В проблеме устойчивого развития человечества и защиты окружающей природной среды важнейшее место занимают особо ранимые полярные области нашей планеты, в частности Арктика. В отличие от бережно хранимой Антарктики, Арктика подвергается интенсивному освоению. Техногенное воздействие на Арктику резко возросло в последние десятилетия из-за поисков и освоения новых месторождений газа и нефти на континентальном шельфе, а так же из-за явно обострившегося интереса к ее минеральным ресурсам. Какие проблемы стоят сегодня наиболее остро и как они решаются?
Ключевые слова: Арктика, добыча углеводородов, экологические проблемы, твердые отходы, техногенное воздействие
Keywords: Arctic, hydrocarbon production, environmental problems, solid waste, technogenic impact
С конца 70-х годов прошлого века мировая общественность стала уделять повышенное внимание сохранению арктической природной среды. В 1991 г. по инициативе Финляндии восемь стран, входящих в арктический регион (Дания вместе с суверенной Гренландией, Исландия, Канада, Норвегия, Россия, США, Финляндия и Швеция), подписали в Рованиеми стратегию защиты окружающей природной среды Арктики. Целями этой стратегии провозглашены защита Арктических экосистем, в том числе и людей, обеспечение охраны и восстановление качества природной среды, применениеустановленныхправилиспользова-нияприродныхресурсов,атакжепризнаниетрадиций и культурных нужд коренных народов Севера. Соответственно повышение экономической и политической роли Арктики стало сопровождаться естественным ростом озабоченности, связанной с экологическими проблемами, одна из которых обусловлена подводными потенциально опасными объектами, долгие годы, находящимися на дне Арктических морей. Это в первую очередь относится к отравляющим химическим веществам, боеприпасам и взрывчатым веществам, затопленным во время и после Второй мировой войны, а также к загрязнению акваторий радиоактивными веществами. В последние 15–20 лет особую озабоченность мировой общественности вызывают события, связанные последствиями гонки ядерных вооружений, которые нанесли определенный урон экологии Арктики. Это-радиоактивное загрязнение отдельных ее районов и нахождение до настоящего времени на дне потенциально радиоэкологически опасных твердых радиоактивных отходов, включая затопленные и затонувшие атомные подводные лодки (АПЛ).В 1957–1992 гг. в Арктике (в Баренцевом и Карском морях) слив жидких и затопление твердых радиоактивных отходов (ЖРО, ТРО) осуществляли СССР/Россия. Впервые сведения об удалении РАО в омывающие нашу страну моря были опубликованы в 1993 г. в материалах Правительственной комиссии, более известных как «Белая книга» 1993 г.». Наша страна удаляла в моря жидкие и твердые радиоактивные отходы, образующиеся только при эксплуатации АПЛ и атомных ледоколов, лишь в специально выбранных районах вне интенсивного судоходства и рыболовного промысла. Многолетний мониторинг распределения техногенных радионуклидов в окружающей среде, регулярно проводимый отечественными и зарубежными специалистами, позволил выделить следующие источники радиоактивного загрязнения Арктики:
• глобальные выпадения продуктов атмосферных ядерных испытаний;
• атмосферные выпадения продуктов аварии 1986 г. на Чернобыльской АЭС;
• речной вынос техногенных радионуклидов в моря с территорий водосбора;
• перенос РАО, сбрасываемых в моря западноевропейскими радиохимическими заводами по переработке отработавшего ядерного топлива;
• сбросы радиоактивных отходов атомного флота, проведенные СССР/Россией на акваториях
Карского и Баренцева морей;
• последствия аварий при эксплуатации кораблей с ядерными энергетическими установками.
Особо отметим, что техногенные радионуклиды, обусловленные сбросами из отечественных ядерных центров ПО «Маяк», Сибирский химкомби-натиКрасноярск-26,практическинеоказаливлияния на радиоактивность арктических морей. Из-за огромной протяженности Енисея, Иртыша и Оби техногенные радионуклиды в основном осели в поймах этих великих рек Арктики и в донных отложениях эстуария (так называемого маргинального фильтра океана), и требуют пристального внимания. В частности, прекращение атмосферных ядерных испытаний привело к снижению радиоактивного загрязнения окружающей атмосферы, где происходит смешение морской и пресных вод и лавинообразное выпадение взвесей. Не представляют опасности и последствия сброса жидких радиоактивных отходов, которые были прекращены Россией в Арктике в 1992 г. (в Японском море – в 1993 г.).
