Результаты радиоэкологического обследования района гибели атомной подводной лодки "Курск" с помощью сорбента АНФЕЖ
Изложены результаты радиоэкологического обследования района гибели атомной подводной лодки "Курск " в Баренцевом море, на расстоянии около 80 км от берега. Пробы воды отбирались на расстоянии от 0,2 до 7 км от лодки 21 и 22 сентября 2000 г., вода пропускалась через избирательный относительно цезия сорбент АНФЕЖ®, который после высушивания был измерен в Институте глобального климата и экологии на высокочувствительном полупроводниковом гамма-спектрометре.
В результате радионуклидного анализа отобранных проб документально зафиксировано наличие в морской воде цезия-137 в количествах, соответствующих его фоновому содержанию до катастрофы АПЛ "Курск", и отсутствие (в зоне обследования) тех радионуклидов, которые могли бы попасть в воду из реакторов лодки (т. е. цезия-134, цезия-136, циркония-95 и др.). 12 августа 2000 г. атомная подводная лодка (АПЛ) "Курск" Северного флота ВМС России затонула в международных водах Баренцева моря на глубине 108 м, на расстоянии около 80 км от берега. АПЛ "Курск" является атомной подводной лодкой третьего поколения (проект "Антей"), она эксплуатировалась с января 1995 г. Лодка имела два реактора типа ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор), относящихся также к реакторам третьего поколения [2]. Активные зоны реакторов АПЛ третьего поколения состоят из топливных сборок с разным уровнем обогащения. Уран в ядерных сборках в центре активной зоны реакторов обогащен ураном-235 до 21%, в сборках внешней части зоны — до 45%. В активных зонах реакторов АПЛ третьего поколения содержится 115 кг урана-235 при суммарном количестве урана 350 кг [2]. Катастрофа АПЛ "Курск", затонувшей в районе Южной Мурманской банки, области интенсивного рыболовства, вызвала вполне объяснимые опасения, связанные с вероятностью радиоактивного загрязнения морской воды. В связи с этим Российская академия наук выступила в последней декаде августа с инициативой проведения независимой радиоэкологической экспертизы района гибели АПЛ. В процессе подготовки к проведению таких работ было предложено исследовать содержание радионуклидов искусственного происхождения в морской воде района Баренцева моря, непосредственно примыкающего к месту гибели лодки, на глубине ее залегания.
Из всех радионуклидов, приведенных таблице, можно выделить несколько групп: 1) радиоизотопы цезия; 2) радиоизотопы стронция и иттрия; 3) радионуклиды, имеющие, в соответствии с данными таблицы, наиболее высокую накопленную за кампанию реактора активность, т. е. 95 Zr, 95 Nb, I 03 Ru, 140 Ba + 140 La, I 41 Ce, I 43 Pr, 144 Ce. В процессе предварительных обсуждений было принято решение отобранную морскую воду пропускать через сорбент, который поглощает из нее именно цезий. В качестве такого был выбран высоко специфичный к цезию в морской воде целлюлозно-неорганический сорбент АНФЕЖ ® на основе ферроцианида железа-калия, который уже был использован при работах в Баренцевом море для определения фонового содержания в воде цезия-137 [3]. В результате анализа полученных препаратов на высокочувствительном полупроводниковом гамма-спектрометре предполагалось количественно определить содержание в морской воде цезия-137, а также оценить содержание в ней цезия-134, цезия-136 и, возможно, некоторых радионуклидов из третьей вышеобозначенной группы, например циркония-95. Последние могли оказаться в воде только в случае разгерметизации хотя бы одного из реакторов и прочного корпуса лодки. Для проведения экспедиционных работ в район гибели АПЛ «Курск» 19 сентября 2000 г. из г. Мурманск вышло в рейс научно-исследовательское судно «Дальние Зеленцы». На борту НИС находилась комплексная научная экспедиция, которая провела полевые работы, необходимые для отбора проб воды и сопутствующих гидрологических определений, непосредственно в районе гибели АПЛ «Курск» и в фоновых районах. Район проведения работ вблизи затонувшей лодки был выбран с учетом гидрологических и гидродинамических данных, полученных в последнее время российскими и норвежскими исследователями. Выполненные меридиональные разрезы пересекали обтекающий лодку поток вод придонного течения. Согласно существующей схеме теплых течений Баренцева моря, район работ находится под влиянием направленной на восток-юго-восток ветви Норд-капского течения с максимальными скоростями в придонном слое вод от 0,3 до 0,5 м/с. В процессе работ с борта НИС с глубины 100 м 21 сентября на расстояниях 5 – 7 км и 22 сентября на расстояниях от 0,2 до 1,5 км от лодки были отобраны пробы морской воды большого объема – от 100 до 550 литров. Для сопоставительного анализа были отобраны пробы морской воды соответствующего объема в фоновых районах, существенно удаленных от затонувшей лодки.
Полученные результаты с учетом других измеренных проб свидетельствуют о наличии в морской воде цезия-137 в количествах (1,9-2,8) Бк/м 3 , что не противоречит данным, полученным при исследовании вод Баренцева моря в других работах, проведенных до гибели АПЛ «Курск». Основной вывод работы говорит об отсутствии значимых следов содержания цезия-134, циркония-95 и ниобия-95 и других радионуклидов в измеренных пробах, которые могли бы свидетельствовать о наличии радиоактивных продуктов из реакторов АПЛ «Курск» (в зоне обследования).
Ю. А. Израэль*, Е. Д. Стукин*, В. Н. Сойфер**, С. В, Константинов*, В. Н. Соловьев*, В. А. Аверков*, А. В. Сметанкин***
Результаты радиоэкологического обследования района гибели атомной подводной лодки КУРСК // журнал Метеорология и гидрология, 2000 №10