Катастрофа на японской АЭС — результат невыученного урока Чернобыля

Аварию на атомной станции «Фукусима-1» уже называют вторым Чернобылем. Японцы несколько недель пытаются охладить реакторы и избежать катастрофы.\r\nПо мнению участников Пресс-клуба «Известий в Украине», японское ЧП, скорее всего, не станет настолько масштабным, как было на ЧАЭС. Но именно катастрофа на «Фукусиме» должна заставить задуматься украинских атомщиков, поскольку почти все отечественные атомки находятся в бассейне Днепра и построены в сейсмически и геологически неподходящих местах.

Стихия ударила по высоким технологиям

Евгений Яковлев, доктор технических наук, участник ликвидации аварии на ЧАЭС:

— Я думаю, для начала стоит внести ясность в то, что сегодня сообщается, поскольку поток информации, в том числе и о событиях на «Фукусиме», совершенно беспорядочен. Человек, который хорошо разбирается в этих явлениях и понимает, что означают единицы измерения, может даже подумать, что сила землетрясения в Японии достигала 11 баллов из 12 возможных, так как смешаны магнитуды шкалы Рихтера и баллы шкалы MSK-64, которая практически не имеет физической основы. А это бы означало другой масштаб разрушений. У нас сегодня все здания, в том числе и корпуса атомных станций, рассчитаны на 8 баллов. В Японии же, как мы знаем, в результате землетрясения лишь одна башня высотой в 300 метров потеряла макушку с антенной. Практически все постройки выдержали этот сейсмический удар. Правда, нужно учесть и давнюю историю, и высокую культуру сейсмического строительства в Японии. В нашей стране при таком землетрясении рухнули бы, наверное, большинство зданий, как это было в Армении, Южно-Сахалинске, Газли. Коварство катастрофы в Стране восходящего солнца в том, что после землетрясения пошло цунами. А это не просто мощная волна. Фактически происходит насыщение пород водой и переход их в плывуноподобное состояние. Кстати, на Украине большинство АЭС стоят на мягких, рыхлых и водонасыщенных породах. Из-за этого на Чернобыльской АЭС даже пришлось нарушить технологию строительства и уменьшить нагрузку на основание путем устранения одного подвального этажа.

В Японии из-за насыщения водой породы потеряли прочность, в результате были повреждены линии электропередач, другие коммуникации. Потому и начали перегреваться реакторы, произошло выделение водорода, взрывы. Теперь их главная задача в том, чтобы не допустить повторения Чернобыля. Хотя на реакторах «Фукусимы» стоят мощные корпуса, которые, собственно, спасли ситуацию. Другой вопрос в том, что насыщенные водой грунты стали склонны к проседаниям и смещениям, неравномерным деформациям.

В чем здесь аналогия с нашей страной? Территории, на которых расположены промплощадки Ровенской, Хмельницкой, Южно-Украинской и Запорожской АЭС, также подтоплены. Потому грунты там в значительной мере потеряли проектную прочность. Поэтому, когда идет сейсмическая волна в пять-шесть баллов на севере и до семи баллов на юге страны, грунты дают еще плюс один-два балла за счет прироста сотрясаемости. Мне на Украине пришлось пережить три землетрясения. Их сила официально не превышала четырех баллов. Но на подтопленных участках и склонах, к примеру в Киеве, по данным Института геофизики, на девятых этажах домов было зафиксировано до шести баллов. Стоит учитывать, что в многоэтажных сооружениях каждые 10 метров дают еще примерно три сотых балла. Поэтому у Японцев 300-метровая башня колебалась с силой еще на балл-полтора больше.

Если говорить о безопасности АЭС, то нужно проверить не только прочность корпусов, трубопроводов и других критических систем. Нужно проверить состояние пород, подтопленных и нагретых. Это касается и Ровенской станции, и Хмельницкой, и Южно-Украинской и Запорожской. Меньше всего, конечно, проблем с этим на Хмельницкой АЭС, которая стоит на кристаллических породах. Запорожская АЭС стоит на плывуноспособных песках. А Южно-Украинская находится на лесово-суглинистом грунте, который при техногенном водонасыщении и нагреве способен снижать прочность и сейсмостойкость.

И как раз японская катастрофа, которая произошла при сочетании мощного сейсмического толчка и аномального водонасыщения при цунами, должна подтолкнуть нас к пересмотру инженерно-сейсмологической безопасности промплощадок наших АЭС. И не только радиационной безопасности, не только структурно-геологической, а и инженерно-сейсмологической. Опыт Японии должен научить мир брать во внимание сочетание разных факторов несущей способности пород в основании АЭС.

