«Замести под коврик»: как в России утилизируют радиоактивные отходы

Сегодня в мире действует 447 ядерных реакторов, которые вырабатывают около 10% всей электроэнергии на планете. Эта доля была бы существенно выше, если бы не страшные последствия аварий на атомных станциях, после которых многие страны решили отказаться от строительства новых АЭС, и сложности с захоронением радиоактивных отходов (РАО). Почему проблема их утилизации не решена ни одной из стран, разбирался Plus-one.ru.

Какими бывают радиоактивные отходы

Под понятие РАО подпадают отходы от медицинской, технической, военно-технической, научной деятельности (например, отработавшие флюорографические установки или аппаратура для лучевой терапии), отработанное топливо для АЭС, а также наследие Холодной войны и гонки вооружений — атомные подлодки и промышленные реакторы (наиболее широко использовались для наработки оружейного плутония. — Прим. Plus-one.ru). Обращаются с ними одинаково: изолируют и особым способом сохраняют — в зависимости от уровня радиоактивности и периода полураспада. Под последним понимается время, за которое вещество теряет половину своей радиоактивности. У полония-214 оно составляет 164 микросекунды, у плутония-239 — 24 тыс. лет, у урана-238 — 4,5 млрд лет. После десяти периодов полураспада радиоактивность станет равной естественному фону окружающей среды.

По мнению эксперта программы «Безопасность радиоактивных отходов» Российского социально-экологического союза, известного эколога, физика-ядерщика Андрея Ожаровского, проблема утилизации РАО не решена нигде в мире. «С 60-х годов говорят о том, что нужное решение будет найдено завтра. Если за скобками оставить военное применение, то объемы и опасность отходов, которые производит ядерная энергетика, огромны, и непонятно, что с ними делать. Пока используется способ, изложенный в знаменитой серии мультфильма „Симпсоны“: замести под коврик», — говорит эколог. По данным Центра экологической политики России за 2015 год, в России накоплено почти половина всех РАО мира: жидких около 480 млн. куб. метров, твердых — более 75 млн. тонн. В ЕС ежегодно производится 45 тыс. куб. метров РАО в год.

Радиация наносит вред как человеку, так и окружающей среде. В больших дозах она может поразить ткани и вызвать летальный исход, в малых — рак, генетические дефекты и другие проблемы со здоровьем.

РАО делятся на шесть классов опасности. К 1-му классу относятся самые опасные высокоактивные отходы с высоким тепловыделением. В основном это продукты переработки отработанного ядерного топлива. 2-й класс — среднеактивные долгоживущие РАО. Для них предполагается глубинное захоронение в подземных геологических породах. Там они должны храниться тысячи, миллионы лет. РАО 3-го и 4-го классов опасности — средне- и низкоактивные. К ним относятся операционные отходы предприятий: например, спецодежда, инструменты, фильтры, испачканные в радионуклидах. Для них создаются приповерхностные хранилища, где радионуклиды распадаются естественным образом за 400-500 лет. 5-й класс — жидкие РАО. В советское время их сливали в поверхностные хранилища, то есть близлежащие водоемы. А сейчас — закачивают в изолированные геологические пласты, под и над которыми находятся непроницаемые для воды породы. Между ними создается так называемая радиоактивная «линза». РАО 6-го класса образуются при урановой добыче. С ними обращаются сами предприятия.

Захоронить и забыть

60-70-е годы были временем гонки вооружений и ядерного оптимизма, проблему отходов не рассматривали всерьез. «Казалось, что можно захоронить и забыть, — делится своими наблюдениями Андрей Ожаровский. — Обнинск — один из примеров наследия того периода. Там был построен классический „могильник“ — заглубленная бетонная конструкция, куда навалом складывались различные отходы. Такие же есть под Казанью, в Иркутской и Саратовских областях и даже в Подмосковье». Кроме того, отходы выливали в океан (до принятия Лондонской конвенции 1972 года, которая запретила затопление отработавшего ядерного топлива и ограничила сброс низко- и среднеактивных отходов с судов). «До ее принятия многие страны, такие как США, Великобритания и даже Швейцария, посылали танкеры с ядерными отходами, которые сливались в Тихий и Атлантический океаны. Что-то похожее хочет сейчас сделать Япония, готовая сливать тритиевую воду с аварийной АЭС Фукусима-1 в океан. Логика обмана такова: в океане огромное количество воды, а значит, концентрации радионуклидов будут безопасны», — возмущается эксперт по РАО. Отходы неконтролируемо сливались и в водоемы: озеро Карачай, Теченский каскад водоемов, Старое Болото. Эти водоемы находятся в Челябинской области, вблизи комбината «Маяк», занимавшегося наработкой и выделением оружейного плутония в советское время.

С середины прошлого века практикуется закачка отходов под землю. В России есть три официальных пункта подземной закачки жидких отходов: в Северске (Сибирский химический комбинат), Димитровграде (Научно-исследовательский институт атомных реакторов) и Железногорске (Горно-химический комбинат). Источником хранящихся здесь отходов являются комбинаты по производству оружейного плутония. Сегодня, когда военные программы свернуты, жидкие отходы образуются при выводе из эксплуатации этих предприятий, восстановлении территорий и реабилитации водоемов.

Как рассказал Plus-one.ru директор департамента коммуникаций Национального оператора по обращению с радиоактивными отходами (входит в корпорацию «Росатом») Никита Медянцев, объемы закачиваемых сегодня жидких отходов в 50 раз ниже, чем в советское время. «Пункты закачки жидких отходов были созданы как альтернатива поверхностному размещению, то есть сбросу РАО на рельеф, как это было в советское время, например, с рекой Течь или озером Карачай в Челябинской области. Отходы закачиваются в глубинные геологические горизонты, изолированные водоупорами от других слоев. Глубины на всех пунктах разные, от нескольких сотен метров до полукилометра», — комментирует он.

Правда, при этом способе захоронения могут возникнуть проблемы: фонтанирование скважин или миграция отходов, их проникновение в водоносные горизонты. Андрей Ожаровский предостерегает, что «линза» радиоактивных веществ недалеко от Димитровграда уже подошла под Волгу. С ним не согласен Никита Медянцев. «Закачка происходит на глубине 1,1-1,4 километра. От других пород слой, куда помещаются РАО, отделен глиной, которая является мощным водоупором. Над ним находится природный подземный рассол, выход которого на поверхность сам по себе угрожает жизни на земле. А этот слой находится еще ниже, у него нет сообщения ни с Волгой, ни с водоносными слоями, которые использует человек». Представитель корпорации «Росатом» рассказал, что в пунктах закачки ведется тщательное наблюдение: из мониторинговых скважин берутся пробы, исследуется миграция радионуклидов под землей. «Если уж мы закапываем отходы, то должны соблюдать два принципа. Первый — обратимость принятия решений: любое решение не является окончательным. Второй — извлекаемость. Это даст будущим поколениям право решать, что делать с отходами. Ведь мы создаем проблему не на столетия, а на десятки тысяч лет вперед», — настаивает Андрей Ожаровский.

Российский закон и нормы МАГАТЭ (Международное агентство по атомной энергии) не разрешают создание новых пунктов по закачке жидких отходов. Российский национальный оператор планирует закрыть существующие пункты, как только предприятия перестанут образовывать жидкие отходы. Это случится тогда, когда комплексы по производству оружейного плутония завершат работы по выводу из эксплуатации. В дальнейшем РАО будут отправляться на захоронение только в твердой форме и в соответствующей упаковке, исключающей попадание отходов в окружающую среду. По словам Никиты Медянцева, национальный оператор всегда создает достаточное количество уровней безопасности и учитывает чрезвычайные события, даже те, вероятность которых — 0,000006%. «Примерно такая же вероятность у падения метеорита на человека, находящегося в конкретный момент в конкретной точке, например у себя дома. Все сценарии должны быть рассмотрены», — отмечает эксперт.

Самые проблемные РАО

Захоронение РАО 1-го и 2-го классов опасности — задача особой сложности: такое хранилище должно локализовать отходы на тысячи и миллионы лет. В России эти отходы пока не захоранивают. Правозащитник Владимир Сливак настаивает, что человечество еще не разработало материал, который позволил бы изолировать радионуклиды на такой длительный срок. Физик-ядерщик, инженер Агентства экологической безопасности «Альфа-Х91» Дмитрий Горчаков считает, что такой материал «придумала» сама природа — это подземные геологические породы: «МАГАТЭ рекомендует захоранивать высокоактивные отходы глубоко под Землей. Нужно найти геологическую формацию, например гранитный массив, который не меняется миллионы лет».

По словам Никиты Медянцева, поиски такого места начались еще в 1990-х. Сейчас атомщики остановились на площадке в Красноярском крае. Там к 2026 году в гнейсовых породах должна быть построена подземная исследовательская лаборатория, потом продолжатся научные работы по 150 направлениям, продолжительностью не менее пяти лет. Их результаты должны обосновать безопасность захоронения РАО в этом месте на сотни тысяч лет вперед.

«Идея закачать отходы в гранитный пласт выглядит очень хорошо, потому что в обывательском сознании гранит — прочная вещь. Но любой геолог скажет, что в гранитной скале найдется сеть трещин. Прочная изоляция не обеспечивается. Где трещины — там вода и коррозия», — комментирует эколог Андрей Ожаровский. Никита Медянцев уверяет: если безопасность глубинной изоляции на объекте не будет доказана, то проект не будет реализован.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен.