Введение

Город Северск расположен в 15 км на северо-восток от города Томск в Сибири и в 3000 км на восток от Москвы. До 1993 года город был известен под названием Томск-7. Население города - 107 700 человек. Территория площадью в 192 км² вокруг города ограждена тройным слоем колючей проволоки. Город расположен у реки Томь, притока р. Обь. На въездах в Северск стоят контрольно-пропускные пункты.

В 1949 году было начато сооружение атомных установок и строительство города Северска, а в 1954 году было завершено строительство комбината. Атомные реакторы и производственные здания расположены в 15 км на северо-восток от самого города (56'27`С 84'47`В).

Сибирский химический комбинат состоит из 5 реакторов оборонного назначения, одного химического сепараторного завода, перерабатывающей установки для производства урана и плутония, обогатительной установки для урана и нескольких комплексов для обращения с радиоактивными отходами. Кроме того, здесь расположено хранилище ядерных боеголовок, выведенных из боевого состава. В 1993 году на Сибирском химическом комбинате работало 15 тысяч человек.

Всего в Северске было построено 5 реакторов, предназначенных для производства оружейных материалов, два из них еще находятся в эксплуатации. Первый реактор (И-1) находился в эксплуатации с 20 ноября 1955 года до 21 августа 1990 года, второй (И-2) - с сентября 1958 года до 31 декабря 1990 года, а третий (АД-3) - с 14 июля 1961 года до 14 августа 1992 года. Все три реактора расположены у "Объекта-5" и на сегодня заглушены. Два реактора (АД-4 и АД-5), которые все еще находятся в эксплуатации, были запущены в 1965 и 1967 гг. соответственно. Эти два реактора расположены у "Объекта-45" недалеко от радиохимического завода, и, в соответствии с планами, должны были быть остановлены в течение 1995 г.

Реактор И-1 имел прямоточный режим охлаждения активной зоны и радиоактивная вода сливалась в реку Чернильщиков, впадающую в реку Томь.

В 1990 году гамма-излучение около реки было повышенным.

Остальные 4 реактора, кроме производства плутония, вырабатывали электро- и теплоэнергию для нужд города. Эти установки были аналогичны реакторам типа РБМК. Такой тип реакторов используется на Чернобыльской, Ленинградской (Сосновый Бор), Игналинской АЭС. Предполагается, что большинство реакторов имело по 2101 топливному каналу и были мощнее реакторов, производивших плутоний на х/к "Маяк".

Вода для охлаждения реакторов поступает из реки Чернильщиков. Охлаждающий режим этих 4-х реакторов - замкнутый. Через теплообменники тепло первого контура передается второму. Подогретая вода используется для обогрева г.Северска. Часть воды с той же целью подается по трубопроводам в г.Томск. Помимо этого, электроэнергия, вырабатываемая реакторами, используется городами Северск и Томск

Плутоний (главным образом 239Pu) производится на радиохимическом заводе ("Объект 15"). Очевидно, завод был построен сразу после запуска первого реактора в 1956 году. Плутоний выделятся путем растворения облученного уранового топлива в концентрированной селитре, после снятия оболочек с отработанных тепловыделяющих стержней. Раствор с селитрой содержит нитраты продуктов деления (в основном 137Cs и 90Sr), нитрат урана и нитрат плутония. Этот продукт промывается в органическом растворе, состоящем из трибутилфосфата и керосина (нефти). На первом этапе из смеси выделяются высокоактивные продукты деления, содержащие уран и плутоний. На следующем этапе выделяются уран и плутоний. Продукты деления являются жидкими радиоактивными отходами, которые помещают на хранение. Кроме того, что плутоний выделяется из топлива реакторов, с 1978 года радиохимический завод г.Северска вырабатывает плутоний из отработанного ядерного топлива 5 реакторов оборонного назначения х/к "Маяк". Причиной этому послужило то, что в 1978 году перерабатывающая установка на х/к "Маяк" была реконструирована под переработку топлива АЭС (с реакторами типа ВВЭР-440), атомных подводных лодок, гражданских ледоколов и исследовательских реакторов.

Отработанное топливо посылалось железнодорожными составами в г.Северск вплоть до 1990 г., когда был остановлен последний военный производственный реактор на х/к "Маяк".