Выдержат ли украинские постройки землетрясение? (ВИДЕО) 

 

Какие реакторы безопаснее

 Алексей Бреус, бывший оператор четвертого энергоблока ЧАЭС, художник арт-группы «Стронций-90»:

— Вопрос, который наиболее часто задают специалистам, — произойдет ли в Японии катастрофа, подобная Чернобыльской. Потому попытаюсь сравнить эти АЭС, сравнить, чьи реакторы и чем лучше, а чем хуже, и уже на основании этого предположить, что может произойти.

Три из шести ректоров «Фукусимы» на момент ЧП не работали. Один из них вовсе стоял без топлива. Именно три работавших реактора сейчас являются проблемными. На одном из тех блоков, которые не работали, опасения вызывает не сам реактор, а бассейн выдержки отработанного топлива.

Главное отличие японского ректора от чернобыльского в том, что на «Фукусиме» каждый реактор имеет корпус. Чернобыльские же — бескорпусные. Кроме того, у японских реакторов есть герметичная бетонная оболочка, которая должна выдерживать падение самолета и повышенное давление изнутри. Это, безусловно, преимущества. В реакторах и «Фукусимы», и Чернобыльской АЭС вода кипит. С точки зрения управления реактором это минус, поскольку пара то больше, то меньше, изменяется состав реактора, и управление таким реактором становится более хлопотным. В Чернобыле это приводило к тому, что реакторы имели положительный эффект реактивности, проще говоря, чем больше пара, тем сильнее реактор разгонялся. У японцев же все наоборот. Чем больше пара, тем реакция слабее. По сравнению с Чернобылем это является преимуществом. Это связано с тем, что в Чернобыле в качестве замедлителя использовали графит. На «Фукусиме» вода является замедлителем, и чрезмерное кипение воды вызывает ослабление цепной реакции в реакторе. Это большой плюс.

Как видим, японские реакторы имеют целый ряд преимуществ, потому авария должна быть менее тяжелой, чем в Чернобыле. Хотя у нас не было землетрясения. Что касается подтопления, то и на Чернобыльской АЭС было нечто похожее. В момент аварии операторы, в том числе и я, много часов пытались подавать воду в реактор. Но эффекта не было, вода стекала в подвалы и в итоге затопила все подвальные помещения всех четырех блоков. А там находятся системы энергоснабжения блоков. Потому отчасти ситуация была близкой к японской: блоки один за другим теряли основное электроснабжение. Тем не менее в Чернобыле разрушения ограничились одним блоком. Остальные три реактора персоналу удалось остановить и расхолодить. Вечером 26 апреля в Чернобыле была предпринята последняя попытка подать воду в четвертый реактор. Японцы сейчас используют для этого морскую воду, а мы заполняли емкости речной. Но эта попытка оказалась безуспешной. Именно я тогда пытался включить насос. Но в итоге насос не включился, и попытки прекратились. И слава Богу! В той ситуации подача воды в реактор, как того требовали инструкции и настойчивые команды из Москвы, была уже бесполезной.

В Японии уже больше недели попытки подавать воду в реакторы не прекращаются, вода подается и охлаждает реакторы. Я доверяю опыту и квалификации японских атомщиков. Если они подают воду, значит, в этом есть смысл. Прогнозы при том количестве информации, которая есть, делать сложно, но судя по тому, что вода все же подается, надежда избежать масштабного ЧП вроде чернобыльского все еще есть. В любом случае, корпуса реакторов на «Фукусиме» не повреждены, а это говорит о том, что ситуация не насколько катастрофична, как в Чернобыле.

При этом хотелось бы сказать, что и авария на ЧАЭС, и все происходящее в Японии — это не локальные ситуации. Это проблемы, которые касаются всех.

К слову, на днях я предложил знакомому японскому журналисту, который живет в Токио, переехать на какое-то время на Украину и перевезти семью. Он два дня не отвечал, а потом написал, что ездил на «Фукусиму». Я даже подумал, что мог его обидеть своим предложением. С другой стороны, представьте, как использование современных технологий изменяет мир. Если вдуматься, то я предлагаю человеку эвакуироваться на Украину, где произошла одна из самых громких катастроф на АЭС. Кто знает, может, придет время, и он будет приглашать кого-то на «Фукусиму», как на экологически более чистую территорию.

Фукусима и Чернобыль: Что общего? (ВИДЕО) 

Сергей Мирный, эксперт по комплексной ликвидации последствий радиационных инцидентов:

— При всем оптимизме есть информация, что один из реакторов на японской АЭС, который определенное время не имел нормального охлаждения, мог начать расплавляться.

 

АЭС на берегах Днепра

 Алексей Бреус:

— Да, я тоже слышал о возможном расплавлении топлива. Если реактор такого типа был без воды, то оно наверняка уже случилось. По имеющейся информации, нижняя часть реактора была под водой, а верхняя на два метра оголилась. Японские реакторы не имеют воздушного охлаждения. Если нет воды и нет циркуляции воздуха, они начинают плавиться. К слову, у чернобыльских реакторов нет оболочек, они практически на улице стоят, потому их можно было охлаждать еще и воздухом.

Как показывает опыт, деформация и расплавление топлива неизбежны, если оно остается без охлаждения. Подобная ситуация произошла на американской АЭС Три-Майл-Айленд в 1979 году.

Если говорить о способах защиты от радиации, то их всего три. Во-первых, это время. К примеру, американцы после той аварии лет двадцать ничего не трогали и лишь потом начали потихоньку распиливать и разбирать расплавленные части реактора. Второе — это расстояние. Могу тут провести аналогию с мощным прожектором. Вблизи он ослепляет и греет, а на большом расстоянии он видится лишь крохотной белой точкой. И третье — это экранирование. Работает все — от одежды, обычных стен, до каких-то высокотехнологичных ширм, свинцовых пластин и т.п.

Фукусима и Чернобыль: Сравнительный анализ (ВИДЕО) 

Евгений Яковлев:

— Вспоминая события в Чернобыле, хочу отметить, что тогда мы все осознали, что в условиях такой глобальной аварии подземная вода — единственное, что может быть безопасным. Все вокруг — воздух, стены, одежда, техника, земля — очень быстро становилось зараженным. Несмотря на то, что Чернобыльская катастрофа ушла в историю, проблемы с безопасностью хозяйственно-питьевого водоснабжения на Украине имеют тенденцию к заострению. На 80% питьевое водоснабжение осуществляется из поверхностных, незащищенных источников. Кроме того, из 15 энергоблоков, которые есть на украинских АЭС, 12 находятся в бассейне Днепра, с которым связано питьевое водоснабжение 30 млн человек, или 60% населения государства. Именно в бассейне Днепра расположены Хмельницкая, Ровенская и Запорожская станции.

Также хочу обратить внимание, что коэффициент полезного действия на украинских атомных станциях составляет около 30%. Все оставшиеся 70% тепла сбрасываются в воду. В итоге Днепр все больше и больше прогревается. Отчасти мы это наблюдаем уже сегодня, когда в реке просто аномальными темпами распространяются сине-зеленые водоросли, ухудшаются водно-экологические показатели стока.

Когда слушаешь новости о японской катастрофе, лично мне сразу же вспоминаются наши АЭС в Крыму и под Одессой. Многие думают, что строительство Крымской АЭС даже не было завершено, однако один из энергоблоков тогда уже был готов к загрузке топлива. В составе целой группы ученых Мингеологии Украины и СССР и АН Украины мне пришлось работать в многочисленных комиссиях и доказывать, что в этом месте нельзя строить никаких серьезных объектов, и особенно АЭС. Мы обращались даже в Политбюро. Обращали внимание на то, что МАГАТЭ не рекомендовала строить атомные станции ближе ста километров от грязевых вулканов. А у нас в Крыму в каких-то тридцати двух километрах мощный действующий грязевой Насырский вулкан. Более того, когда мы проводили исследования, пробурили там скважину и вскрыли мощный грязевой фонтан, утопили несколько гектаров поля, чуть не травмировали по неопытности бригаду. И на этом месте, только представьте себе, строилась Крымская атомная станция. Кроме того, в этом же, 1989 году после катастрофического землетрясения в Армении произошла активизация грязевого вулканизма на восточном берегу Керченского пролива (станица Голубицкая, РСФСР).

Кстати, после землетрясения в Японии прошло сообщение об активизации грязевого вулкана в Азербайджане. Таким образом, для сейсмических процессов Земля очень мала, и надо извлекать уроки из последствий землетрясений, особенно для таких критичных объектов, как АЭС. Дело еще и в том, что в те времена все происходило в условиях абсолютной секретности, опережающих исследований безопасности никто не проводил, а решение принималось на самом верху исходя из той ведомственной информации, которую имело Минпромэнерго. Из-за сверхсекретности Ровенскую АЭС построили на карстовых породах, Южно-Украинскую — на разломе, Запорожскую — на рыхлых, плавуноспособных песках, можно сказать, на барханах и дюнах. А о Чернобыле и говорить нечего. Станция стоит в дельте реки Припять, фактически на болоте, где в инженерно-геологическом разрезе преобладают рыхлые водонасыщенные низкопрочные породы. Из-за этого, собственно, во время строительства и пришлось отойти от проекта, отказаться от целого подвального этажа. В итоге такие грунты при землетрясении в пять баллов могут давать еще дополнительно плюс один-два балла. Напомню, максимальная сейсмологическая нагрузка, на которую рассчитаны наши станции, восемь баллов.

На Украине мощность землетрясений может составлять восемь баллов в районе Одессы и около четырех в районе Чернобыля. В Карпатах возможны землетрясения до шести-семи баллов. А вот в Крыму возможно и до девяти баллов шкалы MSK-64.

Кстати, незадолго до аварии на ЧАЭС после ремонта четвертого блока специалисты Мингеологии Украины зарегистрировали резкое повышение температуры грунтовых вод. Начали мы тогда звонить во все колокола, в результате получили по партийному выговору. Нам тогда пальцем серьезно пригрозили, мол, погодите, после майских праздников мы вас «научим жизни». Причина в том, что эта шумиха на тот момент была очень некстати, поскольку в районе Чернобыля готовилась еще одна промплощадка под дополнительные шесть энергоблоков. Мы же на рекорд шли. Но потом на ЧАЭС произошла трагедия, и всем уже было не до наказания и не до строительства новых объектов.

Если бы наши АЭС строились по нормам, то их нужно было бы размещать так, как, например, Хмельницкую атомную станцию — на скальных породах. Или, скажем, на склоне кристаллического щита. Территориально это уже ближе к запорожской ДнепроГЭС. В пример могу привести Китай, в котором я был неоднократно, в том числе на площадках, рудниках подземного выщелачивания урана. Атомные станции в Поднебесной все расположены в приморье, все стоят на гранитной основе. Ни одна из китайских АЭС не стоит ни на песках, ни в дельтах рек. Они, видимо, понимают, что при той аномальной плотности населения и высокой сейсмичности, которые у них есть, малейшая авария обернется удавкой для половины государства.

Также хочу сказать, что сегодня мы в рекордсменах по количеству отработанного ядерного топлива и высокоактивных отходов. Практически на всех украинских станциях сегодня перегружены хранилища. Потому уже сегодня нужно искать наиболее подходящее по геологическим показателям место для окончательного захоронения этих отходов. Как показали исследования академиков Шестопалова и Соботовича, наиболее подходящим районом для этого может быть западная кромка Чернобыльской зоны отчуждения, примыкающая к восточному флангу Украинского кристаллического щита. В этом месте близко к поверхности подходят кристаллические геологически устойчивые породы. И, что еще важно, это уже зона отчуждения, здесь минимальная плотность населения, и при транспортировке радиоактивных отходов с наших станций составы не будут пересекать реки. Этот проект пока не стал основой национальной программы. Но, чтобы все это реализовать, скорее всего, придется принять закон о включении расходов на утилизацию и захоронение радиоактивных отходов в стоимость электроэнергии АЭС.

 

Радиация для народа 

Сергей Мирный:

— Я попал в Чернобыль летом 1986 года. На тот момент я был профессиональным физикохимиком и офицером запаса со специальностью «командир взвода радиационной, химической и бактериологической разведки». Работал в Чернобыле в составе единственного подразделения, которое занималось измерением уровня радиации как у самой АЭС, внутри 30-километровой зоны, так и на отдаленных от нее территориях. После Чернобыля я закончил второй университет.

Сегодня, когда мы видим, что происходит в Японии, снова возник вопрос радиационного загрязнения территории и его опасности для здоровья. К сожалению, сейчас практически ни у кого нет понимания того, что такое радиация. У меня самого, невзирая на всю мою подготовку, оно сформировалось только в Чернобыле, когда я сам ее измерял, а потом видел общую картину на секретной карте.

