محیط زیست شکننده ایران و گسترش انرژی هسته‌ای

  • حامد بهشتی
  • پژوهشگر مرکز مطالعات محیط زیست برلین

مقدمه

منبع تصویر، Getty Images

توضیح تصویر،

تصویری هوایی از نیروگاه اتمی بوشهر

با گذشت چند ماه از شروع به کار دولت حسن روحانی، رئیس جمهور ایران، وزرا، مدیران اجرایی و سیاست‌گذاران بارها اشارات مستقیمی به بحران محیط زیست در ایران کرده‌اند که در راس همه این مباحث، بحران آب بوده است.

بحران آب در ایران بحثی جدید نیست، اما شواهد علمی و میدانی سال های اخیر زنگ خطر را به صورت جدی به صدا درآورده و مردم آثار بحران آب را در کیفیت آب شرب و دسترسی به آب کشاورزی احساس می کنند.

ایران هنوز از برخی کشورهای خاورمیانه و شمال آفریقا در شرایط بهتری از نظر آب قرار دارد، اما روند فعلی مصرف آب‌های زیرزمینی و نشست زمین در نقاط مختلف کشور خبر از بحرانی می‌دهند که دریاچه‌های خشک شده ارومیه و بختگان فقط نوک کوه یخ این بحران هستند.

عیسی کلانتری، وزیر اسبق کشاورزی ایران گفته است که روند کنونی بحران آب در ایران ، کشور را در آستانه مواجه با خطری به مراتب بزرگ‌تر از حمله نظامی خارجی قرار داده است.

بررسی سرمایه‌گذاری‌های صنعتی ایران در دو دهه اخیر نشان‌دهنده حجم عظیم سرمایه‌گذاری در صنعت هسته‌ای برای تأمین آب شیرین و برق مورد نیاز در دهه‌های آتی است.

با وجود سابقه ۵۰ ساله مطالعات و پروژه‌های هسته‌ای در ایران، تجربه میدانی در این زمینه نسبتا کوتاه و محدود به چند موقعیت خاص بوده است؛ دوره اصلی چنین تجربه‌ای تقریبا از ده سال گذشته تا سال ۱۴۰۴ شمسی (۲۰۲۵ میلادی) خواهد بود.

در یک دهه گذشته مباحث مطرح شده در باره برنامه هسته‌ای ایران صرفا معطوف به توانایی‌های فنی یا چالش‌های سیاسی و اقتصادی بوده، در حالیکه صرفه اقتصادی برنامه هسته‌ای ایران در کنار آثار زیست-محیطی آن در بعد ملی به ندرت بررسی شده است.

بانک جهانی در سال ۱۳۸۶ حداقل هزینه تخریب محیط زیست در ایران را ۱۰ میلیارد دلار در سال برآورد کرد که در آن سال این رقم ۸.۸ درصد تولید ناخالص ملی کشور بود.

این در حالی است که هزینه تخریب محیط زیست در کشورهای سازمان همکاری های اقتصادی و توسعه (OECD) تنها ۱ تا ۲ درصد تولید ناخالص ملی است.

حتی در کشورهای منطقه خاورمیانه و شمال آفریقا (MENA) نیز نسبت هزینه تخریب محیط زیست به تولید ناخالص ملی بسیار کمتر (تا یک سوم ایران) بوده است.

توسعه ناپایدار و نامتوازن در ایران در طی دهه‌های گذشته باعث بروز معضلات بزرگی در محیط زیست کشور شده است که خود را در هزینه بالای تخریب سالانه محیط زیست نشان می‌دهد.

برنامه ۲۰ هزار مگاوات برق هسته‌ای ایران به آن معناست که کشور سالانه به ۳۵۰۰ تن سوخت هسته‌ای نیاز خواهد داشت.

اگر قرار باشد این سوخت تنها از داخل کشور و از ذخیره ۵۰۰۰ تنی معادن اورانیوم تامین شود، بی‌شک منجر به آلودگی‌های رادیواکتیو جدی و تخلیه بیش از پیش منابع آب زیرزمینی در مناطق مرکزی کشور خواهد شد. این مساله تاثیر مستقیم خود را در آسیب جدی به صنایع کشاورزی نشان خواهد داد.

