Проблемы радиационной реабилитации арктических морей, способы и пути их решения

Ядерные испытания атомного флота Советского Союза на Новой Земле. Затопление опасных твердых радиоактивных отходов в мировом океане. Состояние радиоэкологической обстановки в арктических морях. Оценка полноты и достоверности имеющейся информации.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 02.12.2018
Размер файла 828,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

"Мурманский государственный технический университет"

Кафедра общей и прикладной физики

Реферат

на тему: "Проблемы радиационной реабилитации арктических морей, способы и пути их решения"

Выполнил: студент 1 курса группы СТм 18о-1

Рюмина Е.В.

Проверил: д.фил.н., профессор

Власова С.В.

Мурманск - 2018

СОДЕРЖАНИЕ

  • Введение
  • 1. Ядерные испытания атомного флота СССР на Новой Земле
  • 2. Затопление радиоактивных отходов в мировом океане
  • 3. Сброс радиоактивных отходов с заводов Англии и Франции
  • 4. Затопленные радиоактивные отходы СССР/России
  • 5. Состояние радиоэкологической обстановки в арктических морях
  • 6. Оценка полноты и достоверности имеющейся информации
  • 7. Объекты, рекомендуемые к рассмотрению в интересах реабилитации морских акваторий
  • Заключение
  • Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

В проблеме устойчивого развития человечества и защиты окружающей природной среды важнейшее место занимают особо ранимые полярные области нашей планеты, в частности Арктика. В отличие от бережно хранимой Антарктики, Арктика подвергается интенсивному освоению. Техногенное воздействие на Арктику резко возросло в последние десятилетия из-за поисков и освоения новых месторождений газа и нефти на континентальном шельфе, а также из-за явно обострившегося интереса к ее минеральным ресурсам. С конца 70-х годов прошлого века мировая общественность стала уделять повышенное внимание сохранению арктической природной среды. В 1991 г. по инициативе Финляндии восемь стран, входящих в арктический регион (Дания вместе с суверенной Гренландией, Исландия, Канада, Норвегия, Россия, США, Финляндия и Швеция), подписали в Рованиеми стратегию защиты окружающей природной среды Арктики. Целями этой стратеги провозглашены защита арктических экосистем, в том числе и людей, обеспечение охраны и восстановление качества природной среды, применение установленных правил использования природных ресурсов, а также признание традиций и культурных нужд коренных народов Севера [1].

Соответственно повышение экономической и политической роли Арктики стало сопровождаться естественным ростом озабоченности, связанной с экологическими проблемами, одна из которых обусловлена подводными потенциально опасными объектами, долгие годы находящимися на дне арктических морей. Это в первую очередь относится к отравляющим химическим веществам, боеприпасам и взрывчатым веществам, затопленным во время и после Второй мировой войны, а также к загрязнению акваторий радиоактивными веществами. В последние 15-20 лет особую озабоченность мировой общественности вызывают события, связанные с последствиями гонки ядерных вооружений, которые нанесли определенный урон экологии Арктики. Это - радиоактивное загрязнение отдельных ее районов и нахождение до настоящего времени на дне потенциально радиоэкологически опасных твердых радиоактивных отходов, включая затопленные и затонувшие атомные подводные лодки (АПЛ).

1. ЯДЕРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ АТОМНОГО ФЛОТА СССР НА НОВОЙ ЗЕМЛЕ

17 сентября 1954 года на Новой Земле был открыт советский ядерный полигон. Полигон включает в себя три площадки:

Чёрная Губа - использовалась, в основном, в 1955-1962 годах.

Маточкин Шар - подземные испытания в 1964-1990 годах.

Д-II СИПНЗ на полуострове Сухой Нос - наземные и воздушные испытания в 1957-1962 годах.

Кроме этого, взрывы производились и в других точках (официальная территория полигона занимала свыше половины всей площади острова).

На Новой Земле в 1961 году была взорвана мощнейшая в истории человечества водородная бомба - 58-мегатонная "Царь-бомба" на площадке Д-II "Сухой Нос". Ощутимая сейсмическая волна [12], возникшая в результате взрыва, три раза обогнула земной шар, а звуковая волна, порождённая взрывом, докатилась до острова Диксон на расстоянии около 800 километров. Однако о каких-либо разрушениях или повреждениях сооружений даже в расположенных гораздо ближе (280 км) к полигону посёлках Амдерма и Белушья Губа [13] источники не сообщают. С 21 сентября 1955 года по 24 октября 1990 года (официальная дата объявления моратория на ядерные испытания) на полигоне было произведено 132 ядерных взрывов: 87 в атмосфере (из них 84 воздушных, 1 наземный, 2 надводных), 3 подводных и 42 подземных. Среди экспериментов были и очень мощные мегатонные испытания ядерных зарядов, проводившиеся в атмосфере над архипелагом.

Испытания атомных бомб вызвали радиоактивное загрязнение атмосферного воздуха, побережья, островов, морской воды и донных ґрунтов арктических морей. Радионуклиды поступали на морское дно с осаждающимися на дно взвешенными частицами.

Наиболее безопасными для окружающей среды стали подземные взрывы, которые начались в 1964 и закончились в 1990 году. Из общего количества подземных взрывов 36 % были произведены в полной изоляции от поверхности, 4 % взрывов - с попаданием на земную поверхность радиоактивных продуктов. При 60 % взрывов горные породы раскалывались, и радиоактивные газы по трещинам выходили на поверхность. Последний подземный взрыв в 1990 году вызвал очень сильное раскалывание горных пород. Вышедшие в атмосферу радиоактивные газы были обнаружены за пределами Советского Союза во всех скандинавских странах.

В 2015 году Алексей Мирошников из Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН в Москве и его коллеги совершили экспедицию на Новую Землю на борту научно-исследовательского судна "Академик Мстислав Келдыш", руководителем которой выступал член-корреспондент РАН Михаил Флинт. Помимо океанографических задач, в рамках этой экспедиции российские ученые также изучили то, как эти ядерные испытания сказались на состоянии ледников острова, его почв и донных отложений.

Эти замеры раскрыли неожиданную вещь - оказалось, что так называемый Северный ледниковый купол, ледник, покрывающий северо-западную часть Новой Земли, содержит в себе следы радиоактивного загрязнения, оставшиеся со времен 50 и 60 годов прошлого века.

Собрав образцы почвы у самого края этого ледового массива, ученые зафиксировали в них крайне высокие уровни цезия-137, достигающие 420-650 беккерель на килограмм (распадов нестабильных ядер в секунду), что стало несомненным доказательством того, что льды Новой Земли в настоящее время начали освобождаться от радиоактивного загрязнения прошлого века. Для сравнения, максимально допустимый уровень радиоактивности для образцов воды по нормам ЕС составляет 370 беккерель на килограмм, а по нормам Японии - 10 беккерель на килограмм.

Еще больше радионуклидов отечественные ученые обнаружили в пыли на поверхности ледника Голубой, расположенного в 300 километрах к югу от Северного ледового купола - уровень радиоактивности в каждом килограмме льда или почвы превышает 1230 беккерель на килограмм. Источником этого загрязнения, судя по наличию следов америция в данных льдах и почвах, могли быть только атмосферные ядерные испытания, заключают ученые.

2. ЗАТОПЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ

Практика затопления радиоактивных отходов (РАО) в Мировом океане была общепринятой в 60-х-70-х гг. в странах, развивающих мирное и военное использование ядерной энергии. Первую такую операцию провели США в 1946 г. в северо -восточной части Тихого океана, затопив твердые радиоактивные отходы (ТРО) в 80 км от побережья Калифорнии. Убеждение в безопасности этих операций было настолько большим, что даже не были надежно зафиксированы данные ни об активности, ни об их радионуклидном составе.

Вскоре к такой же практике захоронения радиоактивных отходов прибегли и другие государства: Великобритания, затапливавшая их в Северной Атлантике с 1949 года, а затем с 1960 года Бельгия, избравшая для этой цели пролив Ла-Манш рядом с побережьем Франции, и многие другие страны. Новая Зеландия и Япония осуществляли такие работы вблизи своих берегов в Тихом океане начиная с 1954 года. В 1959 году США впервые затопили в Атлантическом океане корпус корабельного ядерного реактора, демонтированного с АПЛ Seawolf.

Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) с 1957 года стало разрабатывать методологию безопасного удаления радиоактивных отходов в морях. В 1975 году вступила в силу международная Лондонская конвенция 1972 года по дампингу (затоплению), направленная на предотвращение чрезмерного загрязнения морей при затоплении отходов, которую дополняли рекомендации МАГАТЭ по обеспечению радиационной безопасности при проведении таких операций с РАО.

Всего в 1946-1982 годах (в основном во время действия Лондонской конвенции) затопление радиоактивных отходов осуществляли 14 стран в 47 районах Атлантического и Тихого океанов (рис. 1). По обобщенным данным первой инвентаризации, выполненной экспертами МАГАТЭ в 1991 году, за 36 лет в морях Мирового океана было затоплено 1,24 МКи/46 ПБк радиоактивных отходов без учета вклада СССР. Подавляющая их часть (~ 98 %) приходится на северную часть Атлантики. Здесь в 15 районах было затоплено 1,22 МКи/45,31 ПБк РАО, главным образом за счет ТРО, удаленных Великобританией (~ 78 %). В Тихом океане доминирует доля отходов США (~ 97 %). В Дальневосточном регионе, кроме упомянутых выше Новой Зеландии и Японии, затопление радиоактивных отходов проводила Южная Корея вблизи своего побережья в Японском море.

В 1983 году страны - участницы Лондонской конвенции, в основном под давлением "зеленого" движения, приняли решение о моратории - добровольной приостановке удаления РАО в моря. Одновременно эта конвенция, разрешающая и регулирующая дампинг отходов, в том числе и радиоактивных, была переименована в конвенцию по предотвращению загрязнения морей сбросами отходов и других материалов. В 1993 году страны - участницы Лондонской конвенции, ссылаясь на недостаточную изученность радиоэкологических последствий операций по удалению отходов в Мировой океан, запретили затопление любых РАО в морях.

В 1957-1992 годах в Арктике (в Баренцевом и Карском морях) слив жидких и затопление твердых радиоактивных отходов (ЖРО, ТРО) осуществляли СССР/Россия. Впервые сведения об удалении РАО в омывающие нашу страну моря были опубликованы в 1993 году в материалах правительственной комиссии, более известных как "Белая книга" 1993 года" [1].

Более подробная и обоснованная информация по этой проблеме, включая оценки радиоэкологических последствий, представлена в 2005 году в монографии "Белая книга - 2000" [2], подготовленной ведущими российскими специалистами, которая была существенно дополнена новыми данными с устранением допущенных прежде неточностей.

Наша страна удаляла в моря жидкие и твердые радиоактивные отходы, образующиеся только при эксплуатации АПЛ и атомных ледоколов, лишь в специально выбранных районах вне интенсивного судоходства и рыболовного промысла (рис. 2).

Многолетний мониторинг распределения техногенных радионуклидов в окружающей среде, регулярно проводящийся отечественными и зарубежными специалистами, позволил выделить следующие источники радиоактивного загрязнения Арктики:

- глобальные выпадения продуктов атмосферных ядерных испытаний;

- атмосферные выпадения продуктов аварии 1986 года на Чернобыльской АЭС;

- речной вынос техногенных радионуклидов в моря с территорий водосбора;

- перенос РАО, сбрасываемых в моря западноевропейскими радиохимическими заводами по переработке отработавшего ядерного топлива;

- сбросы радиоактивных отходов атомного флота, проведенные СССР/Россией на акваториях Карского и Баренцева морей;

- последствия аварий при эксплуатации кораблей с ядерными энергетическими установками.

Не все перечисленные источники равнозначны и требуют пристального внимания. В частности, прекращение атмосферных ядерных испытаний привело к снижению радиоактивного загрязнения окружающей среды в десятки раз, что само по себе позитивно. На этом фоне в настоящее время уже практически не проявляются и последствия аварии 1986 года на Чернобыльской АЭС. Вынос искусственных радионуклидов в моря с водами рек в основном сокращается во взаимосвязи с постепенной очисткой атмосферы от продуктов ядерных испытаний.

Особо отметим, что техногенные радионуклиды, обусловленные сбросами из отечественных ядерных центров ПО "Маяк", Сибирский химкомбинат и Красноярск-26, практически не оказали влияния на радиоактивность арктических морей. Из-за огромной протяженности Енисея, Иртыша и Оби техногенные радионуклиды в основном осели в поймах этих великих рек Арктики и в донных отложениях эстуария (так называемого маргинального фильтра океана), где происходит смешение морской и пресных вод и лавинообразное выпадение взвесей. Не представляют опасности и последствия сброса жидких радиоактивных отходов, которые были прекращены Россией в Арктике в 1992 году (в Японском море - в 1993 году).

В то же время к постоянно действующим источникам, кроме глобальных выпадений, следует отнести вынос радиоактивных отходов с западноевропейских радиохимических заводов по переработке отработавшего ядерного топлива.

3. СБРОС РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ С ЗАВОДОВ АНГЛИИ И ФРАНЦИИ

Поступление РАО с западноевропейских радиохимических заводов (в основном в Ирландское море с английского завода "Селлафилд" и в пролив Ла-Манш с французского радиохимического завода на мысе Аг) оказало заметное влияние на техногенную радиоактивность южных частей Баренцева и Карского морей. Максимальные объемы сброса отходов имели место в 1974-1978 годах. Время переноса водных масс от Ирландского до Баренцева и Карского морей составляет пять-шесть лет. Поэтому повышенное содержание техногенных радионуклидов в арктических морях наблюдалось в начале 1980-х годов. В этот период концентрация 137Cs в южной части Баренцева моря достигла 30 Бк/куб. м, что в пять-шесть раз превысило фоновый уровень, обусловленный глобальными радиоактивными выпадениями. Влияние слива жидких радиоактивных отходов "Селлафилда" было выявлено также в водах Белого моря и в Северном Ледовитом океане.

С момента ввода в эксплуатацию (1957 год) по настоящее время заводом "Селлафилд" в Ирландское море сброшено более 1 МКи/37 ПБк 137Cs и 150 кКи/5,5 ПБк 90Sr. В результате водообмена к 1985 году в Баренцево море поступило около 200 кКи/7,4 ПБк 137Cs и 45 кКи / 1,7 ПБк 90Sr (выполненные в 1995 году оценки показали, что поступление 137Cs превысило рассчитанное в 1985 году значение на 23 % и составило ~ 246 кКи). Из них около 2 % техногенных радионуклидов (до 4 кКи 137Cs и 0,9 кКи 90Sr) оказалось в Карском море.

В результате мер по дополнительной очистке, внедренных на заводе "Селлафилд", сброс радиоактивно загрязненных вод в Ирландское море к 2000 году уменьшился на два порядка по сравнению с серединой 1970-х годов. Фактическое их поступление за 1995-1999 годы составило 546 ТБк/14,7 кКи 99Tc, 130 ТБк/3,5 кКи 90Sr и 46 ТБк/1,2 кКи 137Cs.

Если снижение интенсивности сбросов отходов с радиохимических заводов приводит к реальному уменьшению техногенной нагрузки на Арктический регион, то нахождение затопленных/затонувших АПЛ и ТРО СССР/России в северо-западной части Арктики представляет собой потенциальную опасность, которая для отдельных объектов с каждым годом возрастает и может существовать десятки и сотни лет.

4. ЗАТОПЛЕННЫЕ РАДИОАКТИВНЫЕ ОТХОДЫ СССР/РОССИИ

В настоящее время на дне морей северо-западной Арктики находятся около 18 тыс. объектов различной степени радиационной опасности, которые в основном были затоплены в период холодной войны и содержат РАО от эксплуатации АПЛ Северного и ледокольного флотов. Семь из объектов радиационного "наследия" содержат делящиеся вещества, входящие в отработавшее ядерное топливо (ОЯТ) на основе обогащенного урана, и относятся к классу ядерно опасных. Прежде всего, это три АПЛ, одна из которых (К-27 с двумя корабельными ядерными жидкометаллическими реакторами) была затоплена в 1981 году в заливе Степового у восточного побережья Новой Земли. Две другие АПЛ аварийно затонули - К-278 ("Комсомолец") в 1989 году в Норвежском море, К-159 в 2003 году в Баренцевом море.

Кроме того, в 1960-х годах в бухтах восточного побережья Новой Земли были затоплены пять реакторных отсеков с корабельными и судовыми ядерными энергетическими установками, две из которых содержат ОЯТ, и специальный контейнер с экранной сборкой, содержащей часть ОЯТ одного из реакторов атомного ледокола "Ленин". В Новоземельской впадине Карского моря затоплена баржа с содержащим ОЯТ аварийным реактором, выгруженным из АПЛ заказ №421 (рис. 3).

На дне морей Арктики находятся следующие затопленные/затонувшие в 1957-1992 и 2003 годах ядерные и радиационно опасные объекты СССР/России:

- 3 атомные подводные лодки с ОЯТ;

- 5 реакторных отсеков (2 с ОЯТ);

- 1 ядерный реактор с АПЛ заказ №421 с ОЯТ;

- 1 контейнер с экранной сборкой атомного ледокола с ОЯТ;

- 19 судов с твердыми радиоактивными отходами на борту;

- 735 радиоактивных конструкций и блоков;

- более 17 тыс. контейнеров с радиоактивными отходами.

Суммарная активность затоплений российских РАО в Баренцевом и Карском морях составляет 38,8 ПБк/~ 1,05 МКи, что практически равно активности жидких радиоактивных отходов, которые были разрешены контрольными органами Великобритании для сбросов завода "Селлафилд" в период его наиболее интенсивной деятельности в 1971-1987 годах (37 ПБк/1,0 МКи). Такие сливы, хотя и меньшей интенсивности, продолжаются по настоящее время.

Тем не менее до настоящего времени не выявлено региональное влияние погибших российских АПЛ и других затопленных объектов с ОЯТ и РАО на радиоэкологическую обстановку в Арктическом регионе. Причина состоит в том, что затопленные объекты, особенно с ОЯТ, имеют специальную многоэшелонированную защиту, предотвращающую непосредственный контакт ядерного топлива с морской водой в течение сотен лет.

Однако даже при таких условиях, в результате деградации защитных барьеров, наступит период постепенного выхода долгоживущих техногенных радионуклидов в морскую воду, то есть ныне потенциально опасные источники со временем превратятся в реальные. Такие источники в дальнейшем будет крайне сложно поднять со дна, так как, к примеру, через 10-20 лет в результате коррозии разрушатся були и легкий корпус реакторного отсека, через 60-80 лет - торцевые переборки этого отсека (вода попадет в реакторный отсек), а через 200-250 разрушится прочный корпус (ректоры и реакторное оборудование окажется на дне без внешней оболочки) и т.д. Гораздо быстрее окажутся на дне затопленные реакторы с ОЯТ АПЛ и реакторная сборка с ОЯТ ледокола "Ленин", установленные перед затоплением на барже и понтоне. Наступит это примерно через 70-90 лет.

5. СОСТОЯНИЕ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ В АРКТИЧЕСКИХ МОРЯХ

Несмотря на неблагоприятную отдаленную перспективу, в настоящее время концентрации долгоживущих радионуклидов в морской воде в морях Арктики остаются сравнимыми с характерными для Средиземного моря и Тихого океана и в несколько раз ниже, чем в Черном, Балтийском и Ирландском морях, где затопление ОЯТ и ТРО не проводилось.

В то же время установлено, что в заливах Абросимова и Степового (архипелаг Новая Земля) в донных отложениях присутствуют техногенные радионуклиды, обусловленные затопленными ТРО, которые сосредоточены в непосредственной близости к этим объектам (табл.1, 2).

Сопоставление данных, полученных в начале 1990-х годов и новом столетии, свидетельствует о существенном снижении концентраций 137Сs и 60Со в поверхностном слое донных отложений вблизи мест захоронения ТРО в заливах Абросимова и Степового (табл. 1). Тем не менее в них наблюдается линейная корреляция между загрязнением донных отложений и содержанием 137Сs в морском бентосе. Однако концентрация 137Сs в них невелика и в несколько раз ниже допустимых норм для пищевых продуктов (табл. 3).

Также установлено, что в коммерческих видах рыбы Баренцева моря удельная активность 90Sr составляет от 0,01 до 0,03 Бк/кг, 137Cs - от 0,14 до 4,2 Бк/кг, 239, 240Pu - от 0,0007 до 0,002 Бк/кг, а в рыбе Карского моря 90Sr - от 0,02 до 0,04 Бк/кг, 137Cs - от 0,1 до 1,1 Бк/кг сырого веса.

По своей величине она не отличается от концентраций, обусловленных глобальными выпадениями, на многие порядки ниже активности природного 40K и в тысячи раз ниже допустимых по отечественным нормативам и по международным рекомендациям. Соответственно, дозовые техногенные нагрузки остаются невысокими (табл. 4).

Из данных, приведенных в таблице 4, видно, что дозы внутреннего облучения морских организмов не превышают 40 нЗв/сут, основной вклад в них дают 90Sr и 137Cs. Такие дозы в 10 и более раз ниже природного внутреннего облучения. Дозы внешнего техногенного облучения за счет воды составляют в Карском море 0,3-0,9 нГр/сут, от донных отложений (седиментов) - 100-600 нГр/сут. Это также в 10-100 раз меньше доз за счет природного радиационного фона.

Более высокие уровни внешнего облучения бентосных организмов имеют место в заливах Карского моря, вблизи контейнеров с ТРО. В этих локальных биотопах размером в несколько десятков метров уровни облучения от донных отложений могут достигать 8500 нГр/сут, что сопоставимо с природным радиационным фоном (до 9000 нГр/сут).

Для оценок дозы внутреннего облучения населения от потребления арктических морепродуктов в качестве исходной информации были использованы обобщенные результаты наблюдений за содержанием техногенных радионуклидов в промысловых видах гидробионтов Баренцева и Карского морей, а также данные о промысловых уловах морепродуктов. Расчеты выполнены в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ.

Полная коллективная доза от потребления морепродуктов из Баренцева моря составляет 3-5 чел-Зв/год, наибольший вклад в нее (93 %) дает потребление рыбы. Доля других морепродуктов много меньше: ракообразных - около 4 %, морских водорослей ~ 1,7 %, моллюсков ~ 1,4 %, морских млекопитающих ~ 0,3 %. Из радионуклидов наибольший вклад в дозу от потребления морепродуктов вносит 137Cs (табл. 5). По сравнению с Баренцевым морем коллективная доза от потребления морепродуктов из Карского моря на порядок ниже в силу его более низкой продуктивности и значительно меньшей численности критических групп населения и составляет около 0,03 чел-Зв/год.

Для критических групп населения наряду с потреблением рыбы учитывали использование и других морепродуктов - ракообразных, моллюсков и морских водорослей. В настоящее время индивидуальная доза облучения представителей таких групп населения, проживающих на побережье Баренцева и Карского морей, оценена в пределах 3-4 мкЗв/год. Это в сотни раз ниже современных допустимых дозовых нормативов для населения как по российским Нормам радиационной безопасности, так и по рекомендациям МАГАТЭ.

Результаты наблюдений за содержанием радионуклидов в воде и донных отложениях Белого, Баренцева и Карского морей, проведенных в 1960-1970-х годах, показывают, что даже в период наиболее интенсивных атмосферных ядерных испытаний и радиоактивных выпадений содержание 90Sr в морской воде в среднем составляло 37 Бк/куб. м (1 пКи/л). Такие концентрации радионуклидов существенно меньше допустимых для человека и для гидробионтов и не представляют опасности ни для населения, ни для обитателей моря. ядерное радиоактивный радиоэкологическая арктическое

В течение всего периода наблюдений (с 1960 года по настоящее время) техногенная радиоактивноcть воды в контролируемых районах была существенно ниже действующих в России нормативов и международных рекомендаций. В настоящее время в открытых районах Карского и Баренцева морей регистрируются концентрации техногенных радионуклидов в морской воде, наиболее низкие за весь период и в десятки раз меньшие, чем в других морях Мирового океана, где не проводился дампинг РАО.

В целом имеющиеся данные позволили сделать вывод, что уровни техногенного облучения арктических гидробионтов, в том числе за счет затопленных ТРО, весьма малы и не могут являться значимым источником радиоэкологического риска.

На основании результатов многолетнего радиационного мониторинга норвежско-российская группа экспертов и эксперты МАГАТЭ провели оценку воздействия радиоактивных загрязнений на окружающую среду. Они пришли к выводу, что сброшенные радиоактивные отходы должны оставаться на дне моря, но необходимо периодическое проведение мониторинга для обнаружения возможных изменений обстановки [3].

В итоговом обзоре, представленном на последней Международной конференции по радиоэкологии, которая состоялась в июне 2008 года в г. Бергене (Норвегия), норвежские и российские ученые, обобщив результаты совместных исследований, особо отметили, что нет признаков выхода продуктов деления из затопленных реакторов.

В то же время необходимо особенно четко выделить принципиально важное различие между ОЯТ и ТРО. Активность затопленных ТРО снижается из года в год из-за радиоактивного распада, вследствие чего их реальная и потенциальная опасность в конце концов станет пренебрежимо малой. В противоположность этому для ОЯТ такое время - крайне продолжительное (сотни-тысячи лет), так как одновременно кроме радиоактивного распада одних радионуклидов в нем происходит образование и накопление других.

Поскольку постепенная деградация конструкционных элементов затонувших и затопленных реакторов с ОЯТ (АПЛ, реакторных отсеков, реакторов) сопровождается увеличением потенциальной опасности, которая в конечном итоге перейдет в реальную, нам или нашим потомкам придется заняться подъемом и утилизацией этих ядерно опасных объектов, что делает особо актуальной задачу очистки (реабилитации) морей от затонувших и затопленных потенциально опасных ядерных объектов.

Ярким примером позитивного подхода к решению этой проблемы является подъем затонувшей аварийной АПЛ "Курск", осуществленный голландской компанией "Маммут" в 2002 году. Использованные при этом современные технологии подъема тяжелых затопленных объектов большого объема вселяют уверенность в возможность реабилитации морских акваторий, загрязненных РАО в результате эксплуатации российских корабельных и судовых реакторов. Такой же подход может быть в последующем использован для подъема и других затонувших АПЛ России и США.

К сожалению, это направление международной деятельности крайне трудоемко, требует больших финансовых вложений, доброй воли правительств экономически развитых стран Европы и Америки, поддержки общественности для снижения угроз, обусловленных ядерными и радиационно опасными объектами в Мировом океане, формирования новых этических и экологических норм и правил взаимоотношений человека и биосферы.

6. ОЦЕНКА ПОЛНОТЫ И ДОСТОВЕРНОСТИ ИМЕЮЩЕЙСЯ ИНФОРМАЦИИ

Полученная к настоящему времени информация о затопленных объектах является очень "пестрой" и во всех случаях отличается неполнотой, в некоторых аспектах она достоверна, в ряде других - противоречива.

Неполнота этой информации обусловлена в основном отсутствием сведений об активных зонах затопленных транспортных реакторов, которыми обусловлена большая часть активности и радиационной опасности объектов, находящихся на дне арктических морей. Неизвестны также режимы их эксплуатации, и маловероятно, что они могут быть опубликованы в ближайшем будущем. Поэтому при всех выполненных оценках радионуклидного состава и активности эксперты использовали различные модели. В одних случаях (эксперты МАГАТЭ и НАТО) - это были судовые реакторы ледокола "Ленин" и лихтеровоза "Севморпуть", в других (МНТЦ, МИФИ) - энергетические реакторы ВВЭР-440 и ВВЭР-1000. Неизвестны также схемы конструктивных барьеров, окружающих активную зону реактора, что делает относительно малодостоверными оценки скорости их разрушения и выхода радионуклидов в окружающую морскую среду.

Условно достоверной является информация, полученная экспертами, которые участвовали в выполнении трех независимых проектов по оценке активности радионуклидов, содержащихся в затопленных объектах с ОЯТ: это проекты IASAP (МАГАТЭ) и 101 (МНТЦ), а также "Карское море" (ЕС). Об этом свидетельствует близость оценок российских и иностранных ученых, что видно из сопоставления приведенных в таблице 6 данных прогнозов на 2000 год разных авторов, которые одновременно подтверждают приемлемость использования для этих целей имеющихся моделей и методов расчета. Однако следует подчеркнуть, что численные оценки, приведенные в таблице 6, относятся только к пяти основным долгоживущим радионуклидам. В действительности необходимо учитывать более десятка радионуклидов. По этой причине, по данным указанных трех исследований, активность объектов с ОЯТ на 2000 год в сумме составляет ~ 27-32 кКи, тогда как по другим данным [4] - 110 кКи.

Недостоверной оказалась информация [5]о сроке службы твердеющего радиационно стойкого консерванта на основе фурфурола, использованного при затоплении объектов с ОЯТ: вместо указанной величины 500 лет совместными американо-российскими экспериментами показано, что она порядка 100 лет.

Кроме этого, неизвестно реальное местоположение отдельных объектов с ОЯТ. Нет данных о фактическом состоянии контейнеров с ТРО, их прочностных характеристиках, равно как и для других затопленных объектов и пр.

7. ОБЪЕКТЫ, РЕКОМЕНДУЕМЫЕ К РАССМОТРЕНИЮ В ИНТЕРЕСАХ РЕАБИЛИТАЦИИ МОРСКИХ АКВАТОРИЙ

Несмотря на сложность проблемы постановка вопроса о формировании перечня объектов, подлежащих первостепенной утилизации, является определенной: необходимо удаление объектов с ОЯТ. Такой подход кажется тривиальным, если не принимать во внимание необходимости его обоснования, а в последующем учета экономических затрат и целесообразности реализации всего проекта в целом.

Решение данной задачи в первую очередь должно затрагивать выявление возможных нарушений международных соглашений по проблеме захоронений РАО в арктических морях, а также национальных (российских) норм и правил. При наличии нарушений выявление и ранжирование объектов по их реальной и потенциальной опасностям приобретает смысл. В противном случае эта процедура будет носить чисто условный рекомендательный характер.

Такой анализ был проведен [6], что позволило прийти к следующему заключению:

1. Анализ основных международных соглашений, национальных норм и правил свидетельствует об отсутствии со стороны СССР/России нарушений, связанных с проходившим до 1993 года затоплением РАО кораблей и судов атомного флота в Арктическом регионе.

2. Количество затопленных РАО СССР/России меньше сбросов радиоактивных отходов, продолжающих поступать до настоящего времени с радиохимических заводов Англии и Франции, которые являются основными постоянными источниками радиоактивного загрязнения западных арктических морей.

3. Ни одним из международных соглашений, национальных норм и правил не предусмотрена реабилитация морских акваторий и не сформулированы предъявляемые к ней требования. Однако в случае расширенного толкования основных положений этих документов не исключается возможность реализации подобной процедуры по взаимной договоренности заинтересованных сторон.

4. Затонувшие и затопленные на северо-западе Арктического региона российские объекты, содержащие отработавшее ядерное топливо и радиоактивные отходы, являются масштабным проявлением последствий холодной войны.

5. Полная реабилитация морских акваторий от всех затопленных объектов и тем более перезахоронение ядерных и радиационно опасных объектов с радиоэкологической точки зрения нецелесообразна и экономически невыгодна, а для последнего варианта недопустима в соответствии с принятыми Россией международными обязательствами.

6. В сложившихся условиях в интересах практического решения вопроса о снижении потенциальной экологической угрозы, исходящей от затопленных/затонувших в период холодной войны в арктических морях объектов СССР/России, необходима разработка комплексной программы подъема всех объектов с ОЯТ, включая АПЛ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненные натурные исследования свидетельствуют, что в настоящее время эти объекты не представляют реальной радиоэкологической опасности для населения и окружающей природной среды. Вместе с тем часть из них, в особенности содержащие ОЯТ, следует рассматривать как источники потенциальной опасности, масштабы и последствия которой будут зависеть от состояния защитных барьеров, отделяющих радиоактивные вещества от морской среды, механизмов их дальнейшего переноса (не исключен трансграничный перенос) в воде, воздействия на биоту и человека.

Нахождение большого числа объектов с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами на дне такого уникального природного региона, как Арктический бассейн, без комплексной программы дальнейшего обращения с ними и систематического радиоэкологического контроля является неприемлемым как с экологической, так и с этической точек зрения.

Наличие ядерных материалов, находящихся в практически неконтролируемых условиях в мелководных районах на морских акваториях, делает данную проблему еще более актуальной из-за террористической опасности.

Для обоснования основных направлений дальнейшей деятельности необходимы всесторонняя разработка и анализ различных сценариев развития процессов, влияющих на радиоэкологическую обстановку в морях северо-западной части Арктического региона, включая расширение значимости международных морских экспедиций, направленных на проведение комплексных инженерно-радиоэкологических исследований и рассмотрение различных вариантов обращения с затонувшими/затопленными объектами, а также получение реальных данных о возможности их подъема, с учетом радиоэкологических, экономических, социально-политических, нравственно-этических и других факторов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[1]. Факты и проблемы, связанные с захоронением радиоактивных отходов в морях, омывающих территорию Российской Федерации (Материалы доклада Правительственной комиссии по вопросам, связанным с захоронением в море радиоактивных отходов, созданной распоряжением Президента РФ от 24.10.1992 №613-рп). М.: Администрация Президента РФ, 1993.

[2]. Сивинцев Ю.В., Вакуловский С. М., Васильев А.П., Высоцкий В.Л., Губин А.Т., Данилян В.А., Кобзев В.И., Крышев И.И., Лавковский С. А., Мазокин В.А., Никитин А.И., Петров О.И., Пологих Б.Г., Скорик Ю.И. Техногенные радионуклиды в морях, омывающих Россию. Радиоэкологические последствия удаления радиоактивных отходов в арктические и дальневосточные моря ("Белая книга - 2000"). М.: ИздАТ, 2005.

[3]. Ядерная безопасность на северо-западе России. Министерство иностранных дел Норвегии, 2005.

[4]. Сивинцев Ю.В., Вакуловский С. М., Васильев А.П., Высоцкий В.Л., Губин А.Т., Данилян В.А., Кобзев В.И., Крышев И.И., Лавковский С. А., Мазокин В.А., Никитин А.И., Петров О.И., Пологих Б.Г., Скорик Ю.И. Техногенные радионуклиды в морях, омывающих Россию. Радиоэкологические последствия удаления радиоактивных отходов в арктические и дальневосточные моря ("Белая книга - 2000"). М.: ИздАТ, 2005.

[5]. Факты и проблемы, связанные с захоронением радиоактивных отходов в морях, омывающих территорию Российской Федерации (материалы доклада Правительственной комиссии по вопросам, связанным с захоронением в море радиоактивных отходов, созданной распоряжением Президента РФ от 24.10.1992 №613-рп). М.: Администрация Президента РФ, 1993.

[6]. Сивинцев Ю.В., Вакуловский С. М., Васильев А.П., Высоцкий В.Л., Губин А.Т., Данилян В.А., Кобзев В.И., Крышев И.И., Лавковский С.А., Мазокин В.А., Никитин А.И., Петров О.И., Пологих Б.Г., Скорик Ю.И. Указ. соч.; Саркисов А.А., Высоцкий В.Л., Сивинцев Ю.В., Никитин В.С. Атомное наследие холодной войны на дне Арктики. М.: ИБРАЭ РАН, 2009.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Оценка проблемы утилизации мусора в Казани. Анализ достоинств и недостатков существующих способов утилизации и переработки отходов. Способы утилизации твердых бытовых отходов в европейских странах и в России. Массовое сознание и пути решения проблемы.

    контрольная работа [38,1 K], добавлен 21.11.2011

  • Радиоактивные отходы-происхождение и классификация. Способы и места захоронения радиоактивных отходов. РАО и отработанное ядерное топливо в атомной энергетике России. Проблемы обращения с РАО в России и предложения о возможных путях ее решения.

    курсовая работа [218,3 K], добавлен 12.11.2007

  • Проблемы переработки отходов в качестве сырья для промышленности в условиях ухудшения экологической обстановки. Обеспечение возможной безвредности технологических процессов и проведение на производстве безопасной утилизации твердых бытовых отходов.

    курсовая работа [36,6 K], добавлен 06.07.2015

  • Характеристика разновидностей твердых бытовых отходов. Особенности и специфика переработки твердых промышленных отходов. Способы переработки твердых коммунальных отходов. Поиск методик оптимизации биотехнологических процессов при переработке ТКО.

    реферат [1,3 M], добавлен 17.12.2010

  • Воздействие твердых промышленных и бытовых отходов на природную среду, способы классификации. Механизмы экологического нормирования. Задача санитарной очистки местности. Современное состояние проблемы отходов в России. Захоронение, сжигание и рециклинг.

    курсовая работа [94,5 K], добавлен 18.11.2009

  • Основные угрозы экологического характера в Арктической зоне России: таяние льда, загрязнение вод северных морей стоками нефти, промышленное освоение и военное применение Арктики, сокращение популяций арктических животных и изменение среды их обитания.

    презентация [1,7 M], добавлен 19.10.2013

  • Характеристика и классификация твердых бытовых отходов (ТБО). Комплексное управление отходами: сбор и временное хранение, мусороперегрузочные станции и вывоз ТБО. Сбор и использование вторсырья; способы утилизации, проблемы переработки отходов.

    реферат [34,6 K], добавлен 02.12.2010

  • Поведение долгоживущих радионуклидов в экосистемах, принципы нормирования радиационного фактора. Мероприятия по дезактивации радиоактивных территорий, лесных массивов и водоемов. Проблемы переработки радиоактивных отходов, вывода из эксплуатации АЭС.

    курсовая работа [54,5 K], добавлен 02.09.2009

  • Образование радиоактивных нуклидов. Дезактивационные установки непрерывного и периодического действия. Удаление радиоактивных загрязнений. Основные принципы обращения с радиоактивными отходами. Источники и основные виды твердых радиоактивных отходов.

    презентация [85,4 K], добавлен 24.08.2013

  • Опасность радиации для окружающей среды и человека. Анализ деятельности и стратегий обращения с РАО в странах Евросоюза и Америки. Экологическое законодательство в области обращения, хранения и захоронения радиоактивных отходов в Российской Федерации.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 13.06.2014

  • Характеристика отходов, их классификация. Методы переработки твердых городских отходов. Уменьшение, укрупнение и обогащение отходов. Термические методы переработки отходов. Мусоросжигание, анаэробное сбраживание, рециклинг и восстановление материалов.

    контрольная работа [720,3 K], добавлен 24.08.2015

  • Способы расчета полигона твердых бытовых отходов. Расчет проектной вместимости полигона бытовых отходов и требуемой для них площади земли. Размещение полигонов твердых бытовых отходов. Варианты складирования и обезвреживания отходов по траншейной схеме.

    контрольная работа [49,7 K], добавлен 16.11.2010

  • Накопление отходов в результате деятельности человека. Способы и проблемы утилизации твердых бытовых отходов. Этапы складирования отходов, сжигания мусора, сливания отходов в водоёмы. Правила захоронения отходов. Функционирование полигонов захоронения.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 22.10.2015

  • Жидкие, твердые и газообразные отходы, содержащие радиоактивные изотопы в концентрациях, превышающих безопасные нормы. Проблема утилизации радиоактивных отходов. Состав и свойства стекол для иммобилизации эксплуатационных радиоактивных отходов АЭС.

    отчет по практике [1,2 M], добавлен 23.06.2011

  • Образование радиоактивных отходов (РАО), проблема с их обращением и утилизацией. Биологическое действие ионизирующих излучений и основные способы защиты от них. Единицы измерения радиоактивности и доз облучений. Обеспечения безопасности хранилищ РАО.

    реферат [32,0 K], добавлен 17.05.2010

  • Классификация радиоактивных отходов и источники их образования. Концепция ядерной безопасности и состояние ядерного наследия. Этапы и варианты обращения с различными категориями радиоактивных отходов по МАГАТЭ. Объекты использования атомной энергии.

    презентация [3,5 M], добавлен 03.08.2016

  • Нефть и пестициды - наиболее вредные химические загрязнения морей и океанов. Виляние и последствия нефтяных загрязнений на биологическое состояние моря и жизни на Земле. Методы и способы предотвращения растекания нефтепродуктов и общей очистки акваторий.

    реферат [25,3 K], добавлен 01.06.2010

  • Современное состояние проблем экологической безопасности в области переработки отходов. Способы переработки радиоактивных, медицинских, промышленных и биологических отходов производства. Термическое обезвреживание токсичных промышленных отходов.

    реферат [1,1 M], добавлен 26.05.2015

  • Источники энергии в Мировом океане. Основные формы энергии морей и океанов. Особенности энергии волн, приливно-отливных движений воды, течений. Использование температурного градиента, ресурсы тепловой энергии океана. Соленая энергия морей и океанов.

    реферат [43,2 K], добавлен 10.07.2011

  • Проблемы утилизации отходов в России, пути их решения. Способы утилизации и переработки вторичного сырья. Переработка отходов за рубежом. Затраты на переработку отходов. Повышение экологической безопасности эксплуатации автомобильного транспорта.

    курсовая работа [222,9 K], добавлен 22.01.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.