Ядерные испытания ивановская область

Электронное научное издание Альманах Пространство и Время Т. 13. Вып. 1 • 2016

Electronic Sctenttftc Edition Almanac Space and Time vol. 13, issue 1 Elektronische wissenschaftliche Auflage Almanach ’Raum und Zeit’ Bd. 13., Ausgb. 1.

Человек и среда обитания

Man and Living Environment / Mensch und Lebensraum

УДК 621.039 (063)

Голубов Б.Н., Сапожников Ю.А.

* *

Б.Н. Голубов

Ю.А. Сапожников

Подземный ядерный взрыв «Глобус-1» и дальняя миграция его радионуклидов к подземным источникам питьевого водоснабжения Кинешемского района Ивановской области

*Голубов Борис Николаевич, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, ведущий научный сотрудник Института динамики геосфер РАН, Москва

ORCID ID https://orcid.org/0000-0002-6379-1765

E-mail: boris-n-golubov@j-spacetime.com; bgolubov@mail.ru

**Сапожников Юрий Александрович, доктор химических наук, главный научный сотрудник кафедры радиохимии Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова

ORCID ID https://orcid.org/0000-0002-1516-1822

E-mail: yuriy-a-sapozhnikov@j-spacetime.com; yas34@mail.ru

Подземный ядерный взрыв (ПЯВ) «Глобус-1» проведен 19 сентября 1971 г. в Кинешемском районе Ивановской области, в 4 км к северо-востоку от деревни Галкино, в пойме реки Шача, правого притока реки Надога, впадающей в Горьковское водохранилище на левом берегу реки Волги. В декабре 2010 г. авторами при содействии администрации Кинешемского района Ивановской области было проведено рекогносцировочное обследование зоны ПЯВ «Глобус-1», впервые выявившее особенности дальней миграции радиоактивных продуктов ПЯВ «Глобус-1» с подземными водами, что прежде ускользало от внимания исследователей. Результаты и выводы из данного исследования, а также обсуждение нынешнего состояния проблемы излагаются в настоящей статье.

Ключевые слова: подземный ядерный взрыв; глубинное сейсмическое зондирование; радионуклиды; подземные воды; Московская синеклиза; Решемское поднятие; миграция; источник питьевого водоснабжения.

Введение

Подземный ядерный взрыв (ПЯВ) «Глобус-1» был проведен 19 сентября 1971 г. в Кинешемском районе Ивановской области с целью глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ) земной коры на профиле Кинешма-Воркута. Работы проводились по заказу Министерств геологии СССР усилиями треста «Ярославнефтегазразведка». Головной организацией по обеспечению радиационной безопасности являлась профильная организация Минсредмаша СССР ВНИПИпромтехнологии [Мирные…, 2001].

ПЯВ «Глобус-1» был ближайшим к Москве ядерным взрывом и проектировался как камуфлетный1, т.е. взрыв полного

1 Камуфлетный взрыв (от французского camouflet — удар, tir avec camouflet — прострелка [шпура или скважины]) — взрыв под землей, обычно без образования воронки. (Прим. ред.).

внутреннего действия без выкидывания земли и образования воронки. Но вопреки расчетам этот ПЯВ сопровождался аварийным выбросом радиоактивных продуктов в атмосферу. Кроме того, через 5–6 лет после ПЯВ при бурении двух скважин здесь неожиданно возникло дополнительное радиоактивное загрязнение местности. Поэтому проблема оценки и устранения опасных последствий этого ПЯВ неизменно служит предметом пристального внимания исследователей, природоохранных служб и властных структур разных уровней.

С 17 по 20 декабря 2011 г. по инициативе авторов настоящей работы и при поддержке администрации Кинешемского района Ивановской области было проведено рекогносцировочное обследование радиационной обстановки в зоне ПЯВ «Глобус-1». Полевые работы по отбору проб грунта, растительности и подземных вод, а также дозиметрические наблюдения в районе этого ПЯВ осуществляли Б.Н. Голубов, студент кафедры радиохимии Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Ю.Н. Тоцкий и ведущий инженер Института физики высоких энергий (г. Протвино) А.В. Антипов. Лабораторные работы камерального периода осуществлялись на кафедре радиохимии Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.

Electronic Scientific Edition Almanac Space and Time vol. 13, issue 1 Man and Living Environment

Elektronische wissenschaftliche Auflage Almanach ’Raum und Zeit’ Bd. 13., Ausgb. 1. Mensch und Lebensraum

Голубов Б.Н., Сапожников Ю.А. Подземный ядерный взрыв «Глобус-1» и дальняя миграция его радионуклидов к подземным источникам питьевого водоснабжения Кинешемского района Ивановской области

Цель настоящей статьи — охарактеризовать результаты этих исследований, которые впервые выявили особенности дальней миграции радиоактивных продуктов ПЯВ «Глобус-1» с подземными водами, что прежде ускользало от внимания исследователей.

В связи с этим ниже предварительно приведены сведения о параметрах, физико-географических и геологических условиях и истории обследования зоны ПЯВ «Глобус-1», а затем рассматриваются результаты полевых и лабораторных радиохимических исследований в окрестности этого ПЯВ. Итог этих исследований сводится к анализу возможных причин, механизмов и путей дальней миграции радионуклидов ПЯВ «Глобус-1» с подземными водами.

Следует отметить, что характеристика радиационной обстановки в местах проведения мирных ПЯВ, включая объект «Глобус-1», изложена в официальном издании Федерального агентства по атомной энергии [Современная.., 2009]. Авторы этой монографии подчеркивают, что приведенные в ней данные «характеризуют радиационную обстановку только на поверхности земли». Наряду с этим они признают: «все процессы, происходящие в глубинных геологических формациях, где находятся центральные зоны подземных ядерных взрывов, естественно, могут оказывать влияние на радиационную обстановку на территориях объектов, однако эти процессы не рассматриваются в монографии…».

В отличие от такого подхода нами предпринята попытка устранить этот пробел и выявить картину воздействия ПЯВ «Глобус-1» на недра и подземную гидросферу региона.

Значительную помощь в транспортном обеспечении полевых работ, а также в получении необходимой информации о подземных источниках водоснабжения оказали заместитель главы Администрации Кинешемского муниципального района С.Е. Карпов, глава Ласка-ринского сельского поселения Н.В. Корнилова. Жители поселка Ильинское обеспечили гостеприимное проживание участников экспедиции. Команда МЧС г. Заволжска немедленно прибыла к нам морозной ночью на выручку, когда наша машина опрокинулась с обрыва в снежный сугроб, поскольку водитель не справился с управлением на скользкой дороге. Финансовую и транспортную поддержку экспедиции осуществляла кинокомпания «АРТ-ЭКСПРЕСС» (генеральный директор М.К. Кармен).

Всем этим людям авторы выражают глубокую признательность.

Сведения о ПЯВ «Глобус-1»

ПЯВ «Глобус-1» был проведен 19 сентября 1971 г. в Кинешемском районе Ивановской области2, в 4 км к северо-востоку

2 Документальные кадры об этом подземном ядерном взрыве можно, в частности, просмотреть в Интернете на сайте [Последствия мирных ядерных взрывов в СССР 2015].

от дер. Галкино. Мощность ПЯВ составляла 2,3 кт, глубина заложения заряда — 610 м, эпицентр взрыва находился в пойме реки Шача, правого притока реки Надога, впадающей в Горьковское водохранилище на левом берегу реки Волги (рис. 1) [Адушкин, Спивак 2007; Жучихин 2007; Мирные… 2001; Оценка… 1996; Современная… 2005; Физика ядерного взрыва 2009, 2010; Ядерные испытания… 1997].

Рис. 1. Обзорная карта района работ. Красный кружок с крестиком — эпицентр ПЯВ «Глобус-1». Красные точки — места отбора проб подземных вод в декабре 2011 г.; цифра — номер пробы

Как уже отмечено, ПЯВ «Глобус-1» проводился с целью ГСЗ на региональном профиле Кинешма — Воркута. Волны от четырех ПЯВ, расположенных вдоль этого профиля длиной 1500 км, протянутого от западного склона Тимана до Воркутского поперечного

Голубов Б.Н., Сапожников Ю.А. Подземный ядерный взрыв «Глобус-1» и дальняя миграция его радионуклидов к подземным источникам питьевого водоснабжения Кинешемского района Ивановской области

поднятия в Предуральском прогибе, позволили осветить кору и верхнюю мантию до глубины 150–200 км. Для всех годографов на этом профиле характерно увеличение кажущихся скоростей от значений 8,2–8,3 км/с до 8,4–8,5 км/с на расстоянии 800–1200 км от ПЯВ. Установлено, что скоростная неоднородность верхней мантии этого региона коррелируется с возрастом геоструктур и тепловым потоком на древней Восточно-Европейской платформе [Егоркин 1991; Павленкова 2003].

Как уже отмечено, ПЯВ «Глобус-1» проектировался как камуфлетный взрыв полного внутреннего действия. Ожидалось, что основное его действие (плавление и испарение породы, образование котловой полости, дробление и растрескивание породы и т.д.) произойдет внутри горного массива без влияния свободной поверхности, исключающего раскрытие её купола, образование провальной воронки и прямой выход продуктов взрыва из полости в атмосферу. Но вопреки проектным расчетам при этом взрыве в результате разгерметизации затрубного пространства под действием высокого давления произошел непрогнозируемый аварийный выброс радиоактивных продуктов ПЯВ вместе с водогазовой смесью, песком и глиной. Точное время, длительность, интенсивность и другие показатели этого выброса в указанных источниках не указаны. Известно только, что вскоре после ПЯВ на технологической площадке мощность дозы гамма-излучения превышала 100 Р/час.

Источник

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий