Какое предприятие было построено вблизи реки теча. Радиоактивные отходы

Более 20 тыс. км2, попавшие в результате аварии 1957 года в зону радиоактивных осадков – Восточно-Уральского радиоактивного следа, – несмотря на радиационную опасность не огорожены и никак заметно не обозначены на местности; часть территории позднее вернули в хозяйственный оборот. Единственные опознавательные знаки, предупреждающие об «опасной зоне», – вот такие таблички, расположенные в нескольких километрах одна от другой.

Статья подготовлена специально для 57 номера издаваемого «Беллоной» журнала .

Цепь катастрофических событий

Завод по производству оружейного плутония начал свою работу в городе Озерске Челябинской области в 1948 году. Думать о безопасности процесса было некогда – надо было создавать атомную бомбу! – и до 1951 года жидкие радиоактивные отходы комбината «Маяк», включая высокоактивные, сбрасывались непосредственно в соседнюю реку Теча.

В дальнейшем среднеактивные отходы стали сбрасывать в озеро Карачай и Теченский каскад водоемов, построенный в верхней части реки. В результате пойма и русло реки подверглись серьезному радиоактивному загрязнению; иловые отложения в верхнем ее течении представляют собой твердые радиоактивные отходы. До 1956 года в открытую речную систему Теча–Исеть–Тобол–Иртыш–Обь в 6 км от истока реки Теча было сброшено 76 млн м3 сточных вод общей активностью свыше 2,75 млн Ки.

Высокоактивные же отходы с ноября 1951 года стали хранить на территории комбината в стальных емкостях, помещенных в подземные бетонные хранилища. 29 сентября 1957 года из-за выхода из строя системы охлаждения одна из таких емкостей перегрелась и взорвалась. В результате взрыва в атмосферу было выброшено около 20 млн Ки радиации. Радиоактивные вещества подняло взрывом на высоту 1-2 км, где они образовали облако, а затем выпали в северо-восточном направлении от комбината полосой шириной 20-40 км на протяжении 300-350 км по территории Челябинской, Свердловской и Тюменской областей.

Эта полоса, получившая название Восточно-Уральского радиационного следа, охватила территорию площадью 23 тыс. кв. км с населением 270 тыс. человек, проживавших в 217 населенных пунктах. В ходе ликвидации последствий аварии 24 поселка, находящихся в зоне наибольшего загрязнения, сровняли с землей, а их жители стали экологическими беженцами. В 1959 году часть Восточно-Уральского следа, площадью около 700 кв. км, была объявлена санитарно-защитной зоной особого режима, непригодной для какого-либо хозяйственного использования.

Авария 1957 года, получившая название Кыштымской, является одной из самых тяжких ядерных катастроф в мире, уступая лишь Чернобыльской и Фукусимской. При этом она наименее известна: официальные данные о ней стали достоянием общественности только в 1993 году. Первым, кто рассказал миру о Кыштымской аварии, был советский диссидент и ученый Жорес Медведев, чья книга «Ядерная катастрофа на Южном Урале» (Nuclear Disaster in the Urals) вышла в США в 1979 году.

Но, как будто этого было мало, весной 1967 года на «Маяке» вновь возникла аварийная ситуация. Из-за значительного снижения уровня воды в озере Карачай обнажилось дно, и иловые отложения, представляющие собой радиоактивные вещества, в основном цезий-137 и стронций-90, общей активностью 600 Ки, рассеялись на расстояние 50-75 км по территории площадью 2,7 тыс. км2, на которой находилось 63 населенных пункта с общим населением 41,5 тыс. человек.

В результате трех аварийных ситуаций, возникших на Производственном объединении (ПО) «Маяк» из-за значительного накопления радиоактивных отходов и несовершенства технологии обращения с ними, произошло крупномасштабное радиационное загрязнение территории и облучение части населения Южного Урала. Всего подверглись облучению 437 тыс. человек, около 18 тыс. из них были эвакуированы. Тем не менее на загрязненной территории до сих пор живут люди. Среди них – жители села Муслюмово, расположенного на берегу Течи в 78 км от места сброса радиоактивных веществ комбинатом «Маяк».

Радиационные эксперименты над людьми

По данным исследований, проводимых в 1992-1994 годах по заказу челябинской администрации, Муслюмово необходимо переселить, причем для достижения положительного эффекта требуется оборвать связь жителей с радиоактивно загрязненной рекой, для чего поселение должно располагаться на удалении не менее 12 км от реки. В 1994 году Муслюмово распоряжением правительства получило статус «зоны проживания с правом на отселение». Наконец, в 2006 году «Росатом» начал программу переселения села на… два километра от реки.

Этой затее – переселению жителей с одного края деревни в новые дома на другом за миллиард рублей – местные жители и экологи не могут придумать никакого другого объяснения кроме того, что кто-то не хотел, чтобы «подопытные кролики» разбежались с экспериментальной территории.

Почти 60 лет жители Муслюмово – единственного в мире населенного пункта с массовым заболеванием хронической лучевой болезнью – являются материалом для изучения влияния радиации на человека Уральским научно-практическим центром радиационной медицины Федерального управления медико-биологических и экспериментальных проблем при Минздраве РФ: «…жители с. Муслюмово входят в уникальную когорту, объединяющую всех жителей прибрежных сел реки Теча, подвергшихся хроническому радиационному воздействию. Данная когорта в настоящее время представляет собой мировое значение для оценки величин риска канцерогенных (рак и лейкоз) и генетических последствий хронического облучения человека», – говорится в издании центра от 2001 года «Муслюмово: итоги 50-летнего наблюдения».

В деревне Татарская Караболка есть обычай – вешать у входа в дом лосиные рога. Мясо лосей, несмотря на опасность, употребляется в пищу. На дозиметре – превышение естественного фона более чем в 30 раз. Фото: Алла Слаповская, Алиса Никулина

Последствия аварии 1957 года ликвидировались руками местных жителей, включая беременных женщин и детей. Они уничтожали загрязненный урожай, сено и скот, разбирали дома, вывозили дрова… Вспоминает Гульшара Исмагилова, жительница села Татарская Караболка Челябинской области: «Мне было 9 лет, и мы учились в школе. Однажды нас собрали и сказали, что мы будем убирать урожай. Нам было странно, что вместо того, чтобы собирать урожай, нас заставляли его закапывать. А вокруг стояли милиционеры, они сторожили нас, чтобы никто не убежал. В нашем классе большинство учеников потом умерли от рака, а те, что остались, очень больны, женщины страдают бесплодием» («Чернобыльские уроки», глава «Другие Чернобыли». «Экозащита!», 2006 год).

Каждый десятый житель Татарской Караболки болен раком, что превышает общероссийский показатель по онкологическим заболеваниям примерно в 12 раз. Очень немногим из этих людей удалось добиться юридического признания их статуса пострадавших от радиационных аварий и соответствующих этому статусу компенсаций. Большинству же из них сражаться с государством за справедливость мешает не только юридическая неграмотность, но в первую очередь состояние здоровья и материальное положение. В деревнях, пострадавших от деятельности комбината «Маяк», царят болезни и бедность.

Программа переселения села Муслюмово предусматривала альтернативу: те, кто не хотел переезжать в новый дом неподалеку, в село Новомуслюмово, могли претендовать на денежную компенсацию в один миллион рублей за одно домовладение, независимо от количества проживающих в нем людей. Несмотря на то, что путь к компенсации был осложнен препятствиями – инстанции, суды, посредники, махинации, – большая часть жителей выбрала этот шанс покинуть загрязненное жилище. Однако миллиона рублей хватало разве что на запущенную однокомнатную квартиру в промзоне Челябинска. Можно ли назвать такую компенсацию за утраченные здоровье и имущество полноценной?

Журнал «Экология и право» направил в пресс-службу ГК «Росатом» просьбу прокомментировать своевременность и достаточность мер, принятых по программе переселения жителей Муслюмово, но к моменту публикации ответа от госкорпорации не поступило.

История продолжается

Люди продолжают пользоваться рекой, ее руслом и поймой, подвергаясь хроническому облучению и накапливая в своем организме радионуклиды, а «Маяк», вместо того чтобы признать свою вину и ущерб, нанесенный жизни и здоровью многих поколений местных жителей, ликвидаторов последствий аварий и их потомков, продолжает производить и сбрасывать радиоактивные отходы в озеро Карачай, откуда они попадают в Течу.

В 2005 году прокурорская проверка установила, что в период 2001-2004 годов комбинат «Маяк» произвел незаконный сброс 60 млн кубометров жидких радиоактивных отходов в бассейн реки Теча, в результате чего уровень содержания радионуклидов в пойме реки вырос в несколько раз. Система мониторинга Росгидромета в 2004 году зафиксировала в воде Течи максимальные за время наблюдений концентрации стронция-90, достигавшие 50 Бк/л. Директору ПО «Маяк» Виталию Садовникову было предъявлено обвинение по статье 246 УК РФ «Нарушение правил охраны окружающей среды при производстве работ» и статье 247 УК РФ «Нарушение правил обращения экологически опасных веществ и отходов».

За годы деятельности «Маяка» население некогда богатых сел в округе сократилось в 10 раз. Для оставшихся сельское хозяйство – единственный способ выжить. В загрязненной реке ловят рыбу, поят скот. Радиация поступает в организм жителей через мясо и молоко домашних животных, воду. Фото: Алла Слаповская, Алиса Никулина

За годы деятельности «Маяка» население некогда богатых сел в округе сократилось в 10 раз. Для оставшихся сельское хозяйство – единственный способ выжить. В загрязненной реке ловят рыбу, поят скот. Радиация поступает в организм жителей через мясо и молоко домашних животных, воду.

В закрытом судебном постановлении по делу, обнародованном экологической группой «Экозащита!» в 2011 году, говорится, что речная вода у села Муслюмово, в соответствии с Санитарными правилами обращения с радиоактивными отходами (СПОРО-2002), «относилась к категории жидких радиоактивных отходов», а изменение радиоактивного фона «повлекло опасность для здоровья и жизни жителей […] в виде последствий […] через два года в форме острой миелоидной лейкемии и через пять лет в форме других видов рака».

Также в постановлении говорится о том, что руководство «Маяка» располагало в 2001-2004 годах средствами в размере 5,5 млрд рублей, большей частью полученными в качестве оплаты за прием ядерных отходов из-за рубежа. Однако эти деньги были потрачены не на повышение безопасности обращения с радиоактивными отходами на морально и физически изношенном производстве, а на совершенно другие нужды.

Под маяком всегда темно*


*Японская пословица

Радиоактивные вещества по-прежнему находятся и будут находиться в речной системе еще многие годы. Так, замеры уровня радиации, произведенные активистами озерской общественной организации «Планета надежд» на берегу Течи в районе Муслюмово в ноябре 2011 года, обнаружили превышение природного фона в 79 раз. Радиационную обстановку в пойме Течи определяют долгоживущие радионуклиды: в воде – стронций-90, в почве – цезий-137. В иловых осадках и грунтах поймы Течи наиболее мощным радиоактивным техногенным загрязнителем является цезий-137. Содержание стронция-90 во всех пробах воды, по данным 2013 года, превышает уровень вмешательства, установленный нормами радиационной безопасности НРБ-99/2009, что исключает использование воды Течи в хозяйственных целях.

Весной 2013 года сотрудники Лаборатории радиационного контроля ФГУ «Центр промышленной безопасности» и Экологического центра Института истории естествознания и техники им. Вавилова РАН, при участии Санкт-Петербургского Городского центра экспертиз, а также представителей Гринпис и Экологического правозащитного центра «Беллона», предприняли радиационно-экологическое обследование поймы рек Теча–Исеть и Синара–Караболка–Исеть, а также территории Муслюмово и других поселков, подвергшихся радиационному загрязнению в результате деятельности «Маяка». Они определили, что гамма-излучение на поверхности почвы на расстоянии 10-20 м от берега Течи превышает установленные санитарными нормами значения (0,3 мкЗв/ч) по всему ее течению, на урезе реки в районе Муслюмово в среднем составляя 1,01 мкЗв/ч, и сокращается по мере удаления от реки, на расстоянии 150 м и более от нее составляя 0,12 мкЗв/ч, что не превышает естественный фон для данной местности. Повышенный гамма-фон наблюдается и в заливаемой при паводках пойме реки.

Максимальные уровни радиации были обнаружены, как и предыдущими экспедициями, в районе заболоченной верхней части поймы реки, тянущейся от промплощадки «Маяка» до села Муслюмово. Этот участок носит название Асановских болот и является естественным аккумулятором радиационного загрязнения: радиационный фон здесь доходит до 20 мкЗв/час, что примерно в 100 раз превышает естественный для Челябинской области.

В 2012 году максимальные уровни загрязнения фиксировались исследователями по всей линии расположения Асановских болот и прослеживались до 100-120 м от берега. По данным «Атласа Восточно-Уральского и Карачаевского радиоактивных следов, включая прогноз до 2047 года» (Росгидромет и РАН, 2013 год), здесь встречаются места, где высокие плотности загрязнения по стронцию-90 достигают значений 100 Ки/км2, а по цезию-137 – до 500 Ки/км2. Наиболее часто в зоне закрытых растительностью болот проявляются плотности загрязнения по стронцию-90 в 12-15 Ки/км2. Уровни загрязнения по цезию-137 гораздо выше и в среднем составляют 130 Ки/км2.

Согласно работе «Оценка радиоэкологической обстановки в пойме реки Теча в районе Асановских болот и населенных пунктов Муслюмово, Бродокалмак, Русская Теча», подготовленной д. т. н. Владимиром Кузнецовым и к. г. н. Мариной Хвостовой по итогам радиоэкологического исследования реки Теча и ее поймы в 2012 году, средняя активность проб ила равна 42 190 Бк/кг, что позволяет отнести ил реки Теча к низкоактивным отходам. А в итоговом докладе по результатам экспедиции весной 2013 года («Итоговый доклад по радиационному мониторингу рек и озер в зоне влияния Производственного объединения «Маяк») эти же авторы и другие участники экспедиции констатировали: «Исходя из практики экспедиционной работы в течение 2012-2013 [годов] необходимо сделать вывод, что данные проб активности воды, ила и грунта имеют существенные различия. В экспедиционный период [в апреле 2013 года] показания удельной активности проб воды и ила значительно превышают показатели проб предыдущих экспедиций».

В частности, пишут авторы, удельная максимальная активность стронция-90 в пробах воды в апреле 2013 года в Асановских болотах, Муслюмово, Бродокалмаке и Русской Тече «превышает уровень вмешательства (4,9 Бк/л) в 7, 5, 9 и 3,5 раз соответственно», а превышение максимальной удельной активности цезия-137 в пробах воды «составляет 646, 157, 79 и 18 раз соответственно».

Грибы, вырастающие на загрязненных территориях, излучают повышенный уровень радиации, но местные жители редко обращают внимание на таблички, запрещающие сбор грибов и ягод. Фото: Алла Слаповская, Алиса Никулина

Зарыть и закрыть

По мнению экспертов, очистка нескольких сотен миллионов кубометров воды и донных отложений водоемов, в которые комбинатом «Маяк» сбрасываются радиоактивные отходы, технически и экономически неосуществима. Их осушение (а у ПО «Маяк» есть концепция вывода из эксплуатации водоемов – хранилищ ЖРО путем их засыпки) также бесполезно: эти водоемы находятся в пойме реки Теча и сообщаются с открытой речной системой и подземными водами. По расчетам исследователей, активность донных отложений сможет опуститься ниже уровня твердых радиоактивных отходов через 100-150 лет после прекращения сброса жидких радиоактивных отходов комбинатом. Таким образом, есть только один способ вернуть реку Теча к жизни: прекратить опасную деятельность ПО «Маяк».

Этот вывод тем очевиднее, если учесть данные, приведенные еще десять лет назад профессором МГУ, д. х. н. Игорем Бекманом: «На территории предприятия в настоящее время находятся радиоактивные отходы суммарной активностью около 1 млрд Ки, представляющие значительную потенциальную опасность и требующие постоянного радиационного контроля», – отмечает Бекман в курсе лекций «Ядерная индустрия», выпущенном в Москве в 2005 году.

«Ядерное производство комбината с самого начала представляло собой крайне опасный объект для работающих на нем. Еще в 1949 году были зарегистрированы первые случаи лучевой болезни. Смертельной опасности подвергались и люди, просто жившие вблизи комбината, ничего не знавшие об опасности и долгое время ничем не защищенные от нее, – пишет Бекман. – И состояние природной среды, которая определяет здоровье и благополучие людей, остается тревожным и по сей день. […] Территория ПО «Маяк» и прилегающие к нему районы продолжают оставаться источником радиоэкологической опасности».


В соответствии со статьей 4 «Классификация радиоактивных отходов» федерального закона об обращении с РАО «критерии отнесения твердых, жидких и газообразных отходов к радиоактивным отходам устанавливаются Правительством Российской Федерации ». При подготовке проекта постановления Правительства Российской Федерации о классификации радиоактивных отходов наиболее остро встал вопрос о критериях и численных границах отнесения отходов различного агрегатного состояния к РАО.

В настоящее время участники дискуссии о будущих критериях отнесения отходов к твердым, жидким и газообразным РАО не выработали единого мнения по этому вопросу. Такая ситуация связана с различным отношением к международным рекомендациям и опыту ведущих индустриальных стран мира (США, Франции, Великобритании и т.д.), а также с особенностями российской системы правового регулирования отношений в области обращения с РАО .

В отечественных нормативно-правовых документах и практике их применения численные значения границ отнесения отходов к РАО играют роль «священных чисел», тогда как в рекомендациях международных авторитетных организаций (МАГАТЭ , МКРЗ) они служат лишь ориентирами, определенными с точностью до порядка величины, практическое применение которых направляется здравым смыслом и дифференцированным подходом . В последнем случае принципиально важно только определить границу, выше которой отходы рассматриваются как РАО.

Система классификации твердых РАО, представленная в Руководстве по безопасности МАГАТЭ , определяет диапазон всей деятельности по обращению с такими отходами, направленной на обеспечение долгосрочной безопасности населения.

В соответствии с документами МАГАТЭ «радиоактивные отходы – это отходы, содержащие радионуклиды или загрязненные радионуклидами с концентрацией или активностью выше уровня освобождения от контроля, установленного регулирующим органом». Отходы, содержащие смесь радионуклидов искусственного происхождения, относятся к РАО, если

(1),

где a i – удельная активность радионуклида i в отходах, Бк/кг;
X i – удельная активность радионуклида i в отходах, при непревышении которой они могут быть освобождены от регулирующего контроля, Бк/кг.

Регулирующие требования не предъявляются к отходам, содержащим радионуклиды искусственного происхождения, если J ≤ 1.

В отдельных случаях, когда a 1 > X i , в соответствии с принципом оптимизации может быть принят дифференцированный подход, в рамках которого регулирующий орган может решить (если это позволяет национальная регулирующая основа), что оптимальным вариантом является неприменение регулирующих требований к отходам, для которых значение величины J превышает единицу в несколько раз – например, до десяти раз .

Для автоматического вывода из-под регулирующего контроля «умеренных количеств» (максимум порядка одной тонны) твердого материала применяются «уровни изъятия» по удельной активности и активности отдельных радионуклидов, указанные в таблице I-1 приложения I Международных основных норм безопасности .

Следует отметить, что в полном объеме рекомендации МАГАТЭ приняты далеко не во всех развитых странах. Например, системы классификации РАО в США, Франции и Великобритании заметно отличаются от рекомендаций МАГАТЭ, в Великобритании также законодательство, разработанное для РАО, не распространяется на отходы очень низкого уровня активности.

В российских нормативных документах концепция «уровней изъятия» для «умеренных количеств» твердого материала в полной мере не нашла отражения.

В Приложении 3 к ОСПОРБ-99/2010 приведены значения удельной активности техногенных радионуклидов, ниже которых допускается неограниченное использование материалов, независимо от агрегатного состояния (кроме продовольственного сырья, пищевой продукции, питьевой воды и кормов для животных). Но эти удельные активности полностью соответствуют приведенным в документах МАГАТЭ уровням изъятия/освобождения (по удельной активности) от контроля только твердого материала – таким образом, Приложение 3 к ОСПОРБ-99/2010 не может применяться к газообразным и жидким материалам. Поэтому этот документ вызвал резкую критику со стороны Минприроды России, Ростехнадзора и ряда ведущих специализированных организаций (НТЦ ЯРБ, ВНИИАЭС, ИБРАЭ РАН и т.д.), в том числе на заседании Российской научной комиссии по радиологической защите (РНКРЗ).

Согласно сложившейся в России практике, твердые отходы, которые не могут быть освобождены от радиационного контроля, но в которых удельные активности радионуклидов не превышают значений, установленных в Приложении 4 к НРБ-99/2009 , не относятся к РАО. Обращение с такими отходами (очень низкоактивными отходами – ОНАО) регулируется специальными санитарными правилами СП 2.6.6.2572-2010 «Обеспечение радиационной безопасности при обращении с промышленными отходами атомных станций, содержащими техногенные радионуклиды» и руководством Р 2.6.5.04 – 08 «Гигиенические требования к обращению с промышленными отходами на Федеральном государственном унитарном предприятии «Северное федеральное предприятие по обращению с радиоактивными отходами» .

При формальном принятии рекомендаций МАГАТЭ , снижение существующих границ отнесения твердых отходов по удельной активности радионуклидов к ТРО до уровней освобождения от контроля неизбежно приведет к многократному увеличению хранящихся и образующихся на площадках АЭС ОАО «Концерн Росэнергоатом» ТРО и непомерному удорожанию их передачи национальному оператору. Эта проблема еще более усугубится на этапе вывода энергоблоков из эксплуатации.

Принятию решения по новой системе классификации РАО в России должна предшествовать тщательная работа по технико-экономической оценке различных ее вариантов при внедрении на различных предприятиях ядерного топливного цикла. Особое внимание следует уделить сведению к минимуму коррупционной составляющей, так как «цена вопроса» может исчисляться десятками миллиардов рублей. Поэтому процесс подготовки проекта постановления правительства о классификации РАО должен быть максимально прозрачным, к его подготовке и обсуждению необходимо привлечь большое число высококвалифицированных специалистов.

На данном этапе чрезвычайно важно предотвратить поспешное принятие постановления Правительства РФ о классификации РАО.

Твердые радиоактивные отходы

В настоящее время в России твердые отходы по радиационному фактору подразделяются на три группы:

– отходы, освобождаемые от радиационного контроля, которые удовлетворяют условию:

(2),

где Ψ i – удельная активность радионуклида i, при которой допускается неограниченное использование материалов, установлена в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ в Приложении 3 к ОСПОРБ-99/2010;

– очень низкоактивные отходы, для которых выполняется условие:

(3),

где МЗУА i – минимально значимая удельная активность радионуклида i, установленная в Приложении 4 к НРБ-99/2009 ;

– радиоактивные отходы, отвечающие условию:

В ОСПОРБ-99/2010 в качестве МЗУА приняты указанные выше «уровни изъятия» для умеренных количеств твердого материала (не более 1 т) по удельной активности, что обеспечивает радиационную безопасность персонала при обращении с РАО. Требование по безопасному захоронению РАО является самостоятельным атрибутом процесса обращения с РАО.

В соответствии с рекомендациями МАГАТЭ , нет необходимости в высокой степени защиты и изоляции таких отходов, они могут размещаться в приповерхностных хранилищах типа свалок с ограниченным регулирующим контролем. Типичные отходы этой категории могут включать грунт и обломки (щебень) с низким содержанием радионуклидов. На АЭС России к ОНАО относятся донные отложения брызгальных бассейнов, илы очистных сооружений хозяйственно-фекальной канализации, иловые отложения градирен, грунт полей фильтрации и т.д. Безопасное обращение (включая захоронение), учет и контроль твердых ОНАО обеспечивается соблюдением соответствующих санитарных правил и руководств .

На 1 января 2012 года на АЭС концерна «Росэнергоатом» накоплено примерно 163000 м 3 твердых радиоактивных отходов, из них низкоактивные отходы составляют около 138300 м 3 . Средняя скорость образования НАО – примерно 5000 м 3 в год, ОНАО – 10000 м 3 в год.

В ОАО «ВНИИАЭС» были рассмотрены два возможных критерия отнесения твердых отходов к РАО:

  • I 1 >1 (к ТРО относятся твердые отходы, не подлежащие изъятию или освобождению из-под регулирующего контроля);
  • I 2 >1 (граница по удельной активности радионуклидов отнесения твердых отходов к ТРО сохраняется на существующем уровне).

В первом варианте ОНАО являются ТРО. Удельные затраты атомных станций на обращение с ними, включая обязательную передачу национальному оператору некондиционированных РАО, составят не менее $5000 за кубометр. Общие годовые затраты на обращение (включая этап захоронения) с ОНАО АЭС концерна «Росэнергоатом» составят $5*10 7 .

В случае принятия второго варианта ОНАО не попадают под категорию ТРО. Удельные затраты на их захоронение на площадке АЭС в соответствии с санитарными правилами СП 2.6.6.2572-2010 составят около $300 за кубометр (с учетом опыта захоронения нескольких тысяч тонн донных отложений брызгальных бассейнов Балаковской АЭС и илов очистных сооружений ХФК Курской АЭС). Общие годовые затраты составят $3*10 6 .

Таким образом, разница затрат на захоронение ОНАО, образующихся при эксплуатации АЭС концерна «Росэнергоатом», при различных вариантах отнесения твердых отходов к ТРО в год составляет $4,7*10 7 (1,4 млрд рублей на 1 января 2012 года).

