Источники радиационной опасности.

Развитие ядерной энерготехнологии имеет тенденцию к росту единичных мощностей производства и емкостей технологических установок при увеличении концентрации производств в густонаселенных районах. Сегодня в России действуют 29 ядерных реакторных установок, обеспечивающих 13% производимой в стране электроэнергии (в мире 440, вырабатывающих почти 20% общемирового производства электроэнергии). В стране действуют множество ядерных устройств, включая АЭС, 39 исследовательских реакторов, 39 критических и 15 подкритических стендов, 454 пункта хранения ядерных материалов и РО, более 5 тыс ИИИ в хозяйстве, а также 1508 пунктов хранения радиоактивных веществ. На 70% списанных ПЛА не выгружено из реакторов отработанное ядерное топливо. На них же находится 15360 м ³ ЖРО и 24900 т ТРО. Кроме того в хранилищах на флоте 14 тыс т ЖРО. и 26 тыс т ТРО. Кроме того, вследствие естественных процессов развития техники и технологий происходит усложнение единичных объектов производства, что объективно увеличивает вероятность нарушения работы этих объектов. Такие нарушения могут приводить к выбросу опасных веществ в атмосферу. Повышенный по сравнению с нормальным при эксплуатации выброс опасных веществ рассматривается как аварийный процесс (авария)

По международной шкале (INES) радиационные аварии подразделяются на:

1. Незначительное происшествие.

2. Происшествие средней тяжести.

3. Серьезное происшествие.

4. Авария в пределах АЭС (выброс радиоактивных продуктов, не превышающих дозовых для населения).

5.Авария с риском для окружающей среды (необходимость введения защиты населения и персонала в ограниченной зоне в районе АЭС.

6. Тяжелая авария.

7. Глобальная авария.

Аварийная ситуация может возникнуть не только вследствие ошибок операторов, дефектов в конструкциях, износа оборудования и пр. Он может возникнуть в результате диверсии, террористического акта, саботажа, а также в ходе военных действий. (Налеты израильской авиации по иракскому ядерному центру «Ошрах» достигли цели). Таким образом, круг источников радиа­ционной опасности, подстерегающей человека, обширен и посто­янно растет. В первую очередь, это последствия ядерных взрывов. С 1954 по 1990 г. было проведено 715 ядерных испытаний, из них 559 в военных целях и 156 мирных. Из них 456 на Семипалатинском полигоне и 130 на Новой Земле. Это предприятия, осуществляющие разработку место­рождений и обогащение урана; ядерные реакторы; предприятия радиохимической промышленности, занимающиеся переработкой радиоактивных отходов; радионуклиды, используемые в хозяйстве.

3.2.3.1.Урановая промышленность.

Несколько слов об уране как ра­диоактивном элементе. Это тяжелый химический элемент с атом­ным весом 92. Природный уран имеет три естественных изотопа: уран-238 (99, 274 %), уран-235 (0,7024 %) и уран-234 (0,00057 %). Все изотопы являются α-излучателями, обладающими незначи­тельной радиоактивностью. Так, 2800 кг урана по активности эквивалентны 1 г радия-226. Период полураспада урана-235=7,13 х 108 лет. Кроме того, образуются искусственные изото­пы: уран-233 и уран-227 с периодом полураспада 1,3 и 9,3 мин.

Уран представляет собой плотный мягкий металл, по внешне­му виду похожий на сталь. Легко поддается обработке. В порош­кообразном состоянии пирофорен, горит ярким пламенем. Содер­жание урана в природе 2,5-3 х 10'4%. Но в некоторых материалах оно доходит до 60 %. Так, настуран или урановая смолка содер­жит 66-85 % оксидов урана (UO, UO₂, UO₃,). В Росси ежегодно добывают 2,5 тыс т. Уран-238 не принадлежит к числу высокоактивных элементов, т.к. для возбуждения и последующего деления его ядер (радиоактивного распада) требуются быстрые нейтроны с энергиями > 1 МэВ.

В 1 см³ урана заключено столько же энергии, сколько в 60 м³ бензина, 100-150 т угля или 60 тыс. м³ природного газа.

Как и уголь, уран добывают в подземных шахтах или откры­тым способом из руд, содержащих 0,05 - 0,5 % урана. Половину руды добывают закрытым способом (в рудниках), а половину открытым в карьерах. Сейчас широко используется получение урана без добычи руды – путем подземного выщелачивания из рудного тела. В России в год добывается 3 тыс т природного урана при потреблении 10 тыс т. Руду превращают в раствор или пульпу, выщелачивают кислотой или содой. Затем сорбируют смолами, растворяют в азотной кислоте до UO ₂ и, обрабатывая фторводородом, превращают в UF ₄. В последующем идет процесс восстановления с выходом ²³⁸ U в виде слитков в вакуумных печах.

Оставшаяся после отделения урана в большом количестве порода (при получении 1 т радиоактивного материала образуются до 10-15 тыс. т в процессе добычи и от 10 до 100 тыс. т отходов в процессе переработки) содержит незначительное количество ура­на, радия и других дочерних радиоактивных продуктов распада. Тем не менее существует опасность попадания радиоактивных веществ в атмосферу в результате выветривания и размыва «хвостов» в местах добычи. Основная же опасность состоит в выделении из отходов радиоак­тивного газа - радона. Поступая в организм при вдохе, он спосо­бен вызывать облучение слизистых тканей легких. Кроме того, при обогащении руды гидромеханическим способом отходы ме­таллургических заводов, содержащие радиоактивные вещества, в частности радий-226, могут попасть в реки и озера. Полученный урановый концентрат, содержащий от 0,7 до 2% необходимого, способного к радиоактивному распаду урана-235, посредством газовой диффузии превращают в газовое состояние. При пропускании находящихся в газовом состоянии изотопов через пористые фильтры возможна утечка некоторого количества газообразного гексафторида урана из конденсационно-испарительной установки в атмосферу.

Получаемые при производстве тепловыделяющих элементов (твэлов) некоторые урановые сплавы, стружки, опилки являются пирофорами. При воспламенении во время транспортировки или! хранения в окружающую среду могут быть выброшены значительные количества отходов сгоревшего урана.

Получение ядерной энергии основано на использовании трех делящихся радионуклидов: уран-235-естественный радионуклид, два других – плутоний-235 и уран-237 получают искусственным путем в процессе ядерно-топливного цикла.

3.2.3.2.Ядерные реакторы в зависимости от предназначения бывают:

• экспериментальные, предназначенные для изучения и измерения физических величин и процессов. Мощность их, а следовательно, и опасность относительно малы;

• реакторы, предназначенные для получения новых трансураном и радиоактивных изотопов. К ним относятся т.н. «оружейные» реакторы, в которых вырабатывается плутоний-239 для ядерных боеприпасов;

• исследовательские, предназначенные для исследования явления и испытаний структур в потоках;

• энергетические реакторы мощностью до 5 гВт.

Перспективными являются реакторы-размножители, в кото­рых, кроме получения энергии, осуществляется расширенное воспроизводство делящихся материалов, т.н. реакторы-бридеры.

Действующий ядерный реактор потенциально является источником опасного внешнего и внутреннего радиационного излучения. Достаточно сказать, что в реакторе ВВЭР-440, работающем '• на полную мощность, ежесекундно происходит 10¹⁸-10¹⁹ делений ядер урана-235. При каждом акте деления освобождаются 2-3 нейтрона, из которых, по крайней мере, один не взаимодействует с ядрами атомов топлива и выходит за пределы активной зоны реактора. При делении, помимо этого, испускаются несколько y- квантов. В результате вблизи реактора мощность эквивалентном дозы излучения может составить при отсутствии защиты несколько сот Р/с. После остановки реактор продолжает оставаться мoщным источником радиационной опасности.

Необходимо отметить, что само по себе ядерное топливо не является источником высокой радиационной опасности. Так, суммарная активность

реактора ВВЭР-440 при полной загрузке (42 т) с примерно 3%-ным обогащением составляет 16 Ки (6 х 10¹² Бк). Кроме того, у урана-235 практически отсутствует нейтронное излучение. Но через годы работы этого реактора при ежедневном образовании до 100 г продуктов деления активное их накопление достигает 10⁹ Ки. При работе реактора в процессе деления ядер урана и плутония под воздействием нейтронов в активной зоне накапливаются продукты ядерного деления, представляющие осколочные радионуклиды более 30 химических элементов, которые занимают середину таблицы Менделеева – от германия до европия, а также изотопы наведенной активности - В основном это йод-131 и стронций-90 и т. д. - всего 350-400 видов радионуклидов, тогда как при ядерном взрыве их около 200. Доля активности, выброшенной реактором ЧАЭС, составила: ¹³¹ J – 20%, ¹³⁷ СS – 13%, ¹³⁴ СS – 10%, ⁹⁰ SR – 4%. Кроме того, происходит накопление активизирован­ных под воздействием нейтронов радионуклидов, входящих в состав металлических конструкций корпуса реактора и первого контура (преимущественно железо-59. цинк-66, марганец-54, ко-бальт-60). Однако они, как правило, распространяются в пределах АЭС или санитарно-защитной зоны. Лишь некоторые в неболь­шом количестве могут из теплоносителя попасть в водоемы и участвовать в пищевой цепочке водной флоры и фауны, накапли­ваясь в организмах. В настоящее время применяется МОКС – топливо (смесь урана и плутония).

