การจัดการกากกัมมันตรังสี (5)
ขั้นตอนพื้นฐานการจัดการกากกัมมันตรังสี

นันทวรรณ ยะอนันต์
ศูนย์จัดการกากกัมมันตรังสี
สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)

5. ขั้นตอนพื้นฐานการจัดการกากกัมมันตรังสี

กากกัมมันตรังสีอาจอยู่ในสถานะของแข็ง ของเหลว หรือแก๊ส ประกอบด้วยวัสดุกัมมันตรังสีชนิดต่าง ๆ และมีระดับรังสีแตกต่างกันไป วิธีการจัดการกากที่ใช้มีหลายวิธีตามลักษณะ คุณภาพ และปริมาณของกากฯ โดยมีหลักการร่วมกัน 3 ประการ คือ

1) การทำให้เข้มข้น แล้วเก็บรวบรวม (Concentrate and Contain)
2) การทำให้เจือจาง แล้วระบายทิ้ง (Dilute and Disperse)
3) การเก็บทอดระยะเวลา และปล่อยให้วัสดุกัมมันตรังสีสลายตัวไปเอง
(Delay and Decay)

ขั้นตอนพื้นฐานในการจัดการกากกัมมันตรังสีแสดงใน รูปที่ 2 และมีรายละเอียดดังต่อไปนี้

รูปที่ 2 Flow sheet for a waste management

5.1 การควบคุมให้มีกากกัมมันตรังสีเกิดขึ้นน้อยที่สุด (Minimization of Radioactive Waste)

หลักการพื้นฐานที่สำคัญของการจัดการกากฯ คือ “การก่อให้เกิดกากรังสีจะต้องควบคุมให้เกิดขึ้นน้อยที่สุด” เนื่องจากสามารถลดค่าใช้จ่ายและลดปริมาณรังสีที่ก่อให้เกิดอันตรายลงได้ มีวัตถุประสงค์สำคัญคือ ลดความแรงรังสีที่มีอยู่ในกาก ลดปริมาณกากรังสี และลดจำนวนวัสดุรังสี

แนวคิดเกี่ยวกับการลดกากให้น้อยลง (waste minimization concept)
รูปแบบของแนวคิดแบ่งออกเป็น 3 ข้อคือ

1.การลดปริมาณกากที่เกิดขึ้น (source reduction)
2. การแปลงรูปเพื่อนำกลับมาใช้อีกและการใช้ซ้ำ (recycling and reuse)
3. การบำบัด (treatment)

การลดปริมาณกากที่เกิดขึ้น (Source Reduction)

กระบวนการควบคุมการลดกากฯ ที่แหล่งกำเนิด สามารถทำได้ดังนี้

  • หน่วยงานควรจะดำเนินการให้เหมาะสม ตามวัตถุประสงค์ของการออกแบบ กิจกรรมทุกอย่างต้องควบคุมเพื่อให้แน่ใจว่ามาตรฐานการปฏิบัติงานยังคงมีอยู่
  • วิธีการดำเนินงานต้องเป็นไปตามหลักการของการป้องกันรังสี ต้องมีเครื่องสำรวจรังสี วางไว้ในตำแหน่งที่เหมาะสมเพื่อวัดการเปื้อน
  • ผู้ควบคุมงานและผู้ปฏิบัติงานควรผ่านการอบรมมาอย่างเพียงพอ ทั้งนี้เพื่อจะได้เข้าใจถึงขั้นตอนการดำเนินงานจัดการกากฯ ที่เหมาะสมและถูกต้อง
  • การผลิตสารไอโซโทปกัมมันตรังสีรวมทั้งงานวิจัยและพัฒนา ต้องมีคู่มือรายละเอียดของการปฏิบัติงานทุกขั้น วิธีการปฏิบัติเหล่านี้จะช่วยลดความผิดพลาดในงานประจำที่อาจจะนำไปสู่การเกิดกากโดยไม่จำเป็น ตัวอย่าง เช่น การเติมสารเคมี การถ่ายสาร การนับวัดรังสี
  • การใช้วัสดุรังสีในกระบวนการควรใช้ให้น้อยตามข้อกำหนดของวิธีปฏิบัติ
  • การใช้ถุงพลาสติกเพื่อบรรจุกาก ควรเลือกใช้ชนิดที่แข็งแรง เพื่อหลีกเลี่ยงการซ้อนถุง ถุงมือยางหากไม่เปื้อนก็ควรนำมาใช้ซ้ำอีก
  • สำหรับงานวิเคราะห์ตัวอย่างด้วย liquid scintillation counter นั้น มีทางเดียวที่สามารถลดกากที่เกิดขึ้นได้ คือ การใช้ขวดบรรจุตัวอย่างขนาดเล็กแทนขวดขนาดใหญ่ และใช้ตัวอย่างเดียวกันวัดซ้ำ 3 ครั้ง
  • ควบคุมการใช้ของเหลวที่ใช้ในตู้ควัน (fume hood) ใน glove boxes และ ใน cell เป็นต้น ให้น้อยลง ลดปริมาณน้ำรั่วไหลในระบบงานหรือในระบบทำความสะอาด
  • สำหรับพื้นที่ซึ่งต้องใช้งานมาก ควรใช้วัสดุที่ง่ายต่อการชำระการเปื้อน
  • กากกัมมันตรังสีควรคัดแยกตามสมบัติทางรังสี ฟิสิกส์ เคมี และชีววิทยา
  • เจ้าหน้าที่จัดเก็บรวบรวมกาก จะต้องรายงานหากภาชนะบรรจุกากไม่ถูกต้องตามเอกสารข้อบังคับ

การแปลงรูปเพื่อใช้ใหม่และการใช้ซ้ำ (Recycling and Reuse)

การแปลงรูปเพื่อใช้ใหม่สามารถทำได้ 3 วิธี คือ

1. นำกากกัมมันตรังสีกลับมาใช้ซ้ำอีก (reuse)
2. นำวัสดุที่อยู่ในกากและยังคงมีประโยชน์อยู่กลับมาใช้อีก เช่น นำโลหะออกจากกากตะกอน
3. แยกสิ่งเจือปนออกจากกากเพื่อให้ได้วัตถุที่บริสุทธิ์ แล้วนำไปใช้ซ้ำอีก

ตัวอย่างการแปลงรูปเพื่อใช้ใหม่ เช่น

  • การนำกากต้นกำเนิดรังสีชนิดปิดผนึกที่ใช้แล้ว (disused sealed radiation source) ไปใช้งานอื่น เนื่องจากต้นกำเนิดรังสีชนิดปิดผนึกเมื่อใช้งานแล้ว ความแรงรังสีจะลดลง ซึ่งไม่สามารถใช้กับงานเดิม แต่ยังคงมีรังสีเหลืออยู่เพียงพอที่จะนำไปใช้ในงานอื่นได้ เช่น ต้นกำเนิดรังสีชนิดปิดผนึกของ 137Cs และ 60Co สามารถโยกย้ายไปใช้งานอื่นภายในประเทศได้ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบทั้งในด้านการจัดซื้อ และการเก็บทิ้งกาก
  • การส่งกากกลับไปยังผู้จำหน่ายเดิม ต้นกำเนิดรังสีที่เลิกใช้งานแล้วอาจนำไปรวมกันเพื่อผลิตเป็นต้นกำเนิดรังสีตัวใหม่อีก หลายประเทศใช้วิธีนี้เพื่อประโยชน์ทางด้านเศรษฐศาสตร์
  • การนำวัสดุกัมมันตรังสีที่ชำระการเปื้อนแล้วมาใช้ซ้ำอีกก็เป็นอีกตัวอย่างหนึ่ง ปกติแล้วสถานที่ประกอบการนิวเคลียร์ จะใช้วัสดุราคาแพง หากมีการเปื้อนที่ไม่รุนแรงนัก ก็สามารถนำไปชำระการเปื้อน โดยเลือกใช้วิธีการชำระการเปื้อนที่เหมาะสม จากหลายวิธีที่มีอยู่ หลังจากนั้นวัสดุดังกล่าวสามารถนำไปใช้ได้อีก ทั้งนี้การตัดสินใจเลือกใช้วิธีการนำกลับมาใช้อีก หรือจะทิ้งวัสดุเครื่องใช้ที่เปื้อนไป ควรต้องพิจารณาถึงค่าใช้จ่ายและผลประโยชน์จริง ๆ การประเมินอันตรายจากรังสีรวมทั้งข้อกำหนดของประเทศ

5.2 การคัดแยกกาก (Segregation of Waste)

การคัดแยกกากอย่างเหมาะสมจะนำไปสู่

-การบำบัดกากทำได้ง่ายขึ้น
-ลดความเสี่ยงจากอันตรายที่อาจเกิดขึ้น
-การแยกกากที่เกิดขึ้นตามสมบัติด้านต่าง ๆ ง่ายขึ้น
-ปริมาณกากที่ต้องเก็บรักษา และเก็บทิ้งมีน้อยลง
-สามารถนำเอาวัสดุที่ยังคงมีคุณค่ากลับมาใช้อีก

การเลือกใช้กลยุทธ์การคัดแยกและการทำให้กากลดน้อยลงนั้น จำเป็นต้องพิจารณา กำหนดรวมไว้ในแผนรวมการจัดการกาก หรืออาจจะเป็นส่วนหนึ่งของแผนการจัดการกากหลาย ๆ ชนิด ในการคัดแยกกากฯ จำเป็นอย่างยิ่งที่ต้องปฏิบัติ ณ จุดเริ่มต้นที่มีกากฯ เลย ทั้งนี้เพื่อความสะดวกต่อการขนถ่าย การบำบัด และการเก็บทิ้ง การคัดแยกกากตามสมบัติทางเคมี ฟิสิกส์ และรังสี มีวัตถุประสงค์ดังนี้

1. แยกเอาวัสดุที่ไม่มีรังสีออกจากกากรังสี
2. แยกกากให้อยู่ในกลุ่มที่เหมาะสม
3. แยกวัสดุที่มีคุณค่าออกจากกาก ก่อนนำไปแปลงรูปใช้ใหม่

5.3 ก่อนการบำบัด (Pretreatment)

เป็นขั้นตอนแรกของการจัดการกากฯ ที่ดำเนินการหลังจากที่มีกากฯ เกิดขึ้นประกอบด้วย การเก็บรวบรวม การคัดแยก การปรับสภาพทางเคมี การชำระการเปื้อน และอาจรวมช่วงการเก็บรักษาชั่วคราว ก่อนขั้นตอน waste processing ด้วย ขั้นตอนนี้สำคัญที่สุดและมีประโยชน์แก่ขั้นตอนอื่นต่อไป ตัวอย่างเช่น การคัดแยกกากฯ เพื่อนำไปแปลงรูปแล้วกลับมาใช้อีก การแยกวัสดุกัมมันตรังสีที่มีความแรงรังสีอยู่เกณฑ์ปลอดภัย แล้วระบายทิ้งเหมือนกับกากสามัญทั่วไป เป็นต้น

5.4 การบำบัดกาก (Waste Treatment)

การบำบัดกากฯ จะต้องคำนึงถึงความปลอดภัยและประหยัด ประสบการณ์ในการปฏิบัติงานที่ผ่านมาจะทำให้สามารถบำบัดกากฯ ได้เป็นที่พอใจ หลักการพื้นฐานของการบำบัดกาก มี 3 ข้อ คือ

1. ลดปริมาตรกาก
2. แยกไอโซโทปรังสีออกจากกาก
3. เปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของกาก

ตัวอย่าง เช่น การเผากากที่เผาได้ การบดอัดกากของแข็งเป็นการลดปริมาณ การระเหย การกรอง หรือ การแลกเปลี่ยนไอออนสำหรับกากของเหลวเป็นการแยกไอโซโทปรังสีออก และการตกตะกอน และการตกตะกอนร่วมกับสารเคมีเป็นการเปลี่ยนองค์ประกอบ เป็นต้น
บ่อยครั้งที่หลาย ๆ วิธีเหล่านี้ถูกนำมาใช้ร่วมกัน เพื่อให้การชำระการเปื้อนมีประสิทธิภาพแต่ก็ทำให้มีกากทุติยภูมิ (secondary waste) เกิดตามมาอีกหลายชนิดที่จะต้องจัดการ เช่น กากชุดกรองอากาศ เรซินที่ใช้แล้ว กากตะกอน เป็นต้น

5.5 การแปรสภาพกาก (Conditioning)

เป็นการดำเนินการเพื่อเปลี่ยนแปลงรูปแบบของกากกัมมันตรังสีให้ อยู่ในรูปที่เหมาะสมต่อการจัดการ การขนส่ง การเก็บรักษา และการฝังใต้ดิน การแปรสภาพกากนี้เป็นการทำให้กากอยู่กับที่และไม่สามารถแพร่กระจาย (immobilization) ด้วยการบรรจุกากรังสีลงในภาชนะ และ ผสมวัสดุที่เหมาะสมเพื่อห่อหุ้มกากรังสีไว้ นอกจากนี้วิธีการโดยทั่วไปจะรวมถึงการทำกากของเหลวรังสีต่ำ และ ปานกลางแข็งตัว ด้วยการผสมกับซีเมนต์ หรือบิทูเมน(bitumen) ส่วนกากของเหลวรังสีสูง จะผสมรวมกับแก้ว เรียกวิธี vitrification สำหรับภาชนะบรรจุสามารถใช้ถังเหล็ก 200 ลิตร ทั่ว ๆ ไปจนถึงภาชนะชนิดที่มีผนังหนา ขึ้นอยู่กับชนิดและกัมมันตภาพรังสีในกากที่จะบรรจุ ขั้นตอนของการแปรสภาพกากนี้ โดยทั่วไปแล้วจะอยู่ถัดจากการบำบัดกาก

5.6. การเก็บรักษากากชั่วคราว (Interim Storage)

การเก็บรักษากากที่แหล่งผลิตกากนั้นเป็นสิ่งจำเป็น ทั้งนี้เพราะไม่สามารถคาดคะเนระยะเวลาการสลายของกากกัมมันตรังส ีจนกระทั่งถึงระดับที่ปลอดภัย (clearance levels) ภายในเวลาที่พอสมควรได้ การเก็บรักษากากชั่วคราวที่แหล่งผลิตนั้น จึงมีความจำเป็นต่อการปฏิบัติงาน อย่างไรก็ตามระยะเวลาการเก็บที่แหล่งผลิตนั้นควรเก็บไว้ระยะสั้นเท่าที่จะทำได้ และควรจะขนถ่ายกากไปยังศูนย์กลางการเก็บกากกัมมันตรังสี ซึ่งสามารถเก็บกากไว้ได้เป็นระยะนาน

กากที่บำบัดแล้วเพื่อเก็บชั่วคราวและกากที่ทิ้งไว้เพื่อสลาย สามารถเก็บไว้ในห้องเดียวกันได้ ซึ่งคุณภาพของห้องเก็บ และการบริหารงานจะต้องได้รับการสนับสนุนอย่างเพียงพอ เช่น

-จัดระดับการจัดเก็บ เช่น เก็บไว้บนหิ้งชั้นเดียว หรือ เก็บในตู้ใส่ของ
-ข้อกำหนดที่จะต้องปฏิบัติต่อไปสำหรับการแยกระหว่างกากแต่ละชนิด
-การดำเนินการเก็บข้อมูลลงรายการของการหีบห่อ (waste packaging)

ระยะเวลาเก็บรักษาชั่วคราวที่แหล่งผลิตอาจจะขยายมากกว่า 1 ปีหรือ 2 ปี หรือยาวกว่านั้นถ้าศูนย์กลางการเก็บกากยังไม่พร้อม ถ้าต้องการการเก็บรักษามากกว่า 2-3 ปีนั้นความคงทนของ waste package เป็นสิ่งจำเป็น ในกรณีที่ต้องผนึกกาก (immobilize) หรือหากเป็นกากของเหลวอินทรีย์รังสี อาจจะจำเป็นต้องถ่ายจากขวดพลาสติกไปยังถังเหล็กไร้สนิม วิธีการตรวจวัดรังสีเป็นประจำ ที่ใช้อยู่จำเป็นต้องมีการปรับปรุงพัฒนา

การเก็บกากที่แปรสภาพแล้ว (Storage of Conditioned Waste)

การจำแนกสถานที่เก็บกากที่แปรสภาพแล้ว แบ่งได้เป็น 3 แบบดังนี้

1. การเก็บใต้พื้นผิวดิน
2. การเก็บบนพื้นดิน
3. การเก็บภายในอาคาร

การเก็บใต้พื้นผิวดินโดยมูลฐานแล้วประกอบด้วยการเก็บผลิตภัณฑ์กากในสนามเพลาะตื้น ๆ มีโครงสร้างพื้นฐานทำด้วยยางมะตอย (asphalt) หรือคอนกรีตกับวัสดุสำหรับเติมเต็มที่เหมาะสม (backfill)
การเก็บบนพื้นดิน สถานที่เก็บมีลักษณะเป็นห้องเปิด ประกอบด้วยการเก็บผลิตภัณฑ์กาก หรือถังบรรจุกากบนพื้นดิน หรือบนพื้นโครงสร้างวิศวกรรม อยู่ในบริเวณที่โล่งแจ้ง (open air) หรือ มีหลังคาปิด–เปิดอย่างง่าย ๆ
การเก็บภายในอาคาร ต้องเป็นอาคารโดยสมบูรณ์หรือมีโครงสร้างพิเศษเพื่อการเก็บผลิตภัณฑ์กากโดยเฉพาะ สถานที่เก็บกากลักษณะนี้ออกแบบบนพื้นฐานความต้องการที่จะเก็บกากจำนวนมากหรือ เก็บผลิตภัณฑ์กากที่มีปริมาณรังสี (dose rate ) ที่พื้นผิวสูงมาก สถานที่เก็บกากลักษณะนี้อาจสร้างอย่างง่าย ๆ จนถึงลักษณะที่เป็นโครงสร้างวิศวกรรมชั้นสูง ที่ประกอบด้วยเครื่องกำบังรังสี (shielding ) เครื่องมือกล (remote handling ) และมีระบบระบายอากาศ ระบบเก็บ effluent และการควบคุมการใช้เครื่องมือ มีข้อแนะนำว่า แบบสำหรับการเก็บภายในอาคารควรจะเป็น อาคารที่เก็บรักษาชั่วคราวแบบง่าย ๆ โดยมีเครื่องมือสำหรับยก เช่น รถยก (fork lift truck ) อาคารควรจะสร้างบนพื้นดิน โดยมีโครงสร้างรูปสี่เหลี่ยมทำด้วยเหล็ก กำแพงและหลังคาจะต้องปิดทับด้วยแผ่นเหล็กชนิดเป็นลอนลูกฟูกด้วย

แบบอ้างอิงสำหรับ waste processing and storage facility ของ IAEA นั้นได้รวมสถานที่ที่เก็บแบบง่าย ๆ เพื่อเก็บกากที่แปรสภาพแล้วไว้ด้วย โดยเสนอแบบอาคารเป็นแบบชั้นเดียว ขนาด 39 เมตร x 26 เมตร สูง 4 -5  เมตร แบบและวัสดุสำหรับก่อสร้าง สามารถปรับขนาดตามความต้องการที่แท้จริงของแต่ละประเทศได้ และต้องคำนึงการจัดวางภาชนะบรรจุภายในอาคารนั้นด้วย ซึ่งควรจะวางเรียงเป็นแถวและสูงขึ้นไม่เกิน 3 ชั้น จากที่เคยกล่าวมาแล้วว่าภาชนะมาตรฐานที่ใช้ในการทำการแปรสภาพ นั้นควรจะใช้ถังเหล็กขนาด 200 ลิตร อย่างไรก็ตามการทำให้อยู่ในรูปของถังซีเมนต์นั้นเหมาะที่จะใช้ในประเทศที่กำลังพัฒนา ในกรณีที่ผลิตภัณฑ์กากมีกัมมันตรังสีระดับต่ำ ไม่จำเป็นต้องมีเครื่องกำบังและการเคลื่อนย้ายถังเหล็กจะต้องใช้รถยก (fork lift truck) มาตรฐานที่มีก้ามปูแบบจับตัวถังด้วย

5.7 การขจัด/ทิ้ง กากกัมมันตรังสีแบบถาวร (Waste Disposal)

เป็นขั้นตอนสุดท้ายของระบบการจัดการกากกัมมันตรังสี ประกอบด้วยการจัดวางกากในบริเวณที่ฝังกากอย่างปลอดภัยโดยไม่มีการนำกลับคืนมาอีก กากที่แปรสภาพแล้วอาจนำไปฝังโดยสร้างเครื่องกำบัง (barrier) ล้อมรอบอีกชั้น ทั้งนี้เพื่อป้องกันการรั่วไหลของสารกัมมันตรังสีสู่สิ่งแวดล้อม เครื่องกำบังที่ใช้อาจเป็นระบบธรรมชาติหรือระบบโครงสร้างทางวิศวกรรม ทั้งนี้อาจใช้เครื่องกำบังชนิดเดียวหรือมากกว่าก็ได้ ซึ่งหากว่ามีเครื่องกำบังหลาย ๆ ชั้น ก็จะมั่นใจได้ว่า นิวไคลด์กัมมันตรังสีถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อมในอัตราที่ต่ำมาก และเครื่องกำบังจะช่วยให้ป้องกันนิวไคลด์กัมมันตรังสีไม่ให้ย้ายที่ (migration) ออกไปสู่สิ่งแวดล้อมเช่น มีการใช้ backfill หรือ host rock ที่มีความสามารถในการดูดซับสูงสามารถช่วยหน่วงเหนี่ยวสารกัมมันตรังสีไว้ไม่ให้ออกสู่สิ่งแวดล้อมได้ง่าย

มาตรฐานความปลอดภัยสำหรับการเก็บ/ทิ้งกากแบบถาวร[6]

ต้องมีมาตรการต่าง ๆ ในด้านความปลอดภัยที่ดี ได้แก่

1. มีการดำนาณค่าความแรงรังสีต่อปีจากบริเวณหลุมฝังกากฯ จะต้องต่ำกว่าค่าที่ปลอดภัยที่กำหนดโดยหน่วยงานกำกับดูแลของประเทศนั้น ๆ ส่วนใหญ่ใช้ค่าเฉลี่ยต่อปีคือ 1 มิลลิซีเวิร์ต (mSv)
2. การคำนวณค่าความเสี่ยงต่อสุขภาพในกลุ่มเป้าหมายต่าง ๆ โดยให้มีค่าน้อยกว่าค่าความเสี่ยงที่บริเวณหลุมฝังกากรังสีระดับสูงประมาณ 1 ใน 100,000 ต่อปี
3. ความแรงรังสีที่ปล่อยออกมาจะต้องเป็นไปตาม ALARA (as low as reasonably achievable)
4. มีการประเมินค่าความปลอดภัย (safety assessment)
5. มีการประกันคุณภาพ (quality assurance)

โดยจะต้องมีการประเมินค่าทั้งก่อน และ หลังการทิ้งกากอย่างถาวร

แนวความคิดในการเก็บทิ้งกากแบบถาวร (Waste Disposal Concepts)

5.7.1. การฝังกากใต้ดินตื้น (Near Surface Disposal)

เป็นวิธีใช้กับ กากกัมมันตรังสีของแข็ง ที่มีความแรงรังสีต่ำถึงปานกลาง และมีครึ่งชีวิตสั้น (ไม่เกิน 30 ปี) โดยทำการฝังกากฯ ในระดับบริเวณผิวดิน หรือฝังระดับตื้น โดยมีระดับความลึกลงไปไม่เกิน 30 เมตร การฝังกากแบบนี้อาจเป็นหลุมดินธรรมดา หรือเป็นบ่อที่มีโครงสร้างทางวิศวกรรมที่แข็งแรงก็ได้ ตัวอย่าง หลุมฝังกากฯ แบบนี้ ได้แก่ ที่ Centre de la Manche ประเทศฝรั่งเศสเป็นต้น

5.7.2 การฝังใต้ดินลึกในโครงสร้างทางธรณีวิทยา (Geological Disposal)

การทิ้งกากแบบฝังใต้ดินลึกเหมาะกับกากทุกประเภทฯ ไม่ว่าเป็นกากที่มีความแรงรังสีสูง หรือกากรังสีแอลฟา รวมทั้งแท่งเชื้อเพลิงที่ใช้แล้ว (ถ้าถูกแจ้งว่าเป็นกากฯ) และสามารถใช้กับกากฯ ที่มีความแรงรังสีระดับต่ำถึงปานกลางด้วย การทิ้งกากฯ แบบฝังใต้ดินลึกนี้ เพื่อต้องการแยกกากฯ ออกจากมนุษย์และสิ่งแวดล้อมให้มากที่สุด ตัวอย่างวิธีทิ้งกากแบบฝังดินลึกนี้ เช่น การทิ้งกากฯ ลงไปในที่ลึกในโครงสร้างทางธรณีวิทยา (disposal into deep geological formation) การทิ้งกากฯ ในร่องหิน (disposal in rock cavities) และการเก็บฝังกากฯ ใต้ดินลึกในเหมืองเกลือร้าง เป็นต้น ปัจจุบันนี้กากกัมมันตรังสีระดับความแรงรังสีต่ำ-ปานกลาง และความแรงรังสีสูงสามารถฝังรวมกันได้ในหลุมฝังกากแบบใต้ดินลึก ตัวอย่างสถานที่ฝังกากฯ ใต้ดินลึก ได้แก่ ที่ Asse ในประเทศเยอรมานี โดยฝังในชั้นหินเกลือ หรือที่ Forsmark ประเทศสวีเดน ที่ฝังในชั้นหินอัคนี และการทิ้งกากฯ แบบ WIPP (waste isolation pilot plant) ที่รัฐนิวเม็กซิโกประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นต้น

5.7.3. การฝังในหลุมแบบ Borehole Disposal Concept

 การทิ้งกากแบบนี้ไม่ยุ่งยาก ปลอดภัย และประหยัด เหมาะกับกากประเภทต้นกำเนิดรังสีที่ใช้แล้ว disused sealed radiation source (DSRS) ที่มีกัมมันตภาพรังสีสูง และครึ่งชีวิตยาว เช่น 226Ra   241Am/Be เป็นต้น หลังจากแปรสภาพกากต้นกำเนิดรังสีที่ใช้แล้ว ให้เหมาะสมตามชนิดและความเป็นพิษของแต่วัสดุกัมมันตรังสี โดยบรรจุใส่ในภาชนะหีบห่อ (capsule + disposal container) และใส่ลงไปเก็บในหลุมที่ไม่กว้างนักที่มีการห่อหุ้มด้วยพลาสติกที่แข็งแรง (lining with plastic) เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 250 มิลลิเมตร และที่ความลึกประมาณ 30-100 เมตร ตามแต่ความเหมาะสมของสภาพธรณีวิทยาของสถานที่ โดยการใส่ภาชนะหีบห่อลงไปทีละภาชนะ และใส่ซ้อนลงไปได้อีก จนกว่าจะเต็มหลุมโดยมีช่องว่างระหว่างภาชนะและหลุมเพื่อจะได้เติมวัสดุ backfilling และ วัสดุสำหรับปิดผนึก (sealing materials)

 

เอกสารอ้างอิง
IAEA, Technical Report Series No.652, “Minimization and Segregation of Radioactive Wastes”,  International Atomic Energy Agency, Vienna, Austria, 1992.

IAEA, Technical Report Series No.349, “Report on Radioactive Waste Disposal”, International Atomic Energy Agency,  Vienna, Austria, 1995.

Potier Jan-Marie, “ Issues and Trends in Radioactive Waste Management & Decommissioning: an IAEA perspective”, FNCA Workshop on Radioactive Waste Management, Bangkok, 2007.