مركز ولسونغ للتخلص من النفايات المشعة منخفضة ومتوسطة المستوى

يُعد مركز ولسونغ للتخلص من النفايات المشعة منخفضة ومتوسطة المستوى (WLDC) منشأة تُستخدم لتخزين النفايات المشعة منخفضة إلى متوسطة المستوى (LILW) بأمان في مدينة غيونغجو بكوريا الجنوبية. تتميز المنشأة بتصميمها الشبيه بالصومعة، وقد سمحت مرحلتها الأولى بتخزين ما يصل إلى 100,000 برميل، ثم ارتفعت سعتها الإجمالية إلى 800,000 برميل عند اكتمال المرحلة النهائية. ^{[ 1 ]}

يُعدّ برنامج الطاقة النووية في كوريا الجنوبية جزءًا لا يتجزأ من البنية التحتية الوطنية ، حيث يُساهم بنسبة 30% من احتياجاتها من الكهرباء و8.6% من إجمالي استهلاكها للطاقة. ^{[ 1 ]} في مايو 2012، بلغ إجمالي عدد المفاعلات العاملة في البلاد 21 مفاعلًا، تُنتج 18.7 جيجاواط. وتشير التقديرات إلى أن المشاريع الجارية والمخطط لها سترفع قدرة كوريا الجنوبية على توليد الطاقة إلى 32.9 جيجاواط بحلول عام 2030. ^{[ 1 ]} كانت النفايات ذات المستويات المنخفضة والمتوسطة تُخزّن في مواقع كل محطة؛ إلا أنه بعد ما يقرب من 30 عامًا من توليد الطاقة النووية، بدأت سعة التخزين في المواقع تقترب من طاقتها القصوى. وبدون وجود منشأة تخزين منفصلة، ​​قدّرت حكومة كوريا الجنوبية أن خزانات التخزين داخل محطات كوري وأولتشين ويونغوانغ للطاقة النووية ستمتلئ بحلول أعوام 2016 و2018 و2021 على التوالي. كما كان من المتوقع أن تمتلئ منشأة كاندو في محطة ولسونغ للطاقة النووية بحلول عام 2017. ^{[ 2 ]}

بدأت خطط إنشاء مرافق التخزين منذ عام ١٩٨٦، إلا أنه لم يتم اختيار الموقع إلا في عام ٢٠٠٥. وبعد الحصول على تصاريح المشروع من وزارة التجارة والصناعة والطاقة ، وتراخيص البناء والتشغيل من وزارة التعليم والعلوم والتكنولوجيا ، بدأ البناء في أغسطس ٢٠٠٨. وبحلول عام ٢٠١٠، تم شحن وتخزين ١٠٠٠ برميل من نفايات الاحتراق الخفيف والمتوسط ​​في الموقع الذي لم يكتمل بناؤه بعد في جيونغجو . وكانت هذه الشحنة هي الحجم القياسي للشحنات التي يتم استلامها في الموقع. واكتمل البناء في أوائل عام ٢٠١٥.

تقع مدينة جيونججو في حوض مليء بالرواسب في أقصى الركن الجنوبي الشرقي من مقاطعة شمال جيونجسانج في كوريا الجنوبية، ويبلغ عدد سكانها 269343 نسمة اعتبارًا من عام 2008. في الماضي، كانت جيونججو عاصمة مملكة سيلا القديمة ، وهي الآن وجهة سياحية غنية ثقافيًا.

