Примеры наиболее масштабных радиационных воздействий на природу

Российские радиохимические комбинаты

В России имеются три радиохимических комбината. Наиболее известный из них — ПО «Маяк» расположен в северной части Челябинской области в районе городов Кыштым и Касли. Первый промышленный реактор был построен на южном берегу озера Кызылташ и вступил в эксплуатацию 19 июня 1948 г. Этот уран-графитовый реактор находился в эксплуатации 39 лет и был заглушен 16 июня 1987 г. Город на берегу озера Иртяш, в котором живут работники ПО «Маяк» и члены их семей, в разное время назывался Челябинском-40, Челябинском-65, а теперь он носит название Озерск. В августе 1949 г. на этом предприятии был изготовлен металлический ²³⁹Ри для первой атомной бомбы. Технический и военный прогресс в условиях послевоенной разрухи и жесточайшей обстановки секретности сопровождались как ошибками, так и полным пренебрежением не только к окружающей среде, но и к человеку.

Практически сразу в районе ПО сложилась очень тяжелая экологическая обстановка, и изменения к лучшему там происходили и происходят очень медленно. Это естественно вызывало и вызывает у многих людей негативное отношение к деятельности ПО «Маяк». Очень часто такое положение дел связывают с двумя авариями: 1957 и 1967 гг. Но это сильное упрощение ситуации. Аварии начались сразу после запуска реактора. Из огромного числа событий и происшествий, формировавших локальную экологическую обстановку, можно выделить следующие:

• 1) использование технологии прямоточного охлаждения первого контура промышленного реактора водами озера Кызылташ в 1949 г.;
• 2) отсутствие в течение длительного времени какой-либо переработки РАО, фильтрации и сбора газообразных отходов. Использование для хранения ЖРО просто котлованов;
• 3) сбросы жидких радиоактивных отходов в реку Теча, в том числе залповый сброс — в начале октября 1951 г. (рис. 10.0);
• 4) строительство в 1949—1955 гг. еще пяти ядерных реакторов и пуск в 1979 г. седьмого реактора;

• 5) технологические газо-аэрозольные выбросы в 1949—1957 гг. и в первую очередь регламентные технологические выбросы плутония;
• 6) взрыв емкости хранения высокоактивных отходов на промплощадке, и, как следствие, образование Восточно-Уральского радиоактивного следа 29 сентября 1957 г.;
• 7) сбросы ЖРО в водоем В-17 по открытым канавам, переполнение его и загрязнение прилегающих территорий, образование водоема В-16;
• 8) ветровой разнос высокоактивных донных осадков с береговой полосы озера Карачай в апреле 1967 г.;
• 9) почти 30-кратное увеличение сбросов ЖРО в водоем В-4 в 1981 г. по сравнению с 1980 г. и продолжение сбросов в наступившем столетии.

Рис. ЮЛ. Динамика сбросов ЖРО ПО «Маяк» в реку Теча¹ в 1949—1956 гг.

В табл. 10.1 представлены ретроспективные оценки некоторых загрязнений окружающей среды радионуклидами в начальный период работы комплекса. На начальном этапе здесь просто отсутствовали установки по переработке РАО и не было специализированных хранилищ РАО. Реальный контроль за выбросами, сбросами и состоянием окружающей среды был организован только в 1960;х гг. после того, как прекратили сбрасывать ВАО в реку Теча. Только в это время появляются первые адекватные методы контроля загрязнений.

Достоверно восстановить картину выбросов практически невозможно, в том числе и такого важного радионуклида, как ¹³¹1. В окружающую среду поступал и плутоний, который также не включен в таблицу. Основное загрязнение связано не столько с авариями, сколько с «регламентными» сбросами радионуклидов, включая ВАО^[1][2], в речку Теча, вдоль которой находилось много населенных пунктов (рис. 10.2).

Таблица 10.1

Загрязнение окружающей среды на первом этапе работы ПО «Маяк».

^а В состав радионуклидов кроме того входили ⁸⁹Sr — 8,8% и прочие — 27,9%.

Рис. 10.2. Расположение населенных пунктов в прибрежной зоне р. Тема^1.

