Реферат: Авария в Северске в 1993 году

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

За более чем 30 лет эксплуатации Сибирского химического комбината производство оружейного плутония и обогащение урана привели к образованию большого количества радиоактивных отходов. Твердые и жидкие радиоактивные отходы находятся на хранении в нескольких пунктах на закрытой территории вокруг комбината. Всего на территории комбината расположено 50 хранилищ для твердых и жидких радиоактивных отходов, суммарная активность которых составляет 4,6 миллионов ТБк (125 МКи). Кроме этого, большое количество концентратов жидких отходов захоронено в песчаных почвах на глубине 320-460 м или в открытых бассейнах.

В результате переработки ядерных материалов образуется большое количество жидких радиоактивных отходов. Часть жидких РАО Сибирского химического комбината сброшено в два открытых бассейна, а часть закачана в землю на глубину около 400 м.

Бассейны Б-1 и Б-2.

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

Первый реактор (И-1) в Северске имел прямоточную систему охлаждения. Охлаждающая вода, которая сбрасывалась в канал, впадающий в реку Чернильщиков, а от туда в реку Томь, была загрязнена различными радиоактивными элементами. Для предотвращения распространения радиоактивности, по берегам канала построили бетонные заграждения. После остановки первого реактора в 1990 году информационное агентство ТАСС заявило, что сбросы радионуклидов в реку Томь сократятся в два раза.

В результате сбросов радиоактивной охлаждающей воды, сегодня отмечаются повышенные уровни радиоактивность как в самих реках, так и в прилегающих районах. Вдоль реки Чернильщиков установлены знаки с предупреждением о повышенном гамма-излучении. Замеры, проведенные в месте впадения реки Чернильщиков в Томь, показали уровень гамма-излучения 300 мкРад/час в воздухе и 400 мкРад/час в воде. Естественный фон в районе - 10-20 мкРад/час. В 2-х км ниже этого пункта, на реке Томь было замерено гамма-излучение равное 150 мкРад/час. Эти замеры были сделаны летом 1990 года, т.е. до того как реакторы были заглушены.

Пробы отложений, взятые на глубине 5 см в р.Чернильщиков, показали наличие 121 Бк/кг по 137Cs, 4036 Бк/кг по 58Co, 18564 Бк/кг по хрому-51 и 2441 Бк/кг по цинку-65.

Высокие уровни активированных продуктов (58Co, 51Cr, 65Zn) указывают на коррозию в одном или нескольких реакторах. На правом берегу реки, прямо у поселка Чернильщиково, были замерены концентрации 239Pu, достигающие 3100 Бк/м2.

В годы с засушливым летом уровень воды в реке понижается, и скорость течения воды замедляется, таким образом радиоактивные элементы быстро оседают и не переносятся далее по реке Томь. У небольшого поселка, расположенного в том месте, где река Чернильщиков впадает в Томь, были замерены концентрации 239Pu, составившие 1200 Бк/м2. Этот район используется местным населением под огороды и сенокос. Сейчас решается вопрос о возможной эвакуации поселка.

В 60-х годах на радиохимическом заводе производилось на 90 кг плутония больше, чем учитывалось. В 1967 г. для решения этой проблемы руководство комбината постановило отправлять "избыток" плутония обратно на переработку. Таким образом, 50-60 кг плутония переводилось в разряд радиоактивных отходов и захаранивалось в бассейнах (Б1 и Б2).

Аварийные происшествия

За время эксплуатации Сибирского химического комбината имели место 23 аварии и аварийных происшествия, результатом которых был выброс радиоактивности в окружающую среду.

Здесь приводится краткое описание наиболее тяжелых аварий.

18 марта 1961 года произошел взрыв в системе подачи пара на исследовательской экстракционной установке. Взрыв был результатом каталитической реакции между органической жидкостью и концентрированной окисью азота. В аварии погибло 2 человека. Авария классифицирована 4-ой степенью тяжести по шкале INES.

В 1981 году при извлечении топливных элементов из реактора, один из каналов сорвался и упал на крышку реактора, что могло привести к самопроизвольной цепной реакции. Один из инженеров-механиков, В.В. Голдобин, находившийся возле реактора, смог ногой столкнуть топливный канал. Самопроизвольная цепная реакция была предупреждена, но инженеру, из-за сильной дозы облучения, пришлось ампутировать ногу.

В 1990 году, в результате неосторожного обращения с плутониевыми битами, один из операторов потерял обе руки. Он поместил три плутониевых биты в емкость, рассчитанную на одну, в результате чего была превышена критическая масса плутония и произошел взрыв.

Томская авария, 6 апреля 1993 г.

Самая тяжелая авария на Сибирском химическом комбинате произошла 6 апреля 1993 года в 02 ч. 00 м. местного времени (06 ч. 00 м. GMT).

Взорвалась емкость (№6102/1) со смесью парафина и трибутилфосфата, в результате чего произошел выброс урана, плутония, ниобия, циркония, рутения.

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

Когда в апреле 1993 года на Сибирском химическом комбинате (СХК, Томск-7, ныне Северск) произошла авария. В первые дни после аварии на СХК все средства массовой информации передавали официальную информацию успокаивающего содержания. В информации говорилось о том, что радиационная ситуация в зоне радиоактивного загрязнения не представляет опасности для населения, гамма-фон на оси следа составляет 35-70 мкР/час, выбросов радиоактивного йода не было, и принимать йодистые препараты нет необходимости. Эту информацию нельзя назвать ложной, в фактической части она соответствовала действительности, с тем, однако, замечанием, что она была неполной. Местность была тотально загрязнена бета-излучающии радионуклидами, о чем населению, видимо, из опасения паники, не сообщалось.

Население, имея определенные основания не доверять официальной информации, пыталось самостоятельно проверить ее правдивость. Имевшие бытовые дозиметры жители самостоятельно проводили измерения. Как известно, бытовые дозиметры, имеющие слабую экранировку, в условиях загрязнения искусственными радионуклидами зачастую значительно завышают показания, поскольку измеряют мощность гамма-излучения заодно с жестким бета-излучением. В результате уровни "гамма-фона", измеренного жителями, существенно (в десять и более раз) превышали уровни, объявленные официально. Естественно, что часть населения отреагировала на такую ситуацию крайне негативно: люди полностью потеряли доверие к официальным источникам информации и перестали следовать инструкциям штаба гражданской обороны. Некоторые начали усиленно принимать йодистые препараты. Были зарегистрированы случаи отравления йодом.

Из этого примера могут быть сделаны различные выводы. Можно обвинить население в незнании основ дозиметрии и попытаться перекрыть любые каналы альтернативной информации. Однако такое решение ситуации трудновыполнимо в эпоху технического прогресса и противоречит природе информации. Более логичным решением ситуации представляется предоставление населению полной информации, а именно - величины гамма-фона и плотности потока бета-частиц. Паники вполне можно было бы избежать более правильной организацией поведения населения после аварии. И добиться этого можно только одним путем - максимально полной информацией населения через средства массовой информации.

И в таких ситуациях роль СМИ трудно переоценить: некорректная подача информации, так же как и ее неполнота, в равной степени могут вызвать панику среди населения.

Заключение

Уроки Чернобыля стали темой комментариев ученых и лидеров общественного мнения Томска. Характерно, что специалисты уверены в благотворном влиянии чернобыльской аварии на развитие атомной энергетики. Общественность уверена в прямо противоположном - что атомщики положительных выводов не сделали и грозят стране новыми катастрофами.

В газете №73 газеты "Томский вестник" на целой полосе опубликован пропагандистский материал Минатома, призванный доказать пользу принятия закона о ввозе в Россию, хранении и переработки иностранных ОЯТ. Аргументация приводится более чем спорная с обилием научных выкладок, запутывающих простого обывателя и уже потому снижающих степень доверия к доказательной базе Минатома. Но самый сокрушительный удар по логике атомных лоббистов наносит ссылка на отсутствие крупных аварий на радиохимических заводах в стране в последние 30 лет. Видимо, материал готовился централизованно для рассылки в региональную прессу, и его составители не учли того, что в Томске великолепно помнят аварию именно на радиохимическом заводе в Северске в 1993 г. Вот уж - единожды солгавши? Оттого все труды по убеждению, по меньшей мере, томичей в безвредности ввоза ОЯТ идут насмарку, что заставляет усомниться в профессионализме нанятых Минатомом специалистов по формированию общественного мнения.

Министерство Российской Федерации по атомной энергии (Минатом) постановило, что строительство центрального хранилища для плутония и высокообогащенного урана, извлекаемых из боеголовок, будет производится в Северске.

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

Сборник "Экологическая оценка территории ЗАТО "Северск" и 30-километровой зоны СХК". – Томск, 2001;

«Комсомольская правда» за 11.11.94г.;

«Томский вестник», № 73, 24 апреля 2001 г.;

Реферат: Авария в Северске в 1993 году

Похожие работы: