ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО ОБОСНОВАНИЮ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ НАСЛЕДИЯ И ПУНКТОВ ЗАХОРОНЕНИЯ РАО

Одним из актуальных направлений деятельности ИБРАЭ РАН является проведение научных исследований, разработка и практическое применение современных программных средств, предназначенных для геомиграционного моделирования, оценки экологических и техногенных рисков в рамках обоснования безопасности объектов использования атомной энергии (ОИАЭ) и пунктов длительного захоронения средне- и высокоактивных отходов, в том числе с использованием разработанных в Институте методик стратегического планирования.

Управление знаниями в Проекте создания ПГЗРО в Нижнеканском массиве

В международной практике обоснования безопасности ПГЗРО сохранность и доступность информации являются одним из приоритетов, поэтому вопросы управления данными и знаниями с использованием современных информационных технологий в этом контексте становятся все более и более актуальными.

В настоящее время в рамках работ по практической реализации программы исследований по обоснованию долговременной безопасности разрабатывается специальная система PULSE (Project of the Underground Laboratory Scientific Escort), которая представляет собой пилотную версию базы знаний по проекту создания ПГЗРО в Нижнеканском массиве горных пород. База данных PULSE, постоянно пополняясь, обеспечивает систематизацию и управление доступом к документам, отчетам, архивным материалам, накопленным на предшествующих этапах развития проекта ПГЗРО, и другой релевантной научно-технической информации.

На основе системы PULSE планируется создание виртуальной цифровой ПИЛ (подземной исследовательской лаборатории). Реализация этого проекта позволит повысить качество обоснования безопасности ПЗГРО, оптимизировать выработку экспертных оценок и рекомендаций, обеспечить эффективность и «прозрачность» принимаемых решений. 

Моделирование эволюции системы пункта глубинного захоронения ЖРО

ИБРАЭ РАН в течение длительного времени осуществляет работы по обоснованию долговременной безопасности глубинного захоронения жидких радиоактивных отходов на полигоне «Северный» под Железногорском. С этой целью разработано и прошло государственную аттестацию в Ростехнадзоре программное средство ГЕОПОЛИС, которое представляет собой управляющую модель полигона «Северный» и обеспечивает геофильтрационно-геомиграционное моделирование эволюции ПГЗЖРО и прогнозирование его состояния на длительный период времени. 

Модель фундамента пункта захоронения ЖРО

Стратегическое планирование комплексного решения проблем Теченского каскада водоемов

Институт с начала 2000-х гг. уделяет особое внимание работам по обоснованию и выбору стратегии перевода в долговременное безопасное состояние крупнейшего в мире поверхностного хранилища жидких радиоактивных отходов — Теченского каскада водоемов (ТКВ). В рамках разработки Стратегического мастер-плана комплексного решения проблем ТКВ специалистами ИБРАЭ РАН создан расчетный инструмент «ТКВ-Прогноз», который, в частности, обеспечивает оценку опасных последствий для различных сценариев управления гидротехническими сооружениями объекта в различных климатических условиях. Результаты выполненных расчетов позволили организовать комплексные мероприятия, направленные на самоочищение водоемов, а также сравнить различные стратегии управления сооружениями ТКВ и оценить их эффективность. 

Модель ТКВ

Работы по обоснованию безопасности ОИАЭ

Методология комплексного применения разработанных в ИБРАЭ РАН цифровых информационных моделей и расчетно-прогностических комплексов обоснования безопасности реализована при решении задач анализа безопапсности и выработки основных технических решений по выводу из эксплуатации ряда объектов АО «Сибирский химический комбинат», АО «Ангарский электролизный химический комбинат» (АЭХК), ФГУП «ПО «Маяк». В 2019 году начаты работы по обоснованию основных направлений стратегии развития площадки ФГУП «РАДОН», основанные на результатах оценок долгосрочной безопасности объектов хранения РАО и критериях отнесения РАО к особым и удаляемым. Разработана гидрогеологическая модель площадки, которая учитывает такие факторы, как: трехмерность и латеральная протяженность (расчетная область модели имеет размеры 34x25 км по поверхности и 300 м по глубине); данные по 72 глубоким скважинам (>200 метров), пробуренным в период 1976—1977 гг.; гидрологические условия территории (модель включает 11 геологических слоёв); региональный поток подземных вод.

Трехмерная и двумерная модели дальней зоны ФГУП «РАДОН» 

Прикладные исследования в области радиоэкологии

Институт придает большое значение научным исследованиям и прикладным работам в сфере радиоэкологии, направленным на оценку влияния объектов использования атомной энергии на окружающую среду и человека, разработку соответствующего инструментария для количественных расчетов рисков и возможного ущерба, рецензирование и подготовку рекомендаций и предложений по нормативной базе, включая такие аспекты, как обоснование критериев реабилитации территорий; корректировка системы ограничений воздействия предприятий атомной отрасли на биосферу; обеспечение экологической безопасности.

Разработанные в ИБРАЭ РАН программные продукты позволяют решать сложные радиоэкологические задачи как на региональном уровне (пример — совместный проект с ДВФУ по оценке экологических рисков для населения Дальнего Востока России), так и на локальном уровне (пример — совместный проект ИБРАЭ РАН и правительства Челябинской областип о оценке экологических рисков для населения, проживающего на берегу р. Теча). 

Комплексная оценка техногенных рисков

В последние годы в лаборатории радиоэкологии ИБРАЭ РАН в сотрудничестве со специалистами Центра стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью Минздрава России активно развиваются методы и расчетный инструментарий сравнительной оценки рисков от различных техногенных факторов, действующих на здоровье жителей крупных городских агломераций.

Разработанные в Институте программы расчета рисков от химических и радиоактивных выбросов нашли широкое применение в различных экологических проектах.

С 2016 г. ИБРАЭ РАН совместно с ФГБУ «Гидроспецгеология» проводит цикл исследований по анализу радиационной и экологической обстановки в районах расположения объектов атомной отрасли на основе методов сравнительной оценки рисков разного генезиса. В 2016—2018 гг. такие исследования были проведены для АО «АЭХК», АО «ГНЦ РФ — ФЭИ», АО «УЭХК», ПАО «МСЗ», АО «ГНЦ — НИИАР», а в 2019 г. — для ФГУП «РФЯЦ — ВНИИЭФ» и ФГУП «ГХК». Показано, что вклад рассмотренных ОИАЭ в техногенное загрязнение окружающей среды и риски потенциального воздействия на здоровье населения на фоне других региональных источников, включая химическую компоненту, находится на пренебрежимо малом уровне. Результаты исследований вошли в информационные геоэкологические пакеты предприятий, разрабатываемые ФГБУ «Гидроспецгеология».