壤、水和大气等生物圈中迁移、转化，并在动植物中富集和沉积，危及生态环境安全和人员健康。这也是环境放射化学和放射生态学的主要研究领域。
放射性这样废物分类 放射性废物从形态上可以分为气体放射性废物、液体放射性废物、固体放射性废物。2018年正式实施的《放射性废物分类》提出了基于处置长期安全的分类体系，将放射性废物分为极短寿命废物、极低放废物、低放废物、中放废物和高放废物，与IAEA GSG-1的分类体系和处置方式相一致。其中极短寿命放射性废物和极低水平放射性废物属于低水平放射性废物范畴。 放射性废物分类体系概念示意图如图1所示，横坐标为废物中所含放射性核素的半衰期，纵坐标为其活度浓度。放射性废物活度浓度越高，对废物包容和与生物圈隔离的要求就越高。豁免废物或解控废物不属于放射性废物。
图1 放射性废物分类体系概念示意图
极短寿命放射性废物：废物中所含主要放射性核素的半衰期很短，长寿命放射性核素的活度浓度在解控水平以下，极短寿命放射性核素半衰期一般小于100天，通过最多几年时间的贮存衰变，放射性核素活度浓度即可达到解控水平，实施解控。 常见的极短寿命放射性废物如医疗使用碘-131及其他极短寿命放射性核素时产生的废物。 极低水平放射性废物：废物中放射性核素活度浓度接近或者略高于豁免水平或解控水平，长寿命放射性核素的活度浓度应当非常有限，仅需采取有限的包容和隔离措施，可以在地表填埋设施处置，或者按照国家固体废物管理规定，在工业固体废物填埋场中处置。 极低水平放射性废物的活度浓度下限值为解控水平，上限值一般为解控水平的10～100倍。 常见极低水平放射性废物如核设施退役过程中产生的污染土壤和建筑垃圾。 低水平放射性废物：废物中短寿命放射性核素活度浓度可以较高，长寿命放射性核素含量有限，需要长达几百年时间的有效包容和隔离，可以在具有工程屏障的近地表处置设施中处置。近地表处置设施深度一般为地表到地下30米。 低水平放射性废物的活度浓度下限值为极低水平放射性废物活度浓度上限值，低水平放射性废物活度浓度上限值见表1。
表1 低水平放射性废物活度浓度上限值
表1中未列出的放射性核素，活度浓度上限值为4E+11Bq/kg。 低水平放射性废物来源广泛，如核电厂正常运行产生的离子交换树脂和放射性浓缩液的固化物。 中水平放射性废物：废物中含有相当数量的长寿命核素，特别是发射α粒子的放射性核素，不能依靠监护措施确保废物的处置安全，需要采取比近地表处置更高程度的包容和隔离措施，处置深度通常为地下几十到几百米。一般情况下，中水平放射性废物在贮存和处置期间不需要提供散热措施。 中水平放射性废物的活度浓度下限值为低水平放射性废物活度浓度上限值，中水平放射性废物的活度浓度上限值为4E+11Bq/kg，且释热率小于或等于2kW/m3。 中水平放射性废物一般来源于含放射性核素钚-239的物料操作过程、乏燃料后处理设施运行和退役过程等。 高水平放射性废物：废物所含放射性核素活度浓度很高，使得衰变过程中产生大量的热，或者含有大量长寿命放射性核素，需要更高程度的包容和隔离，需要采取散热措施，应采取深地质处置方式处置。 高水平放射性废物的活度浓度下限值为4E+11Bq/kg，或释热率大于2kW/m3。 常见的高水平放射性废物如乏燃料后处理设施运行产生的高放玻璃固化体和不进行后处理的乏燃料。
放射性废物管理 放射性废物管理是包括放射性废物产生、特性鉴定、预处理、处理、整备、运输、贮存和处置等技术和管理活动的总称。
放射性废物管理原则 经过不断地实践和经验总结，得到放射性废物管理的基本原则。放射性废物不恰当的管理会在现在或将来对人类健康和环境产生不利影响，放射性废物管理必须履行旨在保护人类健康和管理的各项措施。国际原子能机构（IAEA）在征集成员国意见的基础上，于1995年发布了放射性废物管理九条基本原则。我国核安全法规《放射性废物安全监督管理规定(1997)》HAF401中，也采用了该基本原则放射性废物管理应遵守下述原则：（1）保护人类健康放射性废物的管理必须确保对人类健康的影响不超过可接受水平；（2）保护环境放射性废物的管理必须确保对环境的影响不超过可接受水平；（3）超越国界的保护放射性废物的管理必须考虑超越国界可能对人类健康和环境的影响；（4）保护后代放射性废物的管理必须使预测的对后代健康影响不超过今天可接受的有关影响水平；（5）给后代的负担放射性废物的管理必须确保不给后代造成过度的负担；（6）遵守国家法律规定和管理制度放射性废物的管理必须遵守国家法律、法规和标准，包括明确划分责任和规定独立的监督管理职能；（7）控制放射性废物的产生放射性废物的产生必须保持在实际可行的最低限度；（8）放射性废物产生和管理间的相互依赖关系必须适当考虑放射性废物产生和管理的各个步骤间的相互依赖关系；（9）设施安全放射性废物管理设施必须确保其使用寿期内的安全。
应用 对于放射性废物的来源，以我国为例，主要来源（产业链），包括①地质勘探，铀矿开采，矿石选冶；②铀精制、转化、铀同位素分离和燃料元件制造；③核电站和其他大型反应堆的运行；④研究堆和其他研究设施的运行；⑤核燃料后处理厂的运行；⑥核设施退役和环境整治；⑦放射性同位素的生产；⑧放射性同位素和辐射技术的应用；⑨铀、钍伴生矿资源的采、选、冶活动等。其中，体积最大的放射性固体废物是铀矿废石和水冶尾矿，其次是核电站产生的中低放固体废物；核燃料后处理厂产生的高放废液集中了主要的放射性活度，辐射水平高；核设施退役产生了最大数量的极低放废物和解控废物；核技术应用废物的来源具有多样性；伴生放射性矿开发利用废物涉及的部门最多。可以归为下面三大类：（1）核能利用过程中的放射性废物核能利用过程中的放射性废物主要围绕核燃料循环而产生，包括核燃料生产、使用和乏燃料后处理等三个阶段。除此之外，在核设施退役和核事故处理过程中也会产生放射性废物。核燃料生产阶段的放射性废物主要是铀（钍）矿等核原料的开采过程中核核燃料元件加工过程中产生。在铀（钍）矿等核原料的开采过程中产生的固体放射性废物有废铀（钍）矿石，以及开采结束后尾矿。在这一过程中还会产生一些液体放射性废物，有铀（钍）矿坑中的废水、冲洗车辆的废水、废石场的废水和铀水冶的废水等；在燃料元件加工环节产生的放射性废物主要是含铀固渣和制造混合氧化物燃料元件所产生的钚污染废物。核燃料使用阶段的放射性废物会产生大量的受放射性核素污染的放射性废物。如：核电站的处理污染设备、监测设备、运行时的水化系统、交换树脂、废水和劳保用品等废物。乏燃料后处理阶段的放射性废物主要是裂变产物。对乏燃料进行化学分离铀和钚时，经第一次萃取循环过程，产生的裂变产物——次锕系元素都留在酸性废液中，形成具有高放射性废物。在第二、三萃取循环过程中，会产生大量的受到放射性核素污染的冷却水等低、中放射性废物。核设施退役时的放射性废物和核电站核事故处理过程中产生的放射性废物。这些放射性废物的放射性一般比较低，危害不是很大。但是在这个过程中产生的放射性废物数量大，种类多样。（2）核应用技术利用过程中的放射性废物核应用技术利用过程中的放射性废物主要是工业、农业、医疗、科研和教学等单位应用放射性同位素和辐射技术所产生的废放射源，以及各种污染材料（金属、非金属）、劳保用品、工具设备等。（3）NORM废物天然存在放射性物质（naturally occurring radioactive materials，NORM）是指能自发放射出α、β或γ射线的天然存在的某些物质，一些大规模的工业活动（如矿产资源开发和利用等）造成放射性核素在副产品、设备和废物中富集，使其天然放射性水平升高，通常称为NORM或TENORM）。NORM原材料被开采，运输以及加工，以及进一步使用，伴随的后果是放射性核素进入空气和水，并最后对人产生照射，我国从1983—1990年开展了全国天然放射性水平调查发现石煤和稀土等伴生矿的开发利用已对周围的辐射环境带来一定影响。近年来，随着我国矿产资源开发及其工业固体废物和尾矿的产生规模逐步扩大，部分NORM企业周围辐射环境质量受到一定程度影响并引起社会关注，特别是，个别NORM企业所致公众剂量已明显超过国家标准规定限值。天然放射性废物管理是放射性废物管理重要组成和辐射安全监管重要内容。