Рассмотрим аналогичную зависимость и для обращения с ОНАО, образующимися при выводе АЭС из эксплуатации. Из таблицы 1 видно, что затраты на обращение с ОНАО (включая захоронение) при первом варианте примерно в 17 раз выше, чем при втором варианте.

Таблица 1. Затраты на обращение с ОНАО при выводе АЭС из эксплуатации при различных вариантах отнесения их к ТРО

Тип энергоблока

Затраты на обращение с ОНАО, $

ОНАО – ТРО

ОНАО – не ТРО

В настоящее время в эксплуатации находятся 11 энергоблоков с РБМК-1000, 11 энергоблоков с ВВЭР-1000 и шесть энергоблоков с ВВЭР-440. Затраты на обращение с РАО (включая захоронение) при выводе этих блоков из эксплуатации в случае принятия первого варианта будут больше примерно на $680 млн (20 млрд рублей в ценах 2011 года), чем при втором варианте

Следует отметить, что разброс в значениях величин МЗУА/ Ψ для различных радионуклидов достигает нескольких порядков. Например, для большого числа радионуклидов (31 Si, 32 P, 38 Cl, 42,43 K, 47 Ca, 47 Sc, 51,52m,56 Mn, 52 Fe, 55,58m,60m,61,62m Co, 89 Sr, 65 Ni и т.д.) эти значения равны 1, для 131 I, 239 Pu, 241 Am – 10, для 60 Co, 90 Sr, 134,137 Cs – 102, для 103 Ru – 103, для 3 H, 14 С – 104. Такой результат является логическим следствием того, что величины МЗУА и Ψ рассчитаны исходя из разных сценариев облучения персонала и населения.

В крайне нежелательных условиях поспешного принятия постановления о классификации РАО предлагается сохранить существующую «концепцию МЗУА» для отнесения твердых отходов к ТРО с последующей ее заменой на более обоснованную концепцию. При этом, c нашей точки зрения, границы отнесения твердых отходов к ТРО по удельным активностям ряда радионуклидов, наиболее значимых при обращении с РАО отечественных АЭС, целесообразно принять отличными от их МЗУА (таблица 2), как это установлено в системе классификации РАО в США.

Таблица 2. Границы отнесения твердых отходов к ТРО по удельной активности радионуклидов

Радионуклид

Трансурановые элементы

Удельная активность, Бк/г

Жидкие РАО

В настоящее время среди подавляющего числа специалистов существует консенсус относительно представления нижней границы отнесения жидких отходов к ЖРО в единицах уровней вмешательства (УВ) по содержанию отдельных радионуклидов в питьевой воде. В общем случае предлагаемый критерий записывается в виде:

(5),

где q 1 – удельная активность радионуклида i в жидких отходах, Бк/кг;
УВ i – уровень вмешательства по содержанию радионуклида i в питьевой воде, Бк/кг ;
k – безразмерный коэффициент пропорциональности.

В действовавших раннее ОСПОРБ-99 (до введения ОСПОРБ-99/2010) и действующем документе Ростехнадзора НП 058-04 k = 10. Несостоятельность этой концепции была наглядно показана на заседании РНКРЗ 21 июня 2010 года на примере молочной сыворотки из личных подсобных хозяйств Брянской области, в которой удельная активность 137 Cs иногда превышает 10*УВ (110 Бк/кг). В таких случаях с сывороткой нужно обращаться как с РАО – не сливать в канализацию, а отверждать и отдавать на захоронение, иметь соответствующую лицензию. Поэтому бόльшая часть специалистов, за исключением Минприроды России и Ростехнадзора, предлагает принять k в диапазоне значений от 30 до 100 в зависимости от радионуклида.

Возврат к «концепции 10*УВ» для отнесения жидких отходов к ЖРО выводит часть атомной энергетики России, основанную на энергоблоках с реакторами типа ВВЭР, за пределы правового поля. Дело в том, что в соответствии с физическими принципами (борное регулирование реактивности в двухконтурных водо-водяных ядерных реакторах) фактическая удельная активность трития в дебалансных водах АЭС с ВВЭР достигает нескольких МБк/кг, что в сотни раз превышает соответствующий уровень вмешательства по содержанию трития в питьевой воде (УВT = 7600 Бк/кг), и, согласно современным представлениям, не может быть снижена иначе, чем разбавлением. Это практикуется в порядке исключения на АЭС с реакторами типа PWR в ряде ведущих стран мира, например, в США, но запрещено отечественными санитарными правилами (п. 3.12.10 ОСПОРБ-99/2010).

Действительно, согласно заключению МАГАТЭ , «в легководных реакторах, тритий в виде тритированной воды является важным источником излучения в жидких и газообразных выбросах, сбрасываемых в окружающую среду, так как в настоящее время нет никакого рентабельного метода для того, чтобы выделить его из потока отходов». Это создает проблемы для сброса тритрийсодержащих дебалансных вод АЭС с ВВЭР в водные объекты. В настоящее время консервативная оценка годовой эффективной дозы для критической группы населения за счет такого сброса не превышает нескольких мкЗв, что соответствует безусловно приемлемому радиационному риску для населения (меньше 10 -6 /год) и в соответствии с принципом оптимизации не требует дополнительных мер радиационной защиты.

Теоретически решение «тритиевой проблемы» на АЭС с ВВЭР в случае принятия «концепции 10*УВ» возможно двумя способами:

  • выдержкой тритийсодержащих дебалансных вод в специальных резервуарах на промплощадках АЭС в течение нескольких десятков лет до уменьшения содержания в них трития (T1/2 = 12,3 года) на два порядка;
  • отверждением таких вод с последующим размещением в пункте захоронения ОНАО в соответствии с санитарными правилами СП 2.6.6.2572-2010 .

Выполненные в ОАО «ВНИИАЭС» оценки показали, что эти работы не только неприемлемы для российской атомной энергетики по затратам, но и необоснованны с позиций оптимизации радиационной защиты. Отверждение и/или выдержка содержащих тритий жидких производственных отходов может привести к росту облучения персонала, но практически не повлияет на радиационные риски для населения в районе размещения АЭС. Радиационный риск для населения при любом варианте обращения с тритийсодержащими дебалансными водами остается очень малым (менее 10 -6 /год).

Радикальным решением «тритиевой проблемы» является отказ от распространения на сбросы в водные объекты ограничения по удельной активности радионуклидов, если их радиационное воздействие не приводит к дозе облучения населения свыше 10 мкЗв в год, при которой радиационный риск для населения является безусловно приемлемым (менее 10 -6 /год). Данное предложение является универсальным и всеобъемлющим, выводит атомную энергетику России из ситуации, когда из-за формального превышения границы отнесения жидкостей к ЖРО, даже в условиях соблюдения предельно жесткого дозового ограничения на сброc, эксплуатация АЭС с ВВЭР становится нелегитимной. Между тем, согласно Международным основным нормам безопасности, действующим санитарным правилам и нормам, регулирующие требования не распространяются на источники излучения, создающие годовую эффективную дозу не выше 10 мкЗв.

Решение «тритиевой проблемы» может быть также основано на рекомендациях МАГАТЭ по применению регулирующим органом дифференцированного подхода к реализации системы обеспечения защиты и безопасности, в соответствии с которыми «применение регулирующих требований должно быть соразмерно радиационным рискам, связанным с ситуацией облучения». Очевидно, что дифференцированный подход позволяет исключить введение дополнительных ограничений на сброс (в том числе по удельной активности трития), радиационное воздействие которого на население не превышает минимально значимую дозу (10 мкЗв/год), установленную в НРБ-99/2009 и ОСПОРБ-99/2010 в качестве нижней границы дозы при оптимизации радиационной защиты населения.

Следовательно, применение к сбросу трития с очищенными дебалансными водами АС «концепции 10*УВ» является необоснованным.

На основании изложенного, предлагается дополнить проект постановления Правительства Российской Федерации о классификации РАО примечанием следующего содержания: «критерии отнесения жидких отходов к ЖРО не распространяются на сбросы техногенных радионуклидов в окружающую среду при условии их осуществления в соответствии с нормативами допустимых сбросов, рассчитанными исходя из дозы облучения лиц из критической группы населения 10 мкЗв в год и разрешительными документами, оформленными в соответствии с законодательством Российской Федерации».

Такое решение полностью соответствует руководству МАГАТЭ № WS-G-2.3 «Регулирующий контроль радиоактивных сбросов в окружающую среду» и требованию 31 «Радиоактивные отходы и сбросы» Международных основных норм безопасности.

