Экологические последствия аварий на ФГУП "ПО "Маяк"

Введение


Защита окружающей среды - одна из глобальных проблем, связанная с возможностью существования человеческой расы на планете Земля. Технологические прорывы в науке и технике улучшают жизнь людей, но в это же самое время они вызывают многочисленные проблемы, связанные с экологией, которые были невообразимы в прошлых столетиях существования нашей планеты. За время своего существования и особенно в XX веке человечество ухитрилось уничтожить около 70 процентов всех естественных экологических (биологических) систем на планете, которые способны перерабатывать отходы человеческой жизнедеятельности, и продолжает их уничтожение. Объем допустимого воздействия на биосферу в целом превышен сейчас в несколько раз. Как утверждают специалисты, через 30 - 50 лет начнется необратимый процесс, который на рубеже XXI-XXII веков приведет к глобальной экологической катастрофе.

Даже повседневная деятельность человека на современном уровне развития промышленности ведет к постоянному загрязнению окружающей среды. Топливо-энергетический комплекс выбрасывает в атмосферу тысячи тонн окиси серы, азота, образующихся в процессе сгорания необогащенного угля, металлургическая промышленность дополняет картину химическими соединениями тяжелых и редких металлов, нефтехимическая отрасль углеводородными соединениями (метан и др.). Опасным загрязнителем воздуха является даже табачный дым, из которого в воздух попадает, кроме никотина, большое количество (около 200) таких отравляющих веществ, как угарный газ, бензоперин и другие. Помимо загрязнения атмосферы, происходит загрязнение стоковыми водами промышленных и коммунальных предприятий больших и малых год, озер, прибрежных морских вод. Нарастают проблемы с мелиорацией земель, бесконтрольным применением в сельском хозяйстве минеральных удобрений, избыточным использованием пестицидов, гербицидов.

В сотни раз увеличивается антропогенное влияние на биосферу при возникновении техногенных аварий. Особая опасность таких чрезвычайных ситуаций состоит в том, что в момент аварии урон, который наносится окружающей среде, за несколько часов приближает человечество к глобальной экологической катастрофе на несколько десятков лет.

В результате техногенных аварий происходит химическое, биологическое, физическое загрязнение окружающей среды.

Химическое загрязнение изменяет химический состав среды. Примером катастроф с подобными последствиями могут служить следующие. В период между 1953 и 1960 гг. завод пластмасс, расположенный в районе залива Минимата, о. Кюсю, Япония, сбрасывал в море содержащие ртуть отходы производства. Из-за отравления ртутью погибли 43 человека. 1 ноября 1986 г. при тушении пожара на химическом предприятии «Сандоз» в Базеле, Швейцария, в Рейн вылилось около 30 т сельскохозяйственных ядохимикатов. 10 июля 1976 г. из-за выброса в атмосферу большого количества диоксина химическим заводом «Икмеса» в районе Севезо вблизи Милана, Италия, были эвакуированы 780 человек2 июня 1969 г. - в Рейне начала гибнуть рыба. За два года до этого в реку попали две 25-килограммовые канистры с инсектицидом «Тиодан». Катастрофа вызвала мор нескольких миллионов рыб.

Источником биологических загрязнений служат живые организмы, например, бактерии, попавшие в результате аварии в окружающую среду. В апреле 1979 г. в Институте микробиологии и вирусологии в Свердловске произошёл выброс спор сибирской язвы. Советское правительство отрицало факт катастрофы. Согласно независимым источникам, был заражён регион в радиусе 3 км, и погибло несколько сот человек».

Физическое загрязнение связано с отклонением от нормы физических параметров окружающей среды (радиационное, световое, тепловое, шумовое, электромагнитные формы загрязнения, механические отходы, мусор). 25 марта 1989 г. нефтяной танкер Вальдес компании «Экссон» сел на мель в заливе Принс-Уильям у побережья Аляски, в результате чего в воду вылилось свыше 30 000 т нефти. От загрязнения пострадало более 2400 км побережья. С февраля по октябрь 1994 г. вследствие разрыва трубопровода тысячи тонн сырой нефти вылились на нетронутые пространства арктической тундры в Республике Коми (Россия). По оценкам, количество вылившейся нефти колеблется между 60 000 и 280 000 т. В результате катастрофы нефтяная пленка покрыла участок длиной 18 км. В долине реки Сан-Хоакин, шт. Калифорния, США, из-за того, что с 1920 по 1960 г. для орошения полей использовали подземные воды, поверхность земли осела на 9 м.

Важным видом физического загрязнения является радиационное. Преодоление последствий даже небольшой по масштабам радиационной аварии отнимает огромные силы и средства, а очищение зараженных территорий может занимать миллионы лет (период распада попавших в окружающую среду радиоактивных элементов).

На АЭС мира за весь период их эксплуатации насчитывается три крупных аварии. Первая из них произошла в 1957 г. на английском заводе «Селлафильд» (Уиндскайл), занимавшимся регенерацией ядерного топлива. Во внешнюю среду поступило 740 TBK J-131, 22,2 ТВК Cs-137, 3,0 ТВК Sr-89 и 0,33 ТВК Sr-90. В этом эпизоде погибло 13 человек и более 260 заболели. Весной 1979 г. на расположенной близ Гаррис-берга (штат Пенсильвания, США) произошла вторая крупная авария на АЭС «Тримайл Айленд». Из-за поломки в системе водяного охлаждения в атмосферу вырвались радиоактивные пары. Радиоактивное загрязнение, распространяясь воздушным путем, захватило значительные территории. К счастью никто из людей не пострадал. Одна из крупнейших экологических катастроф - Чернобыльская авария. В ночь на 26 апреля 1986 г., когда два взрыва разрушили 4-й блок Чернобыльской АЭС, произошел выброс в атмосферу радиоактивного вещества. Облако, содержащее 30 млн. Сu покрыло территорию, границы которой: на севере - Швеция, на западе - Германия, Польша, Австрия, на юге - Греция и Югославия. Еще 20 млн. Сu выпало в виде осадков, захватив территорию в 130 тыс. кв. км. на Украине, Белоруссии, северо-западе России. Из хозяйственного пользования было выведено 3 тыс. кв. км территории, эвакуировано около 116 тыс. человек.

В своей работе я хочу подробно рассмотреть именно последствия аварий на предприятиях ядерной энергетики. На мой взгляд, эта тема особенно актуальна в связи с тем, что значительный рост мирового энергопотребления в XXI веке неизбежен. В ближайшие десятилетия углеводородное топливо будет продолжать служить главным источником энергии, однако освоенные его месторождения исчерпываются. Решение энергетических проблем специалисты всего мира видят сейчас в развитии ядерной энергетики и увеличении мощностей АЭС в 4-5 раз от ныне достигнутого. Наличие ядерных мощностей такого масштаба поднимает очень важные вопросы экологической безопасности, ведь аварии на предприятиях атомной промышленности несут значительную опасность для живых существ, для популяций организмов в экосистемах. А практика показывает, что человечество пока не научилось безаварийно использовать ядерную энергию. Крупных аварий АЭС человечество помнит всего три, но только на территории России с 1992 по 1994 гг. произошло 36 ситуаций нарушения экологической безопасности (см. табл. 1).