تقع المنطقة المخصصة لمنشأة التخلص من النفايات النووية ضمن حوض غيونغجو ، الذي يتكون أساسًا من رواسب تداخلت معها صخور نارية جوفية . تبلغ مساحتها حوالي 1.1  كم × 1.8  كم، وتقع محطة ولسونغ كاندو للطاقة النووية جنوبها. ^{[ 3 ]} تقع منشأة التخلص من النفايات فوق منطقة تتكون في المقام الأول من الجرانيت الديوريتي ؛ وإلى الشمال، تقع منطقة صغيرة فوق جرانيت البيوتيت . ^{[ 3 ]}

تقع جبال تايبايك في الجوار ، وقد تشكلت بفعل صدوع الدفع القديمة وما تلاها من حركة كتل الصدع، وتشكل سلاسلها الممتدة شرقًا خط صدع شديد الانحدار يمتد إلى الساحل. ^{[ 4 ]} تتمتع كوريا باستقرار جيولوجي نسبي، على الرغم من أن جبال تايبايك قد تشهد ارتفاعًا تكتونيًا بطيئًا ولكنه مستمر. ^{[ 5 ]}

يُعدّ نهر هيونغسان المصدر الرئيسي للمياه في المنطقة . تتكون تضاريس المنطقة من تلال يتراوح ارتفاعها بين 100 و250 مترًا، وتنحدر عمومًا شرقًا باتجاه البحر. وتعكس الجداول هذا الانحدار الشرقي وتصب في البحر. ^{[ 3 ]} وتتدفق المياه الجوفية عمومًا في اتجاه شرقي، تبعًا لتضاريس المنطقة من تلال وسلاسل جبلية ووديان. ^{[ 3 ]}

في كوريا، تُصنّف النفايات المشعة إلى نوعين: نفايات منخفضة ومتوسطة المستوى (LILW) أو نفايات عالية المستوى، وذلك بناءً على تركيز الإشعاع ودرجة توليد الحرارة. تُصنّف النفايات منخفضة ومتوسطة المستوى بأنها تحتوي على أقل من 4000 بيكريل/غرام من النظائر المشعة التي تُصدر جسيمات ألفا، والتي يزيد عمر النصف لها عن 20 عامًا؛ بالإضافة إلى ذلك، يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة المتولدة من الجسم 2  كيلوواط/متر مربع. ^{[ 6 ]}

تشمل النفايات المشعة منخفضة المستوى (LLRW) النفايات الناتجة عن النظائر المشعة في الصناعة والمستشفيات والأبحاث، بالإضافة إلى المواد المرتبطة بدورة الوقود النووي. ونادرًا ما تحتاج هذه النفايات إلى حماية، وتتكون أساسًا من مواد ذات إشعاع قصير العمر. وعادةً ما تُكبس وتُدفن على عمق ضحل. وتشمل هذه المواد الورق والملابس وغيرها من المواد التي ربما تعرضت للإشعاع. أما النفايات المشعة متوسطة المستوى (ILRW) فتتميز بمستويات أعلى من الإشعاع وفترات أطول منه. وقد تتطلب هذه المواد دفنًا جيولوجيًا. وتشمل هذه المواد الراتنجات، وأغلفة قضبان وقود المفاعلات، والمواد شديدة التلوث. وتُنتج النفايات المشعة عالية المستوى كمنتجات ثانوية لدورة الوقود النووي . ^{[ 7 ]}

بعد سنوات من البحث عن موقع للتخلص من النفايات المشعة، مع تسع محاولات فاشلة سابقة، شهد عام 2005 اختيار مدينة غيونغجو ، التابعة لمقاطعة غيونغسانغ الشمالية، من قبل الحكومة وموافقة سكان المقاطعة على الموقع. وبنسبة مشاركة بلغت 70%، بلغت نسبة الموافقة على استضافة منشأة التخلص من النفايات حوالي 90%. تبلغ مساحة الموقع حوالي 2.1  كيلومتر ^مربع . ^{[ 3 ]} استُخدمت البيانات التي جُمعت خلال توصيف الموقع لتقييم الأداء طويل الأجل، استنادًا جزئيًا إلى الخصائص الهيدروجيولوجية والجيوكيميائية ونمذجة تدفق المياه الجوفية. ^{[ 3 ]} كما استُخلص تقييم للأثر البيئي من هذه البيانات. تقع نفاذية التربة الواقعة أسفل موقع الصومعة عند الحد الأدنى للقيم الإقليمية. وقد ساهم ذلك في اختيار الموقع لمنشأة التخزين، حيث يرتبط انخفاض النفاذية ببطء حركة المياه الجوفية والمعادن. وافق السكان المحليون على الموقع نظراً لزيادة الحوافز المقدمة: فرص العمل، والوعد بدفعة أولية قدرها 300 مليار وون (270 مليون دولار أمريكي) مع دفعات إضافية قدرها 637,500 وون لكل برميل نفايات، ونقل الموقع إلى المدينة التي تضم موقع صومعة المقر الرئيسي لشركة الطاقة الكهرومائية والنووية الكورية. ^{[ 2 ] [ 3 ]} 

تاريخيًا، ساد عدم ثقة عامة الناس بالحكومة فيما يتعلق بالقضايا البيئية والنووية. وقد جرت محاولات سابقة لتحديد مواقع مرافق التخلص من النفايات النووية، حيث أشارت التقارير الأولية إلى ظروف آمنة جيولوجيًا، إلا أن المشكلات ظهرت بعد بدء المشروع. ^{[ 8 ]} إضافةً إلى ذلك، انزعج عامة الناس من محاولات تحديد المواقع السابقة، التي كانت بطبيعتها غير ديمقراطية، وتفتقر إلى الشفافية في الإفصاح عن المعلومات، وتستخدم إجراءات قمعية ضد السكان المحليين. ^{[ 8 ]} وقد عززت هذه الأحداث شكوك العامة تجاه إعلان الحكومة عن ضرورة ملحة لإنشاء موقع للتخلص من النفايات، ومنحت الأطراف المعارضة ذريعةً لمعارضة استخدام الطاقة النووية. ثمة اختلاف جوهري في نظرة كل من الحكومة والبيئيين إلى النفايات المشعة. فالحكومة تُعرّفها بأنها منتج ثانوي لا غنى عنه، يُنتج حتمًا في سبيل حل مشكلة الطاقة. أما الجانب المعارض، الذي عادةً ما ينضم إليه السكان المحليون، فيُعرّفها بأنها أثر جانبي كارثي ناجم عن استخدام الطاقة النووية، والذي يجب تجنبه تمامًا. ^{[ ٨ ]} غالبًا ما يوجد تضارب في المصالح بين تعزيز إنتاجية الدولة والاقتصاد المحلي. إضافةً إلى ذلك، توجد فجوة كبيرة بين التصور العام للأحداث وما يُبلغه الخبراء، مثل تلوث المياه الجوفية . ^{[ ٩ ]} خلال عملية تحديد موقع غيونغجو والتفاوض بشأنه ، أدرجت حكومة كوريا الجنوبية الحوافز والمزايا الاقتصادية للسكان المحليين لاستضافة موقع التخلص من النفايات، وسلطت الضوء عليها، بدلًا من الاكتفاء بإحصاءات السلامة الرسمية. ^{[ ٨ ]} علاوةً على ذلك، نُظمت جولات تعريفية بالمنشآت في محاولة لتوسيع نطاق الوعي العام وكسب قبول البرامج النووية.

يخضع اختيار الموقع وتشغيله للمبادئ التوجيهية والقيود التي يحددها قانون الطاقة الذرية . ^{[ 3 ]}

وُضعت تصاميم لمنشأة معالجة النفايات منخفضة ومتوسطة الحجم منذ عام ١٩٩٣، حيث تضمنت الخطة المثالية خمسة كهوف مترابطة للتخلص من النفايات، إما منخفضة ومتوسطة الحجم أو منخفضة وكبيرة الحجم. كما وُضعت خطط لكهفين للتخلص من النفايات منخفضة ومتوسطة الحجم، وكهف واحد للنفايات منخفضة وكبيرة الحجم الجافة، وكهفين للنفايات النشطة المركزة والجافة منخفضة وكبيرة الحجم، ومستودع واحد للراتنجات المستهلكة والمرشحات والنفايات المركزة منخفضة وكبيرة الحجم. صُمم كل كهف بحيث يكون مائلاً باتجاه المدخل لمنع تجمع المياه الجوفية.

كان من المخطط أن يستوعب المرفق 100 ألف برميل من النفايات منخفضة ومتوسطة وخفيفة في مرحلته الأولى، و800 ألف برميل من النفايات عند اكتماله. أشارت المواعيد النهائية إلى بدء تشغيل موقع النفايات في عام 2008؛ إلا أن الموقع بدأ باستقبال النفايات في عام 2010، واكتمل بحلول يناير 2013. وقد تم تحديد نوع المستودع على أنه "قبو قريب من السطح". ^{[ 6 ]}

• في يناير 2006، تم اختيار مدينة غيونغجو كموقع لتخزين النفايات الثقيلة والخفيفة.
• بحلول فبراير 2006، كانت التحقيقات التفصيلية للموقع والتصاميم المحددة للموقع قيد التنفيذ.
• شهد شهر يوليو 2006 تأكيد طريقة التخلص من النفايات تحت الأرض من نوع الصوامع
• يوليو 2007: وزارة التجارة والصناعة والطاقة (وزارة اقتصاد المعرفة سابقًا) توافق على المشروع
• يوليو 2008: وزارة التربية والتعليم والعلوم والتكنولوجيا تمنح تراخيص البناء والتشغيل
• بحلول عام 2010 تم تخزين أول 1000 برميل من النفايات
• يمثل شهر يناير 2013 بداية تشغيل المنشأة بكامل طاقتها

المفاعلات الأربعة في محطة ولسونغ للطاقة النووية من نوع كاندو ، وهي مفاعلات تعمل بالماء الثقيل ^{[ 10 ]} ، بينما المفاعلات السبعة عشر الأخرى الموجودة حاليًا في كوريا الجنوبية من نوع مفاعلات الماء الخفيف (LWR). تتميز مفاعلات كاندو بقدرتها على استخدام أي يورانيوم مُستخلص من نفايات مفاعلات الماء الخفيف. تُساهم هذه المفاعلات الواحد والعشرون بنحو 70% من نفايات الماء الخفيف والمنخفض التي تحتاج إلى معالجة وتخزين.

تُنتج النفايات النووية منخفضة ومتوسطة المستوى من محطات الطاقة النووية التجارية، ومعاهد البحوث، ومرافق تصنيع الوقود النووي، والنظائر المشعة المستهلكة . ^{[ 3 ]} تتكون هذه النفايات من مواد صلبة مشعة متنوعة، وراتنجات مستهلكة، وفلاتر خرطوشية. ^{[ 3 ]} تُضغط جميع المواد الصلبة القابلة للانضغاط بهدف تقليل حجمها.

تشمل طرق تقليل حجم النفايات الصلبة أنظمة تجفيف النفايات المركزة وأنظمة تجفيف نفايات الراتنج المستهلك. وفي جميع مفاعلات الماء الخفيف، يُستخدم التبادل الأيوني والتبخير لتركيز النفايات. ^{[ 6 ]}

سيتم نقل النفايات النووية بواسطة السفينة "HJ"، التي تبلغ سعتها 1520 برميلاً؛ وستُشحن في مجموعات من 1000 برميل. في الموقع، ستُوضع براميل النفايات في سلال أو حاويات لتسهيل مناولتها. سيتم تحميل النفايات النووية منخفضة الإشعاع (LLRW) بواسطة الرافعات الشوكية، بينما سيتم تحميل النفايات النووية متوسطة الإشعاع (ILRW) بواسطة الرافعات العلوية. ^{[ 6 ]}

ستزداد نفاذية البطانة الخرسانية المحيطة بموقع التخلص من النفايات تدريجيًا بمرور الوقت نتيجةً للتدهور. وهذا يُنذر باحتمالية تسرب النويدات المشعة إلى المياه الجوفية. ويحدث التدهور جزئيًا بسبب تأثيرات الكبريتات، والتآكل، وتمدد حديد التسليح، وتسرب الكالسيوم وفقدانه، بالإضافة إلى تفاعلات كيميائية أخرى ناتجة عن تفاعلها مع المياه الجوفية. ويُقدّر معدل الذوبان الناتج عن تأثيرات الكبريتات بـ 1.03 × 10⁻³  سم/سنة، وهو معدل ضئيل للغاية. كما حُسب معدل تسرب هيدروكسيد الكالسيوم بـ 2 × 10⁻³  سم/سنة، وهو أيضًا معدل ضئيل. مع ذلك، فقد حُدد معدل تأثير الكلوريدات على الفولاذ بـ 4.3 × 10⁻²  سم/سنة، مما يؤدي إلى تدهور كامل بعد 1400 عام؛ وهذه القيم ليست ضئيلة على الإطلاق، بل تُنذر باحتمالية تسرب النويدات المشعة نتيجةً لضعف الحاجز. ^{[ 3 ]}

تبلغ الموصلية الهيدروليكية للتربة الأساسية حوالي 2.6-4.5 × 10⁻⁶  م/ث، بمتوسط ​​مسامية إجمالية قدرها 0.34. ^{[ 3 ]} وتبلغ نفاذية التربة الأساسية لموقع التخلص من النفايات 4.5 × 10⁻⁸  م/ث. ^{[ 3 ]} تحتوي المنطقة الواقعة أسفل موقع الصومعة على معادن تشير إلى دوران حراري مائي وتغيرات جيولوجية. ^{[ 3 ]} تُظهر معادن التغيرات الجيولوجية وجود مياه متداولة بنشاط، وتُظهر المنطقة احتمالية انتقال العناصر المشعة من تسرب بمعدل لا يقل عن 0.5 متر يوميًا خلال فترات تدفق المياه الجوفية.

أظهر تقييم السلامة لتسرب النظائر المشعة من خلال عدة سيناريوهات استيفاء المعايير التنظيمية. ^{[ 3 ]}

تضم وزارة التعليم والعلوم والتكنولوجيا (MEST) كلاً من KAERI و KINS تحت إدارتها.

تُعدّ لجنة الطاقة الذرية الكورية (KAEC) أعلى هيئة لصنع السياسات المتعلقة بالشؤون النووية. ويرأسها رئيس وزراء كوريا الجنوبية الذي يشرف على هذه الشؤون. ^{[ 6 ]}

اعتبارًا من عام 2009، أصبحت جميع عمليات التخلص من النفايات النووية تحت سلطة الوكالة الكورية للنفايات المشعة (KORAD)، والتي كانت تُعرف سابقًا باسم المؤسسة الكورية لإدارة النفايات المشعة (KRMC). ^{[ 11 ] [ 6 ]} وتشمل مسؤولياتها إنشاء مواقع التخلص من النفايات، والتخلص الفعلي منها، والبحث والتطوير فيما يتعلق بإدارة النفايات.

تضطلع وزارة العلوم والتكنولوجيا (كوريا الجنوبية) بمسؤوليات عامة لحماية صحة وسلامة الجمهور من خلال وضع وتنفيذ سياسات تنظيمية نووية تتعلق بالبحث والتصميم في مختلف جوانب الطاقة النووية وتطبيقاتها السلمية. ^{[ 12 ]}

يتولى المعهد الكوري للسلامة النووية (KINS) إجراء مراجعات السلامة وعمليات التفتيش اللازمة لإنفاذ السياسات التي وضعتها وزارة العلوم والتكنولوجيا (كوريا الجنوبية) ، بالإضافة إلى وضع معايير السلامة. ^{[ 6 ]}

تتولى لجنة السلامة النووية (NSC)، وهي فرع داخل KINS، مهمة اتخاذ القرارات بشأن السلامة النووية والسياسات التنظيمية، بالإضافة إلى الترخيص. ^{[ 6 ]}