علاوه بر این، زیست بوم فوق‌العاده حساس خلیج فارس تحمل آلایندگی شدید نیروگاه‌های هسته‌ای ایران و همسایگانش را نخواهد داشت. در واقع ظرفیت اضافی برای جذب آلاینده‌های بیشتر در خلیج فارس وجود ندارد و زنگ خطر برای یک فاجعه محیط زیستی به صدا در آمده است.

استخراج اورانیوم و چرخه سوخت هسته‌ای

خلوص سنگ اورانیوم معمولا یک تا دو دهم درصد است، در نتیجه برای استخراج چند کیلو اورانیوم به مقدار زیادی سنگ اورانیوم نیاز است و ۸۵ درصد از رادیواکتیو موجود در سنگ اورانیوم در پسمانده های معادن باقی می‌ماند. به این ترتیب تأمین اورانیوم مورد نیاز برای یک نیروگاه ۱۰۰۰ مگاواتی هسته‌ای، نظیر بوشهر، سالیانه سیصد هزار تن ضایعات جامد رادیواکتیو بجای می‌گذارد.

ضایعات مایع حاصل از استخراج اورانیوم به شدت سمی بوده و تاکنون صدها حادثه از نفوذ این مواد به آب ‌های سطحی، سفره‌های آب زیرزمینی و مزارع در سراسر جهان گزارش شده است.

آب‌های آلوده به رادیواکتیو عموما یا در رودخانه های اطراف معادن رها می‌شوند و یا در دریاچه‌های بزرگی ذخیره می‌شوند که خطر نفوذ آنها به سفره‌های آب زیرزمینی زیاد است.

بجز مواد رادیواکتیو، سمومی مثل آرسنیک نیز در این مایعات وجود دارد که به راحتی به آب شرب نفوذ کرده یا در بدن آبزیان ذخیره می‌شود.

مطالعات اخیر در هند حاکی از آثار مخرب این پسماندها بر سلامت روستائیان اطراف معدن است؛ از جمله ناهنجاری‌های مادرزادی، سرطان ریه، بیماری‌های پوستی و سایر بیماری‌های مزمن.

علاوه بر این استخراج اورانیوم نیاز به مقادیر عظیمی آب شیرین دارد که برای تامین آن اقدام به احداث سد، چاه‌های عمیق و کانال کشی از رودخانه‌ها می‌کنند. چنین اقداماتی فشار بر منابع آب را افزایش داده و بر سایر صنایع منطقه تاثیر می‌گذارد، مخصوصا اگر آن منطقه با محدودیت منابع آب روبرو باشد.

تهویه هوای معادن اورانیوم اگرچه خطر را برای کارگران معدن کم می‌کند، اما با انتشار آلاینده‌های رادیواکتیو و گاز رادون در هوا، خطر ابتلا به سرطان ریه را در ساکنان مناطق اطراف افزایش می‌دهد. در مجموع حجم ضایعات رادیواکتیو در فرآیند تولید سوخت هسته‌ای بالاتر از ضایعات خروجی از راکتو های هسته‌ای است.

توضیح تصویر،

نقشه پراکندگی تاسیسات هسته‌ای ایران و شرایط منابع آبی کشور با توجه به میزان برداشت و شرایط جمعیتی

بحران آب و کشاورزی

منبع تصویر، fars

توضیح تصویر،

روند خشک شدن دریاچه‌ها و تالاب‌ها در ایران شدت گرفته است

نیروگاه هسته‌ای بیش از روش های دیگر صنعت تولید برق آب مصرف می کند. برای روشن نگه داشتن یک بخاری برقی با توان ۲۴۰۰ وات برای یک ساعت در صورتی که انرژی باد منبع تولید برق باشد، ۰.۰۱ لیتر آب مورد نیاز است، این رقم ۰.۲۶ لیتر برای انرژی خورشیدی است، ۴.۵ لیتر برای زغال سنگ، و در نهایت ۵.۵ لیتر اگر برق تامینی بخاری از انرژی هسته ای تامین شود.

بیش از ۵۰ درصد از آب شیرین مورد نیاز ایران از منابع زیر زمینی تامین می‌شود، به همین دلیل تخلیه سفره های آب زیرزمینی در ایران بالاست و اضافه برداشت از منابع زیرزمینی آب سالانه به بیش از ۵ میلیارد تن می‌رسد. در بیست سال گذشته سطح آب در سفره‌های آب زیر زمینی بطور متوسط سالانه نیم متر کاهش یافته است.