В тоже время к постоянно действующим источникам, кроме глобальных выпадений, следует отнести вынос радиоактивных отходов с западноевропейских радиохимических заводов по переработке отработавшего ядерного топлива.
Если снижение интенсивности сбросов отходов с радиохимических заводов приводит к реальному уменьшению техногенной нагрузки на арктический регион, то нахождение затопленных/затонувших АПЛ и ТРОСССР/России в северо-западной части Арктики представляет собой потенциальную опасность, которая для отдельных объектов с каждым годом возрастает и может существовать десятки и сотни лет.
В настоящее время на дне морей северо-западной Арктики находятся около 18 тысяч объектов различной степени радиационной опасности, которые в основном были затоплены в период «холодной войны» и содержат РАО от эксплуатации АПЛ Северного и ледокольного флотов. Семь из объектов радиационного «наследия» содержат делящиеся вещества, входящие в отработавшее ядерное топливо (ОЯТ) на основе обогащенного урана, и относятся к классу ядерно-опасных. Прежде всего, это три АПЛ, одна из которых(«К 27»с двумя корабельными ядерными жидкометаллическими реакторами) была затоплена в 1981г. в заливе Степового восточного побережья Новой Земли. Две другие АПЛ аварийно затонули–«К-278»(«Комсомолец») в 1989г. в Норвежскомморе,«К-159» в 2003г. в Баренцевом море.
Кроме того, в 60-х годах в бухтах восточного побережья Новой Земли были затоплены пять реакторных отсеков с корабельными и судовыми ядерными энергетическими установками, две из которых содержат ОЯТ, и специальный контейнер с экранной сборкой, содержащей часть ОЯТ одного из реакторов атомного ледокола «Ленин». В Новоземельской впадине Карского моря затоплена баржа с содержащим ОЯТ аварийным реактором, выгруженным из АПЛ заказ № 421 .
Гораздо быстрее окажутся на дне затопленные реакторы с ОЯТ АПЛ и реакторная сборка с ОЯТ ледокола «Ленин», установленные перед затоплением на барже и понтоне. Наступит это примерно через 70–90 лет.
Несмотря на неблагоприятную отдаленную перспективу, в настоящее время концентрации долгоживущих радионуклидов в морской воде в морях Арктики остаются сравнимыми с характерными для Средиземного моря и Тихого океана и в несколько раз ниже, чем в Черном, Балтийском и Ирландском морях, где затопление ОЯТ и ТРО не проводилось.
В то же время установлено, что в заливах Абросимова и Степового (архипелаг Новая Земля) в донных отложениях присутствуют техногенные радионуклиды, обусловленные затопленными ТРО, которые сосредоточены в непосредственной близости к этим объектам.
Полная коллективная доза от потребления морепродуктов из Баренцева моря составляет 3–5чел-Зв/год, наибольший вклад в нее (93%) дает потребление рыбы. Доля других морепродуктов много меньше: ракообразных – около 4%, морских водорослей ~1,7%, моллюсков ~1,4%, морских млекопитающих ~0,3%. Из радионуклидов наибольший вклад в дозу от потребления морепродуктов вносит 137Cs.Посравнению с Баренцевым морем, коллективная доза от потребления морепродуктов из Карского моря на порядок ниже в силу его более низкой продуктивности и значительно меньшей численности критических групп населения и составляет около 0,03 чел-Зв/год
В целом, имеющиеся данные позволили сделать вывод, что уровни техногенного облучения арктических гидробионтов, в том числе за счет затопленных ТРО, весьма малы и не могут являться значимым источником радиоэкологического риска.
На основании результатов многолетнего радиационного мониторинга, норвежско-российская группа экспертов и эксперты МАГАТЭ провели оценку воздействия радиоактивных загрязнений на окружающую среду. Они пришли к выводу, что сброшенные радиоактивные отходы должны оставаться на дне моря, но необходимо периодическое проведение мониторинга для обнаружения возможных изменений обстановки.
РИС. 1. Примерное расположение ядерных объектов, затопленных в арктическом регионе
В то же время необходимо особенно четко выделить принципиально важное различие между ОЯТ и ТРО. Активность затопленных ТРО снижается из года в год из-за радиоактивного распада, вследствие чего их реальная и потенциальная опасность, в конце концов, станет пренебрежимо малой. В противоположность этому, для ОЯТ такое время крайне продолжительное (сотни-тысячи лет), т. к. одновременно кроме радиоактивного распада одних радионуклидов в нем происходит образование и накопление других.
Поскольку постепенная деградация конструкционных элементов затонувших и затопленных реакторов с ОЯТ (АПЛ, реакторных отсеков, реакторов) сопровождается увеличением потенциальной опасности, которая в конечном итоге перейдет в реальную, нам или нашим потомкам придется заняться подъемом и утилизацией этих ядерно-опасных объектов, что делает особо актуальной задачу очистки (реабилитации) морей от затонувших и затопленных потенциально опасных ядерных объектов.
Ярким примером позитивного подхода к решению этой проблемы является подъем затонувшей аварийной АПЛ «Курск», осуществленный голландской компанией «Маммут» в 2002 г
Использованные при этом современные технологии подъема тяжелых затопленных объектов большого объема вселяют уверенность в возможность реабилитации морских акваторий, загрязненных РАО в результате эксплуатации российских корабельных и судовых реакторов. Такой же подход может быть в последующем использован для подъема и других затонувших АПЛ России и США.
К сожалению, это направление международной деятельности крайне трудоемко, требует больших финансовых вложений, доброй воли правительств экономически развитых стран Европы и Америки, поддержки общественности для снижения угроз, обусловленных ядерными и радиационно-опасными объектами в Мировом океане, формирования новых этических и экологических норм и правил взаимоотношений человека и биосферы.
Несмотря на сложность проблемы, постановка вопроса о формировании перечня объектов, подлежащих первостепенной утилизации, является выполнении трех независимых проектов по оценке определенной – необходимо удаление объектов с активности радионуклидов, содержащихся в затопленных объектах с ОЯТ – это проекты IASAP (МАГАТЭ) и 101 (МНТЦ), а также «Карское море» (ЕС).
Такой анализ позволил прийти к следующему заключению: анализ основных международных соглашений, национальных норм и правил свидетельствует об отсутствии со стороны СССР/России нарушений, связанных с проходившим до 1991 г. затоплением РАО кораблей и судов атомного флота в Арктическом регионе.
Количество затопленных РАО СССР/России меньше сбросов радиоактивных отходов, продолжающих поступать до настоящего времени с радиохимических заводов Англии и Франции, которые являются основными постоянными источниками радиоактивного загрязнения западных Арктических морей.
Ни одним из международных соглашений, национальных норм и правил не предусмотрена реабилитация морских акваторий и не сформулированы предъявляемые к ней требования. Однако в случае расширенного толкования основных положений этих документов не исключается возможность реализации подобной процедуры по взаимной договоренности заинтересованных сторон.
Затонувшие и затопленные на северо-западе арктического региона российские объекты, содержащие отработавшее ядерное топливо и радиоактивные отходы, являются масштабным проявлений последствий «холодной войны».
Выполненные натурные исследования свидетельствуют, что в настоящее время эти объекты не представляют реальной радиоэкологической опасности для населения и окружающей природной среды. Вместе с тем часть из них, в особенности содержащие ОЯТ, следует рассматривать, как источники потенциальной опасности, масштабы и последствия которой будут зависеть от состояния защитных барьеров, отделяющих радиоактивные вещества от морской среды, механизмов их дальнейшего переноса (не исключен трансграничный перенос) в воде, воздействия на биоту и человека.
Нахождение большого числа объектов с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами на дне такого уникального природного региона, как арктический бассейн, без комплексной Программы дальнейшего обращения с ними и систематического радиоэкологического контроля является неприемлемым как с экологической, так и с этической точек зрения.
Наличие ядерных материалов, находящихся в практически неконтролируемых условиях в мелководных районах на морских акваториях, делает данную проблему еще более актуальной из-за террористической опасности.
Для обоснования основных направлений разработка и анализ различных сценариев развития процессов, влияющих на радиоэкологическую обстановку в морях северо-западной части арктического региона, включая расширение значимости международных морских экспедиции, направленных на проведение комплексных инженерно-радиоэкологических исследований и рассмотрение различных вариантов обращения с затонувшими/затопленными объектами, а также получение реальных данных о возможности их подъема, с учетом радиоэкологических, экономических, социально-политических, нравственно-этических и других факторов.
Полная реабилитация морских акваторий от всех затопленных объектов и тем более перезахоронение ядерных и радиационно-опасных объектов с радиоэкологической точки зрения нецелесообразна и экономически невыгодна, а для последнего варианта недопустима в соответствии с принятыми Россией международными обязательствами.
В сложившихся условиях в интересах практического решения вопроса о снижении потенциальной экологической угрозы, исходящей от затопленных/затонувших в период «холодной войны» в арктических морях объектов СССР/России, необходима разработка комплексной Программы подъема всех объектов с ОЯТ, включая АПЛ.