Когда мы анализируем данные, представленные в табл. 10.1, то должны в первую очередь обращать внимание на ⁹⁰Sr и ¹³⁷Cs как на наиболее экологически значимые радионуклиды.

Об авариях 1957 и 1967 гг. на ПО «Маяк» стало известно только через десятилетия. Даже в первые годы после аварии на ЧАЭС они продолжали оставаться засекреченными. Как бы значительна ни была первая аварии, обе не оказали столь острого воздействия на население, как «регламентные» выбросы и сбросы первых лет. Аварии не равноценны. Первая авария^{1[3][4] случилась 29 сентября 1957 г., когда, вследствие}

неисправной системы охлаждения емкости для хранения ВАО, произошел ее взрыв. За территорию ПО было выброшено —74 ПБк активности (см. табл. 10.1). Вторая авария — ветровой разнос с озера Карачай, случилась в 1967 г. Величина выброса 0,022 ПБк пренебрежимо мала по сравнению с другими выбросами и сбросами. Авария не привела к существенному изменению радиационной обстановки там, где произошли осаждения. Она была включена в официальную таблицу просто из тактических соображений администрации ПО.

Из двух других радиохимических центров, построенных для производства ядерного оружия, наибольшее воздействие на окружающую среду оказал комплекс, построенный в 40 км от Красноярска, ниже по течению Енисея. Первые два реактора, пущенные в эксплуатацию в 1958 и 1961 гг., были прямоточные реакторы^[5], т. е. вода, охлаждающая активную зону, поступала обратно в Енисей и сильно загрязняла его воды. Радиохимический завод начал работать в 1964 г. Его сбросы загрязняли пойму Енисея до самого эстуария в соответствии с гидрологическим режимом реки. Коллективная доза, полученная локальным населением до 1990;х гг. составляет —1200 чел.-Зв, в основном от потребления рыбы. Основной вклад был обусловлен: ³²Р, ²⁴Na, ⁵⁴Мп и ⁶⁵Zn. Внешнее облучение от загрязненной поймы составило —17% от полной дозы и обусловлено в основном ¹³⁷Cs, ⁶⁰Со и ¹⁵²Еи.

Что касается СХК, то он расположен на правом берегу реки Томь в 15 км к северу от Томска и был сдан в эксплуатацию в 1953 г. Он стал самым большим предприятием в России по производству плутония, урана и трансурановых элементов. СХК включает в себя нарабатывающие реакторы, введенные в эксплуатацию в 1958—1963 гг., мощности по обогащению и производству ядерного топлива и по переработке ОЯТ. Следы деятельности этого предприятия с помощью современных методов мониторинга можно проследить до эстуария Оби, но воздействие его на природу, несомненно, меньше, чем двух других комплексов.

6 апреля 1993 г. на СХК произошла авария, связанная с выбросом в окружающую среду радионуклидов —36 ТБк. Его основу составляли ⁹⁵Nb, ⁹⁵Zr и ¹⁰⁶Ru, но было еще и —7,4 ГБк ²³⁹Ри. Это был серьезный инцидент, но без переоблучения персонала. Максимальная индивидуальная доза была < 50 мЗв. Коллективная доза на персонал составила 11,2 чел.-Зв. Подобные аварии были раньше в США: на предприятии Саванна-Ривер, на Хэнфордском комплексе. Индивидуальные дозы для населения не достигали 1 мЗв. Однако всем памятная авария на ЧАЭС привела как к панике среди населения, так и, вероятно, к стремлению перестраховаться у администрации.

• [1] AkleyevA.V. 2014 г.
• [2] Суммарная активность этих сбросов с величины —94 ПБк у И. И. Крышеваи Е. П. Рязанцева в 2000 г. увеличилась по мере рассекречивания данных до 181 ПБку А. В. Аклеева в 2015 г.
• [3] Аклеев А. В. Хронический лучевой синдром у населения бассейна реки Теча //Радиационная Биология. Радиоэкология. 2015. Том 55. № 5. С. 453—466.
• [4] Официальная информация об аварии и некоторых последствиях деятельностиПО «Маяк» появилась только в 1989 г.
• [5] Эти реакторы был заглушены в 1992 г., что привело к существенному уменьшениюсбросов в Енисей и уменьшению годовой коллективной дозы для населения в 4 раза.