РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ АРКТИЧЕСКИХ МОРЕЙ ОТ ЗАТОПЛЕННЫХ РАДИАЦИОННО ОПАСНЫХ ОБЪЕКТОВ

Затопленные на дне арктических морей объекты с отработавшим ядерным топливом (ОЯТ), твердыми (ТРО) и жидкими (ЖРО) радиоактивными отходами — это потенциально опасный источник загрязнения Арктического региона долгоживущими радионуклидами. Задача очистки акваторий от радиационно опасных объектов чрезвычайно актуальна для России и для всего мирового сообщества.

Современная радиационная обстановка в акватории северных морей.

В настоящее время существует три реальных источника радиоактивного загрязнения морей Арктического региона: глобальные выпадения продуктов атмосферных ядерных испытаний, сбросы жидких радиоактивных отходов (ЖРО) западноевропейских радиохимических заводов по переработке ОЯТ и проведенные в 1957—1992 гг. СССР и Россией на акваториях Карского и Баренцева морей захоронения ТРО. К потенциальным источникам загрязнения следует также отнести ОЯТ и реакторные отсеки АПЛ, оказавшиеся на морском дне в результате аварий и катастроф.

Сброс радиоактивных отходов (РАО) в моря и океаны регулируется на основе положений Лондонской конвенции 1972 г. (ратифицирована СССР в 1976 г.) к которой на конец 2000 г. присоединилось 78 государств. Суммарная активность российских РАО, затопленных в Карском и Баренцевом морях (с учетом активности ОЯТ, находящихся на аварийно затонувших АПЛ), составляет ~ 38.8 ПБк (1.05 МКи), и практически равна активности жидких радиоактивных отходов, которые были сброшены в Ирландское море с одного лишь английского объекта Селлафилд (АЭС и заводы по выработке оружейного плутония и переработке ядерного топлива) в период его наиболее интенсивной деятельности (1971 — 1987 гг.). Россия в 1993 г. установила односторонний мораторий на захоронение РАО в Карском море, в то время как сбросы с западноевропейских заводов, хотя и с меньшей интенсивностью, продолжаются и сегодня.

Радиоактивные материалы техногенного происхождения, находящиеся на дне арктических морей, и динамика изменения их активности 
(по данным НИЦ «Курчатовский институт» и ЦКБ «Лазурит).

Затопление твердых радиоактивных отходов в СССР проводилось как со специальных судов (плавбаз «Лепсе», «Володарский» и др.), так и вместе со списанными судами (было затоплено 19 списанных судов с ТРО). Всего в Арктике было захоронено более 17 тысяч контейнеров суммарной активностью 1.24 ПБк (33.5 кКи). Следует подчеркнуть, что суммарная активность затопленных ТРО на 2-3 порядка ниже, чем активность объектов, затопленных с ОЯТ.

До настоящего времени в арктических морях в совокупности было затоплено около 18 тысяч ЯРОО, которые в основном представляют собой наследие «холодной войны» и содержат радиоактивные отходы, образовавшиеся в результате эксплуатации АПЛ Северного флота и ледокольного атомного флота.

Ядерно и радиационно опасные объекты, находящиеся на дне морей Арктики.

Некоторые из этих объектов содержат делящиеся вещества в составе ОЯТ на основе обогащенного урана и относятся к классу ядерно опасных. Это АПЛ «К-27», затопленная в 1982 г. в заливе Степового (восточное побережье Новой Земли), «К-278» («Комсомолец»), погибшая в 1989 г. в Норвежском море, и «К-159», аварийно затонувшая в 2003 г. в Баренцевом море. Кроме того, в 60-х годах прошлого века в бухтах восточного побережья Новой Земли были затоплены пять реакторных отсеков с корабельными и судовыми ЯЭУ и специальный контейнер с экранной сборкой и частью ОЯТ одного из реакторов атомного ледокола «Ленин».

Рекомендации МАГАТЭ по обращению с затопленными ТРО и ОЯТ

На основании результатов независимых радиоэкологических исследований и оценок воздействия затопленных в Арктике ТРО на окружающую среду, эксперты МАГАТЭ в 2008 г. пришли к выводу, что это воздействие незначительно и не способно негативно повлиять на здоровье населения прибрежных районов и состояние гидробионтов. Было рекомендовано оставить ТРО на дне моря, периодически проводя мониторинг радиоэкологической обстановки.

В отличие от ТРО, активность которых постепенно падает, опасность разрушения защитных барьеров содержащих ОЯТ реакторных отсеков затопленных АПЛ со временем лишь возрастает. Почти 75% суммарной активности техногенных радионуклидов в составе ОЯТ, находящегося на дне арктических морей, обусловлено тремя объектами – АПЛ «Комсомолец», «К-159» и экранной сборкой с частью ОЯТ (125 отработавших ТВС) реактора № 2 ЯЭУ атомного ледокола «Ленин», затопленной в 1967 г. Последняя содержит лишь 11% суммарной активности с ОЯТ, затопленного в Арктике, но по итогам исследований, проведенных в рамках международных проектов IASAP и «Карское море», после разрушения защитных барьеров (это может произойти через несколько десятков или сотен лет) именно она может дать наибольший вклад в выход техногенных радионуклидов в морскую воду. Таким образом, задача устранения с морского дна затонувших и затопленных ядерно опасных объектов является актуальной уже сегодня и будет сохранять свою актуальность в дальнейшем.

Концепция обеспечения радиоэкологической безопасности Арктического и Дальневосточного регионов России

ИБРАЭ РАН обладает уникальным опытом разработки и научно-технической поддержки масштабных проектов по обеспечению безопасности обращения с РАО и ОЯТ, экологической реабилитации территорий и объектов береговой инфраструктуры на Северо-Западе России. В частности, при активном участии Института был разработан и в настоящее время успешно реализуется Стратегический Мастер-план (СМП) утилизации и экологической реабилитации выведенных из эксплуатации объектов атомного флота и обеспечивающей инфраструктуры в Северо-Западном регионе России.

Благодаря этому, сегодня многие из проблем, связанных с утилизацией ядерного наследия «холодной войны» в Северо-Западном регионе России, в основном решены. Но в глобальной перспективе остается актуальной задача реабилитации арктических акваторий, которые не входят в сферу действия СМП (в частности, бассейна Карского моря, где было затоплено большое количество ЯРОО). Эта задача представляется тем более важной, что в арктическом регионе находятся огромные запасы полезных ископаемых и углеводородного сырья, и ЯРОО, которые содержат ОЯТ и представляют собой, в известном смысле, «бомбу замедленного действия», рано или поздно придется утилизировать. В связи с этим, прослеживается необходимость разработки руководящего документа (Стратегического Мастер-плана) по планированию реабилитации арктического региона. По мнению ведущих российских и зарубежных специалистов в области экологической и радиационной безопасности, участвующих в работе Контактной Экспертной Группы (КЭГ) МАГАТЭ, основной задачей на данном этапе будет организация, получение и систематизация результатов комплексных инженерных и радиационных обследований затопленных объектов, содержащих ОЯТ. В первую очередь, речь идет о двух аварийных реакторах со свинцово-висмутовым теплоносителем АПЛ «К-27», затопленной в Карском море на глубине около 30 м.

Другой глобальной задачей, требующей решения, является разработка плана комплексной утилизации объектов атомного флота и береговой инфраструктуры в Дальневосточном регионе России. По заказу Гос­корпорации «Росатом» в 2010 г. в ИСУП СМП была включена Программа комплексной утилизации для Дальнего Востока (ПКУ ДВ), аналогичная ПКУ для Северо-Запада. В 2011 г. в ПКУ ДВ внесены подпрограммы «Утилизация судов АТО», «Утилизация надводных кораблей с ЯЭУ», а с 2012 г. — подпрограмма «Обращение с ОЯТ в Дальневосточном регионе» (относится к береговым техническим базам ВМФ в бухте Крашенинникова и бухте Сысоева, переданным в ведение филиала Госкорпорации «Росатом» — «ДальРАО»).

Решение этих задач требует дальнейшего проведения масштабных научных исследований, направленных на изучение процессов миграции радионуклидов в морской среде, оценку долгосрочного воздействия затопленных в морях РАО на биологические системы морей и океанов, расчет экологических рисков и выработку рекомендаций по их снижению. Результаты этих исследований составляют основу стратегического планирования мероприятий по обеспечению радиационной безопасности Арктического и Дальневосточного регионов России, по утилизации и экологической реабилитации объектов атомного флота и других ЯРОО, с учетом приоритетов действий и оптимизации конечных целей.

Участие ИБРАЭ РАН в семинарах контактной экспертной группы МАГАТЭ

Контактная экспертная группа (КЭГ) в рамках МАГАТЭ было организована в 1996 г. по инициативе ряда скандинавских государств. В ее состав входят ученые, эксперты и специалисты в области радиационной и экологической безопасности, представляющие ведущие научные центры различных стран и профильные международные организации. ИБРАЭ РАН принимает активное участие в деятельности этой структуры, в подготовке и проведении регулярных семинаров и пленарных заседаний КЭГ, посвященных обсуждению актуальных вопросов международного сотрудничества в данной сфере, выработке основных механизмов взаимодействия со странами-донорами при реализации проектов комплексной утилизации АПЛ, проблем радиационной и экологической безопасности Ледовитого и Тихого океанов, реабилитации ЯРОО и морских акваторий.

Заместитель директора ИБРАЭ РАН С.В.Антипов (слева) и советник РАН академик А.А.Саркисов на пленарном заседании КЭГ МАГАТЭ. Оттава, октябрь 2010 г.