Во время работы реактора все продукты деления заключены в мощные замкнутые оболочки из цирконивых труб, замедляющие или поглощающие избыточные нейтроны, откуда они могут быть выброше­ны лишь при радиационных авариях, вызванных разрушением корпуса реактора (контура теплоносителя, оболочки твэлов) или расплавлением ак­тивной зоны реактора. Так, при аварии на ЧАЭС из 192 т топлива, находящегося в реакторе, в течение первых 10 дней было выброшено 10 т. Оставшиеся 182 т замурованы в «саркофаге». Этот выброс может осуществляться в трех модификациях: 1) фрагменты, оставшиеся от активной зоны -выброшенные топливные сборки и отдельные твэлы, их осколки (цезий, цирконий, ниобий, рубидий, марганец, кобальт). Эти изотопы из-за плохой растворимости и по сей день мигрируют в почве, воде и воздухе. При этом наибольшую опасность представляют продукты деления ядерного топлива, являющиеся источниками α, β и γ-излучения.

Объем высокоактивно загрязненных обломков в завалах, выброшенных из реактора и разбросанных на десятки метров, может достигать 500-800 м³, что вызывает необходимость нанесения бетонных или асфальтовых экранов толщиной 15-20 см на удалении 20-30 м от стен реакторного здания, а далее необходим срез грунта толщиной 10 см с последующей пропиткой специальным составом. Снятый грунт вывозится в могильники – котлованы длиной 30-50м и шириной 6-10 м и засыпаться чистым грунтом слоем 0,8-1 м; 2) топливо (отходы) в мелкодисперсионном виде - высокоактив­ная пыль с частицами от долей микрона до десятков микрон. Она может долгое время находиться в воздухе в виде аэрозолей, а затем спустя длительный промежуток времени после прохождения ос­новного облака выпадать в виде дождевых (снеговых) осадков. Попадание такой пыли в организм вызывает мучительный ка­шель, иногда по тяжести сходный с приступом астмы; 3) появляю­щиеся на месте аварии лавы, состоящие из двуокиси кремния, расплавленного в результате соприкосновения с горячим топли­вом бетона конструкции реактора (270 тыс м³ монолитного бетона, 100 тыс м³ сборного железобетона и 17,7 тыс т металлоконструкций) и частицы топлива. Мощность дозы вблизи таких лав настолько велика (до 8000 Р/час), что даже пятиминутное пребы­вание рядом с лавой было бы губительно для человека. Фракционный состав выброшенной пыли (мелкая дисперсность) способствует проникновению радионуклидов в микротрещины, поры, обитаемые формы и существенно затрудняет проведение дезактивации

Дозы облучения зависят от мощности реактора, срока его эксплуатации, объема и продолжительности выброса РВ, метеоусловий в момент аварии, расстояния от источника выброса.

Во время работы реактора в нем образуется 20% газообразных

летучих (в основном инертные газы) веществ. При нормальных условиях защиты в атмосферу попадает незначительное их количество. Однако утечки все же имеют место. Так, от 0,1 до 1 % вырабатываемого в реакторе иттрия, аргона, криптона попадает в атмосферу. Эти выбросы обычно происходят через трубы. В слу­чае выхода фильтров из строя (забиваются) выбросы РВ в атмос­феру могут быть значительными. Наблюдаются «хлопки», особен­но при пуске реактора. Для сравнения можно отметить, что все АЭС страны за один лишь год выбрасывают в атмосферу трития в 3,5 раза больше, чем его содержится во всей атмосфере земли, и в 2 раза больше, чем в реках всех материков; криптона - в 500 раз больше, чем его содержится во всей атмосфере земли.

В первый период после выпадения осадков РВ наибольшую опасность представляет йод-131, являющийся источником а- и β-излучения. Периоды полувыведения его из щитовидной железы составляют: биологический - 120 суток, эффективный - 7, 6. Через 10 периодов полураспада (80 суток) остается 0,0009 первоначаль­ной активности. Это потребует быстрейшего проведения йодной профилактики всего населения, оказавшегося в зоне аварии. Признаком поражения радиоактивным йодом щитовидной железы является хриплый кашель.

В дальнейшем радиационную обстановку на зараженных территориях будет определять смесь изотопов цезий-137 и стронций-90 в разных пропорциях. По β-излучающим нуклидам (плутоний-239) изменений практически не предвидится из-за большого периода их распада. В связи с этим опасность внешнего облучения сохранится преимущественно вблизи АЭС. Опасность внутреннего облучения будет наибольшей на территории, зараженной плутонием.

Реакторы на быстрых нейтронах. Первый 4 энергоблок Белоярской АЭС (БН-800).

В реакторах, предназначенных для обогащения плутония, в вентиляционных трубах может собираться плутониевая пыль (на ядерном комплексе Рокки-Флэтс в США однажды было обнаруже­но 5,4 кг плутониевой пыли), что может стать причиной ядерной реакции. Три реактора, вырабатывающие 1,5 т (200 Хиросим) ружейного плутония в год, продолжают работать, обогревая 250 тыс человек в Сибири.

К несчастью, ядерная реакция может возникнуть в обычных тепловых реакторах не только в чрезвычайно ситуации, но и по простой человеческой халатности. 10.8.85 г. в бухте Чажма Приморского края при перегрузке ОЯТ на ПЛА К-431 сорвало 5-тонную крышку реактора и выбросило наружу ее содержимое (в момент взрыва Р= 90 тыс Р/час). Пострадали 290 чел.

В связи с накоплением в «ядерных» государствах большого количества невостребованного сегодня ружейного плутония рассматривается вопрос о применении его в качестве топлива в реакторах. Ядра изотопов плутония в отношении деления лучше урана-235. Выделение их – процесс химический, который протекает быстрее и активнее процесса разделения изотопов урана. Энергетический реактор, работающий на уране, может сжечь лишь 1 – 5 % урана, а на быстрых нейтронах – до 55 %.

В последние годы широкое применение ядерных реакторов на быстрых нейтронах как источников энергии получило на космических объектах. Так, на межпланетном корабле «Кассини», запущенном американцами к Сатурну, в качестве энергетической установки, дающей энергию трем генераторам, используется ректор, работающий на плутонии, общее количество которого на борту более 30 кг. От­сутствие утяжеленных элементов защиты делает их особо опасны­ми при аварии. Так, выход радиоактивных веществ при аварии спутника с реактором мощностью 3-5 кВт аналогичен взрыву боеприпаса в 2 Мт. Имел место случай аварийного паде­ния спутника. 21.4.64 г. американский спутник Транзит 5БН-3 с плутониевым реактором не вышел на орбиту и упал в Индийский океан. При выходе радиоактивного изотопа урана в атмос­феру попали радионуклиды с активностью 17 х 10³ Ки. Кроме того, реакторы в космосе могут при определенных условиях переходить в надкритическое состояние (γ и η излучение).

Участившиеся случаи подобных аварий вызвали необходи­мость принятия специального постановления Правительства № 1039 от 15.08.97 г. «О правилах оповещения... при запуске космических аппаратов с ядерными источниками энергии... и ока­зания необходимой помощи населению в случае аварийного воз­вращения такого аппарата на Землю».

В перспективе планируется замена существующих реакторов реакторами нового поколения, более безопасными. Это реакторы с разомкнутым ядерным топливным циклом (без возврата несгоревшего урана-235 и накопленного плутония-239). Такая конст­рукция реактора уменьшает выход энергии в 1,5 раза, но делает его работу безопасной. Освободившийся плутоний будет исполь­зоваться в т.н. реакторах на быстрых нейтронах, КПД которых достигает 40 %. Однако соприкосновение жидкого Nа, на котором сегодня работают реакторы данного типа, с водой в парогенераторе приведет к взрыву с возможным заражением территории площадью до 70 тыс км². Применение в этих реакторах в качестве теплоно­сителя соединений свинца вместо жидкого натрия делает их пожа­робезопасными и исключает возможность разгона на мгновенных нейтронах. Кроме того, в этих реакторах «сжигаются» актиноиды - наиболее опасная часть радиоактивных отходов, которые в настоящее время подлежат захоронению.

3.2.3.3.Объекты радиохимической промышленности. Радиоактивные отходы (РО). Радиоактивные отходы – ядерные материалы и радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых не предусматривается. К РО относятся не подлежащие к дальнейшему использованию вещества в любом агрегатном состоянии, материалы, изделия, приборы, оборудование, в которых содержание радионуклидов превышает уровни, установленные федеральными нормами и правилами в области использования атомной энергетики.

Почти 99% ядерного топлива идет в отходы. За 5 лет работы одного блока нарабатывается до 300 т радиоактивных отходов. Всего, по официальным данным, в РФ накоплено 70 млн т твердых РО. Неизвестно сколько жидких и отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). От­ходы ядерной энергетики бывают жидкие, твердые и газообраз­ные. Жидкие - это боросодержащая вода, сливаемая из первого контура охладителя, вода бассейна выдержки отработанного топ­лива, обмывочные, отмывочные и регенерационные воды. Это обычно азотнокислые растворы, хранящиеся в баках из нержавеющей стали с двойным дном объемом до нескольких сотен м³ в бетонных камерах. Отходы постоянно перемешиваются, т.к. выпадение твердых частиц может привести к накоплению критической массы и ядерному взрыву. Срок эксплуатации резервуара 20-30 лет. Затем помещают в новый бак.

Твердые отходы - это трубопроводы и арматура контуров, соприкасающихся с активной средой, загрязненный инструмент, демонтированное оборудование. Один реактор мощностью 100 МВт превращает 30 т топлива в отходы. Демонтаж АЭС дает до 500 тыс т РО. 87 % топлива остались в Чернобыле под саркофагом. Наиболее активные из них отра­ботанные твэлы в кассетах РБМК) длиной 7 м. Перевозятся в специальных контейнерах по 12 сборок. Вагон оборудован сложной системой теплоотвода.

К газообразным отходам относятся инертные газы - содержимое аэрозольных фильтров систем вентиляции, газоаэрозольные выбросы в атмос­феру (в основном изотопы ксенона), продукты распада радиоак­тивного йода, примеси горючих газов при радиолизе воды. До 70 % содержащегося в облаке иода-131 и его соединений могут находиться газообразном состоянии и не задерживаться респираторами.

В облученной сборке 204 кг 235U, 28,3 кг 238U, 280 кг 239Ри, 1,1 т продуктов деления. В мировой практике принята следующая схема обращения с отработанным ядерным топливом (на всех АЭС в стране его накапливается 800 т). Выгружаемые из реактора ядер­ные сборки первоначально помещают в заполненные водой приреакторные бассейны, где их выдерживают несколько месяцев под слоем воды. При этом поглощаются излучения оставшихся короткоживущих видов радиоактивных элементов. ОЯТ хранится в специальных хранилищах в течение 20-40 лет (Хранение 1 т ОЯТ обходится 200 д/кг, переработка – 720). Затем идет процесс разрушения твэлов и растворения их в сильных кислотах с после­дующей варкой в особом стекле, не разрушающемся в любых агрессивных средах, розлив по стальным бидонам, установка по три бидона в пенал и помещение в зал хранения. Процесс хранения радиоактивных отходов сопровождается выделением газов и летучих продуктов деления, большое количество которых, особенно радиоактивного трития и практически весь криптон, уходят в атмосферу. Данные радионуклиды в небольших концентрациях не создают существенного риска, но могут вызвать определенную тревогу, если количество радионуклидов в атмосфере сильно возрастет. Можно хранить твэлы невскрытыми. Этим уменьшается доступ к высокоактивному плутонию, но и уменьшается поставка обращенного урана на АЭС для повторного использования. В остальном процесс переработки отходов ядерного топлива ведется радиохимическим способом, и опасность представляет лишь выход части радионуклидов с водой ~ попадание их в водоемы.

Однако при возникновении аварийных ситуаций возможно поражение людей и радиоактивное загрязнение значительных территорий. Так, 29.9.57 г. на Маяке (объект радиохимической промышленности) в результате химического взрыва емкости с жидкими РО вследствие перегрева и «усыхания» раствора из хранилищ было выброшено ок 20 млн Ки, 2 млн из которых поднялись в атмосферу и образовали облако, прошедшее над территорией Челябинской, Свердловской и Тюменской областей и образовали Восточно-Уральский радиоактивный след. Только в Свердловской области радиационному воздействию подверглись 335 тыс человек в 391 населенном пункте. 9 тыс человек были эвакуированы. И лишь в 1978 г. на территории следа была возобновлена хозяйственная деятельность. В период с 1949 по 56 г.г. сброс радиоактивных отходов в открытую гидрографическую сеть Теча-Исеть-Тобол было сброшено 6 млн м³ сточных вод с активностью 2,75 млн Ки. Радиационному воздействию подверглись 124 тыс. проживающих по берегам водной системы (по стронцию и цезию). Третья аварийная ситуация имела место весной 1967 г. и была связана с пылевым переносом радионуклидов с обсохшей береговой линии оз. Карачай. В результате повышенным уровнем облучения подверглись 437 тыс. чел.

6 апреля 1993 г. в Сибирском химкомбинате взорвался аппарат с 25 м³ уран-плутониевого раствора. Создана зона радиоактивного загрязнения в 100 км². Машины растаскивали загрязненный грунт по дорогам.

Сложность заключается еще и в том, что сегодня отсутствуют технологии изготовления контейнеров, в которых ОЯТ хранилось бы с гарантией. В результате облучения любой материал становится хрупким, в любо материале появляются трещины.

В последующем твердые отходы подвергаются погребению глубоко под землей в стабильных геологических структурах, и хранение может представлять опасность лишь в случаях нарушения герметичности хранилищ и тары с отходами (землетрясения оползни, нарушение водного баланса...). Большинство радиоактивных продуктов имеет период полураспада не более 30-50 лет. Через 700 лет хранения остается 0,000001 активности.

Особую озабоченность представляют отходы деятельности реакторов, установленных на надводных и тем более подводный кораблях-атомоходах. Ведь более половины действующих в миря энергетических реакторов установлены на кораблях. На 53 ядерных кладбищах в Мировом океане находятся (сброшено) около 1ОО тысяч контейнеров с ядерными радиоактивными отходами, а также аварийные реакторы с невыгруженными твэлами. Оставаясь на морском дне, они отнимут жизни и здоровье еще у миллионов землян.

Проблему отдаленного будущего для человечества будет представлять возможность довести до грядущих поколений данные о захоронениях РО. Современный Еnglish будет недоступен через 10 тыс лет.

Если хранение отходов ядерной энергетики в настоящее время более или менее налажено и находится под жесткой опекой контролирующих органов, то этого нельзя сказать, к сожалению, о хране­нии радиоактивных отходов, принадлежащих различного рода ведомствам. Для сбора и хранения отходов неядерной энергетики, обладающих мощностью излучения от 300 мкР/час и выше, созда­ются региональные предприятия «Радон». Радиоактивные отходы ведомств - это, в основном, ИИИ, установленные на списанном оборудовании или не используемые по прямому назначению, различные приборы и пр. Указанные приборы и источники должны сдаваться в «Радон» и храниться в специально оборудованных хранилищах за городом. Порядок об­ращения, сбора и хранения радиоактивных отходов данной категории определен в «Санитарных правилах обращения с радиоактив­ными отходами» (СПО РО-85). Однако емкости региональных «Радонов» на сегодняшний день заполнены до отказа, появляются внештатные «могильники» непосредственно на предприятиях. Так, при проверке было обнаружено, что на базе Мосрентгена в г. Вид­ное подобный «могильник» существует уже 30 лет.

Имеют место хищения радиоактивного имущества с предприя­тий «Радон» с целью его последующей продажи. Летом 1995 г. правоохранительные органы впервые обнаружили нелегальный ввоз радиоактивных отходов в Россию. На территории одной из фабрик в Скопино (недалеко от Москвы) в бочках с американскими этикет­ками было обнаружено 50 т токсичных отходов, содержащих ра­диоактивный торий-230. Этот «подарок» направила американская компания «Теледайн инк» под видом вольфрама, присланного в Россию на обработку с последующим возвращением в США.

Нельзя забывать и об аварийных «могильниках». В зоне Чернобыльской аварии на сегодня их уже 800. К моменту взрыва в числе различных радионуклидов наработано около 420 кг плутония-239 с периодом полураспада 24 тыс. лет. В зоне находится 165 тыс. т радиоактивного металла. Он «дышит», в том числе и под саркофагом, проникает в почву и грунтовые воды. В этих районах спустя два года после аварии радионуклиды найдены на глубине 2,5 м (а не на 5-10 см, как предполагалось). Срок действия сарко­фага близится к концу, хотя его проектная гарантия определялась в 30 лет. Уже сегодня площадь щелей в его кровле составляет 1 тыс. м². Разбирать саркофаг сложно, дорого и небезопасно. Необ­ходимо везти детали разобранного саркофага по стране, и вряд ли для этого найдутся добровольцы. Делать насыпь над ним и зары­вать нельзя: начнется перегрев. Кроме того, настанет время, когда наши правнуки смогут демонтировать блок. Ведь каждые 100 лет радиоактивность уменьшается в 10 раз. Недавно в разрушенном блоке саркофага сама собой возникла цепная реакция, и атомщи­ки чудом избежали беды.

Есть еще и другая сторона Чернобыльской трагедии. В зараженной зоне находятся брошенные селения, могильники сельхозтехники, бывшие охотничьи угодья, реки и озера, лесные поляны, холодильники и стиральные машины, телевизоры в брошенных домах, разобранные на запчасти автомобили и сельхозтехника. Все это пошло на рынки стран СНГ. Горы собранных бутылок уже не раз побывали в руках потребителей, в т.ч. детей. Всякого рода малые предприятия не один год травят покупателей своими отменными урожаями дикороссов - двухметровых красавцев цветов, собранных на земле, плотно сдобренной цезием. Зона стала опасным производителем наркосырья. Потаенные лесные поляны руками «специалистов» приспособлены под плантации мака-мутанта, головки которого благодаря чернобыльском подкормке в 3-4 раза массивнее чуйских и джамбульских. Успокоенные показаниями приборов, люди торгуют этим зельем во всю, не зная, что бытовые рентгенометры измеряют лишь гамма-излучение, а самые опасные – α и β не регистрируют. После α-распада плутония в указанной зоне образовался новый элемент - америций, хорошо растворимый в воде.

На территории «Полесского радиационного заповедника», созданного в Белоруссии, буквально «кипит» жизнь – пышное развитие растительности, расселились кабаны, олени, лоси, разные виды птиц. Это «буйство» жизни привело к неожиданным и опасным последствиям: высокая плотность популяции вызвали активную миграцию расплодившихся животных. Нашпигованные радиоактивными веществами охотничьи трофеи оказываются за границами заповедника. Да и в заповедник рвутся браконьеры – рыболовы, охотники, грибники. Опасная продукция их «промысла» попадает на стол россиян далеко от места аварии.

Зачастую при транспортировке радиоактивных отходов к местам переработки и захоронения, не желая пугать население, на вагонах не делают надписей, предупреждающие об опасности, не оформляется сопроводительная документация. А ведь в каждом вагоне находится 100-150 кг расщепленного урана - десятая часты того количества, что вышло в атмосферу во время аварии в Чернобыле. В случае нечаянного или преднамеренного вскрытия содержимого вагона вблизи от большого города это приведет к катастрофе.

Из справки Минатома РФ о ввозе на территорию России радиоактивных материалов из других стран «В нашу страну следуют… с целью переработки и складирования для длительного хранения компонентов оружия из высокообагащенного урана и плутония, дейтрида, лития и отвального урана из Белоруссии, Украины, Казахстана, природный уран из Венгрии, Чехии,. Словакии, из Украины для изготовления топлива, предназначенного для АЭС этих стран, регенерированный уран из Франции для обогащения на российских заводах, отработанное топливо АЭС и исследовательских реакторов, построенных по советским проектам в Венгрии, Чехии, Словакии, Болгарии, Финляндии, Германии, Украины, Казахстана. Поступают радиофармпрепараты и радиоизотопы из Англии, Франции, Германии, Швеции и США. И, наконец, через территорию России транзитом следует природный уран из Казахстана, Узбекистана, Таджикистана, Киргизии, Украины для экспорта на мировом рынке». По приблизительным подсчетам общая масса ввозимых в Россию радиоактивных материалов на 1.01.93 г. составляла 8196 т. Провели эксперимент. Используя гамма-спектральную станцию Нева-2м, 40 дней проверяли проходящие перевозимые грузы и подвижный состав. Оказалось – на 1801 состав 90 случаев превышения радиационного фона. Выявились многочисленные случаи несанкционированной перевозки источников ИИ. Так, прибор «Troxler», перевозимый в багажном вагоне пассажирского поезда, показал превышение допустимой нормы в 40 тыс раз! Причем, в документах на багаж не сообщалось о его радиоактивности. Вагон с металлоломом (50т) – γ-излучение 38,5 мР/час.. Вагон пришлось разгрузить. Во многих случаях грузоотправителя разыскать не удается. А ведь сколько контактов с этим вагоном!

В последние годы резко обострилась проблема хранения отработанного ядерного топлива (ОЯТ). В России источниками ОЯТ являются 30 ЯР + 25 ядерных объектов(в т.ч. суда без учета военных. На сегодня накоплено 14 тыс т ОЯТ без учета транспортных энергетических установок.

ОЯТ хранится в пристанционных хранилищах, где под слоем воды в течение нескольких месяцев уменьшается его активность за счет гибели короткоживущих радионуклидов. На 2000 г. пристанционные емкости хранения наполнены на 90%, хотя по плану их вместимость должна обеспечивать хранение до 2008 г. Затем ОЯТ отправляют в места переработки (объекты радиохимической промышленности). На данных предприятиях в результате переработки получают сплав уранила с обогащением по урану-235 до 2,4 % и энергетический плутоний. Энергетический (гражданский) плутоний, содержащий до 80 % изотопов, является ядерным материалом и может служить компонентом ЯО без дополнительного обогащения. Его переработка опасна и отложена на неопределенное время до строительства реакторов на быстрых нейтронах нового поколения, которые будут использовать его как топливо. Попутный материал – несколько тыс м³ твердых и жидких отходов и сотен м³ газообразных, в т.ч. таких как технеций с периодом полураспада 200 тыс лет.

3.2.3.4.Радионуклиды, используемые в различных отраслях хозяйства представляют собой часть отходов деятельности ядерной энергетики. Применяются а приборах для определения особо чувствительных способов контроля качества приготовления материалов и технологических процессов. Это также источники облучения в медицине (радионуклидная терапия – изотопы β-излучателя рения-188, имеющего короткий период полураспада – 17 час и поэтому обеспечивающего безопасность персонала и окружающей среды, а также α-излучателя тория-229), авиации, стерилизация пищевых продуктов, стимуляторы роста растений, предупреждение прорастания картофеля, борьба с вредными насекомыми, аппаратура радиохимического анализа, производство фармпрепаратов, различного рода счетчики, медико-биологические и ядерно-физические исследования, в метрологии и многое другое. На сегодняшний день 13 тыс. предприятий в стране используют 126 изотопов 24 химических элементов в виде более 200 тыс. источников ионизирую­щих излучений. В перспективе переход от применения исходных изотопов к соединениям, меченым стабильными изотопами.. Это изотопы высокой и предельно высокой активности ¹³С, ⁸⁵ Кr, ⁸⁵Fе.

Тестирование облучателей в медицине показало, что у нас неудовлетворительных показателей их работы в 2 раза больше, чем в развивающихся странах. Причины: устаревшее оборудование (в некоторых клиниках списанные γ-терапевтические аппараты), низкая квалификация персонала. Оборудование поставляется в клиники, где нет условий для его работы. А ведь оборудование все время усложняется.

По степени опасности ИИИ классифицируются:

А – особо высокая - ²³²U, ²²⁶Rа, ²³⁷ Nр, ^238,239,240 Рu (акт. 1х10³ Бк);

Б – высокая – ⁶⁰Со, ^134,137Сs, (1х10⁴ – 1х10⁵ Бк);

В – средняя - ¹³¹I (1х10⁷ Бк).

По устройству ИИИ бывают двух типов - закрытые и открытые. Закрытые источники помещены в герметизированные контейнеры из обедненного урана (защищенность эффективнее свинца) и представляют опасность лишь в случае отсутствия должного контроля за их эксплуатацией и хранением. Это нередко бывает, когда на предприятие поступает оборудование, особенно импортное, которое не регистрируется в соответствующих органах контроля. Свою лепту вносят и воинские части, передающие списанные приборы в подшефные учебные заведения. Утери списанного, уничтожение за ненадобностью, кражи с последующей миграцией. Недавно в Братске на заводе стройконструкций ИИИ заключенный в свинцовую оболочку, хранился в сейфе вместе драгоценными металлами. И когда грабители взломали сейф, они, естественно, решили, что эта массивная болванка из свинца - тоже драгоценная. Украли ее, а затем честно поделили, распилив пополам свинцовую «рубашку» и заточенную в ней ампулу с радиоактивным изотопом.

К источникам поражения могут быть отнесены и некоторые бытовые приборы: люминисцентные лампы, собранные в боль­шом количестве на свалках, светящиеся циферблаты часов и др. Сложность обнаружения пропавших радионуклидов заключается в том, что зачастую они имеют очень незначительные размеры, затрудняющие их поиск и обнаружение. В 1990г. в Кировском районе Москвы на полотне кольцевой автодороги специалистами радиоконтроля была обнаружена маленькая кобальтовая прово­лочка длиной всего 2 см, которая излучала 200 Р/час. Эту опас­ность не увидишь и не ощутишь, но насколько она страшна, например, для пассажиров автомобиля, остановившегося на не­сколько минут в этом месте. И таких радиоактивных «иголок» в больших городах уже немало. В 1993 г. в Ростове в старом дворе по ул. Горького обнаружили мощные (475 мР/час) источники γ-излучения - в квартире, в ванной, на чердаке, в сарае. Хозяин, работавший ранее электриком на аэродроме в Мурманске, соби­рал брошенные детали, приборы. 25 лет назад переехал в Ростов и привез все с собой. И жена и он - оба больны, жена запуталась, перечисляя все свои заболевания. Были выявлены еще и другие источники, опасные для здоровья и жизни населения.

Особо необходимо отметить такую категорию источников ИИ, как радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГ). Это сравнительно мощные (от 10 до 60 Вт) источники электрического тока, использующие свойства некоторых долгоживущих радионуклидов ( ⁹⁰ Ѕr и продуктов его дочернего распада) длительное время испускать электроны. Они применяются для электропитания автономных электротехнических устройств (средства обеспечения навигации, стационарные г<