سرانه آب شیرین در بیشتر مناطقی که میزبان صنایع هسته‌ای و معادن اورانیوم ایران هستند بسیار پایین است. استان‌های یزد، کرمان، فارس، اصفهان و قم سرانه‌ای کمتر از ۵۰۰ متر مکعب آب شیرین در سال دارند. سرانه آب شیرین در کشور طی چهار دهه گذشته ۶۵ درصد افت نشان می‌دهد و پیش بینی می‌شود که تا سال ۱۴۰۴ شمسی (۲۰۲۵ میلادی) به این رقم ۱۶ درصد اضافه شود.

اکثر صنایع هسته‌ای ایران در مناطق خشک و نیمه-خشک مرکز، شرق و جنوب قرار دارند. این مناطق (هفده استان) کمترین منابع آب شیرین را در ایران دارند بنابراین برای مصارف کشاورزی و خانگی، آب از استان های همجوار و با صدها کیلومتر کانال به این مناطق منتقل شده است.

از سال ۱۳۵۰ تاکنون سطح آب زیرزمینی در مناطق حدفاصل یزد-اردکان ۱۲ متر کاهش داشته است. این منطقه دقیقا جایی است که میزبان تعداد زیادی از صنایع استخراج و پالایش اورانیوم ایران است.

روستاهای بسیاری در این مناطق به واسطه خشک شدن چاه‌های آب با مشکل مواجه شده و جمعیت روستایی مجبور به ترک آنها شده‌اند که به آنها "آوارگان آب" لقب داده‌اند. ایران از اولین کشور هایی است که در جنوب شرقی خود با مسئله آوارگان آب مواجه شده است.

کمبود آب و خشکسالی، ایران را در میان کشورهایی با بالاترین ناامنی غذایی قرار داده است. مناطق نیمه خشک جنوب و مرکز ایران که یکی از مهم‌ترین مراکز کشت گندم و جو بشمار می‌روند در معرض تخلیه منابع آب زیرزمینی قرار دارند. در صورت تخلیه منابع آب زیرزمینی، تولید گندم ایران به کمتر از ۵ میلیون تن، یعنی چیزی در حدود یک-سوم تولید کنونی خواهد رسید.

مناطق مرکزی، شرقی و جنوبی ایران ظرفیت میزبانی از صنعتی با نیاز بالا به آب ندارند و توسعه و گسترش معادن اورانیوم آسیب‌های جدی به منابع آب زیرزمینی این مناطق وارد خواهد آورد.

صنعت شکننده کشاورزی ایران نیز به هیچ وجه طاقت آلودگی آب‌های زیر زمینی این مناطق را به رادیواکتیو ندارد، این در حالی است که آلودگی منابع آب به رادیواکتیو از شایعترین حوادث هسته ای جهان به شمار می‌رود.

توضیح تصویر،

نقشه پراکندگی تاسیسات هسته‌ای ایران نسبت به سرانه آب شیرین در دسترس

نیروگاه اتمی و زیست‌بوم خلیج فارس

سواحل غربی خلیج فارس مهم‌ترین نقطه ایران برای تاسیس نیروگاه هسته‌ای است. در اولین مقاطع توسعه انرژی هسته‌ای در ایران، اصفهان برای تاسیس نیروگاه انتخاب شده بود، اما به دلیل کمبود آب در این منطقه، این طرح ملغی شد و بوشهر جای آن را گرفت.

خلیج فارس، آبراهه‌ای کم عمق و تقریبا بسته است که تنها تنگه هرمز آن را به آب‌های آزاد متصل می‌کند. آلودگی‌های نفتی، صنعتی، شیمیایی، فاضلاب شهری و افزایش حرارت سطح دریا به زیست-بوم این محیط آبی مهم آسیب جدی زده است.

دارخوین، دومین نیروگاه هسته‌ای ایران نیز در حاشیه رود کارون - یکی از مهم‌ترین آبریزهای خلیج فارس - در دست احداث است.

ایران تنها کشوری نیست که در پی احداث نیروگاه هسته‌ای در سواحل خلیج فارس است. امارات متحده عربی، قطر و کویت نیز در صدد ساخت نیروگاه هسته‌ای هستند.

سیستم خنک کننده نیروگاه هسته‌ای بوشهر آب مورد نیاز خود را از خلیج فارس تامین می‌کند. این سیستم آب را از دریا گرفته، بعد از نمک‌زدایی و تبدیل آن به آب شیرین، آن را وارد سیستم خنک‌کننده می‌کند. سپس آب گرم و شور خروجی ۱۲۰۰ متر دورتر از ساحل و هفت متر پایین‌تر از سطح آب دریا، دوباره به خلیج فارس می‌ریزد.

این سیستم روزانه ۲ تا ۵ میلیون متر مکعب آب از دریا برداشت و ۳۶ هزار مترمکعب آن را مصرف می‌کند.

تخلیه آب گرم نیروگاه‌های هسته‌ای زنجیره غذایی این زیستگاه آبی را با مشکل مواجه خواهد کرد. خلیج فارس از دریاهایی است که به شدت در خطر اسیدی‌شدن قرار دارد و این نیز فشار فراوانی بر زنجیره غذایی آن وارد می‌کند.

یکی دیگر از صدمات زیست محیطی نیروگاه‌های هسته‌ای "شوک سرمایی" است. با خاموش کردن نیروگاه، زیست‌بوم آن که خود را با آب گرم تطبیق داده دچار شوک سرمایی شده و این می‌تواند به مرگ زیست بوم منجر شود.

در طول دهه گذشته کشورهای مختلفی چون، فرانسه، آمریکا و آلمان که برق هسته‌ای زیادی تولید می‌کنند، مجبور شده‌اند در فصل تابستان به دلیل گرمای آب اطراف نیروگاه ها، آنها را خاموش کنند یا فعالیت آن را کاهش دهند.

افزایش تعداد آب شیرین‌کن‌های صنعتی عظیم در سواحل خلیج فارس میزان اکسیژن، فلزات سنگین، رنگ و شوری آب را تغییر می‌دهد که بر صنعت شیلات تاثیر مستقیم خواهد داشت.

تغییرات اقلیمی و گرمایش زمین هم آب‌های منطقه را گرمتر کرده است. طبیعت گرم آب‌های خلیج‌فارس و شمار زیاد صنایعی که آب گرم و آلوده خود را به این فضای آبی سرازیر می‌کنند، سیاست‌گذاران و طراحان پروژه‌های صنعتی را مجبور خواهد کرد که در طرح های خود برای نیروگاه‌های هسته‌ای و آب شیرین‌کن های صنعتی بازنگری دقیقی کنند.‌

زباله‌ هسته‌ای

منبع تصویر، Getty Images

توضیح تصویر،

بیابان‌های مرکزی ایران گزینه اصلی دفن زباله‌های اتمی بشمار می‌روند

نگهداری و مراقبت از زباله‌های هسته ای که به شدت سمی هستند برای هزاران سال برنامه ریزی می‌شود و نیاز به منابع مالی عظیم دارد.

موضوع دفع زباله های اتمی تاکنون به موضوعی جدی در برنامه هسته‌ای ایران تبدیل نشده است. دلیل اصلی آن نوع قرارداد تحویل زباله هسته‌ای نیروگاه بوشهر به روسیه است. بر اساس قرارداد تهران و مسکو، روسیه سوخت نیروگاه بوشهر را تا ۱۰ سال تامین خواهد کرد و ایران نیز موظف است زباله اتمی رآکتور بوشهر را به روسیه تحویل دهد و در قبال آن سوخت جدید دریافت کند.

برنامه بلندپروازانه ۲۰ هزار مگاوات برق هسته‌ای تا سال ۱۴۰۴، نیاز جدی به مطالعه و طراحی دفع زباله‌های اتمی دارد.

بازگرداندن زباله‌های اتمی به روسیه مطمئنا راه حلی همیشگی نخواهد بود و از نقطه نظر حاکمیت ملی نیز، ایران احتمالا علاقمند به نگهداری زباله های اتمی در محدوه مرزهای خود خواهد بود. بیابان های وسیع و غیر مسکونی مرکزی ایران معمولا به عنوان اولین گزینه‌های دفع زباله های اتمی در نظر گرفته می‌شوند.

آثار دفع زباله‌های هسته‌ای در ایران نیازمند مطالعه جدی است. این مساله هنوز هم در کشورهای صنعتی به عنوان موضوعی مهم در دست مطالعه و تحقیق است، ولی آنچه اثبات شده، سمیت بالای زباله‌های اتمی و هزینه سرسام‌آور دفع بی‌خطر آن است.

*حامد بهشتی مشروح یافته های خود را در سال ۲۰۱۱ در نشریه انرژی پالیسی منتشر کرده بود، اما مفاد آن به زبان فارسی منتشر نشده است.