авария экология окружающий

Таблица 1. Ядерные инциденты, произошедшие в России в 1992-1994 гг.

1992 г.19 январяУтечка радиации на Кольской АЭС, реактор заглушен вручную22 январяТехнические неполадки системы аварийной защиты на Балаковской АЭС3 мартаТехнические неполадки на Нововоронежской АЭС9 мартаПожар на Кольской АЭС24 мартаАвария с утечкой радиации на Ленинградской АЭС, реактор заглушен системой аварийной защиты25 мартаТехнические неполадки на Ленинградской АЭС31 мартаСрабатывание системы аварийной защиты вследствие неполадок насосного оборудования на Калининской АЭС7 апреляНеполадки системы аварийной защиты на Нововоронежской АЭС16 апреляТехническая неисправность системы аварийной защиты на Кольской АЭС18 апреляТехнические неисправности при перегрузке топлива на Кольской АЭС30 апреляПоломка системы охлаждения на Нововоронежской АЭС16 маяАварийная остановка реактора на Кольской АЭС19 маяТехнические неисправности (поломка оборудования парогенератора) на Кольской АЭС29 маяВзрыв на борту советской атомной подводной лодки на базе Северного флота в Североморске2 июняОбщий отказ центральной контрольной системы на Смоленской АЭС8 июняНеисправность системы охлаждения на Кольской АЭС12 июняКража контейнера с радиоактивным изотопом Cs-137 на предприятии в Красноярске19 июняУтечка в трубе, подводящей морскую воду для системы охлаждения на Ленинградской АЭС24 июняТехнические неисправности контрольной системы на Ленинградской АЭС14 июляАварийное заглушение реактора вследствие неисправности системы охлаждения на Нововоронежской АЭС22 июляНеисправности системы заглушения реактора на Нововоронежской АЭС10 ноябряПожар на борту советской атомной подводной лодки во время ремонта (Арктика)25 декабряУтечка радиоактивной воды на Белоярской АЭС1993 г.30 январяАвария на борту российской атомной подводной лодки на базе Северного флота (Арктика)31 январяУтечка радиации вследствие ошибок персонала и технических неисправностей в ядерном исследовательском центре в Дмитровограде1 февраляПоломка системы охлаждения (бездействовала в течение 2 часов) на Кольской АЭС20 мартаСтолкновение российской (класс Дельта-1 II) и американской (Greyling) атомных подводных лодок в Атлантике6 апреляВзрыв и выброс радиации на ядерном комплексе Томск-727 маяРеактор заглушен вручную вследствие поломки системы охлаждения на Кольской АЭС1 сентябряПожар на Балаковской АЭС27 декабряУтечка радиации на перерабатывающем комбинате «Маяк»1994 г.4 февраляУтечка радиации на перерабатывающем комбинате «Маяк»2 мартаПоломка в системе охлаждения реактора на Кольской АЭС23 мартаВыброс радиации на перерабатывающем комбинате «Маяк»6 июняПожар на Белоярской АЭС7 июляРадиоактивное загрязнение территории на перерабатывающем комбинате «Маяк»

Выше описывались три крупные аварии на АЭС, произошедшие за последние 60 лет, однако, не описана еще одна авария, последствия которой, на мой взгляд, сопоставимы с Чернобыльской катастрофой. Это авария, которая произошла в 1957 г. На ФГУП «ПО «Маяк» в Челябинской области. От Чернобыльской аварии пострадали около 600 тыс. человек, от челябинского «Маяка» 26 тыс. Из оборота изъято 114 тыс. и 16,3 тыс. га соответственно, в том числе сельскохозяйственных площадей 76 и 14,1 тыс. га. При этом авария на «Маяке» произошла на 30 лет раньше, чем Чернобыль, информацию о происшествии сразу же засекретили и до сих пор сведения об этой катастрофе известны гораздо менее широко. Именно поэтому в своей работе я хотел бы рассказать о «Кыштымской аварии» 1957 года и ее последствиях для экосистемы региона.


1. История аварий на ФГУП «ПО Маяк»


.1 История и структура ФГУП «Производственное объединение «Маяк»


Производственное объединение «Маяк» выросло на базе Комбината №817 - первого в СССР предприятия по промышленному получению делящихся материалов - урана-235 и плутония-239 - для ядерной бомбы.

Комбинат был построен на Южном Урале, недалеко от старинных уральских городов Кыштыма и Касли. На южном берегу небольшого озера Иртяш было выбрано место для строительства жилого массива, а рядом, на южном берегу озера Кызыл-Таш соорудили первый промышленный объект Комбината - уран-графитовый реактор для наработки оружейного плутония. В настоящее время город, в котором живут работники ПО «Маяк» и члены их семей, носит название Озерск. В состав предприятия первоначально вошли:

уран-графитовый реактор;

радиохимический завод по выделению плутония из облученного в реакторе урана;

химико-металлургический завод по производству металлического плутония.

Уран-графитовый реактор

22 июня 1948 года реактор после серии испытаний, начавшихся 7 июня, был выведен на проектную мощность. При конструировании реактора, разумеется, были разработаны системы контроля за безопасностью технологического процесса. Главным образом контролировались расход воды, охлаждавшей урановые блоки, и влажность в трубах, заполненных графитом. В случае выхода реактора из заданного режима из аварийного технологического канала автоматически удалялся аварийный поглощающий нейтроны стержень. Можно представить сложность организации контроля за безопасностью производства, если при наличии более 1000 технологических каналов все измерения температуры и влажности производились вручную. Впрочем, для срочного выхода из рабочего режима существовали и другие системы, позволявшие производить аварийное охлаждение реактора при отключении электроэнергии, либо нарушениях подачи воды в систему охлаждения. Предусматривалась и возможность автоматического «заглушения» цепной реакции в случае прекращения подачи воды в реактор.

Тем не менее, люди работали, рискуя здоровьем, а подчас и жизнью. Все работы по проектированию, испытанию и эксплуатации объектов Комбината велись в условиях жесткого лимита времени. Испытания, наладка и ввод в эксплуатацию агрегатов и систем производились, что называется, «на ходу». Например, система разгрузки урановых блоков - операции, от которой зависела работа всего реактора, была проверена на стенде лишь на единичном канале.

Первая крупная авария на реакторе произошла уже в первые сутки работы реактора при выведении его на проектную мощность. 19 июня 1948 года из-за приоткрытия одного из клапанов в технологическом канале в центре активной зоны возник дефицит охлаждающей воды. Реактор был остановлен, оставшиеся в графитовой кладке разрушенные урановые блоки были извлечены. Вскоре последовала еще одна авария. Однако в связи с тем, что на ликвидацию последствий первой аварии было потрачено 40 дней, руководители работ заместитель председателя Спецкомитета при Государственном Комитете обороны СССР Б.Л. Ванников (председателем Спецкомитета был Л.П. Берия) и академик И.В. Курчатов решили ликвидировать аварию при работающем реакторе.

Выполнение этого и последовавших аналогичных решений привело к переоблучению сменного персонала и бригады ремонтников. Ликвидация последствий аварийных ситуаций периодически приводила и к трагическому исходу.

Согласно «Общим санитарным нормам и правилам» охраны здоровья работающих на объектах Комбината №817 дневная норма при шестичасовой смене устанавливалась в 1 мЗв (т.е. за год не более 300 мЗв). В случае аварии допустимым считалось однократное облучение в дозе 250 мЗв за период не более 15 минут. После такого облучения проводилось медицинское обследование пострадавшего, а затем следовали либо отпуск, либо работа, не связанная с воздействием радиации. Позднее, в 1952 году был введен более строгий норматив, допускавший дозу облучения за рабочую смену 0,5 мЗв (150 мЗв в год), и только в 1970 году были установлены правила, согласно которым годовой уровень облучения не должен превышать 50 мЗв.

Радиохимический завод

Первая продукция с атомного реактора - облученный уран с содержащимся в нем плутонием - поступила на радиохимический завод 22 декабря 1948 года, однако первая партия концентрата плутония была получена только в феврале 1949 года. В начальный период работы завода экспериментальные данные о минимальных критических массах плутония в водных растворах отсутствовали. Поэтому практически было невозможно обосновать предельно допустимые количества плутония в отдельных видах оборудования, чтобы обеспечить ядерную безопасность. Необходимые данные были опубликованы лишь в 1955 году. Тем не менее, аварий, связанных с самопроизвольными цепными реакциями, на заводе не возникало до 1953 года. Это было вызвано тем, что, с одной стороны, в первые годы не удавалось получить высокую степень обогащения плутонием, а, кроме того, под руководством И.В. Курчатова в 1951 году были экспериментально определены значения минимальных критических масс в растворах плутония и урана-235 с 75%-ным обогащением.

И все же условия работы были опасны. Плутоний из массы сопровождавших примесей выскабливали вручную. Вследствие большой площади поверхности технологических аппаратов, трубопроводов и проч. плутоний оседал на стенках арматуры и «пропадал». Агрессивные растворы вызывали коррозию оборудования, нарушая его герметичность. Ремонтники, сотрудники аналитических и эксплуатационных служб практически постоянно работали в аварийном режиме, получая недопустимо высокие дозы облучения.

Химико-металлургический завод

Первая очередь завода закладывалась в переоборудованных складских помещениях, расположенных вблизи станции Татыш недалеко от города Кыштыма. Работы по переоборудованию помещений начались в 1947 году, а 26 февраля 1949 года на завод поступил первый конечный продукт с радиохимического завода, и в августе того же года были изготовлены первые детали из чистого плутония.

На этом заводе завершался технологический цикл изготовления «сердцевины» ядерной бомбы. В книге «Создание первой советской ядерной бомбы» под редакцией В.Н. Михайлова (Энергоиздат, 1995 г.), она описывается так: «Активным материалом ядерной бомбы является элемент плутоний д-фазы с удельной массой 15,8. Он изготовлен в виде полого шара, состоящего из двух половинок, которые, как и внешний шарик инициатора, спрессовываются в атмосфере никель-карбонил. Внешний диаметр шара 80-90 мм. Масса активного материала вместе с инициатором 763-1060 г. Между полушариями имеется прокладка из рифленого золота толщиной 0,1 мм.

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. И состояние природной среды, которая определяет здоровье и благополучие людей, остается тревожным и по сей день.

Позднее был построен второй радиохимический завод, реконструировано и расширено металлургическое производство.

В настоящее время действующее реакторное производство ПО «Маяк» включает два реактора (остальные остановлены), производящих радионуклиды различного назначения.

Завод радиоактивных изотопов стал одним из крупнейших мировых поставщиков радиоактивных источников и радиоактивных препаратов. В числе потребителей - известные фирмы Англии, Франции, США, Германии.

Приборный завод занимается разработкой и изготовлением средств измерения и автоматизации, обеспечивающих контроль и управление реакторных, радиохимических и других специализированных производств.

октября 2001 года пущена в эксплуатацию после реконструкции печь остекловывания жидких ВАО ЭП 500/3. Переработано 230 куб. м. ВАО, получено 38,96 т стекла с активностью около 9,820 млн. Ки. Остеклованные отходы размещены в хранилище 120/12. Емкости-хранилища ВАО заполнены почти на 80%. Активность хранящихся на предприятии жидких ВАО (комплекс «С» и здания 954, 954А, 153) составляет более 430 млн. Ки.

В настоящее время в производственную структуру ПО «Маяк» входят ряд производств ядерного цикла, комплекс по захоронению высокоактивных материалов, хранилища и могильники РАО.

За время деятельности ПО «Маяк» на комбинате произошло большое количество аварий, последствия которых различались по степени тяжести. Приведем основные из них.


1.2 Основные аварии на ФГУП «ПО «Маяк» с 1953 г. по 2000 г.


Таблица 2. Основные инциденты на ПО «Маяк»:

15.03.53СЦР (самопроизвольная цепная реакция) на заводе №25. Переоблучен персонал завода13.10.54Разрыв технологического оборудования и разрушение частей здания21.04.57СЦР на заводе №20 в сборнике оксалатных декантатов после фильтрации осадка оксалата обогащенного урана. Шесть человек получили дозы облучения от 300 до 1000 бэр (четыре женщины и два мужчины), одна женщина умерла29.07.57взрыв хранилища радиоактивных отходов02.10.58СЦР на заводе №20. Проводились опыты по определению критической массы обогащенного урана в цилиндрической емкости при различных концентрациях урана в растворе. Персонал нарушил правила и инструкции по работе с ЯДМ. В момент СЦР персонал получил дозы облучения от 7600 до 13000 бэр. Три человека погибло, один человек получил лучевую болезнь и ослеп28.07.59разрыв технологического оборудования05.12.60СЦР на заводе №20. Пять человек были переоблучены26.02.62взрыв в сорбционной колонне, разрушение оборудования07.09.62СЦР на заводе №20. Три всплеска16.12.65СЦР на заводе №20 продолжалась 14 часов10.12.68СЦР на заводе №20. Раствор плутония был залит в цилиндрический контейнер с опасной геометрией. Один человек погиб, другой получил высокую дозу облучения и лучевую болезнь, после которой ему были ампутированы две ноги и правая рука28.07.59разрыв технологического оборудования05.12.60СЦР на заводе №20. Пять человек были переоблучены11.02.76Радиохимический завод по переработке ОЯТ, отделение экстракционной очистки растворов энергетического плутония. В результате неквалифицированных действий персонала произошло развитие автокаталитической реакции концентрированной азотной кислоты с органической жидкостью сложного состава. Аппарат взорвался, были разрушены площадки КИПиА, перегородки и перекрытия каньона. Имело место радиоактивное загрязнение помещений ремонтной зоны и прилегающего участка территории завода. Индекс по шкале INEC - 302.10.84Взрыв на вакуумном оборудовании реактора;16.11.90Взрывная реакция в емкостях с реагентом. Два человека получили химические ожоги, один погиб17.07.93Авария на радиоизотопном заводе ПО «Маяк» с разрушением сорбционной колонны и выбросом в окружающую среду незначительного количества альфа-аэрозолей. Разгерметизация колонны СН-04 на радиоизотопном заводе ПО «Маяк» произошла под действием газов, выделившихся при экзотермическом саморазложении сорбента (анионит ВП - 1АП) за счет взаимодействия с нитратами при повышении температуры в слое сорбента до 1300 С. Газовыделение было очень интенсивным, близким к взрыву. Разогрев смолы до столь высокой температуры произошел за счет осушения слоя сорбента и сорбции на нем значительного количества плутония-238 (около 400 г.). Выброс альфа-аэрозолей не превысил 0,2 мКи, или 3% суточного предельно допустимого уровня для ПО «Маяк». При этом радиационный выброс был локализован в пределах производственных помещений цеха2.08.93На линии выдачи пульпы с установки по очистке жидких РАО (завод 22 ПО «Маяк») произошел инцидент, связанный с разгерметизацией трубопровода (в результате коррозии) и попаданием около 2 м3 радиоактивной пульпы на поверхность земли (на промплощадке), при этом оказалось загрязненной около 100 м2 поверхности. Разгерметизация трубопровода привела к вытеканию на поверхность земли радиоактивной пульпы активностью около 0,3 Ки. Радиоактивный след был локализован, загрязненный грунт вывезен27.12.93Произошел инцидент на радиоизотопном заводе ПО «Маяк», где при замене фильтра ФПП на установке 3 произошел выброс в атмосферу радиоактивных аэрозолей. Выброс составлял по альфа-активности 0,033 Ки, по бетта-активности 0,36 мКи.04.02.94На заводе №235 ПО «Маяк» зафиксирован повышенный выброс радиоактивных аэрозолей: по бета-активности 2-суточных уровней, по Cs137 суточных уровней, суммарная активность 15.7 мКи. Место образования аэрозоля - опорожненные гидрозатворы остановленной печи остеклования30.03.94При переходе на резервный вентилятор на заводе №45 ПО «Маяк» было зафиксировано превышение суточного выброса по цезию-137 в 3, бета-активности - 1.7, альфа-активности - в 1.9 разаС 20 по 23 мая 1994По системе вентиляции здания 120/12 завода №235 ПО «Маяк» произошел выброс суммарной активностью 10.4 мКи бета-аэрозолей. Выброс по цезию-137 составил 83% от установленного контрольного уровня07.07.94На приборном заводе №40 ПО «Маяк» обнаружено радиоактивное пятно площадью несколько квадратных дециметров. Мощность экспозиционной дозы составила 500 мкР/с. Пятно образовалось в результате протечек из заглушенной канализации завода №45.31.08.94Зарегистрирован повышенный выброс радионуклидов в атмосферную трубу здания 101 радиохимического завода ПО «Маяк». Суммарный выброс составил 238.8 мКи, в том числе доля Cs137 составила 4.36% годового предельно допустимого выброса (ПДВ) этого радионуклида. Причиной повышенного выброса радионуклидов явилась разгерметизация ТВЭЛ ОТВС реактора ВВЭР-440 при проведении штатной операции отрезки холостых концов ОТВС в результате возникновения неконтролируемой электрической дуги, приведшей к термическому разрушению оболочки нескольких ТВЭЛ. При расследовании установлено, что исполнителями были допущены нарушения рабочих и должностных инструкций24.03.95На заводе №235 ПО «Маяк» зафиксировано превышение на 19% нормы загрузки аппарата АД-6531-1 плутонием, что можно рассматривать как ядерно-опасный инцидент. Причиной инцидента послужили нарушения работниками предприятия технологических регламентов15.08.95На печи остекловывания высокоактивных ЖРО ЭП-500/1-р была обнаружена течь охлаждающей воды в подпечное пространство. Эксплуатация печи в регламентном режиме была прекращена. Вероятная причина протечки - поступление конденсата одного из разгерметизировавшихся элементов контура системы охлаждения21.12.95При разделке термометрического канала произошло облучение четырех работников ПО «Маяк» (1.69, 0.59, 0.45, 0.34 бэр). Причина инцидента - нарушение работниками предприятия технологических регламентов24.06.95На заводе №45 произошел выброс аэрозолей цезия-137, величина которого составила 0.27% годовой величины ПДВ для предприятия. Причина - возгорание фильтрующей ткани в камере Г-1 установки №814.09.95На заводе №235 при замене чехлов и смазке шаговых манипуляторов самопишущим и сигнализирующим приборами было зарегистрировано резкое повышение загрязнения воздуха в операторской альфа-нуклидами. Руководство цеха признало основной причиной происшествия неосторожные действия работников при замене чехлов22.10.96Га заводе №235 в цехе №4, где осуществляется прием и длительное хранение жидких высокоактивных отходов радиохимического производства, произошла разгерметизация змеевика охлаждающей воды одной из емкостей-хранилищ высокоактивных отходов. В результате произошло загрязнение трубопроводов системы охлаждения хранилищ - через образовавшиеся свищи на змеевике радионуклиды попали в систему подачи промышленной воды на охлаждение емкостей хранилищ. В результате данного инцидента 10 работников отделения получили радиоактивное облучение от 2.23*10-3 до 4.8 10-2 Зв20.11.96На химико-металлургическом заводе при проведении ППР на электрооборудовании вытяжного вентилятора произошел аэрозольный выброс радионуклидов в атмосферу, который составил 10% от разрешенного годового выброса завода27.08.97В здании цеха №4 завода РТ-1 в одном из помещений было обнаружено загрязнение пола площадью от 1 до 2 м2, мощность дозы гамма-излучения от пятна составляла от 40 до 200 мкР/с. Загрязнение образовалось в результате переполнения приямка шагающего конвейера печи ЭП-500/2 из-за течи вентиля при отмывке коллектора десорбирующим раствором06.10.97Было зафиксировано повышение радиоактивного фона в монтажном здании 954 завода РТ-1. Замер мощности экспозиционной дозы показал величину до 300 мкР/с, в отдельных точках - до 1000 мкР/с. Источником создания радиационного фона оказался коллектор промышленной воды, подготовленный к ремонту и освобождавшийся в связи с этим от воды23.09.98При подъеме мощности реактора ЛФ-2 («Людмила») после срабатывания A3 допустимый уровень мощности был превышен на 10%. В результате в нескольких технологических каналах был превышен допустимый уровень подогрева воды, и в трех каналах произошла разгерметизация части ТВЭЛов, что привело к загрязнению оборудования и трубопроводов первого контура. Содержание ксенона-133 в выбросе из реактора в течение 10 дней превысило годовой допустимый уровень. Реактор остановлен на планово-предупредительный ремонт09.09.2000Произошло отключение на ПО «Маяк» энергоснабжения на 1,5 часа, которое могло привести к возникновению аварии. Уральский межрегиональный территориальный округ Госатомнадзора обратился в природоохранную прокуратуру Челябинской области о проведении расследования этого события. Прокуратура, рассмотрев обращение округа, приняла решение не возбуждать уголовного дела из-за отсутствия аварийных последствий

Среди всех этих чрезвычайных происшествий можно выделить три крупнейших аварийных ситуации, последствия которых сейчас определяют радиационную обстановку в регионе.

Первая аварийная ситуация (1949-1956 гг.)

