Опасная профессия

Большинство исследований действия радиации на флору и фауну было связано с загрязнением стронцием-90, содержание которого в почве в 1000 раз превышало содержание цезия-137. Однако несколько исследований те же группы ученых проводили на значительно большей территории, включавшей озеро и лес, и уровень загрязнения там был ниже, и соотношение между этими двумя изотопами иное. Это был какой-то другой район, но явно не экспериментальный.

В настоящее время следует сказать, что заключения радиоэкологов из Ок-Риджа, сделанные в 1979 году, были подтверждены, но лишь через 14–15 лет после снятия советской секретности. Долина реки Теча действительно загрязнялась сбросами радиоактивных продуктов в Кызылташ, начавшимися еще в 1949 году. Строительство плотин и обводных каналов началось в 1954 году после запуска в зоне новых реакторов и увеличения объемов сброса радиоактивности. В искусственных водохранилищах накопились к 1960 году сотни миллионов кюри радиоизотопов. Плотины (был создан каскад) несколько раз надстраивались и укреплялись. Это были земляные дамбы, и радиоактивные растворы через них все-таки просачивались. Радиоактивные загрязнения по рекам Исеть, Тобол, Иртыш и Обь доходили до Карского моря. Жителей ближних к закрытой зоне сел начали переселять лишь после того, как у некоторых из них диагностировали хроническую лучевую болезнь. Максимальная средняя доза у отселенных жителей Метлина была 170 бэр на человека. У жителей Старо-Осанова – 120 бэр (В. Ларин. Комбинат «Маяк» – проблема на века. Московский Экопрессцентр, 2001).

Район загрязнения в северо-восточном направлении возник в результате взрыва хранилища радиоактивных отходов осенью 1957 года. Третье обширное загрязнение возникло весной и летом 1967 года из-за сильной засухи. Зима была малоснежной, весна очень сухой и ветреной. Из-за быстрого испарения воды в расположенном на территории зоны мелководном непроточном озере Карачай, в которое сбрасывались промышленные радиоактивные отходы, уровень воды понизился на 30 см. Оголилось дно вдоль берегов, и радиоактивная пыль с высыхающих донных отложений стала разноситься ветром преимущественно в северо-восточном, восточном и юго-восточном направлениях. Эти загрязнения распространились по площади 1800 кв. км.

Советский Союз накапливал радиоактивный цезий-137

В отработанном реакторном топливе соотношение стронция-90 и цезия-137 примерно 1:1, а в загрязненной почве ВУРСа 1000:1. Общий выброс радиоактивности при взрыве хранилища оценивался в 20 млн кюри. Это был в основном радиоактивный стронций. Куда делся радиоактивный цезий? Окриджские радиоэкологи и радиохимики пришли к выводу, что на советских комбинатах по производству плутония выделялся не только плутоний, но и цезий-137, мощный источник гамма-излучения. Цезий-137 можно использовать в медицине при лучевой терапии (цезиевые пушки), иногда – в пищевой промышленности для стерилизации продуктов питания. Но на такие цели не требуются десятки миллионов кюри. Так что в этом была какая-то военная тайна. (Через много лет мне рассказали ныне покойные друзья, работавшие в этой зоне, а затем и в Чернобыльской, что цезий-137 действительно до 1960 года накапливался и складировался «на всякий случай».) Возникло предположение, что ядерные державы готовили не только атомные и водородные, но и цезиевые бомбы, известные как грязные бомбы. Но этот аспект проблемы американские ученые не обсуждали. Они признавали, что цезий-137 выделялся и в США, но «в меньших объемах».

Механизм взрыва

Авторы ORNL-5613 очень подробно останавливались на применяемых в СССР технологиях переработки выгоревшего реакторного топлива. Для выделения цезия-137 в 1957 году применялся метод с использованием аммония (ammonium alum process):

«Особенность этой технологии состоит в том, что жидкие отходы в итоге содержат значительные объемы аммоний-нитрата (NH₄NO₂). То, что это взрывчатый материал, хорошо известно, менее известно то, что взрываться может и концентрированный раствор, особенно горячий, в смеси с органическими компонентами, ацетатом. Контейнер объемом от 1000 до 3000 кубических метров, наполненный на две трети концентрированным (от дву– до восьмимолярным) раствором аммоний-нитрата, может выделить от 0,1 до 1,0 килотонн эквивалента ТНТ…»

Авторы ссылались на учебник по взрывчатым веществам «The Science of High Explosives» (1958).

Советские публикации уже 1990-х годов сообщали о том, что взрывной эквивалент аварии составлял от 70 до 100 тонн тринитротолуола, низший предел возможности.

Ауэрбах и его коллеги утверждали, что современные методики выделения плутония из реакторного топлива включают денитрификацию, то есть удаление нитратов.