 Экологи, журналисты и общественники Томской области изучили опыт обращения с радиоактивными отходами в Швеции, где встретились со шведскими атомщиками и представителями государственных надзорных органов.
Пока мы ждали шведских спикеров, своим мнением с нами поделился самый опытный и знающий участник томской делегации — профессор кафедры геоэкологии и геохимии Национального исследовательского Томского политехнического университета, доктор геолого-минералогических наук Леонид Рихванов. Опередив наши собственные впечатления и выводы, ученый сразу же подвел итог, обобщив с тем, что ранее увидел во Франции и в Германии.
«Все эти проекты чрезвычайно дорогие и технически сложные, их сооружение исчисляется миллиардами евро. Сравнивая три объекта, которые мне удалось посетить, могу сказать, что по себестоимости и реальной степени безопасности, на мой взгляд, проект хранилища радиоактивных отходов, который реализуется в Томской области, один из самых экономически эффективных и безопасных», — сообщил нам Леонид Петрович.
Томский профессор добавил, что его вывод можно будет считать верным при соблюдении ряда технических условий и тщательного контроля над их выполнением, как со стороны специализированных организаций, так и общественников. Об этом томский ученый более подробно расскажет сам — в октябре на «круглых столах» в Северске и Томске. Их традиционно проводит ФГУП «Национальный оператор по обращению с радиоактивными отходами» накануне общественных слушаний материалов обоснования лицензии для размещения сооружения приповерхностного пункта захоронения на площадке Сибирского химического комбината.
Ну, а в самой Швеции достаточно проблем, одной из которых стали как раз технические решения. При прослушивании штатных докладчиков выяснилось, что шведская инженерная мысль выглядит менее убедительной в сравнении с отечественной. Вопросы возникли не только у экспертов, но и в первом приближении — на уровне знаний школьной программы по химии и физике.
Капля камень точит
Действующий пункт захоронения радиоактивных отходов 3 и 4 классов опасности в Новоуральске, как и будущие, в ЗАТО Северск Томской области и в городе Озерске Челябинской области, которые только пока проектируются, относятся к приповерхностным. Одним из главных требований к ним является надежная изоляция от проникновения воды. Поэтому в российских проектах хранилищ РАО заложена не только многослойная защита, но и тщательно подбирается пригодность геологической структуры. Главное, чтобы было сухо, причем гарантированно — на сотни лет вперед.
В число основных требований, которые будет проверять у нас Ростехнадзор, принимая решение о лицензировании пункта захоронения радиоактивных отходов, входит отсутствие водоносных горизонтов, которые могут вызвать подтопление объектов. Требуется полностью исключить и воздействие атмосферных осадков, что должно быть решено созданием ливневых отводных каналов. Безусловный запрет действует на размещение объекта в активных сейсмических зонах, установлены жесткие требования ко всем барьерам безопасности, их составу, функционированию и долговечности.
А в Швеции тем временем создан объект финального захоронения короткоживущих отходов в городе Форсмарк — у Балтийского моря, вблизи АЭС. В скальных породах располагается хранилище для среднеактивных отходов. Оно было установлено еще в 1988 году под береговой линией. Надежную изоляцию такому хранилищу, по задумке проектировщиков, обеспечивают скальные породы.
Возможно, что для отходов низкой и средней радиоактивности принципиальной разницы нет, какой тип размещения выбрать. Однако именно в прибрежном Форсмарке и его подземных шахтах на глубине порядка 500 метров Швеция планирует в будущем возвести пункт финальной изоляции для отработанного ядерного топлива, которое в России к радиоактивным отходам не относится, а перерабатывается, а также имеет гораздо более высокую радиоактивность и продолжительность жизнеспособности радионуклидов.
Медный «купорос»
Вторым шведским камнем преткновения стала медь, которая широко применяется в химической промышленности из-за своей стойкости к агрессивным органическим средам, в том числе и к воде. Первоначально согласно шведскому проекту ОЯТ для захоронения хотели упаковывать в медные капсулы, опускать в шахты и засыпать бентонитовой глиной. Предполагалось, что глина, впитывая грунтовые воды, должна расширяться и создавать гидроизоляцию капсулы. А если капсула в результате коррозии разрушится, то глина послужит барьером выходу радиоактивности.
Но если вода морская или в ней присутствуют кислоты, сероводород, аммиак или хлориды, то скорость коррозии заметно увеличивается. В советских и российских учебниках по химии приводили такую историю. В начале XX века из нью-йоркского порта вышла в открытый океан яхта. Ее владелец, американский миллионер, не пожалел денег, чтобы удивить свет. Корпус яхты был сделан из очень дорогого в то время алюминия, листы которого скреплялись медными заклепками. Это было красиво — сверкающий серебристым блеском корабль, усеянный золотистыми головками заклепок! Однако через несколько дней обшивка корпуса начала расходиться и яхта быстро пошла ко дну. Почему?
Возник гальванический элемент — химический источник электрического тока, основанный на взаимодействии двух металлов и/или их оксидов в электролите. На одном электроде в результате окислительно-восстановительной реакции происходит осаждение металла, на другом, наоборот, растворение. Так же получилось и с кораблем: морская вода сыграла роль раствора электролита, алюминиевый корпус и медные заклепки — роль электродов. Металлический корпус на швах начал растворяться, и корабль утонул.
В конце XX века шведская лаборатория, где исследуется возможность попадания воды и кислорода в грунты, а также выбирается наиболее подходящий материал для создания капсул хранения РАО, начала эксперимент. На 18 лет положили медный объект в бентонитовую глину, которая под действием воды должна была самозакупориться и перекрыть проникновение кислорода. После извлечения на меди ученые обнаружили точечную коррозию. Значит, глина не защитит медную капсулу и не станет препятствием для выхода радиации.
В России же традиционно для хранения РАО применяют высокопрочную сталь, а кроме глины, используют несколько оболочек из высокомарочного бетона и другие барьеры безопасности.
За выход в финал
Проектом финальной изоляции высокоактивных РАО и ОЯТ в Швеции занимается государственная компания по управлению ядерным топливом и обращения с отходами SKB (Svensk Kärnbränslehantering AB), аналог российского национального оператора — ФГУП «НО РАО». Отличие в том, что «НО РАО» не занимается ОЯТ.
SKB подало заявку на строительство первого в стране хранилища ядерного топлива и завода инкапсуляции ещё в марте 2011 года. В январе 2018 года Управление по радиационной безопасности Швеции SSM (национальный регулятор — аналог нашего Ростехнадзора) выдало государственной компании положительное заключение.
Кроме SSM, заявку должен был рассмотреть шведский Суд по земельным и экологическим вопросам, как это предусмотрено в законе страны о ядерной деятельности. Суд защиты окружающей среды, сославшись на результат того самого 18-летнего эксперимента, не подтвердил выводов о том, что проект хранилища является безопасным в долгосрочной перспективе — из-за медных контейнеров, куда предполагалось помещать сборки с отработанным топливом перед захоронением.
Ну, а окончательное решение о санкционировании проекта должно принимать правительство Швеции на основании заключений обоих органов, а также результатов предстоящих публичных слушаний в муниципалитетах Оскарсхамн и Остхаммар, где возможно размещение пункта финальной изоляции высокоактивных РАО и ОЯТ. Муниципалитеты, в свою очередь, также имеют право наложить вето на проект.
Очевидно, что в 2018 году решение не будет принято. Когда оно произойдет, то SKB потребуется несколько лет для подготовительных работ, чтобы еще через десять лет после начала строительства обеспечить готовность объекта к эксплуатации. При таком раскладе проблема явно перекладывается на плечи будущих поколений шведов.
А закончить хочется вновь цитатой профессора Леонида Рихванова, пусть и вырванной из авторского контекста: «Радиоэкологические проблемы в Швеции существуют, независимо от АЭС и ядерных отходов».
Томский ученый имел в виду естественную радиацию в горной стране, которая гораздо опаснее для людей, чем атомная промышленность. Однако урановые руды, граниты, базальты, кирпич, бетон и радон не слишком влияют на продолжительность жизни в Швеции. Здесь она одна из самых больших в мире: 79,9 года для мужчин и 83,7 года для женщин. А в России мужчины в среднем живут 62 года, а женщины – 73,6 года.
Исходя из демографической статистики, нам надо бы всё делать быстрее шведов. Не выходит, идем с ними нога в ногу. В России лаборатория для исследования возможности финальной изоляции высокоактивных РАО пока находится в стадии строительства, которое должно завершиться к 2025 году. Результаты изучения она представит на экспертизу к 2028 году, после чего будет принято решение о финальной изоляции высокорадиоактивных отходов. До этого времени опасные вещества продолжат оставаться во временных хранилищах.
Анатолий Буров, специально для НИА Томск. |
