Испытание ядерного оружия и воздействие на здоровье населения

Проект применения ядерно-взрывной технологии для ликвидации отходов

В 1998 г. на заседание Межведомственной комиссии Совета Безопасности Российской Федерации был представлен доклад о захоронении (уничтожении) высокоактивных отходов атомной энергетики, уничтожении химического оружия и высокотоксичных химических веществ. Основой этого доклада, подготовленного группой специалистов под руководством Министра по атомной энергии, академика РАН В. Н. Михайлова, стало содержание очень важного проекта уничтожения радиоактивных и химических отходов с помощью ядерных взрывов [44] . Кроме того, в докладе содержалось обоснование возможности применения ядерно-взрывных технологий при решении глобальных экологических проблем современной цивилизации. Следует отметить, что в настоящее время этим вопросам уделяется большое внимание как в нашей стране [44-48], так и за рубежом [49].

Суть технологии, представленной в докладе, заключалась в следующем: предназначенные для уничтожения химическое оружие, высокотоксичные отходы и даже уничтожаемые ядерные заряды следует укладывать в подземные камеры (отсеки захоронения), расположенные на большой глубине, но в зоне воздействия взрыва специального ядерного заряда, мощность которого способна обеспечить необходимый эффект. На рисунке видно, что подземная камера имеет форму центрального пустотного объема с радиально расположенными боксами. В боксах и в прилегающих к ним нишах должны размещаться упаковочные контейнеры с высокотоксичными отходами, фрагменты реакторных отсеков, образцы химического оружия, высокотоксичные вещества и др.

Интересно отметить, что в американских проектах рассматривались различные варианты размещения образцов химического оружия в скважинах диаметром около 2 м и глубиной 600 м [49]. Эти скважины должны были заканчиваться камерой уничтожения диаметром 12 м и высотой 60 м, в которой предполагалось производить подрыв специального ядерного заряда мощностью 100 кт. Перед взрывом уничтожаемые объекты общей массой 4000 тонн можно укладывать “в навал” без определенного порядка, то есть хаотично. Для уничтожения химического оружия в США была выбрана территория площадью 20 квадратных миль на одной из военных баз, расположенных вблизи ядерного полигона в штате Невада. Весь химический арсенал США предлагалось уничтожить с помощью 36 ядерных взрывов.

Следует признать, что применение ядерно-взрывных технологий для уничтожения различных объектов предполагает термомеханическое разрушение (испарение, плавление) и разложение веществ при нагружении ударной волной, а также превращение этих веществ в нетоксичные продукты при интенсивном их перемешивании и “связывании” в стекловидном расплаве. При мощности взрыва 100-150 кт может образовываться не менее 27 тыс. тонн стекла [50]. В конечном итоге в глубинных геологических структурах должно образоваться искусственное стекловидное тело. Необходимо отметить, что уровень удельной активности стекловидного тела через короткий промежуток времени после взрыва будет в 100 раз меньше, чем при обычном способе захоронения остеклованных высокоактивных отходов.

Применение ядерно-взрывных технологий для захоронения различных вредных отходов способно обеспечить выполнение требований экологической безопасности, которые разрабатывались в период проведения подземных ядерных испытаний.

Долгосрочная химическая безопасность при уничтожении химического оружия должна обеспечиваться рядом факторов, а именно:

•  нетоксичным или низкотоксичным составом твердой фазы продуктов разложения отравляющих веществ за счет выбора уровней нагружения (воздействия) и использования специальных химических добавок;

•  химической инертностью стекловидного расплава породы, фиксирующего твердую фазу, и низким уровнем гидропотоков;

•  сорбционными свойствами породы.

Для обеспечения полной гарантии эффективности уничтожения химического оружия и безопасности продуктов разложения необходимо, чтобы каждый вид уничтожаемых отравляющих веществ был экспериментально исследован на лабораторных установках, моделирующих это вещество и степень воздействия на него ядерного взрыва. По результатам таких экспериментов для каждого вида уничтожаемых материалов должен быть определен показатель эффективности в зависимости от уровня нагружения, а также выработаны критерии уничтожения.

Ядерные испытания на архипелаге Новая Земля