Искусственные радиоактивные элементы

Искусственные радиоактивные элементы являются делом рук человеческих, и о них заговорили в конце 30-х - начале 40-х гг. ХХ в., а точнее, с 1938 г., когда О. Ганн и Г. Штрассман открыли явление деления ядра урана-235 под воздействием тепловых нейтронов, что положило начало развитию ядерных технологий различных направлений и типов.

Следует отметить, что так называемые искусственные радионуклиды образуются и в природе при взаимодействии нейтронов и протонов космического излучения с ядрами урана, углерода и др., в том числе идут процессы с образованием изотопов плутония и других трансурановых элементов. Однако, эти события крайне редки, и концентрация возникающих при этом элементов, осколков и продуктов деления незначительна, и их обнаружение возможно только с использованием супераппаратуры.

На земном шаре сегодня достоверно установлен и тщательно изучен факт работы природного ядерного реактора, что было выявлено на месторождении урана Окло (Габон) французскими исследователями в 1972 г. При переработке урановых руд было обращено внимание на весьма низкое содержание изотопов урана-235.

Обычно в природе доля изотопа урана 235 в общей сумме составляет 0,7 %, в то время как в рудах месторождения Окло она в разных участках колебалась от 0,2-0,3 до 0,7 %, что явилось результатом его выгорания в природном ядерном реакторе. Этот феномен хорошо изучен и описан в научной литературе.

Установлено, что начало реакции произошло 1 750-1 800 млн. лет назад. Возникновению цепной самоподдерживающейся реакции способствовало наличие богатых руд с содержанием урана более 25 % в объемах,

л

превышающих 1 м , окруженных бескварцевыми глинистыми породами, насыщенными водой. Реакция продолжалась ориентировочно 800 000 лет. При этом из массы урана в 500 т расщепилось около 1-1,5 т урана-235. Мощность реактора была около 2 000-3 000 МВт/год, всего было выделено около 130 млрд.

В зоне действия природного реактора были выявлены все присущие ядерным реакторам продукты деления: криптон, ксенон, технеций, рутений, прометий, плутоний, америций, неодим, самарий, стронций, цезий и др. в строго определенных соотношениях, определяемых объективными законами ядерной физики.

Отмечается, что распространение продуктов деления от зоны реакции было невелико, что весьма важно при прогнозировании распространения радионуклидов от места аварии.

Однако, масштабы загрязнения природной среды искусственными радионуклидами вследствие деятельности человека несоизмеримо значительнее.

Основными источниками радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды искусственными (техногенными) радионуклидами - продуктами рук человеческих - могут быть следующие. Испытания ядерных устройств на военных полигонах (Семипалатинский, Новоземельский, Невадский, Лобнорский и др.); ядерные взрывы для повышения нефтеотдачи пластов (Якутия, Поволжье и др.), строительство каналов (Пермская обл.) и т. д. Деятельность предприятий ядерного-топливного цикла (ЯТЦ) типа Сибирского химического комбината (Томск-7); НПО «Маяк» (Челябинск- 65), Красноярского горнохимического комбината (Красноярск-26), Хен- форд (США) и др., а также энергетических ядерных реакторов (АЭС). Аварии на атомных электростанциях и реакторах (Чернобыльская, СССР, 1986; Три-Майл-Айленд (США), 1979; Уиндскейл, Англия, 1957), на надводных и подводных кораблях, космических аппаратах, использующих реакторы и ядерные устройства; инциденты с ядерным оружием. Захоронение радиоактивных материалов. Халатное хранение и использование технических устройств (индикаторы, эталоны и т. д.), в которых используются радиоизотопы цезия-137, стронция-90 и др.

Техногенные радиационные факторы, их реальные и потенциальные источники на территории Западной Сибири (85 % площади бассейна р. Оби расположено на Западно-Сибирской равнине) весьма разнообразны (рис. 5.6).

Рис.