Газообразные РАО

Во многих странах мира в качестве границы отнесения газообразных отходов к радиоактивным, выброс которых в атмосферу запрещен, принимается допустимая для человека объемная активность (ДОА) в воздухе. Вопрос состоит в том, с каким человеком (работником или представителем населения) ассоциировать эту величину.

Указанный критерий на основе ДОА нас, на чем настаивает Минприроды России, не может быть признан подходящим для России по двум причинам. В этом случае следует принять ДОА перс =ДОА нас, так как иначе следует разрешить персоналу дышать газообразными радиоактивными отходами (ДОА перс >> ДОА нас). Достигнутый уровень радиационной безопасности на АЭС ОАО «Концерн Росэнергоатом» не позволяет гарантировать такое качество воздуха в рабочих помещениях, особенно при выполнении персоналом ремонтных работ. Это требование еще более проблематично выполнить на других предприятиях отрасли. Предлагается в качестве границы отнесения газообразных отходов к радиоактивным принять значения ДОА перс, установленные для отдельных радионуклидов (кроме инертных радиоактивных газов, ИРГ) в Приложении 1 к НРБ-99/2009.

Кроме того, установление предельного значения объемной активности выбросов на уровне ДОА нас может создать реальные трудности как для действующий, так и для новых АЭС: нормативы допустимых выбросов (ДВ) соблюдаться не будут, при этом фактический радиационный риск для населения в районах расположения АЭС будет безусловно приемлемым (менее 10-6 год-1). Для большинства других предприятий ЯТЦ это требование будет невыполнимо без огромных капитальных затрат на реконструкцию систем очистки.

Допустимая объемная активность радионуклидов выброса должна определяться не по отношению к газообразным РАО, а согласно нормативу ДВ, как это было регламентировано в п. 3.12.5 ОСПОРБ-99: «Газообразные радиоактивные отходы подлежат выдержке и (или) очистке на фильтрах с целью снижения их активности до уровней, регламентируемых допустимым выбросом, после чего могут быть удалены в атмосферу».

Заключение

При всем разнообразии существующих мнений, высказываемых участниками дискуссии в отношении возможных схем классификации РАО, границы отнесения отходов различного агрегатного состояния к РАО так или иначе предлагается устанавливать на основе удельных активностей техногенных радионуклидов, при которых допускается неограниченное использование материалов (Приложение 3 к ОСПОРБ-99/2010), МЗУА (Приложение 4 к НРБ-99/2009), УВ (Приложение 2а к НРБ-99/2009) и ДОА (Приложение 1 и 2 к НРБ-99/2009).

Указанные величины являются допустимыми уровнями монофакторного воздействия (для одного радионуклида, пути поступления или вида внешнего облучения), являющимися производными от основных пределов доз. Они достаточно часто претерпевают изменения ввиду уточнения радиобиологических моделей и дозиметрической базы. В этой связи в постановлении Правительства РФ о классификации РАО необходимо указать, что значения этих величин устанавливаются санитарными правилами и нормами.

При установлении границ отнесения отходов различного агрегатного состояния к РАО следует исходить из рационального использования ресурсов, направляемых на решение проблемы захоронения радиоактивных отходов в России, при безусловном соблюдении современных требований безопасности персонала, населения и окружающей среды. В условиях ограниченных ресурсов и огромного объема РАО их искусственное увеличение за счет необоснованного снижения границ отнесения отходов к РАО неизбежно приведет к распылению сил и средств, нарастанию, а не решению проблем. Очевидно, что в этом случае освоение бюджета будет происходить путем дорогостоящего захоронения отходов, содержащих неопасные количества радионуклидов. Поэтому решения по указанным границам должны быть выверены и хорошо обоснованы с учетом разнородных факторов.

Авторы

Литература

1. Федеральный закон от 11.07.2011 № 190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».

2. «Уголовный кодекс Российской Федерации» от 13.06.1996 № 63-ФЗ (ред. от 07.12.2011), с изменениями и дополнениями вступающими в силу с 19.12.2011.

3. International Atomic Energy Agency. Safety Standards Classification of Radioactive Waste, General Safety Guide, No. GSG-1, IAEA, Vienna, 2009.

4. Глоссарий МАГАТЭ по вопросам безопасности. Терминология, используемая в области ядерной безопасности и радиационной защиты. – 2007.

5. Проект Требований безопасности: Радиационная защита и безопасность источников излучения: Международные основные нормы безопасности Пересмотренное издание Серии изданий МАГАТЭ по безопасности, № 115.

6. International Atomic Energy Agency. Application of the Concepts of Exclusion, Exemption Clearance, Safety Guide No.RS-G-1.7, IAEA, Vienna, 2004.

7. International Atomic Energy Agency. Derivation of Activity Concentration Levels for Exclusion, Exemption and Clearance, draft report, IAEA, Vienna, 2004.

8. СП 2.6.1.2612-10 Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99).

9 СанПиН 2.6.1.2523-09 Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009).

10. СП 2.6.6.2572-2010 Санитарные правила «Обеспечение радиационной безопасности при обращении с промышленными отходами атомных станций, содержащими техногенные радионуклиды».

11. Р 2.6.5.04 – 08. Руководство «Гигиенические требования к обращению с промышленными отходами на Федеральном государственном унитарном предприятии «Северное федеральное предприятие по обращению с радиоактивными отходами» (Р ОНАО СевРАО-08).

12. НП 058-04. Безопасность при обращении с радиоактивными отходами. Общие положения.

13. International Atomic Energy Agency. Radiation Protection Aspects of Design for Nuclear Power Plants, Safety Guide No.NS-G-1.13, IAEA, Vienna, 2005.

14. Приложение к письму ОАО «Концерн Росэнергоатом» в адрес директора проектного офиса «Создание системы обращения с РАО» Госкорпорации «Росатом» (исх. № 9/04/1439 от 21.03.2012).

15. International Atomic Energy Agency. Regulatory Control of Radioactive Discharges to the Environment, Safety Guide No. WS-G-2.3, IAEA, Vienna (2000).

Производственное объединение «Маяк» в ЗАТО Озерск Челябинской области планирует к 2025 году завершить реализацию проекта по консервации поверхностного водоема В-17 (Старое болото) – хранилища жидких радиоактивных отходов (РАО). При ликвидации В-17 планируется использовать технические решения, апробированные и примененные при закрытии водоема-хранилища радиоактивных отходов В-9 (озеро Карачай, в ноябре прошлого года его акватория была ликвидирована путем засыпки скальным грунтом). Сброс жидких радиоактивных отходов в открытую гидрографическую сеть ФГУП «ПО «Маяк» не производит, однако в настоящее время В-17 вместе с еще тремя водоемами используется для сброса технологических РАО комбината. Кроме того, за счет фильтрации из водоемов Теченского каскада водоемов (ТКВ) через боковые дамбы происходит поступление загрязненной радионуклидами воды в левобережный и правобережный каналы.

Как сообщается в опубликованном на прошлой неделе отчете по экологической безопасности ПО «Маяк» за 2015 год, на предприятии разработаны и утверждены в установленном порядке НДС на поступление стронция-90 в реку Теча с дренажными водами. На 2015 год было получено разрешение Министерства промышленности и природных ресурсов Челябинской области о предоставлении реки Теча в пользование для сброса сточных и дренажных вод, содержащих радиоактивные вещества. Также в 2015 году действовало разрешение Уральского межрегионального территориального управления по надзору за ядерной и радиационной безопасностью на сброс радиоактивных веществ (стронция-90) в реку Теча. За год суммарная активность поступления стронция-90 в реку Теча за счет фильтрации из водоемов ТКВ составила 3,20х10 11 Бк, или 15,9% от разрешённого сброса (сброс остальных радионуклидов не нормируется, так как их объемная активность значительно ниже уровня вмешательства по НРБ-99/2009).

В 2015 году все технологические, нетехнологические и большая часть хозяйственно-бытовых сточных вод промплощадки «Маяка» были отведены на хранение в объекты использования атомной энергии (ОИАЭ) - поверхностные водоемы-хранилища РАО - специальные промышленные водоемы (СПВ), изолированные от открытой гидрографической системы.

Всего в 2015 году на ФГУП «ПО «Маяк» эксплуатировалось восемь специальных промышленных водоемов: водоем В-2 (озеро Кызылташ), водоем В-6 (озеро Татыш), водоем В-17 (Старое Болото), водоем В-9 (Карачай), водоемы Теченского каскада (ТКВ) - В-3, В-4, В-10, В-11.