С 1946 по 1956 год сбросы средне- и высокоактивных жидких отходов ПО «Маяк» производили в открытую речную систему Теча-Исеть-Тобол в 6 км от истока реки Течи. Всего за эти годы было сброшено 76 млн м3 сточных вод с общей активностью по в-излучениям свыше 2,75 млн Ки. Жители прибрежных сел подверглись как внешнему облучению, так и внутреннему. Всего радиационному воздействию подверглись 124 тыс. человек, проживающих в населенных пунктах на берегах рек этой водной системы. Наибольшему облучению подверглись жители побережья реки Течи (28,1 тыс. человек). Около 7,5 тыс. человек, переселенных из 20 населенных пунктов, получили средние эффективные эквивалентные дозы в диапазоне 3 - 170 сЗв.

На начальном этапе работы предприятия жидкие РАО сбрасывались в р. Теча. В последующем в верхней части реки был построен каскад водоемов. Большая часть (по активности) жидких радиоактивных отходов сбрасывалась в оз. Карачай (водоём 9) и «Старое болото». Пойма реки и донные отложения загрязнены, иловые отложения в верхней части реки рассматриваются как твёрдые РАО. Подземные воды в районе оз. Карачай и Теченского каскада водоёмов загрязнены.

На второй аварийной ситуации подробно остановимся чуть позже.

Третья аварийная ситуация (1967 г.) Весной 1967 г. в результате пылевого переноса радионуклидов с обсохшей береговой полосы озера Карачай (открытого хранилища жидких радиоактивных отходов) на промплощадке ПО «Маяк» вновь возникла аварийная ситуация. Радиоактивные вещества активностью 600 Ки, состоящие преимущественно из частиц иловых отложений, рассеялись на расстоянии 50 - 75 км, усилив загрязнение территории от аварии 1957 г. В выпавшей смеси содержались в основном цезий-137 и стронций-90. Радиоактивный след охватил территорию 2700 км2, в т.ч. 63 населенных пункта с численностью жителей 41,5 человек. Поглощенная доза в результате внешнего облучения для 4800 жителей близлежайшей зоны составила 1,3 сЗв, для жителей дальней зоны - 0,7 сЗв. В результате трех аварийных ситуаций на Южном Урале подверглись облучению 437 тыс человек, около 18 тыс. из них были отселены. На 70% среднегодовая эффективная эквивалентная доза за счет выбросов ПО «Маяк» за последние 20 лет обусловлена плутонием-239. На территории предприятия в настоящее время находится радиоактивные отходы суммарной активностью около 1,0 млрд Ки, представляющие значительную потенциальную опасность и требующие постоянного радиационного контроля.

И, наконец, вторая аварийная ситуация на ПО «Маяк» (1957 г.)


1.3 «Кыштымская авария» в 1957 г.


Авария 1957 г. известна как Кыштымская. Это первая в СССР радиационная чрезвычайная ситуация техногенного характера, произошедшая 29 сентября 1957 года на химкомбинате «Маяк», расположенном в закрытом городе «Челябинск-40». Сейчас этот город называется Озёрск. Авария называется Кыштымской ввиду того, что город Озёрск был засекречен и отсутствовал на картах до 1990 года. Кыштым - ближайший к нему город. Она является одной из наиболее тяжких в мировой практике.

На ПО «Маяк» 29 сентября в результате технической неисправности взорвалась одна из емкостей-хранилищ высокоактивных отходов. Взорванная емкость входила в состав прямоугольного, углубленного в почву на 8,2 м бетонного сооружения с ячейками-каньонами для установки 20 стальных емкостей. Емкости охлаждались водой и были оборудованы вентиляцией для разбавления радиоактивных газов до взрывобезопасной концентрации. Хранилище было введено в эксплуатацию в 1953 году. Механизм создания этого хранилища был следующим: выкапывался котлован диаметром около 18-20 метров и глубиной 10-12 метров. На дне и стенах этого котлована была закреплена арматура, залитая бетоном (толщина стен около 1 метра). После этого внутри на сварке отдельными царгами из нержавеющей стали собиралась сама ёмкость для отходов. Поверх строился купол на радиальных металлических фермах. Над этими фермами бетоном высших марок была залита крышка толщиной около метра и весом около 160 тонн. Поверх сооружения насыпался слой земли толщиной в два метра и укладывался зелёный дёрн. В прочности этой конструкции на момент строительства не было никаких сомнений.

К осени 1957 г. в некоторых емкостях нарушилась герметичность. Нарушение системы охлаждения вследствие коррозии и выхода из строя средств контроля в одной из ёмкостей хранилища радиоактивных отходов, объёмом 300 кубических метров, обусловило саморазогрев хранившихся там 70-80 тонн высокоактивных отходов преимущественно в форме нитратно-ацетатных соединений. Испарение воды, осушение остатка и разогрев его до температуры 330-350 градусов привели 29 сентября 1957 года в 16 часов по местному времени к взрыву содержимого ёмкости. Мощность взрыва оценивается в 70-100 тонн тринитротолуола.

Другая версия гласит, что в бак-испаритель с горячим раствором нитрата плутония по ошибке добавили раствор оксалата плутония. При окислении оксалата нитратом выделилось большое количество энергии, что привело к перегреву и взрыву емкости, содержащей радиоактивную смесь.

сентября 1957 года (воскресенье) - 16 часов 22 минуты по местному времени произошёл взрыв банки №14 комплекса С-3. Взрыв полностью разрушил ёмкость (Банку №14 комплекса С3) из нержавеющей стали, сорвал и отбросил на 25 м бетонную плиту перекрытия каньона, в радиусе до 1 км в зданиях выбило стёкла. Непосредственно от взрыва никто не погиб.

часов 20 минут. Воздушные массы из района химкомбината двигались в направлении села Багаряк и города Каменск-Уральский.

часов 30 сентября. Радиоактивное облако достигло территории Тюмени.

Около 23 часов было замечено странное свечение в небе; основными цветами этого свечения были розовый и светло-голубой. Свечение вначале охватывало значительную часть юго-западной и северо-восточной поверхности небосклона, далее его можно было наблюдать в северо-западном направлении.

часа ночи 30 сентября. Полностью завершён процесс формирования радиоактивного следа (без учета последующей миграции).

часа утра. На промышленной площадке была произведена первая грубая оценка уровня радиационного заражения.

С 30 сентября 1957 г. начато изучение радиационной обстановки за пределами комбината и города Челябинск-40. Первые же измерения загрязненности, произведенные в близлежащих населенных пунктах, которых накрыло радиоактивное облако, показали, что последствия радиационной аварии очень серьезные.

В воздух было выброшено около 20 миллионов кюри радиоактивных веществ, содержавшихся в разрушенной ёмкости в виде аэрозолей, газов и механических взвесей (для сравнения: во время Чернобыльской аварии было выброшено до 14×1018 Бк, что составляет примерно 380 миллионов кюри, то есть примерно в 19 раз больше). Большая часть радионуклидов осела вокруг хранилища, а жидкая пульпа (взвесь) была поднята на высоту 1 - 2 км и образовала радиоактивное облако, состоящее из жидких и твердых аэрозолей. Основные нуклиды выброса: церий-144 (66%), цирконий-95 (25%) и стронций-90 (5%). Радиоактивные вещества в этих аэрозолях находились в хорошо растворимых соединениях - нитратах. В течение 10-11 часов радиоактивные вещества выпали на протяжении 300-350 км в северо-восточном направлении от места взрыва (по направлению ветра). В зоне радиационного загрязнения оказалась территория нескольких предприятий комбината «Маяк», военный городок, пожарная часть, колония заключённых и далее территория площадью 23 000 км² с населением 270 000 человек в 217 населённых пунктах трёх областей: Челябинской, Свердловской и Тюменской. Сам Челябинск-40 не пострадал. 90% радиационных загрязнений выпали на территории ЗАТО (закрытого административно-территориального образования химкомбината «Маяк»), а остальная часть рассеялась дальше.

Для ликвидации последствий аварии привлекались сотни тысяч военнослужащих и гражданских лиц, получивших значительные дозы облучения. В течение первых суток после взрыва из зоны поражения были выведены военнослужащие и заключённые. Эвакуация населения из наиболее пострадавших деревень началась через 7-14 дней после аварии. В ходе ликвидации последствий аварии 23 деревни из наиболее загрязнённых районов с населением от 10 до 12 тысяч человек были отселены, а строения, имущество и скот уничтожены.

октября 1957 года - на третий день после аварии из Москвы прибыла комиссия, созданная Министерством среднего машиностроения во главе с министром Е.П. Славским. По прибытии в Челябинск-40 (Озёрск) комиссия активно включилась в работу, пытаясь выяснить причины, повлекшие аварию. Но ситуация со взрывом емкости оказалась непростой, требующей специального изучения множества проблем.

октября 1957 года - 13 октября 1957 года - на основе предварительных оценок дозы облучения было принято решение об эвакуации 1100 человек, проживающих в деревнях Бердяниш, Сатлыково, Галикаево.

октября 1957 года - была создана специальная техническая комиссия по установлению причин взрыва. В ее состав вошли 11 человек, в основном крупные ученые, специалисты атомной отрасли. Председателем комиссии был назначен известный советский химик, член-корреспондент АН СССР В.В. Фомин. Ознакомившись с обстоятельствами взрыва банки №14 комплекса С-3, комиссия установила причины аварии.

Засекречивание информации об аварии

В течение длительного времени в Советском Союзе об этой крупной аварии ничего не сообщалось. Сведения скрывались официальными властями от населения страны и от жителей Уральского региона, оказавшегося в зоне радиоактивного загрязнения.

После взрыва 29 сентября 1957 года поднялся столб дыма и пыли высотой до километра, который мерцал оранжево-красным светом. Это создавало иллюзию северного сияния. 6 октября 1957 года в газете Челябинска появилась следующая заметка: «В прошлое воскресенье вечером… многие челябинцы наблюдали особое свечение звёздного неба. Это довольно редкое в наших широтах свечение имело все признаки полярного сияния. Интенсивное красное, временами переходящее в слабо-розовое и светло-голубое свечение вначале охватывало значительную часть юго-западной и северо-восточной поверхности небосклона. Около 11 часов его можно было наблюдать в северо-западном направлении… На фоне неба появлялись сравнительно большие окрашенные области и временами спокойные полосы, имевшие на последней стадии сияния меридиональное направление. Изучение природы полярных сияний, начатое еще Ломоносовым, продолжается и в наши дни. В современной науке нашла подтверждение основная мысль Ломоносова, что полярное сияние возникает в верхних слоях атмосферы в результате электрических разрядов». Публикация заканчивалась так: «Полярные сияния… можно будет наблюдать и в дальнейшем на широтах Южного Урала».

Однако скрыть полностью аварию 1957 года оказалось практически невозможно, прежде всего, из-за большой площади загрязнения радиоактивными веществами и вовлечения в сферу послеаварийных работ значительного числа людей, многие из которых разъехались потом по всей стране.

За рубежом факт аварии 1957 года на Урале стал известен достаточно скоро. Впервые об аварии в СССР сообщила 13 апреля 1958 года копенгагенская газета «Берлингске Туденде». Но это сообщение оказалось неточным. В нём утверждалось, что произошла какая-то авария во время советских ядерных испытаний в марте 1958 года. Природа аварии не была известной, но она, как сообщалось в этой датской газете, вызвала радиоактивные выпадения в СССР и близлежащих государствах. Несколько позже в докладе Национальной лаборатории США, расположенной в Лос-Аламосе, появилось предположение, что в Советском Союзе якобы произошел ядерный взрыв во время больших военных учений. Спустя 20 лет в 1976 году Жорес Медведев, известный советский диссидент, ученый-биолог, сделал первое краткое сообщение об аварии на Урале в английском журнале «Нью-Сайентист», вызвавшее на Западе большой резонанс. А в 1979 году он издал в США книгу под названием «Ядерная катастрофа на Урале», в которой приводились некоторые подлинные факты, касающиеся аварии 1957 года. В 1980 году появилась статья американских ученых из атомного центра Оук-Риджа под названием «Анализ ядерной аварии в СССР в 1957-1958 годах и ее причины». Её авторы - известные специалисты-атомщики - Д. Трабалка, Л. Эйсман и С. Ауэрбах впервые после Ж. Медведева, признавали, что в СССР имела место крупная радиационная авария, связанная с взрывом радиоактивных отходов. Причем в своих анализах они не скрывали, что первоначальные доказательства факта аварии они получили из рассекреченной информации, хранящейся в анналах ЦРУ.

В Советском Союзе факт взрыва на химкомбинате «Маяк» впервые подтвердили в июле 1989 года на сессии Верховного Совета СССР. Затем были проведены слушания по этому вопросу на совместном заседании комитета по экологии и комитета по здравоохранению Верховного Совета СССР с обобщённым докладом первого заместителя министра атомной энергетики и промышленности СССР Б.В. Никипелова. В ноябре 1989 года международная научная общественность была ознакомлена с данными о причинах, характеристиках, радиоэкологических последствиях аварии на симпозиуме Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ). На этом симпозиуме с основными докладами об аварии выступали специалисты и ученые с химкомбината «Маяк».


2. Экологические последствия аварий на ФГУП «ПО «Маяк»


Социально-экологические последствия аварии оказались очень серьёзными. Тысячи людей были вынуждены покинуть места своего проживания, многие другие остались жить на загрязненной радионуклидами территории в условиях долговременного ограничения хозяйственной деятельности. Положение значительно осложнялось тем, что в результате аварии радиоактивному загрязнению подверглись водоёмы, пастбища, леса и пашни.

Радиоактивное облако под действием ветра прошло над территорией Челябинской, Свердловской и Тюменской областей. При этом вследствие осаждения радионуклидов из облака произошло выпадение радиоактивных осадков и загрязнение местности. Образовавшийся след получил название Восточноуральского радиоактивного следа. Территория его с плотностью загрязнения стронцием-90 более 0,1 Ки/км2 составила 23 тыс. км2, оказались загрязненными 217 населенных пунктов с общей численностью населения 272 тыс. человек. Территория с плотностью загрязнения стронцием-90 более 100 Ки/см2 составила 117 км2. Общая протяжённость ВУРСа составляла примерно 300 км в длину при ширине 5-10 километров. На этой площади почти в 20 тысяч км² проживало около 270 тысяч человек, из них около 10 тысяч человек оказались на территории с плотностью радиоактивного загрязнения свыше 2 кюри на квадратный километр по стронцию-90 (период полураспада 28.8 года) и 2100 человек - с плотностью свыше 100 кюри на квадратный километр.

Облучение населения, проживающего на территории Восточноуральского следа, было как внешним, так и внутренним: 2280 человек за 250 дней проживания получили дозу около 17 сЗв, а 7300 человек за 330-770 дней проживания - около 6 сЗв.


Рис. 1. Восточно-Уральский радиоактивный след


На территории с загрязнением свыше 2 кюри на квадратный километр по стронцию-90 находилось примерно 23 населённых пункта, в основном небольших деревень. Они были выселены, имущество, скот и дома были уничтожены. Урожай на больших территориях был уничтожен. Большие площади перепаханы и изъяты из сельхозоборота.

В целях предупреждения опасного влияния загрязнённой территории на окружающее население в 1959 году правительство СССР приняло решение об образовании на этой части ВУРСа санитарно-защитной зоны с особым режимом. В неё вошла территория, ограниченная изолинией 2-4 кюри на квадратный километр по стронцию-90, площадью около 700 кв. км. Земли этой зоны признаны временно непригодными для ведения сельского хозяйства. Здесь запрещается использовать земельные и лесные угодья, водоёмы, пахать и сеять, рубить лес, косить сено и пасти скот, охотиться, ловить рыбу, собирать грибы и ягоды. Без специального разрешения сюда никто не допускается. В 1968 году на этой территории создан Восточно-Уральский заповедник. В результате радиоактивного распада выпадений, произошедших вследствие аварии 1957 года, площадь радиоактивного загрязнения территории заповедника сокращается. В настоящее время посещать заповедник нельзя, так как уровень радиоактивности в нём - по существующим нормам для человека - всё ещё очень высок.

Отдельно необходимо упомянуть такой вид последствий аварий на ПО «Маяк» как загрязнение гидроресурсов региона. Дело в том, что этот вид загрязнения несет в себе повышенную опасность. На территории, подвергшейся воздействию комбината, сейчас находится практически «ядерная бомба» замедленного действия, активные вещества которой сконцентрированы в поверхностных и подземных водоемах региона.

Все загрязненные жидкими радиоактивными отходами естественные и искусственные водоемы, расположенные в зоне влияния комбината «Маяк», можно разделить на четыре основные группы:

Реки, в которые на первых этапах существования плутониевого производства сбрасывали высокоактивные жидкие отходы, что привело к накоплению большого количества долгоживущих радионуклидов в донных отложениях. В первую очередь это р. Теча, принявшая основное количество сбрасываемых в речную систему радионуклидов.

Водоемы, служившие на всех этапах существования комбината «Маяк» для сброса жидких отходов с различными уровнями радиоактивности. Речь идет о водоемах 2, 3, 4, 6, 9, 10, 11 и 17-м, образовавшихся после того, как загрязненные в первые годы существования комбината «Маяк» верховья р. Течи были перекрыты плотинами. Эти водоемы были созданы специально для того, чтобы предотвратить дальнейшее распространение радиоактивности вниз по течению.

Водоемы, загрязненные в результате взрыва на хранилище высокоактивных ЖРО в 1957 г. и находящиеся на территории Восточно-Уральского радиоактивного следа (ВУРС). Крупнейшими из них являются озера Бердениш и Урускуль, расположенные в непосредственной близости к санитарно-защитной зоне комбината «Маяк». Следует отметить, что уровень содержащейся в них радиоактивности несравненно ниже, чем в водоемах, служивших для сброса ЖРО с самого производства.

Подземные радиоактивные водоемы, образовавшиеся в результате просачивания жидких радиоактивных отходов, хранящихся в естественных водоемах без специальной гидроизоляции дна.


Рис. 2. Схема водоемов «Теченского каскада водохранилищ»


Искусственные и естественные водоемы, которые во время существования комбината «Маяк» были превращены в хранилища жидких радиоактивных отходов, создавались и выбирались в значительной мере случайно, без детальных гидрологических и геологических исследований. Необходимые изыскания начались уже после того, когда выяснилось, что под выбранными в качестве хранилищ водоемами нет надежных гидроизолирующих слоев. Создавать же гидроизоляцию искусственно не было ни времени, ни технических и финансовых возможностей. Кроме того, под некоторыми из этих водоемов оказались полости и каналы карстового происхождения. Все это привело к просачиванию жидких радиоактивных отходов вглубь и к загрязнению глубинных водоносных слоев.

Наиболее высокий уровень радиоактивного загрязнения подземных горизонтов обнаружен под озером Карачай, вмещающим значительное количество высокоактивных и среднеактивных ЖРО комбината «Маяк». Согласно оценкам, относящимся к периоду до 1990 г., объем просочившихся в подземные горизонты радиоактивных отходов превышал 4 млн. м3, а площадь ареала их распространения составляла примерно 10 км2. В более поздних публикациях приводится несколько меньшая цифра - 3,5 млн. м3. Суммарная радиоактивность просочившихся ЖРО оценивается в 900 тыс. Ки. Мощность подземного водоносного комплекса изменяется от 50-80 до 130-190 м в разных местах. Непосредственная связь озера Карачай с подземными водами подтверждается как зависимостью уровня зеркала водоема от уровня подземных вод, так и самим фактом распространения загрязнения в подземные горизонты.

Загрязненные подземные воды от озера Карачай являются сложными по компонентному составу растворами. По степени минерализации они имеют ряд градаций, представляя собой рассолы со степенью минерализации от 82,2 г/л в центральной части ареала до практически пресных вод во фронтальной (наиболее подвижной) части ареала. Основными загрязняющими веществами являются нитрат- и нитрит- ионы, радионуклиды (Sr-90, тритий, уран) и др.

В северном и северо-восточном направлениях ареал загрязнения распространяется в сторону Теченского каскада водоемов примерно на 4 км. В южном направлении - примерно на 3,2 км в сторону от водоема 9-го.

Второй серьезный источник загрязнения подземной гидросферы - Теченский каскад водоемов, созданных для предотвращения проникновения жидких радиоактивных отходов в речную систему региона. В настоящий момент во всех этих водоемах накоплено около 80 тыс. Кu радиоактивности по Sr-90 и 230 тыс. Кu - по Cs-137 (всего около 310 тыс. Ки долгоживущих активных радионуклидов).

Ниже последней плотины расположены Асановские болота, аккумулировавшие примерно 6 млн. Кu радиоактивности в период сброса высокоактивных жидких отходов в р. Течу.

Исследования показали, что распространение радиоактивности происходит за счет просачивания ЖРО вглубь - сквозь дно водоемов и их фильтрацию через тело последней, нижней, плотины. Объем фильтрующейся сквозь тело плотины воды плавно увеличивался вплоть до 1990 г. С 1990 по 1993 г. плотина укреплялась, и в эти годы просачивание несколько сократилось. В этот же период уменьшилось содержание Sr-90 в фильтрационных водах. Начиная с 1993 г. фильтрация воды и вынос с ней Sr-90 вновь возросли. В последние годы сквозь тело плотины и в ее обход ежегодно фильтруется примерно 5-6 млн. м3. Раньше эта величина превышала 10 млн. м3. Помимо того, что происходит просачивание зараженных вод сквозь тело плотины, 11 водоем сегодня уже на грани «перелива»: до критической отметки осталось 12 сантиметров.

Сброс низкоактивных отходов с атомных объектов в реки, после их разбавления до допустимой концентрации, применяется не только в России, но и в других странах, имеющих сходные производственные объекты. При необходимости эти отходы предварительно очищаются с помощью химических и ионообменных методов. Таким образом предотвращается накопление в одном месте большого количества низкоактивных жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Выбор подобной стратегии объясняется просто: ежедневно на любом атомном производстве образуется до нескольких десятков тысяч тонн низкоактивных жидких отходов. К ним относится вода, служащая для охлаждения реакторов, вода из резервуаров, в которых отстаиваются извлеченные из реакторов тепловыделяющие элементы, вода из лабораторий, вода из прачечных, в которых стирается загрязненная радиоактивностью одежда персонала, и т.д. Если такие отходы сливать в бессточные водоемы, это приведет к их переполнению и накоплению долгоживущих радионуклидов в донных отложениях, что и произошло на комбинате «Маяк».

Озеро Карачай было окончательно загублено. Чтобы испарения и паводки не разнесли радиоактивную заразу по всей округе, зеркало озера по большей части забетонировали. Уже само по себе это страшно - забетонированное озеро. К тому же под ним образовалась «водная линза», ядовитое содержание которой может по подземным протокам попасть в чистые водные артерии. Специалисты утверждают, что в ближайшие 80 лет беспокоиться не о чем - эта мрачная «черепаха» медлительна, быстро не доползет, а к тому времени, глядишь, придумается какое-то противоядие, какая-то защита. Не доползет, если, конечно, не случится никаких природных катаклизмов, изломов земной коры, упаси Бог, землетрясений

По сути, весь каскад плотин - сжиженный ядерный заряд, «взрыв» которого разнесется на весь мир и на сотни лет.

Трудно даже вообразить, что миллионы тонн зараженной воды, увлекая за собой донные отложения радиоактивного ила, хлынут в открытую акваторию, в экосистему планеты. «Мертвая вода» дойдет до Иртыша, Тобола, Исети, оставляя радиоактивный след. Потом она «врежется» в Северный Ледовитый океан. Океанские же потоки разнесут отходы российской ядерной промышленности по всему миру.


Заключение


Многолетняя деятельность ПО «Маяк» привела к накоплению огромного количества радионуклидов и сильному загрязнению районов Челябинской, Свердловской, Курганской и Тюменской областей. В результате сброса отходов радиохимического производства непосредственно в открытую речную систему Обского бассейна через р. Теча (1949-1951 гг.), а также вследствие аварий 1957 и 1967 гг. в окружающую среду было выброшено 23 млн. Ки активности. Радиоактивное загрязнение охватило территорию в 25 тыс. км2 с населением более 500 тыс. человек. Официальные данные о десятках поселков и деревень, подвергшихся загрязнению в результате сбросов радиоактивных отходов в р. Теча, появились только в 1993 г.

В 1957 г. в результате теплового взрыва емкости с РАО произошел мощный выброс радионуклидов (церий-144, цирконий-95, стронций-90, цезий-137 и др.) с суммарной активностью 2 млн. Ки. Возник «Восточно-Уральский радиоактивный след» длиной до 110 км (в результате последующей миграции даже до 400 км) и шириной до 35-50 км. Общая площадь загрязненной территории, ограниченной изолинией 0,1 Ки/км2 по стронцию-90, составила 23 тыс. км2. Около 10 тыс. человек из 19 населенных пунктов в зоне наиболее сильного загрязнения с большой задержкой были эвакуированы и переселены.

Зона радиационного загрязнения на Южном Урале расширилась вследствие ветрового разноса радиоактивных аэрозолей с пересохшей части технологического водоема №9 ПО «Маяк» (оз. Карачай) в 1967 г. В настоящее время в этом резервуаре находится около 120 млн. Ки активности, преимущественно за счет стронция-90 и цезия-137. Под озером сформировалась линза загрязненных подземных вод объемом около 4 млн. м3 и площадью 10 км2. Существует опасность проникновения загрязненных вод в другие водоносные горизонты и выноса радионуклидов в речную сеть.

По данным радиационного мониторинга, выпадения цезия-137 из атмосферы в районах, расположенных в зоне влияния ПО «Маяк», в течение 1994 г. были в 50-100 раз больше, чем в среднем по стране. Высоким остается и уровень загрязнения местности цезием-137 в пойме р. Теча. Концентрации стронция-90 в речной воде и в донных отложениях в 100-1000 раз превышают фоновые значения. В каскаде промышленных водоемов в верховьях Течи содержится 350 млн. м3 загрязненной воды, являющейся по сути низкоактивными отходами. Суммарная активность твердых и жидких РАО, накопленных в ходе деятельности ПО «Маяк», достигает 1 млрд. Ки. Сосредоточение огромного количества РАО, загрязнение поверхностных водоемов, возможность проникновения загрязненных подземных вод в открытую гидрографическую систему Обского бассейна создают исключительно высокую степень радиационного риска на Южном Урале.


Список литературы


1.Экология: Учебник. Изд. 2-е, перераб. и доп. / В.Н. Большаков, В.В. Качак, В.Г. Коберниченко и др.; Под ред. Т.В. Тягунова, Ю.Г. Ярошенко. - М.: Логос, 2005.

2.«Определены места, где это должно случиться»: Проблема радиоактивных водоёмов комбината «Маяк» // Зелёный мир. - 2000. - №17-18.

3.Сайт «Уральский Чернобыль - трагедия татар» [Электронный ресурс] URL: http://nuclear.tatar.mtss.ru/

4.Сайт «Wikipedia» [Электронный ресурс] URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/

5.Сайт «Экомир» [Электронный ресурс] URL: http://www.komtek-eco.ru/ust_razvitie.html

6.Сайт Муниципального казенного учреждения культуры Озерского городского округа «Централизованная библиотечная система» [Электронный ресурс] URL: http://www.libozersk.ru

7.Основные направления деятельности ФГУП «ПО «Маяк» по решению экологических проблем, связанных с прошлой и текущей деятельностью ФГУП «ПО «МАЯК» /Ю.В. Глаголенко, Е.Г. Дрожко, С.И. Ровный // Вопросы радиац. безопасности. - 2006. - №1.

8.Ядерная катастрофа на Южном Урале: 50 лет со дня события / И.С. Егурная // Календарь знаменат. и памят. дат. Челяб. область, 2007. - 2006.

9.Теченская бомба грозит мировой экологической катастрофой. «Часовой механизм» уже запущен / Писанов В. // Труд. - 2002. - 6 сентября.


Теги: Экологические последствия аварий на ФГУП "ПО "Маяк"  Курсовая работа (теория)  Экология
Просмотров: 23139
Найти в Wikkipedia статьи с фразой: Экологические последствия аварий на ФГУП "ПО "Маяк"
Назад