в Западной Сибири:

1 - полигоны испытания ядерного оружия: 1 - Семипалатинск, 2 - Новая Земля; 2 - места проведения ядерных взрывов в народно-хозяйственных целях; 3 - предприятия ядерного топливного цикла: 1 - производство плутония, обогащение урана и т. д., 2 - производство ТВЭЛов с прудами отстойниками, пунктами захоронения радиоактивных отходов; 4 - сброс радионуклидов в открытые водотоки; 5 - зона дальнего выпадения от взрыва на Тоцком полигоне; 6 - положение радиоактивных следов на территории Алтайского края от взрывов на Семипалатинском полигоне: 1 - 1949 г., 2 - 1961 г., 3 - 1962 г.; 7 - спецкомбинат «Радон»; 8 - места размещения ядерного оружия (по сообщению ТВ «Губернские новости» от 14.10.95 со ссылкой на «Гринпис»); 9 - пути транспортировки ядерных материалов; 10 - возможные пути разноса радионуклидов от испытаний на Новой Земле

Основными реальными и потенциальными источниками радиационного воздействия техногенной природы на территории этого речного бассейна являются и могут являться следующие. Испытания ядерных устройств на Семипалатинском (Республика Казахстан), Новоземельском и Тоцком полигонах, а также глобальные выпадения аэрозолей от испытания ядерного оружия на полигонах Китая и других стран. Проведение ядерных взрывов в скважинах для повышения нефтегазоотдачи пластов, решения геолого-геофизических и других задач. Штатная деятельность предприятий ядерного топливного цикла (НПО «Маяк», Челябинск-65, г. Озерск; Сибирский химический комбинат, Томск-7, г. Северск; Красноярский горно-химический комбинат (Красноярск-26, г. Железногорск; Новосибирский завод химконцентратов). Технологические аварии на предприятиях ЯТЦ (Челябинск-60 - 1957; Томск-7 - 1993 и т. д.). Пункты централизованного захоронения и длительного хранения радиоактивных веществ и материалов (спецкомбинат «Радон» в районе станции Чик Новосибирской области; пруды-отстойники, хранилища твердых материалов на предприятиях ЯТЦ).

На сегодняшний день в мире, согласно реестру геологической лаборатории в штате Оклахома, полученному по сети Интернет, проведено около 2 060 ядерных взрывов, в том числе в СССР - 715, из них 215 - в атмосфере. Из этого общего числа 124 ядерных взрыва в атмосфере общей мощностью 16,5 млн. т тротилового эквивалента (ТЭ) (средняя мощность одного взрыва - 0,133 млн. т ТЭ) проведено на Семипалатинском полигоне (СП), (бассейн р. Иртыш, левый средний приток р. Оби), а 90 воздушных взрывов общей мощностью 273 млн. т ТЭ (при средней мощности 1 взрыва 3,03 млн. т ТЭ) выполнено на о. Новая Земля (Северный испытательный полигон - СИП) в непосредственной близости от Обской губы, в том числе взрыв ядерной бомбы в 58 Мт.

США и СССР прекратили испытание ядерного оружия в атмосфере в 1963 г., тогда как Франция продолжала их до 1975 г., а Китай - до 1981 г.

Специалисты считают, что при этом в приземные слои атмосферы

п

было выброшено основных дозообразующих продуктов деления: 2 • 10 Ки стронция-90, 2,6 • 107 Ки цезия-137.

Тенденция уменьшения выпадения искусственных радионуклидов из атмосферы просматривается однозначно, и только в 1986 г. фиксируется их заметное увеличение, связанное с аварией на Чернобыльской АЭС, повлекшей за собой выброс значительного количества радионуклидов в атмосферу.

О масштабах реального радиационного загрязнения при испытании ядерного оружия можно судить по результатам исследований после испытания водородной бомбы на о.

В результате взрыва вокруг острова Бикини образовался район площадью 25 600 км (окружность радиусом 90,3 км), в пределах которого величина возможного облучения от радиоактивных осадков составляла смертельную дозу.

На островах Ронгелак, Ронгерик и Утерик, находящихся в 240 км от эпицентра, выпали радиоактивные осадки в виде мелкого белого снега. Жителей пришлось эвакуировать, они получили дозу внешнего облучения от 14 до 175 Р. У всех детей, попавших под испытание, впоследствии развилось заболевание щитовидной железы. У людей были все признаки радиационного поражения.

Площадь загрязненной морской воды вокруг о. Бикини составляла 2 560 000 км2 (круг радиусом 903 км). Вода была радиоактивной на глубине 50-500 м. Через 2 месяца на расстоянии 1 920 км от острова радиоактивность воды превышала предельно допустимую дозу для питьевой воды в 20 раз.

Воздействие полигона, расположенного в Семипалатинской области республики Казахстан, на территорию бассейна р. Оби более или менее оценено для Алтайского края и сегодня его пытаются оценить в Республиках Горный Алтай, Тува, Хакасия, а также в Новосибирской и Кемеровской областях, где признаки присутствия следов от испытаний ядерных устройств в 1949, 1961, 1962 гг. и др. обнаруживаются. Граница Алтайского края, конечно же, не является границей их распространения (рис.

Рис. 5.7. Положение радиоактивного следа на территории Алтайского края от испытания ядерных устройств на Семипалатинском полигоне

Следует особо отметить, что все взрывы ядерных устройств на СП производились при метеоусловиях, когда воздушные потоки имели во- сток-северо-восточное направление. Их траектория была, конечно, в силу неоднородности атмосферы значительно более сложная (см. рис. 5.7, 5.8), что могло обусловить выпадение радиоактивных осадков в любой точке по трассе движения. По-видимому, этими дальними выпадениями могла быть сформирована зона поверхностного загрязнения почв радионуклидами в районе оз. Байкал.

Какова степень воздействия ядерных взрывов, проведенных на СИП или полигона оз. Лобнор в Китае, на территорию Обского бассейна, особенно от взрывов сверхмощных ядерных зарядов (в том числе более 10 Мт), остаётся только предполагать, так как доступной информации по этому вопросу нет, а имеющиеся сведения дают только самые общие представления.

На территории бассейна р. Оби в 1965-1988 гг. была проведена серия подземных ядерных взрывов (ПЯВ) (около 12) в промышленных целях.

Судя по официальным сообщениям, радиационная обстановка в местах проведения ПЯВ находится на уровне естественного регионального фона, но при этом не сообщается что-либо о загрязнении подземной гидросферы, а в данном случае это самая основная потенциальная радиационная опасность.

Обстоятельные исследования, организованные правительством Республики Саха (Якутия) в районе проведения подземных ядерных взрывов, показали, что реальная радиоэкологическая обстановка на данных участках территории республики далека от таковой, представленной в официальной прессе. Достаточно только отметить, что в районе ПЯВ «Кристалл» (около пос. Удачный) содержание плутония-239, 240 в почвах составляет от 0,006 до 35,5 Бк/г, что сопоставимо или даже выше, чем загрязнение почв плутонием в районе ЧАЭС. Плутоний обнаруживается также в коре мертвых деревьев, ягеле, лосином помете. И все это наблюдается на фоне близкой к нормальной для региона МЭД по гамма- излучению.

Взрывы ядерных устройств в мирных целях способствуют радиоактивному зарязнению подземных вод, нефти и ощутимому экологическому ущербу, перекрывающему все полученные выгоды, например, от повышения добычи нефти.

Так, за весь послевзрывной период эксплуатации Осинского нефтяного месторождения присутствие радионуклидов обнаружено в продукции 240 скважин.

Из радионуклидов фиксировались: 137Cs, 90Sr, 3Н, 60Со, 125Sb, 106Ru. Радиоактивное загрязнение приурочено к арматуре устьев скважин, замерным и сепарационным установкам и группам промплощадок. Уровень гамма-излучения достигает 300-3 000 мкР/ч, а мощность поглощённой дозы - 1,3-3 мБэр/ч.

Аналогичная ситуация отмечена и на Геженском нефтяном месторождении, где в продукции технологических скважин присутствовал Kr.

Деятельность предприятий ядерно-технологического цикла (ЯТЦ) (рис. 5.9) всегда является потенциально опасной для окружающей среды, даже при работе в штатных режимах, поскольку существуют некоторые трудности в улавливании специфичных радионуклидов. Например, радиоактивные изотопы инертных газов (криптон и др.) практически не улавливаются, в значительной своей массе поступают в атмосферу и, несмотря на незначительный период полураспада, создают повышенный радиационный фон в атмосфере, который аппаратурно фиксируется по розе ветров. Так, одно из таких облаков было зафиксировано при вертолетной аэрогамма-съемке, выполнявшейся ГШ «Березовгеология» к северу от СХК в 1991 году, а НПО «Тайфун» обнаружил их присутствие осенью 1993 г.

Кроме того, несмотря на наличие современных средств улавливания выбросов, в атмосферу в виде аэрозолей с АЭС и предприятий ЯТЦ в определенных количествах поступает цезий -137, стронций-90, углерод- 14 и некоторые другие элементы. Количество и состав выбросов определяются типом реактора, его мощностью и рядом других параметров.