Сбросы технологических радиоактивных отходов производились в водоемы В-9, В-17, В-3 и В-4. Водоемы В-6 и В-2 используются главным образом в режиме оборотного водоснабжения, а в водоемы В-10 и В-11 радиоактивные вещества поступают только в результате перетока из вышележащих водоемов ТКВ. С севера и юга водоемы ТКВ отделены от водосборной территории нагорными каналами: левобережным (ЛБК) и правобережным (ПБК).

Сокращение сбросов радиоактивных отходов требует принципиального изменения технологической схемы обращения с жидкими отходами. На предприятии завершается строительство комплекса цементирования жидких и гетерогенных среднеактивных отходов, а также пусконаладочные работы на установке для очистки вод спецканализации и жидких отходов категории САО (среднеактивные РАО) химико-металлургического производства. В 2015 году завершены работы по закрытию водной поверхности водоема В-9.

С 2010 года статус специальных промышленных водоемов определен протоколом межведомственного (Госкорпорация «Росатом», Минприроды, Ростехнадзор) совещания о деятельности ПО «Маяк»: водоемы признаны объектами использования атомной энергии - хранилищами РАО. Эксплуатация специальных промышленных водоемов регламентируется санитарными правилами «Требования к обеспечению санитарно-эпидемиологической безопасности при эксплуатации специальных промышленных водоемов ПО «Маяк», «Санитарно-гигиеническими требованиями по обеспечению безопасности при эксплуатации поверхностных водоемов-хранилищ ЖРО ФГУП «ПО «Маяк» и «Ограничениями на поступление радиоактивных веществ в специальные промышленные водоемы ФГУП «ПО «Маяк», установленными федеральными органами санитарного надзора. Ежегодно происходит снижение норм сброса РАО по объему и активности.

Как указывается в отчете по экологической безопасности ПО «Маяк», в 2015 году уровень воды во всех водоемах-хранилищах жидких радиоактивных отходов поддерживался в пределах установленных регламентных отметок. Радиационная обстановка на берегах водоемов и удельная активность радионуклидов в воде всех водоемов оставались стабильными. В 2015 году сбросы жидких радиоактивных отходов во все водоемы «Маяка» не превышали установленных норм.

На диаграмме 9 приведены данные, иллюстрирующие снижение объемной активности воды в водоемах ТКВ В-10 и В-11 (хранилищах низкоактивных РАО).

Для водоотведения поверхностно-склоновых и хозяйственно-бытовых вод промышленной площадки предприятия от специальных промышленных водоемов с направлением их в открытую гидрографическую систему (левобережный канал ТКВ) используется комплекс общесплавной канализации (ОСК). Таким образом обеспечивается регулирование и поддержание в регламентном диапазоне уровней воды в водоемах В-2 и ТКВ. Производится сбор всех «чистых» вод с территории промышленной площадки № 1 ФГУП «ПО «Маяк», очистка их на очистных сооружениях и сброс избыточных вод (при необходимости) в открытую гидрографическую сеть. Комплекс ОСК состоит из двух очередей. Ввод в эксплуатацию первой очереди общесплавной канализации (ОСК-1) состоялся в 2010 году, второй (ОСК-2) - в 2015 году. Сейчас ОСК-1 и ОСК-2 работают в штатном режиме и загружены в объемах, не превышающих проектные значения. Эксплуатация комплекса ОСК позволила прекратить поступление промышленных стоков, не имеющих радиоактивного загрязнения, в специальные промышленные водоемы.

Основным мероприятием по дальнейшему сокращению поступления радионуклидов в реку Теча является эксплуатация порогов - регуляторов уровня на левобережном и правобережном каналах Теченского каскада водоемов, которая обеспечит значительное снижение фильтрационного поступления РАО из водоема в каналы за счет выравнивания уровней в каналах с уровнем водоема В-11. Сооружение порогов - регуляторов уровня: одного - на левобережном канале, двух - на правобережном канале Теченского каскада водоемов - завершено в 2014 году. Начиная с 2015 г. выполняется этап опытной эксплуатации порогов-регуляторов и мониторинга обстановки.

Радиоактивные отходы стали крайне острой проблемой нашего времени. Если на заре развития энергетики мало кто думал о необходимости хранения отработанного материала, то сейчас эта задача стала крайне актуальной. Итак, почему же все так забеспокоились?

Радиоактивность

Это явление было открыто в связи с изучением связи люминесценции и рентгена. В конце XIX века в ходе серии экспериментов с соединениями урана французский физик А. Беккерель обнаружил до этого неизвестный проходящий через непрозрачные предметы. Он поделился своим открытием с супругами Кюри, которые занялись его изучением вплотную. Именно всемирно известные Мари и Пьер обнаружили, что свойством обладают все соединения урана, как и он сам в чистом виде, а также торий, полоний и радий. Их вклад был поистине неоценимым.

Уже позднее стало известно, что все химические элементы, начиная с висмута, в том или ином виде радиоактивны. Ученые задумались и о том, как можно использовать процесс ядерного распада для получения энергии, и смогли инициировать и воспроизвести его искусственно. А для измерения уровня излучения был изобретен дозиметр радиации.

Применение

Помимо энергетики радиоактивность получила широкое применение и в других отраслях: медицине, промышленности, научных исследованиях и сельском хозяйстве. При помощи этого свойства научились останавливать распространение раковых клеток, ставить более точные диагнозы, узнавать возраст археологических ценностей, следить за преобразованием веществ в различных процессах и т. д. Список возможных применений радиоактивности постоянно расширяется, так что даже удивительно, что вопрос утилизации отработанных материалов стал таким острым лишь в последние десятилетия. А ведь это не просто мусор, который можно легко выбросить на свалку.

Радиоактивные отходы

Все материалы имеют свой срок службы. Это не исключение и для элементов, используемых в атомной энергетике. На выходе получаются отходы, все еще обладающие излучением, но уже не имеющие практической ценности. Как правило, отдельно рассматривается использованное которое может быть переработано или применено в других сферах. В данном же случае речь идет просто про радиоактивные отходы (РАО), дальнейшее применение которых не предусматривается, поэтому от них необходимо избавляться.

Источники и формы

В связи с разнообразием вариантов использования отходы также могут иметь разное происхождение и состояние. Они бывают как твердыми, так и жидкими или газообразными. Источники могут быть тоже самыми различными, поскольку в том или ином виде подобные отходы часто возникают при добыче и обработке полезных ископаемых, в том числе нефти и газа, также существуют такие категории, как медицинские и промышленные РАО. Есть и природные источники. Условно все эти радиоактивные отходы подразделяются на низко-, средне- и высокоактивные. В США также выделяют категорию трансурановых РАО.

Варианты

Довольно долгое время считалось, что захоронение радиоактивных отходов не требует специальных правил, было достаточно лишь рассеять их в окружающей среде. Однако позже было обнаружено, что изотопы имеют свойство накапливаться в определенных системах, например, тканях животных. Это открытие изменило мнение по поводу РАО, поскольку в этом случае вероятность их перемещения и попадания в человеческий организм с пищей становилась достаточно высокой. Поэтому было принято решение разработать некоторые варианты того, как нужно поступать с отходами этого типа, особенно это касается категории высокоактивных.

Современные технологии позволяют максимально нейтрализовать опасность, исходящую от РАО, путем их обработки различными способами либо помещения в безопасное для человека пространство.

  1. Витрификация. По-другому эта технология называется остеклованием. При этом РАО проходят несколько стадий обработки, в результате которых получается достаточно инертная масса, помещаемая в специальные контейнеры. Далее эти емкости отправляют в хранилище.
  2. Синрок. Это еще один метод нейтрализации РАО, разработанный в Австралии. В данном случае в реакции используется специальное сложное соединение.
  3. Захоронение. На данном этапе ведется поиск подходящих мест в земной коре, куда можно было бы поместить радиоактивные отходы. Наиболее перспективным представляется проект, согласно которому отработанный материал возвращается в
  4. Трансмутация. Уже разрабатываются реакторы, способные превратить высокоактивные РАО в менее опасные вещества. Одновременно с нейтрализацией отхода они способны вырабатывать энергию, так что технологии этого направления считаются крайне перспективными.
  5. Удаление в космическое пространство. Несмотря на привлекательность этой идеи, она имеет массу недостатков. Во-первых, этот способ довольно затратный. Во-вторых, есть риск аварии ракеты-носителя, которая может стать катастрофой. Наконец, засорение космического пространства подобными отходами через некоторое время может обернуться большими проблемами.

Правила утилизации и хранения

В России обращение с радиоактивными отходами регламентируется прежде всего федеральным законом и комментариями к нему, а также некоторыми связанными документами, например, Водным кодексом. Согласно ФЗ все РАО должны быть захоронены в максимально изолированных местах, при этом не допускается загрязнение водных объектов, отправка в космос также запрещена.

Для каждой категории существует свой регламент, кроме того, четко определены критерии отнесения отходов к тому или иному виду и все необходимые процедуры. Тем не менее, у России есть масса проблем в этой области. Во-первых, захоронение радиоактивных отходов может очень скоро стать нетривиальной задачей, ведь в стране не так уж много специально оборудованных хранилищ, и довольно скоро они будут заполнены. Во-вторых, не существует единой системы управления процессом утилизации, что серьезно затрудняет контроль.

Международные проекты

С учетом того, что хранение радиоактивных отходов стало наиболее актуальным после прекращения многие страны предпочитают сотрудничать в этом вопросе. К сожалению, единого мнения в данной области достичь пока не удалось, но обсуждение различных программ в ООН продолжается. Наиболее перспективными кажутся проекты построить большое международное хранилище радиоактивных отходов на малозаселенных территориях, как правило, речь идет о России или Австралии. Однако граждане последней активно протестуют против этой инициативы.

Последствия облучения

Практически сразу после открытия явления радиоактивности стало ясно, что оно негативно воздействует на здоровье и жизнь человека и других живых организмов. Исследования, которые супруги Кюри вели на протяжении нескольких десятков лет, в итоге привели к тяжелой форме лучевой болезни у Марии, хотя она дожила до 66 лет.

Этот недуг является основным последствием воздействия радиации на человека. Проявление этой болезни и ее тяжесть в основном зависят от общей полученной дозы излучения. Они могут быть как довольно легкими, так и стать причиной генетических изменений и мутаций, влияя таким образом на следующие поколения. Одной из первых страдает функция кроветворения, зачастую у пациентов наблюдаются те или иные формы рака. При этом в большинстве случае лечение оказывается достаточно неэффективным и заключается лишь в соблюдении асептического режима и устранении симптомов.

Профилактика

Предотвратить состояние, связанное с воздействием радиации, довольно несложно - достаточно не попадать в зоны с ее повышенным фоном. К сожалению, это не всегда возможно, ведь многие современные технологии задействуют активные элементы в том или ином виде. Кроме того, далеко не все носят с собой портативный дозиметр радиации, чтобы знать, что они попали в местность, длительное нахождение в которой может причинить вред. Тем не менее, существуют определенные меры профилактики и защиты от опасного излучения, хотя их не так уж много.

Во-первых, это экранирование. С этим сталкивались почти все, пришедшие на рентген определенной части тела. Если речь идет о шейном отделе позвоночника или черепе, врач предлагает надеть специальный фартук, в который вшиты элементы свинца, который не пропускает радиацию. Во-вторых, поддержать сопротивляемость организма можно, принимая витамины С, В 6 и Р. Наконец, существуют специальные препараты - радиопротекторы. Во многих случаях они оказываются очень эффективными.

- 805.50 Кб

Сброс радиоактивных отходов в море с целью захоронения (дампинг).


Сброс (dumping) - это термин, имеющий особое значение; его нельзя смешивать с засорением (загрязнением) мусором или выбросам по трубам. Сброс - это доставка отходов в открытое море и выбрасывание их в специально отведенных для этого местах. С барж, вывозящих твердые отходы, последние сбрасывают через донные люки. Жидкие отходы обычно выкачивают через погруженную в воду трубу в турбулентную кильватерную струю судна. Кроме того, некоторые отходы захороняют с барж в закрытых стальных или иных контейнерах.

Захоронение радиоактивных отходов на дне морей и океанов практикуется с момента появления атомных реакторов на судах. Первыми это сделали США в 1946г., затем Великобритания - в 1949г., Япония - в 1955г., Нидерланды - в 1965г. Первым морской могильник жидких радиоактивных отходов появился в СССР не позднее 1964г., официальных данных об этом, естественно, нет.
Радиоактивные отходы замуровывались в специальные контейнеры, которые теоретически не разрушаются морской водой и глубинным давлением.

По выработанным МАГАТЭ рекомендациям хоронить их полагается на глубине не менее 4000м, на достаточном удалении от континентов и островов, в стороне от основных морских путей и в районах с минимальной продуктивностью моря, то есть там, где не ведется промышленный лов рыбы и других морских животных.
На Западе информация о местах захоронения с указанием точных координат, глубины, массы, числа контейнеров и т.п. доступна не только специалистам, но и независимым исследователям. Расчеты официальных экспертов достаточно оптимистичны:в течение 500 лет даже при существующих уровнях сбросов на одной площадке индивидуальные дозы облучения не должны достигнуть значительных величин. Однако это мнение разделяют далеко не все специалисты, и на IX консультативном совещании членов Лондонской конвенции в 1985г. единый подход к проблеме захоронения на дне морей и океанов выработать не удалось.
К этой конвенции СССР присоединился 15 лет назад. Ответственным за выдачу специальных и общих разрешений на сброс радиоактивных отходов был определен (по согласованию с Минрыбхозом) Госкомгидромет СССР.

Характерна сама техника захоронения. Считается, что контейнеры не подвержены разрушению водой и давлением, полностью герметичны, и контакт их содержимого с окружающей средой исключен, хотя бы на определенный период. На практике контейнеры просто сбрасывали в воду, а если они не тонули... их расстреливали.
Существует и такая техника захоронения. Радиоактивные отходы складируются на списанных судах ВМФ и Минморфлота, и когда ставить контейнеры с отходами уже некуда, суда буксируются в океан и - с благословения Минздрава СССР - топятся.
Именно так в 1979г. буксировали баржу, загруженную твердыми радиоактивными отходами. Капитан доложил о чрезвычайном происшествии:баржа исчезла, за кормой буксира болтался пустой трос. Созданная комиссия так и не смогла добиться от капитана, когда и а какой точке он потерял баржу с секретным грузом. Однако споры в комиссии велись главным образом относительно того, кто вместе с капитаном будет отвечать за случившееся:ВМФ или Министерство судостроительной промышленности. Существовавшие в то время инструкции носили противоречивый характер, так что спорили и впрок: кому отвечать за такие происшествия в будущем. Вопрос о том, чтобы найти баржу и предупредить радиационное заражение рагиона, членов комиссии волновал куда меньше.
Не соблюдаются и норма МАГАТЭ по содержимому затапливаемых контейнеров. Как утверждают очевидцы, в одном из контейнеров находится не менее ста отработавших тепловыделяющих сборок с ядерной установки ледокола "Ленин". В 1984г. в заливе Абросимова близ архипелага Новая Земля, был обнаружен плавающий контейнер с уровнем излучения 160Р/ч. После "доработки" его здесь же и затопили.
Несерьезно сравнивать с рекомендациями МАГАТЭ и глубины затопления радиоактивных отходов в районе Новой Земли. Вместо положенного минимума в 4000м, они колеблются от 18 до 370м. Между тем этот район соседствует с населенным архипелагом, близок к континенту, здесь проходят активно используемые морские пути, ведется промысел рыбы и морского зверя.
Совсем просто поступали с жидкими радиоактивными отходами: их сливали в западном секторе Баренцева моря, иногда в квадратах, где тральщики ловили рыбу. Какое уж тут согласование с Минрыбхозом! До самого последнего времени мы считали Арктический регион своим внутренним морем и хозяйничали там, как хотели или умели. Жители Новой Земли весьма обеспокоены ядерными могильниками у берегов архипелага. Пятая внеочередная сессия Мурманского областного совета в августе 1991г. потребовала открыть архипелаг и прилегающие акватории для научных исследований, в которых могут участвовать и международные эксперты, например из "Гринпис".
В 1992г. аппарат Президента России рассекретил данные о загрязнении северных и дальневосточных морей:"В 1959-1992гг. наша страна сбросила в северные моря жидких радиоактивных отходов суммарной активностью около 20,6 тысяч кюри и твердых - суммарная активность около 2,3 миллиона кюри. В морях Дальнего Востока эти величины составили соответственно:12,3 и 6,2 тысячи кюри. По мнению экспертов, потенциальную опасность представляют реакторы атомных подводных лодок и атомного ледокола "Ленин". Всего затоплено 12 реакторов и их частей без ядерного топлива (в том числе три на Дальнем Востоке) и семь аварийном состоянии с невыгруженным ядерным топливом (все на Севере)".
Эти данные представлены Россией в секретариат Лондонской конвенции и в Международное агентство по атомной энергии.
Несомненно, что нам или нашим потомкам предстоит огромная работа по дезактивации морей и океанов, в том числе подъем затонувших или затопленных атомоходов, а также покоящихся на незначительных глубинах контейнеров с радиоактивными отходами.

Захоронение РАО в морях с объектов Северного флота и Мурманского морского пароходства
Начиная с 1959 года, Северный флот регулярно производил захоронения радиоактивных отходов в Баренцевом и Карском морях. Затапливались твердые и жидкие радиоактивные отходы, атомные реакторы, в том числе с невыгруженным топливом. Кроме того, в Баренцевом и Карском морях захоранивались РАО атомного ледокольного флота Мурманского Морского пароходства (ММП). Согласно последним оценкам, суммарная активность всех радиоактивных материалов, захороненных в Баренцевом и Карском морях, составила 38450 ТБк. ВМФ затапливали РАО также в Японском море, Тихом океане, Белом и Балтийском морях.

Жидкие радиоактивные отходы
Контурные воды реакторов и другие ЖРО сливались в моря с 1959 года. Последнее захоронение, ЖРО в море было осуществлено 1 ноября 1991 года. Эта практика может быть возобновлена, если не будет найдено приемлемого решения. Согласно требованиям к сбросу ЖРО, установленным ВМФ СССР в 1962 году, удельная активность для долгоживущих радиоизотопов не должна превышать 370 Бк/л, для короткоживущих – 1850 кБк/л. Соблюдались ли эти требования - неизвестно.

Анализ практики захоронения ЖРО в морях показывает, что наиболее высокоактивные отходы захоранивались в трех районах северной части Баренцева моря. ЖРО с меньшей концентрацией радионуклидов затапливались недалеко от побережья Кольского полуострова. На карте 1 представлены районы захоронения ЖРО в Баренцевом море.

С 1959 по 1991 гг. в Белом море были захоронены ЖРО удельной активностью 3,7 ТБк, в Баренцевом море – 451 ТБк, в Карском море – 315 ТБк. ЖРО активностью 430 ТБк были слиты в море в результате аварий в хранилищах отработавшего ядерного топлива, на подводных лодках и атомном ледоколе «Ленин». Суммарная активность жидких радиоактивных отходов, захороненных в Белом, Баренцевом и Карском морях – 880 ТБк (23771 Ки).

С 1987 года ЖРО с атомных подводных лодок Северного флота перерабатывались на танкере «Амур», оборудованном очистной установкой. После очистки вода сливалась за борт. С начала эксплуатации «Амур» переработал и слил в моря 975 тонн ЖРО.

ЖРО также захоранивались с плавтехбазах с проектным номером 1783А (класса «Вала») и со спецтанкера ММП «Серебрянка».

Твердые радиоактивные отходы
Северный флот затопил в Карском и Баренцевом морях 17 судов и лихтеров, имеющих на борту твердые радиоактивные отходы, включая части реакторных установок и другое загрязненное оборудование разных уровней активности. В основном, ТРО упакованы в металлические контейнеры. Эти ТРО являются средне- и низко-активными и состоят из загрязненных металлических частей реакторных отсеков атомных подводных лодок, одежды и оборудования, использованного для работ с ядерными установками. Кроме того, были затоплены 155 крупных объектов, включая циркуляционные насосы, генераторы и другие части ядерных установок. Часть ТРО помещали на суда и лихтеры и затапливали вместе с ними.

В период с 1965 по 1991 гг. твердые радиоактивные отходы были затоплены в 8 разных районах вдоль восточного побережья Новой Земли и в Карском море. Районы затопления в Карском море представлены на карте 2. В этих районах затопление ТРО производили Северный флот и суда технического обслуживания ММП.

Согласно Белой книге в Карском море затоплено 6508 контейнеров с ТРО, из них 4641 были затоплены Северным флотом. По документам ММП в море было затоплено 11090 контейнеров. Пароходство захоронило 1867 контейнеров отдельно и 9223 контейнера были помещены на суда и лихтеры и затоплены вместе с ними.

Во время первых операций по захоронению РАО в 60-х годах многие контейнеры не тонули, оставались на поверхности. Команда, выполнявшая операцию по захоронению, в качестве решения проблемы, с корабля расстреливала контейнеры для облегчения процесса затопления. Это происходило в заливе Абросимова на юго-восточном побережье Новой Земли. Более того, поступали сообщения о контейнерах, плавающих в Карском море. Один из них был найден на побережье Новой Земли. Позднее, проблема была решена тем, что контейнерам с РАО изначально придавали отрицательную плавучесть (нагружали камнями).

Помимо ТРО, затопленных в заливах вдоль восточного побережья Новой Земли, в Баренцевом море, у острова Колгуев, было захоронено судно «Никель». Судно было загружено 18 объектами объемом 1100 м3 с удельной активностью 1,5 ТВк.

Всего затоплено 31534 м3 ТРО с суммарной активностью около 590 ТБк: 6508 контейнеров, 17 судов и лихтеров и 155 крупногабаритных объектов.

Захоронение атомных реакторов
В Карском море было захоронено 13 реакторов с атомных подводных лодок. Шесть реакторов были захоронены с невыгруженным отработавшим ядерным топливом. Все реакторы были сняты с АПЛ, потерпевших серьезные аварии. Реакторы были настолько повреждены, а уровень радиоактивности высок, что выгрузить ядерное топливо не представлялось возможным. Реакторы были затоплены с невыгруженным топливом. Кроме того, три реактора с атомного ледокола «Ленин» были также захоронены в море.

Реакторы хранились от года до 15 лет со момента аварии, после чего их захоранивали в Карском море. 5 из реакторов, вырезанных из АПЛ, были заполнены твердеющей смесью на основе фурфурола, чтобы предотвратить выход радиоактивности в морскую среду. По оценкам российских проектантов ЯЭУ, такое заполнение предотвратит контакт ОЯТ с морской водой на сроки в несколько сотен (до 500) лет. Поскольку информации о техническом состоянии захороненных реакторов очень мало, большая неясность существовала с оценкой их суммарной активности. Весьма приблизительные расчеты были сделаны российскими экспертами на основе данных, приведенных в Белой книге, где суммарная активность реакторов с АПЛ с невыгруженным топливом оценивалась в 85 ПБк. Более поздние расчеты показывают, что активность - 37 ПБк.

Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10 % от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды . Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов.

Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40 % органических веществ; 0,56 % азота; 0,44 % фосфора; 0,155 % цинка; 0,085 % свинца; 0,001 % ртути; 0,001 % кадмия. Во время сброса прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышаеся мутность воды. Наличие органических веществ чпсто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не едко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.

Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод , содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробиантов и оказывать токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса . У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества.

При организации системы контроля за сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.

В некоторых районах городские отходы не затопляются с барж, а сбрасываются в океан по специальным трубам; в других районах их сливают в накопители на суше или используют в качестве удобрений, хотя содержащиеся в стоках тяжелые металлы могут вызвать в отдаленном будущем неблагоприятные последствия. Широкая гамма промышленных отходов (растворители, используемые в фармацевтическом производстве, отработанные кислоты титановых красителей, щелочные растворы предприятий нефтеперерабатывающей промышленности, металлический кальций, слоистые фильтры, соли и хлористые углеводороды) сбрасываются время от времени в разных местах.

Какой ущерб наносит морским организмам сброс подобных материалов? Мутность, появляющаяся при сбрасывании отходов, как правило, исчезает в течение суток. Сбрасываемый во взвешенном состоянии грунт покрывает грязью обитателей дна в виде тонкого слоя, из-под которого многие животные выбираются на поверхность, а некоторые замещаются через год новыми колониями таких же организмов. Илы бытовых отходов с высоким содержанием тяжелых металлов могут быть токсичными, особенно когда при соединении с органическими веществами образуется среда с пониженным содержанием кислорода; в ней могут существовать только немногие живые организмы. Кроме того, ил может иметь высокий бактериологический показатель. Очевидно, что промышленные отходы в больших объемах опасны для жизнедеятельности океана и поэтому не должны сбрасываться в него.

Сбрасывание отходов в океан как таковое еще нуждается в тщательном исследовании. Располагая надежными данными, можно по прежнему разрешать сбрасывать в море такие материалы, как грунты, но следует запретить сброс других веществ - например, химикатов. При организации системы контроля за сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса. Глубоководные участки дна моря можно выделить для этой цели на основании таких же критериев, как и при выборе мест для городских свалок - удобства их использования и малой биологической ценности.

Интересные факты


Самые радиоактивные места. Топ 10.

10. Хэнфорд, США

Описание работы

Согласно российскому «Закону об использовании атомной энергии» (от 21 ноября 1995 года № 170-ФЗ) радиоактивные отходы (РАО) - это ядерные материалы и радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых не предусматривается. По российскому законодательству, ввоз радиоактивных отходов в страну запрещен.



Читайте также: