Тайны будущего. Прогнозы на XXI век

Такие данные позволили бы, в частности, выделить ту часть радионуклидного загрязнения акваторий в Арктике, которая обусловлена функционированием ядерной энергетики. Это, прежде всего, атомные электростанции и ядерные реакторы атомных подводных лодок. Они создают существенное загрязнение радионуклидами окружающей среды, прежде всего воды рек, морей и Северного Ледовитого океана. Техногенные отходы АЭС и ядерных реакторов атомных подводных лодок содержат продукты деления в аэрозольной форме, а также радиоактивные благородные газы, такие как криптон, ксенон, аргон. В этих отходах могут присутствовать и продукты нейтронной активации коррелирующих, конструктивных элементов, теплоносителя и примесей в нем. Это такие радионуклиды: кобальт-58, 60, хром-51, железо-55, 59, медь-64, цинк-65, цезий-134, натрий-22, 24 и другие. В составе продуктов ядерных взрывов эти радионуклиды отсутствуют.

Был оценен предельный годовой выброс долгоживущих радионуклидов атомными электростанциями. Он равен 180 мКu на 1000 мВт электроэнергии. Если при работе АЭС происходит систематический и равномерный выброс цезия-137 и кобальта-60 в течение одного года, то в результате оседания радионуклидов происходит загрязнение почвы в 15-километровой зоне АЭС до уровня 0,3 мКu/м². Если же происходит суточный разовый залповый выброс (он может достигать 75 мКu на 1000 мВт электроэнергии), то радиоактивность почв может достигать 0,6 мКu/м².

Особенно остро стоит вопрос о ядерных энергетических установках (ЯЭУ), количество которых на территории Мурманской и Архангельской областей превышает 270. Острота вопроса состоит, прежде всего, в том, что не решена проблема утилизации радиоактивных отходов. На Северном флоте скопилось около 20 подводных лодок, у которых ядерные реакторы непригодны к эксплуатации. Около сотни подводных лодок по международным соглашениям должны быть утилизированы. При нормальной работе атомных реакторов (теоретически) в воздух должны бы выделяться только радиоактивные благородные газы. Но на практике это не так. С течением времени накапливаются различные дефекты в конструкционных материалах. Со старением оборудования возникают протечки теплоносителя в вентиляционной системе. Поэтому появляются радиоактивные аэрозоли. Они-то и являются основным источником облучения. Такие аэрозоли образуются наиболее эффективно при распухании и прогорании тэлов. Аэрозоли эффективно образуются и при «технологической сдувке», когда производят ремонт первого контура реактора. Эта операция выполняется после слива теплоносителя. Кроме того, радионуклиды могут присутствовать и в водных сбросах атомных энергоустановках.

Атомные подводные лодки и корабли с ядерными энергетическими установками также являются источниками загрязнения окружающей среды радионуклидами. Когда запускают двигатель атомной подводной лодки, происходит сброс некоторого количества радиоактивных веществ с водой. Дело в том, что при нагревании вода расширяется и некоторая ее часть оказывается лишней. Она-то и сбрасывается в море вместе с радиоактивными веществами. В ионообменниках для деминерализации обменника используют смолу. Она также выделяет радиоактивные изотопы. Это очень мощный источник радиоактивных веществ, которые попадают в морскую воду. Оценено, что с атомных военных кораблей ежегодно в океан поступает активность примерно равная 1 млн Кu. Это дает только смола. С жидкими отходами поступает еще 5000 Ku радиоактивных веществ. К этому добавляется еще 3900 Ku, которые попадают в морскую воду из-за утечки радиоактивных веществ.

Атомные гражданские суда меньше загрязняют окружающую среду радиоактивными веществами. Это подтверждают такие цифры. Например, германское грузовое судно «Отто Ган» имело официальное разрешение на сброс в морскую воду 2 Ku радиоактивных изотопов в месяц. Но за два года эксплуатации оно сбросило в воду всего около 6 Ku.

Как уже было сказано, теоретически при делении ядерного горючего выделяются только радиоактивные благородные газы. Газообразные изотопы криптона и ксенона выделяются на начальной фазе при делении ядерного горючего. Но благородными эти газы остаются недолго. По истечении определенного времени происходит радиоактивный распад этих газов. В результате образуются изотопы цезия, рубидия и стронция. Что касается изотопов криптона и ксенона, то они являясь инертными не вступают ни в какие химические реакции. Но это и плохо, поскольку это дает им возможность проходить через любые аэрозольные фильтры. Мало того, они проникают через слой земли толщиною в несколько сотен метров. Они проникают через микрощели горных пород и соляные пласты. Так они выносятся в атмосферу, где они рассеиваются и распадаясь превращаются в аэрозоли.