Атомная катастрофа на Урале

Отходы атомно-ядерной промышленности первоначально существуют в жидком виде, в форме кислых или нейтрализованных растворов. В настоящее время есть методы так называемой солидофикации – перевода жидких отходов в твердые блоки. В 40—50-е годы (а также и в 60-е) большая часть отходов подлежала длительному хранению именно в жидком виде. Поскольку транспортировка концентрированных жидких высокоактивных отходов на большие расстояния представляет огромные трудности и весьма опасна, а объемы таких отходов измеряются миллионами литров, то для их хранения создаются огромные, чаще всего подземные, стальные или железобетонные контейнеры (танки). В США в районе атомного центра в Ханфорде сопутствующие жидкие отходы с меньшей концентрацией радиоактивных изотопов сливались в особые траншеи, в которых только боковые стенки были забетонированы. Грунтовые воды в этом районе находятся на большой глубине (более 100 м), и поэтому почва под траншеями считалась достаточно надежным фиксатором радиоактивных веществ, способным сохранять их в безопасном для окружающей среды состоянии в течение столетий.

Именно в Ханфордском ядерном центре, который был самым крупным промышленным комплексом США по производству плутония в 50-е и 60-е годы, возникли две самые серьезные аварийные ситуации, которые могут служить аналогом и для понимания возможных причин уральской ядерной катастрофы.

Первая авария известна как утечка концентрированных жидких радиоактивных отходов из контейнера 106T (106T Tank Leak). Подробный анализ причин и последствий этой аварии можно найти в ряде публикаций [63

, 68], в отчетах специального слушания в Объединенной комиссии по атомной энергии Конгресса США 

[69] и в отчете по изучению этой аварии, проведенному Комиссией по атомной энергии США [70]

. Ханфордский атомный промышленный центр расположен в штате Вашингтон рядом с г. Ричмонд в пустынной резервации площадью около 570 кв. миль. Он был создан еще в ходе последней мировой войны для производства плутония. В течение 25 лет там работали девять реакторов и было произведено несколько десятков тысяч килограммов плутония. В процессе производства было накоплено более 70 млн галлонов (более 300 млн л) концентрированных жидких отходов. Для того чтобы уменьшить объем жидких отходов, эти растворы подвергались медленному испарению путем обычного высыхания. Образующиеся твердые массы солей помещали в стальные контейнеры для дальнейшего хранения. Однако в 1972 г. в жидкой форме оставалось еще около 40 млн галлонов жидких концентрированных реакторных отходов.

В июне 1973 г. было замечено, что в самом крупном из подземных контейнеров жидких отходов происходит утечка. Сколько времени до этого контейнер терял радиоактивный концентрированный раствор, неизвестно. Жидкость проникала в почву под контейнером и уже распространилась в виде обширного загрязнения на глубину более 40 футов под дном контейнера. К счастью, грунтовые воды в этом месте залегали на глубине 200 футов, поэтому радиоактивность в нее не проникла и не выносилась в близлежащую реку. После обнаружения утечки жидкость из этого контейнера откачали, однако, по расчетам, в почву вытекло около 115 000 галлонов (почти 0,5 млн л), содержавших 40 000 кюри Cs¹³⁷, 14 000 кюри Sr⁹⁰ и 4 кюри плутония, а также небольшие количества других изотопов. В ходе расследования этого инцидента выяснилось, что другие контейнеры тоже имели утечки, и за длительный срок (с 1958 г.) в почву под контейнерами вытекло не меньше 0,5 млн кюри. Всего в этой зоне был 151 контейнер для концентрированной жидкой смеси радиоизотопов, сливаемых после выделения плутония. Общий объем радиоактивности в жидкой форме, таким образом, в 1973 г. составлял десятки миллионов кюри.

Если бы утечка такого типа происходила на территории, где грунтовые воды залегают на меньшей глубине, то они быстро бы разнесли загрязнение по большой территории и через определенный срок оно попало бы в почву – через растения и в местные водоемы. Десятки квадратных километров территории с высокой степенью загрязнения могли бы стать источником обширных вторичных загрязнений в результате почвенной эрозии, смерчей и других причин. Подобный тип загрязнения вполне возможен и для районов слива жидких отходов в центрах атомной промышленности Южного Урала. Более того, не исключено, что имеется не один, а несколько районов такого рода загрязнений.