|
Производственное объединение «Маяк» выросло на базе Комбината
№ 817 – первого в СССР предприятия по промышленному получению
делящихся материалов – урана-235 и плутония-239 – для ядерной
бомбы.
Комбинат построен на Южном Урале, недалеко от старинных уральских
городов Кыштыма и Касли. На южном берегу небольшого озера Иртяш
было выбрано место для строительства жилого массива, а рядом,
на южном берегу озера Кызыл-Таш, соорудили первый промышленный
объект Комбината – урано-графитовый реактор для наработки оружейного
плутония. В настоящее время город, в котором живут работники ПО
«Маяк» и члены их семей, носит название Озерск1.
В состав предприятия первоначально
вошли:
• урано-графитовый реактор;
• радиохимический завод по выделению плутония из облученного
в реакторе урана;
• химико-металлургический завод по производству металлического
плутония. Урано-графитовый реактор
22 июня 1948 г. реактор после серии испытаний, начавшихся 7 июня,
был выведен на проектную мощность. Тем не менее люди работали, рискуя
здоровьем, а подчас и жизнью. Все работы по проектированию, испытанию
и эксплуатации объектов комбината велись в условиях жесткого лимита
времени. Испытания, наладка и ввод в эксплуатацию агрегатов и
систем производились, что называется, «на ходу». Например, система
разгрузки урановых блоков – операция, от которой зависела работа
всего реактора, была проверена на стенде лишь на единичном канале. Первая крупная авария на реакторе
произошла уже в первые сутки работы реактора при выведении его
на проектную мощность. 19 июня 1948 г. из-за приоткрытия одного
из клапанов в технологическом канале в центре активной зоны возник
дефицит охлаждающей воды. Реактор был остановлен, оставшиеся в
графитовой кладке разрушенные урановые блоки извлечены. Вскоре
последовала еще одна авария. Однако в связи с тем, что на ликвидацию
последствий первой аварии было потрачено 40 дней, руководители
работ заместитель председателя Спецкомитета при Государственном
Комитете Обороны СССР Б.Л. Ванников (председателем был Л.П. Берия)
и академик И.В. Курчатов решили ликвидировать аварию при работающем
реакторе. Выполнение этого и последовавших
аналогичных решений привело к переоблучению сменного персонала
и бригады ремонтников. Ликвидация последствий аварийных ситуаций
периодически приводила и к трагическому исходу. Согласно «Общим санитарным нормам
и правилам» охраны здоровья работающих на объектах Комбината №
817, дневная норма при шестичасовой смене устанавливалась в 1
мЗв (т.е. за год не более 300 мЗв). В случае аварии допустимым
считалось однократное облучение в дозе 250 мЗв за период не более
15 мин. После такого облучения проводилось медицинское обследование
пострадавшего, а затем следовали либо отпуск, либо работа, не
связанная с воздействием радиации. Позднее, в 1952 г., был введен
более строгий норматив, допускавший дозу облучения за рабочую
смену 0,5 мЗв (150 мЗв в год), и только в 1970 г. были установлены
правила, согласно которым годовой уровень облучения не должен
превышать 50 мЗв. Радиохимический завод Первая продукция с атомного реактора
– облученный уран с содержащимся в нем плутонием – поступила на
радиохимический завод 22 декабря 1948 г., однако первая партия
концентрата плутония была получена только в феврале 1949 г. В начальный период работы завода
экспериментальные данные о минимальных критических массах плутония
в водных растворах отсутствовали. Поэтому практически было невозможно
обосновать предельно допустимые количества плутония в отдельных
видах оборудования, чтобы обеспечить ядерную безопасность. Необходимые
данные были опубликованы лишь в 1955 г. Тем не менее аварий, связанных
с самопроизвольными цепными реакциями, на заводе не возникало
до 1953 г. Это было вызвано тем, что, с одной стороны, в первые
годы не удавалось получить высокую степень обогащения плутонием,
а, кроме того, под руководством И.В. Курчатова в 1951 г. были
экспериментально определены значения минимальных критических масс
в растворах плутония и урана-235 с 75-процентным обогащением. И все же условия работы были опасны.
Плутоний из массы сопровождавших примесей выскабливали вручную.
Вследствие большой площади поверхности технологических аппаратов,
трубопроводов и проч. плутоний оседал на стенках арматуры и «пропадал».
Агрессивные растворы вызывали коррозию оборудования, нарушая его
герметичность. Ремонтники, сотрудники аналитических и эксплуатационных
служб практически постоянно работали в аварийном режиме, получая
недопустимо высокие дозы облучения. Химико-металлургический завод Первая очередь завода закладывалась
в переоборудованных складских помещениях, расположенных вблизи
станции Татыш недалеко от города Кыштыма. Работы по переоборудованию
помещений начались в 1947 г., а 26 февраля 1949 г. на завод поступил
первый конечный продукт с радиохимического завода, и в августе
того же года были изготовлены первые детали из чистого плутония. На этом заводе завершался технологический
цикл изготовления «сердцевины» ядерной бомбы. В книге «Создание
первой советской ядерной бомбы» под редакцией В.Н. Михайлова (Энергоиздат,
1995), она описывается так: «Активным материалом ядерной бомбы
является элемент плутоний d-фазы с удельной массой 15,8. Он изготовлен
в виде полого шара, состоящего из двух половинок, которые, как
и внешний шарик инициатора, спрессовываются в атмосфере никель-карбонил.
Внешний диаметр шара 80–90 мм. Масса активного материала вместе
с инициатором 763–1060 г. Между полушариями имеется прокладка
из рифленого золота толщиной 0,1 мм». Ядерное производство комбината с
самого начала представляло собой крайне опасный объект для работающих
на нем. Еще в 1949 г. были зарегистрированы первые случаи лучевой
болезни. Смертельной опасности подвергались и люди, просто жившие
вблизи комбината, ничего не знавшие об опасности и долгое время
ничем не защищенные от нее. Состояние природной среды, которая
определяет здоровье и благополучие людей, остается тревожным и
по сей день. Позднее был построен второй радиохимический
завод, реконструировано и расширено металлургическое производство. В настоящее время действующее реакторное
производство ПО «Маяк» включает два реактора (остальные остановлены),
производящие радионуклиды различного назначения. Завод радиоактивных изотопов стал
одним из крупнейших мировых поставщиков радиоактивных источников
и радиоактивных препаратов. В числе потребителей – известные фирмы
Англии, Франции, США, Германии. Приборный завод занимается разработкой
и изготовлением средств измерения и автоматизации, обеспечивающих
контроль и управление реакторных, радиохимических и других специализированных
производств. Таким образом, происходит постепенный
переход предприятия на мирные рельсы, освоение новых, более совершенных
технологий, с чем связано повышение уровня экологической безопасности
современного производства. Вместе с тем территория ПО «Маяк»
и прилегающие к нему районы продолжают оставаться источником радиоэкологической
опасности. На начальном этапе работы предприятия
жидкие РАО сбрасывались в р. Теча. В последующем в верхней части
реки был построен каскад водоемов. Большая часть (по активности)
жидких радиоактивных отходов сбрасывалась в озеро Карачай (водоем
№ 9) и озеро Старое болото. Пойма реки и донные отложения загрязнены,
иловые отложения в верхней части реки рассматриваются как твердые
РАО. Подземные воды в районе озера Карачай и Течинского каскада
водоемов загрязнены. Район ПО «Маяк» характеризуется
высокой степенью загрязненности в результате аварии 1957 г. (взрыв
емкости с жидкими РАО и образование Восточно-Уральского следа),
ветрового уноса 1967 г. с берега озера Карачай и предшествующей
деятельности основных производств при выполнении оборонных программ. 25 октября 2001 г. пущена в эксплуатацию
после реконструкции печь остекловывания жидких ВАО ЭП 500/3. Переработано
230 м3 ВАО, получено 38,96 т стекла с активностью около 9,820
млн Кu. Остеклованные отходы размещены в хранилище 120/12. В отчетном
периоде емкости-хранилища ВАО заполнены почти на 80%. Активность
хранящихся на предприятии жидких ВАО (комплекс «С» и здания 954,
954А, 153) составляет более 430 млн Кu. Среднеактивные и низкоактивные ЖРАО
продолжают сбрасывать в озеро Карачай, и оно остается потенциальным
источником крупномасштабной радиационной аварии в случае уноса
загрязненной воды под воздействием возможных смерчей. Образовавшаяся
в районе озера Карачай линза загрязненных подземных вод продолжает
продвигаться к реке Мишеляк. Ее граница по нитрат-иону в южном
направлении достигла долины реки Мишеляк. ПО «Маяк» в основном
ограничивается пассивными мероприятиями по мониторингу продвижения
загрязненных вод, не принимая активных мер по ликвидации подземной
линзы загрязненных вод или приостановке ее продвижения. Наибольшую потенциальную опасность
в настоящее время представляет Течинский каскад водоемов (ТКВ),
созданный в середине 50-х гг. для защиты открытой гидрографической
сети от жидких РАО, прорыв плотин которого может привести к загрязнению
радионуклидами значительных площадей в пойме реки Теча. Плотина № 10 сооружена в 1956 г.,
но из-за высоких темпов заполнения водоема В-10 в 1964 г. сооружена
плотина № 11, которая образовала новый водоем – В-11. Заполнение
водоема жидкими РАО начато в 1966 г. В Течинском каскаде водоемов накоплено
около 3,1б105
Кu долгоживущих бета-активных нуклидов. Теченский каскад водоемов (ТКВ)
является источником загрязнения приземного слоя воздуха, поверхности,
подземных и поверхностных вод. Распространение радионуклидов в
окружающую природную среду происходит в результате выноса радиоактивных
аэрозолей в атмосферу за счет ветрового разноса и загрязнения
подземных вод за счет фильтрации загрязненных вод через борта
водоемов и тело плотины № 11, большая часть которых разгружается
в открытую гидрографическую систему реки Теча. Снижение уровня
миграции загрязненных подземных вод возможно за счет снижения
уровня водоема В-11. Наиболее тяжелую потенциальную опасность
представляет прорыв плотины № 11 и разовое крупномасштабное поступление
до 20•108 м3
загрязненной радионуклидами воды с донными отложениями с суммарной
активностью до 15 – 20•103 Кu
в открытую гидрографическую сеть, что грозит катастрофическими
последствиями для речной системы Исеть – Тобол – Обь. Оценочные
расчеты, выполненные ПО «Маяк», показали, что при полном разрушении
плотин № 10 и 11 приход фронта волны к ближайшему населенному
пункту (пос. Муслимово) произойдет спустя,примерно восемь часов
после разрушения указанных плотин. Поэтому первоочередной задачей безопасной
эксплуатации ТКВ следует считать предотвращение максимально допустимой
отметки уровня воды в водоеме В-11 и обеспечение безопасности
эксплуатации сооружений ТКВ (в частности, плотин № 10 и 11). В результате аномально высокого
количества осадков уровень водоема В-11 в середине мая 2000 г.
достиг разрешенной максимальной отметки 206,5 м и к 5 июня 2000
г. превысил ее, достигнув отметки 206,62 м. Кроме того, в настоящее
время ПО «Маяк» не имеет предусмотренных Федеральным законом «О
безопасности гидротехнических сооружений» лицензию на эксплуатацию
гидротехнических сооружений Течинского каскада водоемов и утвержденную
декларацию безопасности эксплуатации указанных сооружений, подтверждающую
соответствие состояния гидротехнических сооружений и условий их
эксплуатации критериям безопасности. Первоочередными работами на ПО «Маяк»,
без выполнения которых невозможно обеспечить предотвращение риска
возможных аварий и радиационную безопасность населения в регионе,
являются:
• полное закрытие акватории озера Карачай;
• завершение строительства цеха отверждения жидких среднеактивных
отходов;
• перевод жидких высокоактивных отходов в твердые, безопасные
при хранении формы путем остекловывания;
• ликвидация таких источников радиоактивного загрязнения
территории, как выведенные из эксплуатации и имеющие высокие уровни
загрязнения (в том числе и плутонием) технологические здания;
• экологическая реабилитация (ликвидация) водоема № 17,
который после ликвидации озера Карачай станет основным источником
потенциальной радиационной опасности;
• стабилизация и снижение уровня воды в Течинском каскаде
промышленных водоемов;
• локализация загрязненных подземных вод, сформировавшихся
под озером Карачай. Основные инциденты на ПО «Маяк»: 15 марта 1953 г. – СЦР на заводе
№ 25. Переоблучен персонал завода; 13 октября 1954 г. – разрыв технологического
оборудования и разрушение частей здания; 21 апреля 1957 г. – СЦР на заводе
№ 20 в сборнике оксалатных декантатов после фильтрации осадка
оксалата обогащенного урана. Шесть человек получили дозы облучения
от 300 до 1000 бэр (четыре женщины и двое мужчин), одна женщина
умерла; 29 июля 1957 г. – взрыв хранилища
радиоактивных отходов; 2 октября 1958 г. – СЦР на заводе
№ 20. Проводились опыты по определению критической массы обогащенного
урана в цилиндрической емкости при различных концентрациях урана
в растворе. Персонал нарушил правила и инструкции по работе с
ЯДМ. В момент СЦР персонал получил дозы облучения от 7 600 до
13 000 бэр. Три человека погибли, один человек получил лучевую
болезнь и ослеп; 28 июля 1959 г. – разрыв технологического
оборудования; 5 декабря 1960 г. – СЦР на заводе
№ 20. Пять человек были переоблучены; 26 февраля 1962 г. – взрыв в сорбционной
колонне, разрушение оборудования; 7 сентября 1962 г. – СЦР на заводе
№ 20. Три всплеска; 16 декабря 1965 г. – СЦР на заводе
№ 20 продолжалась 14 часов; 10 декабря 1968 г. – СЦР на заводе
№ 20. Раствор плутония был залит в цилиндрический контейнер с
опасной геометрией. Один человек погиб, другой получил высокую
дозу облучения и лучевую болезнь, после которой ему были ампутированы
обе ноги и правая рука; 11 февраля 1976 г. – радиохимический
завод по переработке ОЯТ, отделение экстракционной очистки растворов
энергетического плутония. В результате неквалифицированных действий
персонала произошло развитие автокаталитической реакции концентрированной
азотной кислоты с органической жидкостью сложного состава. Аппарат
взорвался, были разрушены площадки КИПиА, перегородки и перекрытия
каньона. Имело место радиоактивное загрязнение помещений ремонтной
зоны и прилегающего участка территории завода. Индекс по шкале
INEC – 3; 2 октября 1984 г. – взрыв на вакуумном
оборудовании реактора;
16 ноября 1990 г. – взрывная реакция в емкостях с реагентом. Два
человека получили химические ожоги, один погиб;
17 июля 1993 г. авария на радиоизотопном заводе ПО «Маяк» с разрушением
сорбционной колонны и выбросом в окружающую среду незначительного
количества альфа-аэрозолей. Разгерметизация колонны СН-04 произошла
под действием газов, выделившихся при экзотермическом саморазложении
сорбента (анионит ВП-1АП) за счет взаимодействия с нитратами при
повышении температуры в слое сорбента до 1300С. Газовыделение
было очень интенсивным, близким к взрыву. Разогрев смолы до столь
высокой температуры произошел за счет осушения слоя сорбента и
сорбции на нем значительного количества плутония-238 (около 400
г). Выброс альфа-аэрозолей не превысил 0,2 мКu, или 3% суточного
предельно допустимого уровня для ПО «Маяк». При этом радиационный
выброс был локализован в пределах производственных помещений цеха;
Фото 8. Перевозка отработавшего ядерного топлива
железнодорожным транспортом.
2 августа 1993 г. авария на линии выдачи пульпы с установки по
очистке жидких РАО (завод № 22 ПО «Маяк») произошел инцидент,
связанный с разгерметизацией трубопровода (в результате коррозии)
и попаданием около 2 м3 радиоактивной пульпы на поверхность земли
(на промплощадке), при этом оказались загрязненными около 100
м2 поверхности. Разгерметизация
трубопровода привела к вытеканию на поверхность земли радиоактивной
пульпы активностью около 0,3 Кu. Радиоактивный след был локализован,
загрязненный грунт вывезен;
27 декабря 1993 г. произошел инцидент
на радиоизотопном заводе ПО «Маяк», где при замене фильтра ФПП
на установке 3 произошел выброс в атмосферу радиоактивных аэрозолей.
Выброс составлял по альфа-активности 0,033 Кu, по бетта-активности
– 0,36 мКu. 4 февраля 1994 г. на заводе № 235
ПО «Маяк» зафиксирован повышенный выброс радиоактивных аэрозолей:
по бета-активности – 2-суточных уровней, по Cs137
– суточных уровней, суммарная активность – 15,7 мКu. Место образования
аэрозоля – опорожненные гидрозатворы остановленной печи остекловывания; 30 марта 1994 г. при переходе на
резервный вентилятор на заводе № 45 ПО «Маяк» зафиксировано превышение
суточного выброса по Cs137 –
в 3, бета-активности – в 1,7, альфа-активности – в 1,9 раза; с 20 по 23 мая 1994 г. по системе
вентиляции здания 120/12 завода № 235 ПО «Маяк» произошел выброс
суммарной активностью 10,4 мКu бета-аэрозолей. Выброс по цезию-137
составил 8% от установленного контрольного уровня; 7 июля 1994 г. на приборном заводе
№ 40 ПО «Маяк» обнаружено радиоактивное пятно площадью несколько
квадратных дециметров. Мощность экспозиционной дозы составила
500 мкР/с. Пятно образовалось в результате протечек из заглушенной
канализации завода № 45; 31 августа 1994 г. зарегистрирован
повышенный выброс радионуклидов в атмосферную трубу здания 101
радиохимического завода ПО «Маяк». Суммарный выброс составил 238,8
мКu, в том числе доля Cs137 составила
4,36% годового предельно допустимого выброса (ПДВ) этого радионуклида.
