И.И. Силин
Экология и экономика природных ресурсов бассейна р. Протва (Калужская и Московская области)
Обнинск, 2003. - 302 с.
4. Техногенные источники поступления радионуклидов в окружающую среду
Пункты захоронения радиоактивных отходов (могильники)
У ГНЦ РФ ФЭИ на
балансе находятся два пункта захоронения радиоактивных отходов (действующий и
старый могильники).
Новый могильник расположен на территории промзоны ФЭИ, старый – за её пределами
в районе городских очистных сооружений.
Общее количество
радиоактивных материалов ФЭИ неизвестно (в публикациях называются цифры 500
–1000 тонн), так как в 60-х годах сюда свозились радиоактивные отходы со всех
предприятий Москвы и Ленинграда.
В могильниках
хранятся жидкие и твердые радиоактивные отходы. Химический состав жидких
отходов в среднем следующий: РН –10, нитрат-ион –125-178 г/л, хлориды- 6-9 г/л,
сульфаты – 24-31 г/л, сухой остаток –615-720 г/л, общая жесткость –2-270
мг-экв/л. Активность жидких отходов в основном обусловлена цезием. Жидкие РАО
хранятся в баках из нержавеющей стали, заглубленных на 6 м ниже поверхности земли.
Твердые РАО
подразделяются на слабоактивные – до 10-4 г-экв Ra/кг, и высокоактивные
– выше 10 –4 г-экв Ra/кг. Все твердые отходы складируются в специальные
гидроизолированные бетонные траншеи, глубиной до 6 м.
Старое хранилище РАО расположено за границей ГНЦ РФ ФЭИ на территории
городских очистных сооружений Площадь хранилища 0.54 га, размер санитарно-защитной зоны - 100м. Законсервировано оно было в 1967г.
В настоящее время в могильниках хранятся только твердые
радиоактивные отходы (ТРО), жидкие вывезены. На территории хранилища имеется
10 наблюдательных скважин глубиной 3-14м.
Участок расположен на надпойменной террасе р. Протвы в
пределах абсолютных отметок 150 – 156 м.Южнее и западнее участка протекает р.
Протва, расстояние до которой составляет 1000 – 1200 м. Абсолютные отметки меженного уровня реки – 121-122 м. В 100 метрах от границы хранилища РАО начинается пойма реки. В 50 м южнее могильников протекает ручей Комсомольский, подпруженный дорогой и потому заболоченный. В геологическом
строении участка принимают участие ледниковые отложения, представленные песками
и суглинками до глубины 12 - 19 м, ниже которых залегают известняки протвинского
водоносного горизонта. Разрез четвертичных отложений следующий (сверху вниз):
-песок, насыпной
грунт (мощность слоя 2 м);
-суглинки (мощность
слоя 5 м);
-песок
водонасыщенный, плывун (мощность слоя 5 м);
-суглинок мореный
твердый (мощность слоя 1-6 м);
-песок
флювиагляциальный, мелкий, маловлажный (мощность слоя 1,5-10 м);
От хранилища РАО к
реке мощность четвертичных отложений в пределах склонов террасы падает до 2 м, а затем снова увеличивается на пойме до 17 метров и более. Местами над моренными суглинками
вскрыта верховодка мощностью до 1,5 метров. Однако, по результатам длительных наблюдений в скважинах установлено, что практически постоянно (особенно в
весенний и осенний периоды) уровень воды в них стоит на глубине 5 метров и ниже (слой плывуна).
Заполнение траншей хранилища
производилось с 1954 по 1961 годы. Часть траншей выполнена из бетона, одна
емкость– земляная. После их заполнения РАО они были перекрыты железобетонными
плитами и обвалованы грунтом высотой до 1 метра. На территории хранилища расположена также металлическая емкость объемом 340 куб.м для сбора жидких радиоактивных
отходов. В 1974 году жидкие отходы были вывезены и переработаны на здании
спецводоочистки института. Документальные данные о составе РАО, радионуклидном
составе, величине активности , объеме отходов, захороненных в хранилище, в
институте отсутствуют.
Контроль за миграцией
радионуклидов проводится отделом радиационной безопасности и охраны окружающей
среды (РБ и ООС) в течении всего периода путем отбора проб грунтовых вод из 10
наблюдательных скважин, расположенных на территории хранилища, с периодичностью
2 раза в год.
Мощность дозы
гамма-излучения на поверхности законсервированных траншей составляет 18 – 22
мкР/час. Однако имеются отдельные точки на поверхности обваловки, в которых
мощность дозы достигает 600 – 1000 мкР/час. Измерение активности воды
проводится по суммарной бета, альфа-активности, а при необходимости проводятся
спектрометрические измерения.
В 1998 г. КФ ВИЭМС проводил радиометрическое обследование долины р. Протвы и отметил небольшое
повышение активности вблизи могильников в руч. Комсомольский.
Результаты
опробования воды из ручья и болота показали, что концентрация стронция-90 в
ручье - до 13.7 Бк/л, в болоте – до 2.4 Бк/л. Увеличение активности в воде
наблюдательных скважин было отмечено в октябре 1998 года. Проведенные службой
ООС ФЭИ гамма и бета-спектрометрические измерения показали наличие в пробах
воды стронция-90..
Анализ результатов
измерений показал, что в районе наблюдательных скважин концентрация
стронция в воде отдельных скважин примерно на два-три порядка выше фоновой
концентрации, а также более чем в два раза превышает допустимую концентрацию
стронция в поверхностных водоемах (допустимая удельная активность ДУАнас
= 45 Бк/л по НРБ-96 ). Стронций –90 был обнаружен также и в болоте руч.
Комсомольский.
Действующие (новые)
могильники ФЭИ расположены
на территории промзоны института в излучине р. Протвы на II надпойменной
террасе, сложенной песками с прослоями суглинка и линзами супеси. Расстояние
от хранилища РАО до р. Протвы на юг составляет 420 м, на запад – 350 м. Новое хранилище состоит из могильников твердых отходов (площадью 0.35га) и
жидких (0.15га) радиоактивных отходов, размер СЗЗ – 100 х100м.
На глубине 6.4-13.6 м под песчаными отложениями залегают суглинки московской морены. Под моренными суглинками на
глубине свыше 15 м залегают известняки протвинского водоносного горизонта. Все
отложения до глубины 11-14 м безводные. Основными вмещающими могильник породами
являются легкопроницаемые пески средней крупности, средней плотности,
маловлажные.с коэффициентом фильтрации до 13 м/сут.
В процессе
эксплуатации могильников возможно появление на глубине до 1.5 м верховодки, а также локальных скоплений воды на глубине 6.4 м, где имеются прослои моренных суглинков. Источником воды могут служить как атмосферные осадки, так и утечки из
водопроводных и канализационных сетей.
На территории
хранилища имеется 8 емкостей для хранения жидких отходов и ряд сооружений для
складирования твердых низкоактивных и высокоактивных отходов. С целью контроля
на территории хранилища и вблизи него пробурено 12 наблюдательных скважин. Все
они, в основном, мелкие и безводные.
В 1977 и 1980 г на площади действующего хранилища РАО ПГО «Гидроспецгеология» были проведены детальные
гидрогеологические и инженерно – геологические исследования, в процессе которых
южнее одного из могильников было установлено радиоактивное загрязнение пород.
Загрязнение песков
отмечено в 3 –х скважинах, пробуренных в 1977 г. и в 2-х скважинах, пробуренных в 1980 г. Во всех скважинах, расположенных в 1.5 – 3.5 м южнее могильника, на разных глубинах в интервале от 4 до 13 м (по кровле моренных суглинков) отмечено радиоактивное загрязнение песчаных отложений. В скважинах, пробуренных
далее 10 м от могильника, повышения активности не отмечалось. В те годы не
отмечено увеличение активности пород и подземных вод во всех остальных
скважинах, пробуренных на хранилище и в долине р. Протвы.
Предполагалось, что
источником загрязнения грунтовых вод и песков является вышеуказанный могильник,
а единственным направлением миграции радионуклидов является русло р. Протвы.
Такая обстановка сложилась на новом хранилище 20 лет назад.
По данным контрольных
наблюдений в наблюдательных скважинах, производимых отделом РБ и ООС ФЭИ 2 раза
в год, вплоть до 1995 г существенное повышение уровня радиоактивности не
отмечалось.
В 1995 г в рамках программы радиоэкологического мониторинга предприятий атомной энергетики и
промышленности НПО «Тайфун» обнаружил повышенные содержания трития в водоемах
левого берега р. Протвы, наиболее высокое - в районе нового хранилища РАО ФЭИ.
Проведенное затем обследование хранилища подтвердило утечку трития из
могильников.
ФНИФХИ располагает
одним пунктом захоронения РАО, расположенным в 3-х км юго–западнее г.
Обнинска и в 2-х км от русла р. Протвы. на территории промышленной зоны
предприятия у его северной границы.
В геологическом
плане, площадка хранилища располагается на склоне моренной возвышенности.
Первыми от поверхности здесь залегают межморенные флювиагляциальные отложения,
представленные среднезернистыми песками, в которые заглублены могильники РАО.
К этим отложениям приурочен первый от поверхности водоносный горизонт. Глубина
залегания уровня грунтовых вод в пределах площадки пункта захоронения отходов
3.7 – 4.7 м, абсолютные отметки уровня – 118.4 –149.1 м. Подстилается
водоносный горизонт верейским водоупором, который юго-западнее пункта
захоронения РАО выклинивается.
Окско-тарусский
водоносный горизонт, используемый ФНИФХИ для хозяйственно-питьевого и
промышленного водоснабжения, в пределах площадки надежно защищен от
вертикальной инфильтрации 15-метровым стешевским водоупором. Однако
юго-западнее в районе Карповского водозабора водоупор выклинивается на расстоянии
1300м от хранилища РАО. На восток от промзоны ФНИФХИ в долине р. Дырочной, где
расположен Белоусовский водозабор, водоупор выклинивается на расстоянии 700 м от хранилища РАО. Пункт захоронения РАО ФНИФХИ состоит из хранилищ трех типов: хранилища
высоко-, средне- и низкоактивных отходов. Выполнены они из бетона, дно хранилищ
изнутри облицовано нержавеющей сталью. В хранилищах захоронены только твердые
радиоактивные отходы. Хранилища заглублены в землю от 1,5 до 5 метров. Абсолютная отметка дна –150,3 – 154, 2 м.
Дно наиболее
заглубленных могильников находится на абсолютной отметке 150,3 м, а уровни грунтовых вод – на 148,4 –149,1 м, т. е. всего на 1-2 м выше уровня грунтовых вод.
С геологических позиций такое
расположение могильников является неблагоприятным, так как колебания уровня
грунтовых вод, по данным многолетних наблюдений в 36 наблюдательных скважинах,
выполненное лабораторией радиационной безопасности ФНИФХИ, составляет 0.9 –1.8
м. В случае попадания радионуклидов в грунтовые воды, они могут достигнуть
подземных вод Карповского и Белоусовского водозаборов.
Удельная активность
радиоактивных отходов, захороненных в хранилище, колеблется в пределах от 10-4
до 10-2 Ки/кг (высокоактивные) и до 10-7 (слабоактивные).
Радиационный фон на поверхности хранилищ составляет от 50 мкр/час до 10.1
млр/час. А на территории пункта – от 10 до 50 мкр/час.
Гамма- фон в
наблюдательных скважинах у пункта захоронения – от 3 до 6 мкр/час, общая
бета-активность грунтовых вод –1-2* 10-11 Ки/л. Общая бета –
активность почв на территории промплощадки находится в пределах 0.6-3*10-8
Ки/кг. Радиоактивность воздуха не превышает радиоактивного фона.
Радиоактивность воды
в р. Протве в месте сброса сточных вод ФНИФХИ соответствует уровню
естественного фона – 1.0 * 10-11 кюри/л.
Согласно данным
статистической отчетности, ФНИФХИ в год производит порядка 70 анализов
грунтовых вод, отобранных из наблюдательных скважин. По данным за 1993 г, удельная бета-активность грунтовых вод лежит в пределах от 1.2 до 3.0*10-11 Ки/л.
Гамма-фон в скважинах - 10÷12 мкР/ч. В 1992 г удельная бета-активность грунтовых вод из контрольных скважин оставалась меньше 1.2*10-11
Ки/л. Проведен также анализ питьевой воды из водозаборных сооружений (в
51 пробе). Общая бета-активность проб ниже 1.0*10-11 Ки/л.
Таким образом, как
показывают данные анализов проб грунтовых вод, выполненные ведомственной
лабораторией ФНИФХИ, величины суммарной удельной альфа-, бета-активности и
гамма-фона в скважинах находятся в пределах естественного фона.
|