Введение к работе
Актуальность работы. В результате развития ядерной энергетики в России накоплены значительные объемы радиоактивных отходов (РАО), которые размещены в пунктах временного хранения (хранилищах) в жидком, твердом или отвержденном виде.
Радиоактивные отходы являются источником ионизирующего излучения, воздействие которого на людей и экосистемы влечет за собой необратимые изменения и зачастую гибель живых существ. Особенностью радиоактивного загрязнения также является крайне высокая сложность ликвидации последствий и сохранение негативного воздействия на окружающую природную среду на протяженный период времени.
Очевидно, что временное хранение РАО может быть эффективной мерой решения проблемы накопления только для отходов, содержащих короткоживущие радионуклиды, которые могут быть через сравнительно короткий срок выведены из-под радиационного контроля. Однако, учитывая срок сохранения потенциальной опасности большинства видов РАО, единственно разумным методом обращения с РАО является окончательная изоляция с оборудованием многобарьерной защиты.
Необходимость создания системы объектов окончательной изоляции РАО в Российской Федерации обосновывается принятием Федерального закона Российской Федерации от 11 июля 2011 г. N 190-ФЗ "Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации", предполагающего ввод в эксплуатацию сети могильников с размещением в них основных видов отходов, представляющих наибольшую экологическую и радиационную опасность.
Следует отметить, что к окончательной изоляции, возможно, принять только твердые радиоактивные отходы, все остальные отходы следует привести к состоянию отверждения, что делает вопросы обращения именно с твердыми и отвержденными отходами особенно актуальными.
Для обеспечения обращения с радиоактивными отходами и их окончательной изоляции они должны пройти ряд этапов направленных на их кондиционирование, упаковку и транспортировку до места окончательной изоляции. За годы существования атомной промышлености в СССР и современной России было предложено множество вариантов обращения с различными группами отходов. Эти варианты отличались как стоимостью проведения, так и характеристиками РАО для которых они были предложены. Так большинство из ныне применяемых технологий обращения с РАО направлены только на один вид отходов, и будут малоэффективны или вовсе неприемлемы для любых других видов радиоактивных отходов. Кроме этого следует отметить высокую стоимость проведения операций по обращению с РАО обусловленную необходимостью защиты персонала и населения от воздействия ионизирующего излучения.
Отдельного внимания требует тот факт, что в результате выполнения тех или иных операций по обращению с РАО их характеристики могут изменяться, что может значительно удорожить дальнейшее обращение. Это делает комплексную оценку всей системы обращения с РАО, начиная подготовкой и заканчивая непосредственно окончательной изоляцией особенно актуальной.
В то же время вопросы комплексной эколого-экономической оценки (обоснования) всей цепочки вариантов обращения с РАО не получили достаточного внимания.
Таким образом, совершенствование методических подходов к эколого-экономическому обоснованию выбора вариантов обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами на основе учета влияния экологических, экономических, социальных и технологических взаимосвязей является актуальной научной задачей.
Цель работы состоит в разработке механизма эколого-экономического обоснования выбора вариантов обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами, позволяющего определить схему обращения с наименьшими эколого-экономическими издержками.
Основная идея работы заключается в применении при эколого-экономическом обосновании выбора вариантов обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами подхода, на основе на оценки полных эколого-экономических издержек, позволяющего учитывать взаимосвязь этапов обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами.
Объект исследования – окружающая среда, хозяйствующие субъекты и население испытывающие негативное воздействие от твердых и отвержденных радиоактивных отходов, подлежащих окончательной изоляции.
Предмет исследований - экологические, экономические, социальные и технологические взаимосвязи, характеризующие деятельность по окончательной изоляции твердых и отвержденных радиоактивных отходов, а также негативное воздействие на природную среду, хозяйствующие субъекты и население.
Научные положения, выносимые на защиту:
- эколого-экономическое обоснование выбора варианта обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами необходимо осуществлять на основе подхода, учитывающего качественную и количественную взаимосвязь эколого-экономических параметров этапов подготовки полной цепочки обращения с радиоактивными отходами - от образования до окончательной изоляции;
- выбор и обоснование вариантов обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами следует проводить на основе разработанной экономико-математической модели с целевой функцией минимизации эколого-экономических издержек связанных с обращением и окончательной изоляцией твердых радиоактивных отходов;
- оценку эколого-экономических издержек целесообразно проводить на основе комплексного учета негативного воздействия твердых и отвержденных радиоактивных отходов на окружающую среду, население, производственно-хозяйственную деятельность и затрат на обеспечение безопасности, выполнение операций по обращению и связанных с выводом в результате окончательной изоляции земель из обращения.
Научная новизна работы заключается в создании нового методического подхода к эколого-экономическому обоснованию вариантов обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами, включающего:
- разработку нового подхода к оценке затрат на предотвращение ущерба с учетом воздействий, связанных с выводом из эксплуатации земель;
- экономико-математическую модель оценки вариантов подготовки и окончательной изоляции твердых и отвержденных радиоактивных отходов, в качестве целевой функции которой принята минимизация эколого-экономических издержек на обращение и окончательную изоляцию радиоактивных отходов.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:
корректной постановкой задачи исследования и использованием современных методов научного обобщения, экономико-статистического анализа и экономико-математического моделирования;
достаточным объемом собранных и обработанных данных, отражающих отечественный и зарубежный опыт подготовки и окончательной изоляции твердых и отвержденных радиоактивных отходов, а также оценки эффективности применяемых в области обращения и окончательной изоляции радиоактивных отходов технологических решений.
Научное значение работы заключается в выявлении экологических, экономических и технологических взаимосвязей между характеристиками твердых и отвержденных радиоактивных отходов и величиной эколого-экономических издержек на обращение и окончательную изоляцию.
Практическое значение заключается в возможности применения разработанного механизма для эколого-экономического обоснования выбора вариантов обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами на основе определения величины эколого-экономических издержек.
Реализация выводов и рекомендаций. Разработанный механизм эколого-экономической оценки вариантов обращения с твердыми и отвержденными радиоактивными отходами использован в открытом акционерном обществе «Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии» («ВНИИХТ») при расчетно-экспериментальном обосновании условий окончательного удаления радиоактивных отходов и разработке перспективных обеспечивающих технологий.
Апробация работы. Основные результаты исследования докладывались на международных научных конференциях «Неделя Горняка» (МГГУ, 2010, 2011 гг.), конференции молодых ученых и специалистов «Радуга, 2011» (ГУП МосНПО «Радон» 2011 г.), научных семинарах кафедры «Экономика природопользования» ФГБОУ ВПО «Московский государственный горный университет»
Публикации. Основное содержание работы отражено в 7 печатных статьях, из которых 4 опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 28 рисунков и 23 таблицы, список литературы из 93 наименований.