А после того спустя лишь пять лет я увидел первую карту радиационного загрязнения, причем за границей, на конференции. Но докладчик-биолог не смог ответить на мой простой вопрос, а какой же уровень радиации на границе показанного им пятна, накрывавшего изрядный кусок Европы в первые дни. А без этой цифры — такой картинке грош цена, это скорее дезинформация. Нечто подобное произошло совсем недавно на другом семинаре. Вполне толковый докладчик, показывая раскрашенную в яркие и мрачные цвета карту радиационного загрязнения Чернобыля... не вник в то, какие именно уровни радиации эти цвета обозначают. Даже ученые, которые непосредственно этим занимаются, просто не чувствуют ключевых, основополагающих вещей! А они, как показал мой чернобыльский полевой опыт, достаточно простые. Основное загрязнение располагается близко к эпицентру, высокие уровни (и соответственно, возможность получить большие дозы облучения за короткий период) очень резко спадают с увеличением расстояния. Так что обычно, кроме пары ближайших к эпицентру цветовых зон, все остальные разноцветные пятна на картах — это, как я называю, «разновидности нуля».

Нужно еще учесть, что радиация является самым легкоизмеримым загрязнителем. Проще, чем уровень радиации, скорее всего, измерить нечего. По всему миру постоянно происходят химические аварии разного масштаба, но об этом никто не знает (и соответственно, не переживает), потому что измерить крохотное возрастание химзагрязнения можно только дорогими специальными приборами. А радиацию — взял приборчик-дозиметр, нажал одну кнопку и практически мгновенно видишь цифру. И в итоге видим то, что происходит сейчас, к примеру, на Камчатке: раскупили все дозиметры, и дешевые, и дорогие, и сразу сообщения, мол, катастрофа — было 8 микрорентген в час, а стало 17. А это нормальные колебания естественного уровня радиации, на Украине и в России нормальным считается до 50 микрорентген в час.

И второе. Некоторые СМИ путают единицы, вместо числа микрорентгенов указывают то же число, но микрозивертов. А последняя величина в сто раз больше микрорентгена. Чтоб было нагляднее: дозу в один рентген (обращаю внимание — один целый рентген, то есть миллион микрорентген) человек получает при рентгеновском снимке, а один зиверт (100 рентген) — это уже легкая степень лучевой болезни. Вдобавок еще иногда и теряют в сообщениях приставку «микро-», обозначающую миллионную часть рентгена и зиверта. В итоге можно подумать, что в описанном месте уровень радиации такой, что за десять минут там окочуришься от лучевой болезни. А на самом деле там незначительно повышенный, а то и вообще нормальный уровень радиации. Просто его так увидели большими от страха глазами, а потом еще и переврали по непониманию.

В такой ситуации неудивительно, что локальная радиационная авария на АЭС в Японии перерастает в глобальную информационную катастрофу — причем, как это ни печально, в точности по чернобыльскому образцу. Весь мир переживает, боится... В итоге главный вред здоровью большого числа людей последствия «Фукусимы» могут нанести на больших расстояниях от эпицентра — в местах с совершенно нормальным уровнем радиации...

А что японская радиационная авария останется локальной (если радиационная ситуация останется такой же, как сейчас — чего я японцам и всем нам желаю), у меня сомнений нет. Сравнивая опубликованные надежные цифры уровней радиации у самой АЭС «Фукусима-1» с известными мне чернобыльскими, могу достаточно уверенно предположить, что как радиационный инцидент она будет в десять тысяч раз меньше Чернобыля. Скорее всего, и того меньше. Это локальная радиационная авария, ее радиационные последствия затронут только территорию вокруг АЭС — ближайшие километры, в худшем случае десятки километров.

А в целом вывод, мне кажется, такой: нужны не только приборы-дозиметры, нужно еще и понимание того, что они показывают и что такое радиация вообще — и как явление, и как загрязнитель. Оно, к сожалению, полностью отсутствует. Что не удивительно — радиация, радиоактивность известна человечеству всего сто лет. Это принципиально новое явление с колоссальными, поистине сказочными свойствами, которые и манят, и пугают одновременно... И с этим надо разбираться. Всем и каждому. Это совершенно необходимо в современном мире. Как это наглядно и больно показывает авария на японской АЭС «Фукусима-1». 

Почему зашкаливает радиация в квартирах? (ВИДЕО)

Записал Вячеслав Старейченко

Чем отличаются реакторы "Фукусимы" от чернобыльских (ИНФОГРАФИКА)

Видео Пресс-клуба смотрите на нашем сайте в разделе «Мультимедиа»