Сегодня ведется переработка топлива с двух функционирующих реакторов в г.Северске. Переработка топлива производится на установке №25. Здесь выделяется плутоний-239 (разделение изотопов) и помещается в капсулы для использования в боеголовках атомных бомб. Хранение этих капсул производится на заводе до их отправки на предприятия, занимающихся сборкой атомных боеголовок. Производственные комплексы по сборке атомных боеголовок для тактического и стратегического атомного оружия находятся в 4 закрытых городах: Свердловске-45, Златоусте-36, Пензе-19, Арзамасе-16.

В Северске находится установка для обогащения урана. В январе 1991 года состоялось подписание контракта между Сибирским химическим комбинатом и французской компанией "Кожема", где оговаривалось обогащение урана до 4%, получаемого в результате переработки французского отработанного ядерного топлива. Контракт заключен на 10 лет и предусматривает обогащение 500 тонн гексофторида урана (UF6) в год. За выполнение этого заказа Сибирский химический комбинат ежегодно получает около 50 миллионов американских долларов. Причиной того, что Франция пользуется установкой в Северске, является нежелание загрязнять собственную установку изотопами урана (232U и 236U).

Радиоактивные отходы на СХК

В Северске находятся два открытых бассейна для захоронения жидких радиоактивных отходов (Б-1 и Б-2). Бассейны занимают общую площадь в 75000 м2. В бассейне Б-1 захоронено 150 тысяч м³ жидких радиоактивных отходов, а в бассейне Б2 - 130000 м³. Захоронение жидких радиоактивных отходов в эти бассейны было начато в середине 60-х годов и прекращено в 1982 году.

Суммарная активность ЖРО, захороненных здесь, на сегодняшний день составляет 4,7 миллионов ТБк (126 МКи) долгоживущих изотопов.

Район вокруг бассейнов не огорожен, и замеры показали завышенные значения радиации у таких животных, как лоси и зайцы. Превышенные нормы допустимых доз радиации были замерены у 38 человек. Из них четверо взрослых и трое детей были отправлены в больницу.

Проблемы хранения ЖРО в этих бассейнах схожи с проблемами озера Карачай. Резервуары небольшие по величине, и в засушливое лето возможно высыхание части воды. Тогда существует опасность разноса радиоактивных частиц, накопившихся в донных отложениях бассейнов, что может привести к загрязнению территории вокруг Северска. В 1967 году подобная ситуация сложилась на озере Карачай (х/к "Маяк").

Во избежание повторения катастрофы, начиная с 1991 года начались работы по засыпке бассейна Б-2. Зимой песок навозят на лед, а когда начинается таяние льда, песок оседает на дно бассейна.

Конечной целью этой операции является засыпание бассейна целиком. Из-за высокого уровня радиации вблизи бассейна, для подвоза песка используются специально сконструированные грузовые машины. Кабины машин покрыты свинцовыми пластинами, с целью защиты водителя от больших доз облучения. На сегодня приблизительно половина бассейна Б-2 засыпана.

Работы по засыпке бассейна Б-1 будут проходить по такому же принципу. Когда оба бассейна будут полностью засыпаны песком, всю площадь покроют бетоном или асфальтом. Вокруг резервуаров пробурено 18 скважин для выкачивания радиоактивной воды. Впоследствии вода (точные данные по ее количеству отсутствуют) будет закачана в подземный "могильник".

Подземный "могильник" для жидких радиоактивных отходов находится в 10-20 км от реки Томь. Его использование началось в 1982 году. За это время примерно 33-36 миллионов куб. метров ЖРО было закачано в подземные формации. Низкоактивные жидкие отходы закачивались на глубину 240-290 метров, а высокоактивные - на глубину 310-340 метров. Подземное захоронение ЖРО происходит до сих пор. Суммарная активность захороненных здесь ЖРО составляет 40 миллионов ТБк (1,1 ГКи) долгоживущих изотопов, включая несколько десятков килограмм плутония.

За 30 лет эксплуатации установок под землей было захоронено 127 тысяч тонн твердых радиоактивных отходов. Для этих целей был также построен наземный бетонный бункер. Контейнеры с ТРО доставляются к этому бункеру автотранспортом с различных производственных комплексов Северска. Содержимое контейнеров помещается в бункер через отверстия на крыше. Порожние контейнеры перевозятся обратно и используются заново. Бункер, высота которого достигает 6-ти метров, имеет толщину стен, равную 1,5 метра. Около отверстий на крыше бункера излучение составило 56 мЗв/час (5,6 Бэр/час).

Производственные и аварийные выбросы радиоактивности на СХК

Аварийные происшествия

Томская авария, 6 апреля 1993 г.

Объем емкости был равен 34,1 м³, а объем находящейся там смеси - 25 м³. Эта смесь содержала 8773 кг урана и около 310 г плутония. Суммарная радиоактивность смеси составляла 20,7 ТБк (559,3 Ки). Емкость находилась в здании на радиохимическом заводе ("Объект-15").

Сила взрывной волны разрушила два этажа здания. В результате короткого замыкания на крыше здания начался пожар. Предполагается, что суммарное количество радиоактивности в выбросе составило 4,3 ТБк (115 Ки) по долгоживущим изотопам. Радиоактивные элементы были разнесены в северо-восточном направлении, их выпадение зафиксировали на территории 120 км² (см. карту).

В районе, где выпало наибольшее количество радиоактивных осадков, было зафиксировано гамма-излучение, в 20 раз превышающее природный фон.

Пожарники, принимавшие участие в ликвидации последствий взрыва, получили максимальную дозу облучения, составившую 2 мЗв.

Авария классифицирована 4-ой степенью тяжести по шкале INES.

В сентябре 1994 года "Беллуной" было замерено гамма-излучение, превышающее в 2-3 раза природный фон, в наиболее пострадавшем районе у главной дороги, за колючей проволокой, окружающей город (к востоку от Северска). В зоне поражения находятся два поселка - Георгиевка и Боровка. Вдоль ограждения выставлены знаки радиоактивной опасности, запрещающие сбор грибов и ягод. Запреты игнорируются местными жителями.

Роль средств массовой информации при освещении последствий аварии

Заключение

В соответствии с договорами по сокращению стратегических наступательных вооружений, заключенными между Россией и США, более 10000 российских ядерных боеголовок выведено или будет выведено из боевого состава и демонтировано в ближайшем будущем. На сегодня плутоний и высокообогащенный уран, которые извлекают из ядерных боеголовок, находятся во временных хранилищах. В Северске планируется построить хранилище площадью 50000 км² для долговременного хранения этих ядерных материалов. Хранилище будет строится при финансовой помощи американского фонда "Nunn-Lugar". Общая стоимость проекта - 600 миллионов долларов США.

Планируемое хранилище будет состоять из трех отсеков: центрального отсека, где будет происходить загрузка плутония и урана и производится радиологический контроль за проведением операции; второй отсек - непосредственно хранилище, где будет находится 45 тысяч контейнеров с плутонием и ураном; третий отсек увеличит возможность хранения до 65 тысяч контейнеров. При условии финансового и технического содействия американской стороны, хранилище будет принято в эксплуатацию через 4 года. Плутоний возможно хранить в его изначальной форме, или преобразовать в окись (PuO2). Способ хранения в планируемом объекте - неизвестен. Пока еще нет выработанного решения по дальнейшему способу обращения с плутонием, образующимся при демонтаже ядерных боеголовок. Минатом планирует использовать часть плутония в качестве топлива для гражданских АЭС с МОХ-реакторами, и с реакторами-размножителями.

Согласно информации российской службы по контролю за безопасностью, в Северске хранится 23000 контейнеров с 239Pu и высокообогащенным ураном в здании, не имеющем необходимых барьеров безопасности.

За последние годы физическая безопасность объектов Северска значительно ослабла. Тройное ограждение из колючей проволоки под напряжением не функционирует в нескольких пунктах с восточной стороны города, на ряде контрольных постов отсутствуют сторожевые, что позволяет практически свободно проникнуть на территорию комплекса.

На центральном контрольно-пропускном пункте, за первую половину 1999 года было пресечено 65 попыток подкупа постовых желающими попасть в город. 35 человек были задержаны при попытке нелегально проникнуть в город, у 24 человек обнаружены поддельные документы, 21 человек был задержан с документами на другое лицо.

Литература