Так, исследования, проводимые кафедрой полезных ископаемых и геохимии редких элементов Томского политехнического университета, позволили однозначно выявить проявленность Сибирского химического комбината в радиационных и, особенно, в геохимических полях. Это выражается в повышении общего радиационного гамма-поля, что обусловлено присутствием в почвах, донных отложениях и т. д. цезия-137, а также урана и некоторых других элементов. Даже на удалении около 80 км от СХК в почвах фиксируются аномальные концентрации некоторых радионуклидов. Близкая к этому ситуация с загрязнением почв плутонием обнаруживается близи ядерного производства в Селлафилде (табл. 5.17).

Газообразные инертные радиоактивные газы ( Кг, Хе и др.) по существу дела практически не улавливались при работе предприятий ядерного комплекса и АЭС. Долгое время принято было считать, что они не представляют угрозы для биоты и человека, и контроля за ними, как правило не существовало.

Исследования специалистов США, показали, что эти газы не столь безобидны и являются существенным фактором радиационного риска. Их воздействие на биоту определяется мембранными эффектами.

Рис. 5.9. Ядерный топливный цикл

Некоторые данные об удалении газообразных отходов

предприятий атомной промышленности

На предприятиях ЯТЦ, расположенных на реках, функционировали прямоточные промышленные ядерные реакторы для производства оружейного плутония. При работе данных аппаратов происходило поступление воды из рек; вода в системе управления защитой реактора контактировала непосредственно с тепловыделяющими элементами и вновь сбрасывалась в открытые водоемы. В Томске-7 это осуществлялось через речку Ромашку и Чернильщиковскую протоку р. Томи.

Из-за недостаточной водоподготовки из места забора поступала речная вода, содержащая большое количество растворенных солей (NaCl, соединения фосфора и т. д.).

Данные компоненты активировались в нейтронном поле реактора и, например, из нерадиоактивного натрия-22 образовывался радиоактивный натрий-24, являющийся мощным жестким гамма-излучателем, с небольшим периодом полураспада (16 часов). Его концентрация на сбросе существенно превышала предельно допустимые концентрации (ПДК) и обу-

славливала высокую мощность дозы гамма-излучения (более 3 000 мкР/ч) в марте 1990 г.

Кроме того, в воде и донных отложениях фиксировался нептуний. По данным социально-экологического союза, в донных отложениях отмечался плутоний-239, 240 в количествах до 65 Бк/кг.

Кроме натрия, активировались и другие элементы (фосфор, бром), смывались активированные нейтронами элементы конструкции реактора (железо, кобальт, марганец и др.), а также осколочные элементы, которые, по-видимому, находились на поверхности ТВЭЛов.

Все это обусловило весьма пестрый букет гамма-излучателей как в воде, так и в донных отложениях.

Сбросы вод, содержащих техногенные радионуклиды с предприятий атомной промышленности США, осуществлялись в реки Колумбия, Миссисипи, Рис-Гранде, Колорадо, Саванна, Делавер, Гудзон, Потомак. Так, только за один 1958 г. общая активность отходов, сброшенных в реки США, составила 163 500 Ки, из них 152 000 Ки - в реки Колумбия и Миссисипи.

На атомных электростанциях мира к 2005 году эксплуатировалось 437 реакторов, в том числе:

Северная Америка - 120 (в том числе США - 104);

Южная Америка - 4;

Азия - 102 (в том числе Япония - 54);

Африка - 2;

Западная Европа - 142 (в том числе Франция - 59, Великобритания - 27, Германия - 19);

Восточная Европа - 67 (в том числе Россия - 30, Украина - 13).

По оценкам МАГАТЭ, атомные реакторы произвели более 260 000 т высокорадиоактивных отходов. Наибольшую опасность представляет плутоний. На сегодняшний день в странах ЕС скопилось более 500 т не утилизированных плутонийсодержащих отходов. Как считают эксперты, в течение 250 000 лет эти отходы будут сохранять свою смертоносную силу.

В Ирландское море сбрасываются радиоактивные отходы с заводов Уиндскейла, Спрингфилдса и др. (Англия).

Усредненное количество и состав сбрасываемых продуктов за 195962 гг. одного из заводов приведен в табл. 5.18.

При функционировании такого рода предприятий ЯТЦ, а также работе АЭС, образуются радиоактивные отходы различных видов (жидкие, твердые, низкой, высокой радиоактивности и т. д.). Обращение с радиоактивными отходами (РАО) от работающих предприятий ЯТЦ является одной из самых основных проблем развития атомной промышленности, так как именно они становятся главным фактором воздействия на природные комплексы.

Количество продуктов деления, сбрасываемых заводами

в Уиндскейле в прибрежные воды

Проблема захоронения и переработки радиоактивных отходов существует во всех странах, пользующихся ядерными технологиями.

Захоронение РАО без соблюдения строгих регламентирующих норм и правил ведет к интенсивному загрязнению окружающей среды, отторжению территорий из сферы деятельности человека.

Особую потенциальную опасность вызывает хранение РАО в жидком виде в прудах-накопителях, особенно с недостаточной гидроизоляцией от водоносных горизонтов, а также закачка жидких РАО в глубокие геологические формации, как это делается в Томске-7 и Красноярске-26.

Пруды-отстойники создают угрозу разноса радионуклидов в результате ветрового переноса воды с последующим ее выпадением на почвы и с дальнейшим смывом почв, насыщенных радионуклидами, в местные речные системы.

Кроме того, вода этих прудов может служить источником радиоактивного загрязнения водоплавающих птиц, диких животных. Такие случаи на примере лосей, как известно, на территории СХК установлены. При этом радиоактивный цезий попал в организмы людей и приходилось оперативно принимать меры по выведению радионуклида.

Особую обеспокоенность безопасным состоянием природной среды следует проявлять при функционировании систем закачки жидких РАО в глубокие геологические формации (рис. 5.10), так как при наличии гидравлической взаимосвязи между пластами возможно проникновение РАО в горизонты, из которых ведется питьевое водоснабжение городов Север- ска и Томска. Предпосылки для такого опасения существуют, поскольку выбор площадки для строительства СХК и особенно места захоронения отходов был проведен без достаточного геолого-геофизического и инженерно-гидрогеологического обоснования, и последние данные свидетельствуют о том, что обстановка в районе не дает основания для оптимизма.

Рис. 5.10. Обобщённая схема хранения жидких радиоактивных отходов на СХК:

1 - малопроницаемые глинистые породы; 2 - высокопроницаемые песчаные

породы; 3 - породы палеозойского фундамента

Данный способ захоронения радиоактивных отходов, реализуемый сегодня только в России и активно пропагандируемый его идеологами, представляет собой попытку, используя метод аналогий, создать процесс удерживания радионуклидов в объеме горных пород, как это осуществляется в природе на урановых месторождениях гидрогенного типа.

Сам по себе данный способ, несомненно, привлекателен, так как позволил бы снять огромные проблемы, связанные с утилизацией радиоактивных и других токсичных отходов.

В условиях СХК он позволил, в какой-то мере, снять острые экологические проблемы, связанные с хранением ЖРО в открытых прудах- отстойниках, уже занимавших на момент принятия решения о закачке отходов в геологические недра значительные площади и объемы.

Тем не менее, имеющийся в нашем распоряжении материал не позволяет относиться спокойно к этому способу захоронения в данном районе.

Во-первых, вряд ли можно рассматривать геологические образования, в которые закачиваются ЖРО, в качестве глубинных формаций. Во-вторых, в районе развиты разрывные нарушения в осадочном платформенном чехле, что исключает взаимную изолированность пластов. В-третьих, вызывает большие сомнения региональное развитие изолирующего горизонта глин. В-четвертых, в основании осадочной толщи развиты образования коры выветривания, являющиеся хорошим проводником растворов в условиях Западно-Сибирской низменности. В-пятых, район не является асейсмич- ным, в его пределах проявляются землетрясения интенсивностью 4-5 баллов и наблюдаются активные неотектонические движения. В-шестых, в районе, за счет интенсивной откачки питьевой воды на водозаборе, интенсивно формируется депрессионная воронка, которая уже захватывает правобережье р. Томи.

Нарушение регламентов хранения радиоактивных отходов приводит к крупным экологическим катастрофам. Одна из таких катастроф случилась на предприятии ЯТЦ Челябинск-60 27 сентября 1957 г. и долгое время утаивалась от общественности. Впервые в зарубежной печати этот факт был обнародован радиобиологом Ж.А. Медведевым в книге «Ядерная катастрофа на Урале», изданной в Нью-Йорке в 1979 г. Отрывки из этой книги были опубликованы в отечественном журнале «Энергия» (№ 1-3, 1990). Там же приведены официальные результаты итогов изучения Восточно-Уральского ореола радиационного загрязнения, рассекреченные только в 1989 г.

Из-за нарушения регламента хранения радиоактивных отходов произошел выброс радионуклидов в природную среду общей активностью около 2 млн. кюри.

При этом образовался радиоактивный след протяженностью более 300 км и шириной 30-50 км при плотности загрязнения по стронцию-90

л

более 0,1 Км/хм (Восточно-Уральский радиоактивный след - ВУРС).

Состав аварийного выброса был представлен изотопами церия-144 - 66 %; стронция-90 - 5,4 %; циркония и ниобия-95 - 24,4 %; рутения- родия-106 - 3,7 %.

Общая площадь следа составила около 23 000 км. Активность объектов природной среды в тысячи раз превышала фоновые. В населенных пунктах, расположенных в 12,5-20 км от эпицентра, мощность экспозиционной дозы гамма-излучения была в пределах 0,6-1,5 Р/ч.

В 1992 г. плотность загрязнения по основному долгоживущему изотопу стронцию-90 (Т = 30 лет) снизилась в два раза, при этом 60-80 % его сосредоточено в верхнем (5 см) слое почв.

Значительная часть радионуклидов попала в водные системы и в настоящее время 95-98 % их находится в иле.

Исследования, проводимые Институтом экологии растений и животных Уро РАН [25], показывают, что содержание Sr и Cs в воде р. Теча превышает на 2-3 порядка уровни для рек северных умеренных широт, а запас некоторых радионуклидов в воде, по расчетным данным, составляет 90Sr - 2 • 1010 Бк, S37Cs - 109 Бк, Ри - 106Бк.

Содержание в грунтах данной реки на 49 км от места сброса составляет по Sr - 2,4-11,2 кБк/кг, Cs - 4,9-640 кБк/кг, с максимумом на глубине 14-20 см. На 237 км уровень их накопления соответственно составляет по 90Sr - 0,05-1,8 кБк/кг, 137Cs - 0,03-0,25 кБк/кг.

В 1967 г. в этом же районе произошел ветровой разнос радионуклидов (0,6 млн. Ки) на площади 2 700 км2 с локализацией большей части выпадений в пределах ВУРС.

В результате этих аварий пострадало более 300 тысяч человек из 270 населенных пунктов, расположенных по левым притокам реки Оби (pp. Теча, Синара, Пышма, Исеть, Тобол и др.).

В процессе производственной деятельности предприятий ЯТЦ могут возникать ситуации, в результате которых происходит радиоактивное загрязнение природной среды за пределами санитарно-защитной зоны предприятия. Примером такого рода аварийной ситуации является взрыв на радиохимическом заводе Сибирского химического комбината 6 апреля 1993 г.

В результате взрыва произошел выброс радиоактивного вещества общей активностью 50 Ки по оценке Государственной комиссии и около 300-540 Ки по оценкам независимых экспертов.

В составе выбросов преобладали короткоживущие изотопы циркония и ниобия-95, рутения и родия-106, рутения-103, дающие основной вклад в мощность экспозиционной дозы гамма-излучения, которая изменилась от первых Р/ч (вблизи эпицентра) до 20-30 мкР/ч по периферии зоны (при обычных фоновых значениях 8-10 мкР/ч).

Кроме того, среди радионуклидов установлено присутствие альфа- излучающих компонентов: плутония, америция, урана-235. Концентрация плутония в отдельных точках достигала 3 100 Бк/кг.

В выбросе были установлены также частицы микронных размеров, обладающие высокой удельной радиоактивностью. Так, одна из обнаруженных нами частиц размером 10 мкм давала мощность экспозиционной дозы гамма-излучения - 34 мР/ч. В гамма-спектре этой частицы присутствовал цирконий и ниобий-95, рутений и родий-106 и др., а также обнаруживалось присутствие америция-241.

По классификации такого рода образования следует относить к «горячим частицам», которые представляют собой особый радиационноопасный фактор, наиболее полно проявляющийся в зоне аварии Чернобыльской АЭС. Его практически замалчивали как при аварии на ЧАЭС, так и при обсуждении радиационной обстановки в районах гг. Томска, Челябинска, Красноярска.

В зоне радиационного загрязнения оказались населенные пункты Ге- оргиевка, Черная Речка. В деревне Георгиевка силами СХК проведены дезактивационные работы. В результате непринятия своевременных мер по закрытию автотрассы и ее дезактивации радиоактивная грязь была разнесена колесами автомобилей в населенные пункты вне зоны загрязнения (пос. Самусь).

Радиоактивное загрязнение природной среды происходит вблизи атомных электростанций. При штатном режиме работы оно несущественно и весьма локально, но в случае аварий может достигать глобальных масштабов, как это произошло в апреле 1986 г. на Чернобыльской АЭС. В результате серии (двух как минимум) взрывов газово-водной смеси с силой взрыва эквивалентного ориентировочно взрыву 1 700 кг тротила был разрушен четвертый энергоблок АЭС с выбросом радионуклидов в окружающую среду общей активностью 50 МКи, в том числе 1 МКи цезия-137.

Как отмечают специалисты, на всех стадиях аварии выброс радиоактивных продуктов осуществлялся в виде двух компонентов: летучий - благородные газы, йод, цезий-137 и др.; мелкодиспергированный материал ядерного топлива («горячие частицы»), содержащие плутоний, уран, трансурановые и другие осколочные элементы.

Много писали и о падении радиоактивных частей с разрушенного космического аппарата «Космос».

Аварии на атомных подводных лодках (АПЛ) - случаи довольно частые, как правило, они происходят не из-за реакторных устройств, а по другим техническим причинам. Загруженные ядерным топливом реакторы, ядерные боеприпасы остаются в пучине Мирового океана, и тем самым создается потенциальная угроза загрязнению воды и морских организмов (рис. 5.11).

Рис. 5.11. Расположение сообщенных происшествий, повлекших за собой попадание радиоактивных материалов в морскую среду

Кроме того, известны случаи механического разрушения реакторов АПЛ при демонтаже, погрузочно-разгрузочных работах.

При этом происходит радиоактивное загрязнение местности специфичными радионуклидами активационного типа (железо, марганец, кобальт и др.).

В г. Рубцовске Алтайского края на заводе запасных тракторных частей со вторичным металлоломом в переплав попали материалы, содержащие цезий-137.

При переплавке цезий-137 накопился в шлаках и был вывезен на шлакоотвал, на участках которого была зафиксирована высокая радиоактивность.

Частично этим шлаком была отсыпана территория завода, что привело к нарушению естественного радиационного фона, к морально-психологическому травмированию работников завода и жителей города. Проведенные группой сотрудников Томского политехнического университета исследования показали, что на территории завода фиксируется 8 аномальных зон с повышенным радиационным фоном от 110 до 3 000 мкР/ч.

Ликвидировать данные источники весьма просто, так как вся масса радионуклида находится в шлаке, который легко обнаруживается и выборочно отсортировывается.

Данный случай произошел в результате нарушения Инструкции об установлении входного и выходного контроля, включающего в себя радиометрические измерения при приемке металлолома.

Такие примеры можно найти в любом регионе. Так, например в г. Магадане был обнаружен обширный участок загрязнения 137Cs в районе завода стройматериалов. Причиной загрязнения послужило попадание радиоактивного источника, который использовался в составе радиоизотопных уровнемеров и гамма-реле, в печь для обжига известняка. При замене футеровки печи загрязненный материал был использован в качестве дорожно-строительного материала. Мощность дозы в местах отсыпки на поверхности достигала 10-15 мР/ч, а отдельные куски давали до 11 Р/ч на расстоянии 0,1 м.

В средствах массовой информации описаны многочисленные случаи нахождения ампул с радиоактивными веществами. Как правило, это различные индикаторы и эталоны в квартирах, подвалах, на пляжах и т. д., что нередко, как, например, в г. Краматорске, приводило к облучению населения и гибели людей.

В 1992 г. на берегу р. Псел в г. Стрежевом сотрудниками МГП «Эко- геос» политехнического университета был обнаружен источник с мощностью экспозиционной дозы гамма-излучения 1,5 Р/ч.

Таким образом, источников загрязнения природной среды радиоактивными веществами как естественного, так и искусственного происхождения довольно много. Оценка их воздействия на объекты природы должна производиться с учетом конкретной реальной ситуации.