Причиной повышенного выброса радионуклидов явилась разгерметизация
ТВЭЛ ОТВС реактора ВВЭР-440 при проведении штатной операции отрезки
холостых концов ОТВС в результате возникновения неконтролируемой
электрической дуги, приведшей к термическому разрушению оболочки
нескольких ТВЭЛов. При расследовании установлено, что исполнителями
были допущены нарушения рабочих и должностных инструкций; 24 марта 1995 г. на заводе № 235
ПО «Маяк» зафиксировано превышение на 19% нормы загрузки аппарата
АД-6531-1 плутонием, что можно рассматривать как ядерно-опасный
инцидент. Причиной инцидента послужили нарушения работниками предприятия
технологических регламентов; 15 августа 1995 г. на печи остекловывания
высокоактивных ЖРО ЭП-500/1-р была обнаружена течь охлаждающей
воды в подпечное пространство. Эксплуатация печи в регламентном
режиме была прекращена. Вероятная причина протечки – поступление
конденсата одного из разгерметизировавшихся элементов контура
системы охлаждения; 21 декабря 1995 г. при разделке
термометрического канала произошло облучение четырех работников
ПО «Маяк» (1,69; 0,59; 0,45; 0,34 бэра). Причина инцидента – нарушение
работниками предприятия технологических регламентов; 24 июля 1995 г. на заводе № 45 произошел
выброс аэрозолей цезия-137, величина которого составила 0,27%
годовой величины ПДВ для предприятия. Причина – возгорание фильтрующей
ткани в камере Г-1 установки № 8; 14 сентября 1995 г. на заводе №
235 при замене чехлов и смазке шаговых манипуляторов самопишущим
и сигнализирующим приборами было зарегистрировано резкое повышение
загрязнения воздуха в операторской альфа-нуклидами. Руководство
цеха признало основной причиной происшествия неосторожные действия
работников при замене чехлов; 22 октября 1996 г. на заводе № 235
в цехе № 4, где осуществляются прием и длительное хранение жидких
высокоактивных отходов радиохимического производства, произошла
разгерметизация змеевика охлаждающей воды одной из емкостей –
хранилищ высокоактивных отходов. В результате произошло загрязнение
трубопроводов системы охлаждения хранилищ – через образовавшиеся
свищи на змеевике радионуклиды попали в систему подачи промышленной
воды на охлаждение емкостей хранилищ. В результате данного инцидента
10 работников отделения получили радиоактивное облучение от 2,23б10-3
до 4,8б10-2
Зв; 20 ноября 1996 г. на химико-металлургическом
заводе при проведении ППР на электрооборудовании вытяжного вентилятора
произошел аэрозольный выброс радионуклидов в атмосферу, который
составил 10% от разрешенного годового выброса завода; 27 августа 1997 г. в здании цеха
№ 4 завода РТ-1 в одном из помещений было обнаружено загрязнение
пола площадью от 1 до 2 м2, мощность дозы гамма-излучения от пятна
составляла от 40 до 200 мкРбс. Загрязнение образовалось в результате
переполнения приямка шагающего конвейера печи ЭП-500/2 из-за течи
вентиля при отмывке коллектора десорбирующим раствором; 6 октября 1997 г. было зафиксировано
повышение радиоактивного фона в монтажном здании 954 завода РТ-1.
Замер мощности экспозиционной дозы показал величину до 300 мкРбс,
в отдельных точках – до 1000 мкРбс. Источником создания радиационного
фона оказался коллектор промышленной воды, подготовленный к ремонту
и освобождавшийся в связи с этим от воды; 23 сентября 1998 г. при подъеме
мощности реактора ЛФ-2 («Людмила») после срабатывания A3 допустимый
уровень мощности был превышен на 10%. В результате в нескольких
технологических каналах превышен допустимый уровень подогрева
воды и в трех каналах произошла разгерметизация части ТВЭЛов,
что привело к загрязнению оборудования и трубопроводов I контура.
Содержание ксенона-133 в выбросе из реактора в течение 10 дней
превысило годовой допустимый уровень. Реактор остановлен на планово-предупредительный
ремонт; 9 сентября 2000 г. на ПО «Маяк»
произошло отключение энергоснабжения на 1,5 часа, которое могло
привести к возникновению аварии. Уральский межрегиональный территориальный
округ Госатомнадзора обратился в природоохранную прокуратуру Челябинской
области с просьбой о проведении расследования этого события. Прокуратура,
рассмотрев обращение округа, приняла решение не возбуждать уголовного
дела из-за отсутствия аварийных последствий.
|
