Неизвестный Сталин
Шрифт:
Любой реактор имеет высокую вытяжную трубу для удаления в атмосферу газообразных продуктов ядерного деления. Некоторые из них, такие, как йод-131, удается частично задерживать фильтрами. Но инертные радиоактивные газы криптон-85 и ксенон-133 невозможно фиксировать никакими адсорбентами и до настоящего времени именно потому, что они инертные. Через высокие вентиляционные трубы они просто рассеиваются на большие расстояния и благодаря коротким периодам полураспада не накапливаются в атмосфере.
В Челябинске-40 самую высокую вытяжную трубу, высотой в 151 метр, построили для вентиляции радиохимического завода — через нее в атмосферу выбрасывались аэрозоли и пыль множества других, долгоживущих радионуклидов, включая уран и плутоний. Из этой трубы почти всегда шел желтый от азотной кислоты дым, в которой на первой стадии процесса растворялись выгружаемые из реактора выгоревшие урановые блоки. От этого желтого дыма гибли деревья на много километров вокруг промышленной зоны. На строительстве этой самой высокой тогда в СССР трубы, имевшей диаметр у основания 11 метров и 6 метров наверху, использовали только труд заключенных. Уже
158
Осипов А. С. Письмо-отклик на статью о Челябинске-40 Пестова. Копия в личном архиве автора.
Но главные опасности на всех объектах Челябинска-40 были связаны с радиацией. Вредное воздействие радиации в то время сильно недооценивалось, о ее генетическом и канцерогенном действии почти ничего не знали. Долгосрочный эффект радиации также не был известен. Не были известны и симптомы так называемой лучевой болезни. В первые месяцы работы промышленного реактора и радиохимического завода дозиметрический контроль работ практически отсутствовал. «…Никто не знал, какое облучение приняли рабочие и инженеры…» [159] В последующие годы стали применять фотопленочные дозиметры — доза облучения фиксировалась по степени почернения фотопленки. Точность таких дозиметров была невысока, и определение дозы проводилось постфактум, в конце рабочего дня или даже раз в неделю. Фиксировалось только жесткое внешнее гамма-облучение. Респираторы-«лепестки» для защиты легких от радиоактивной пыли появились лишь в 1952 году. Специальное Положение о контроле состояния здоровья работников комбината было введено лишь в 1949 году, после нескольких случаев летального исхода. Еще в 1951 году средние дозы работников радиохимического завода находились на уровне 113 бэр в год (бэр — это биологический эквивалент рентгена). Это в 30 раз выше современных предельно допустимых доз [160] .
159
Создание первой советской ядерной бомбы / Ред. В. Н. Михайлов. М.: Энергоатомиздат, 1995. [Статья А. К. Круглова. С. 114.]
160
Там же. С. 115.
Переоблучениям подвергались все: и заключенные, и штатные работники, и крупные начальники. По свидетельству одного из первых врачей комбината, А. К. Гуськовой, в музее Челябинска-40 хранится фотопленочная кассета И. В. Курчатова «с дозой одноразового облучения 42 р» [161] . Доза в 100 рентген уже может послужить причиной лучевой болезни.
Загрязненность всей территории вокруг радиохимического комбината была столь высока, что все, даже земляные работы в этой зоне были опасными. По свидетельству Гуськовой, «в 1951 году нам вместе с Г. Д. Байсоголовым довелось лечить в лагерном бараке 13 облучившихся заключенных, в том числе трех с тяжелыми проявлениями острой лучевой болезни, у одного завершившейся смертельным исходом. Эти люди пострадали при прокладке траншеи возле здания радиохимического завода. Основным действующим фактором было внешнее гамма-бета-излучение от загрязненной нуклидами почвы» [162] .
161
Там же. Статья А. К. Гуськовой. С. 162.
162
Там же. С. 149.
В период пуска и первых недель работы реактора было множество небольших аварий и проблем, устранение которых заведомо означало получение смертельных доз облучения [163] . Очень большое число случаев переоблучения персонала происходило и на радиохимическом заводе по выделению плутония. По официальным данным, «за период становления производства плутония на комбинате профессиональное лучевое заболевание диагностировано у 2 089 работников» [164] . Немалое число случаев переоблучения работников этого комбината конкретизируется по их причинам в недавней статье Владислава Ларина [165] . Однако какая-либо статистика относительно радиационных проблем не у штатного персонала, а у заключенных и военных строителей отсутствует. Заключенные не получали индивидуальных дозиметров, и нормативного контроля за суммарными дозами облучения в этом случае просто не было. Также не было дозиметрического контроля среди жителей деревень вдоль реки Теча, в которую сбрасывались жидкие отходы радиохимического производства. Население за пределами огороженной промышленной зоны Челябинска-40 не имело представления о характере его деятельности. Лишь после начала массовых заболеваний лучевой болезнью жителей близлежащих деревень эта проблема обратила на себя внимание. Как констатируют недавние официальные отчеты, «из-за загрязнения реки Теча и прибрежной территории радиационному
163
Там же. Статья А. К. Круглова. С. 87.
164
Там же. С. 116.
165
Larin V. Mayak’s Walking Wounded // The Bulletin of the Atomic Scientists. Vol. 55. 1999. № 5. P. 20–27.
166
Создание первой советской ядерной бомбы… Статья А. К. Круглова. С. 116.
Это отселение производилось, однако, только в 1955 году. Сверхсекретность объекта, считавшаяся приоритетом в 1948–1953 годах, вела к тому, что все эти десятки тысяч жителей деревень в пойме реки Теча продолжали использовать речную воду для бытовых целей: питья, скота, полива огородов и т. п. Здоровье местного населения приносилось в жертву секретности.
Ликвидаторы первой катастрофы
Первая особенно серьезная авария произошла в Челябинске-40 в январе 1949 года. Это была авария, которая развилась в радиационную катастрофу только в результате решений руководства атомным проектом СССР. Характер этой катастрофы и ее причины оставались засекреченными до 1995 года, но число жертв остается неизвестным и до настоящего времени. Не исключено, что среди ликвидаторов этой аварии жертв было больше, чем среди ликвидаторов чернобыльской аварии.
Первый промышленный реактор, в который было загружено около 150 тонн урана, был введен в «критическое» состояние 8 июня и доведен до проектной мощности в 100 тысяч киловатт 22 июня 1948 года. Реакторы, предназначенные для наработки плутония, проще по конструкции, чем реакторы следующего поколения, создававшиеся для выработки электроэнергии. В энергетических реакторах необходима генерация пара под высоким давлением. В военных реакторах вода нужна лишь для охлаждения урановых блоков. Небольшие цилиндрические урановые блоки, диаметром в 37 мм и высотой 102,5 мм, были покрыты тонкой алюминиевой оболочкой. Они закладывались и алюминиевые трубы-каналы с внутренним диаметром несколько больше 40 мм и высотой около 10 метров. Эти алюминиевые трубы в свою очередь устанавливались в графитовой кладке. Графит служил материалом для замедления нейтронов цепной реакции и выполнял эти функции только в сухом состоянии. Цепная реакция распада урана-235 начиналась при закладке в реактор около 150 тонн природного урана. Перегрев урановых блоков от цепной реакции распада и от накапливающихся в них радионуклидов предотвращался водой, которая циркулировала внутри алюминиевых труб. Таких труб-каналов в первом реакторе было 1 124, и в них было загружено около 40 тысяч урановых блоков. В процессе цепной реакции распада урана-235 замедляемые графитом нейтроны генерируют плутоний-239 из урана-238. В зависимости от режима работы реактора процесс накопления плутония может идти дольше года. По конструкции реактора его «разгрузка» производилась путем выпадения урановых блоков из труб-каналов в находившийся под реактором водоем. После выдержки в воде для распада коротко-живущих нуклидов блоки перевозились на радиохимический завод.
Поведение металлов, в частности алюминия, в условиях высоких температур и мощных нейтронных облучений не было в то время изучено в долгосрочных экспериментах. Поэтому достаточно неожиданным оказалось «намокание» графита из подтекавших алюминиевых труб. В условиях мощного облучения и в постоянном контакте с водой и графитом при повышенной температуре алюминий подвергался сильной коррозии. Через пять месяцев эксплуатации реактора стало очевидным, что работу на нем продолжать нельзя. Это была не локальная, а общая авария. 20 января 1949 года реактор был остановлен. Информация об этом была доведена до Сталина.
У руководства атомным проектом было два выхода из положения: один безопасный, другой — требующий больших человеческих жертв. Безопасное решение было простым. Следовало разгрузить реактор путем аварийного сброса урановых блоков вниз по технологическому тракту в водный бассейн выдержки и затем постепенно отправлять их на радиохимический завод для выделения уже наработанного плутония. При сбросе всех блоков, иногда с применением активного «выталкивания», тонкая алюминиевая оболочка блоков могла повреждаться, и такие блоки уже не годились для вторичной загрузки. Никто не мог точно рассчитать — накоплено ли в урановой загрузке достаточно плутония для изготовления хотя бы одной бомбы. Потери плутония при радиохимической очистке также были неизвестны. Важно было иметь некоторый резерв плутония. Но для второй новой загрузки реактора не было запасов урана. Кроме того, была необходима полная замена всех алюминиевых труб. Новые трубы предполагалось изготовить с мощным анодированным антикоррозийным покрытием на одном из авиационных заводов.
Второе, опасное решение состояло в осторожном извлечении всех урановых блоков особыми присосками через верх труб или вместе с трубами наверх, в центральный операционный зал реактора. После этого нужно было вручную вынимать и отсортировывать неповрежденные блоки для возможного вторичного использования. Графитовую кладку, состоявшую из больших графитовых кирпичей, следовало вручную разобрать, высушить и сложить заново. После получения новых алюминиевых труб с антикоррозийным покрытием реактор можно было снова загружать и выводить на проектную мощность.