Об озере Карачай – «кладовой» радионуклидов
О существовании сверхзагрязненного озера Карачай ни Бюллетень от 30 июня 1989 г., ни другие сообщения об аварии, появившиеся до начала июля 1989 г., не упоминали. Первые сведения об этом озере были опубликованы в статье о кыштымской аварии в «Комсомольской правде» 15 июля 1989 г.: «Для переработки топлива с ядерного реактора был создан радиохимический завод. В течение 1949–1953 годов эти отходы сбрасывались… в открытый водоем! Впоследствии было принято решение использовать бессточные водоемы. Одним из них стало озеро Карачай, куда было “выброшено” 120 миллионов кюри. (Это в два с половиной раза больше, чем в Чернобыле)».
Озеро Карачай упоминалось и в докладе Б. В. Никипелова на слушании в Верховном Совете 18 июля 1989 г., а также в объяснениях причин кыштымской аварии, которые дал заместитель Председателя Совета Министров СССР Л. Д. Рябев в Верховном Совете СССР в августе 1989 г. («Аргументы и факты». 1989. 26 авг. – 1 сент. № 34). Никипелов сообщил, что это озеро к настоящему времени полностью забетонировано и в последующем будет ликвидировано.
Происхождение озера Карачай и изотопный состав этого огромного количества радиоактивности пока неясны. Однако сброс радиоактивности в открытые водоемы практиковался и в США в Ханфордской резервации – там вода от охлаждения реакторов, а также огромные количества жидких радиоактивных отходов, классифицированных как «сильно разведенные», сбрасывались в реку Колумбия и выносились в Тихий океан. При производстве плутония только очень концентрированные жидкие смеси накапливаются в особых контейнерах. Миллионы литров дополнительных жидких отходов более низкой концентрации невыгодно хранить в технически сложных и дорогих емкостях, и от них предпочитают избавляться простым и дешевым способом.
Точное расположение озера Карачай пока неизвестно, и на крупномасштабных картах этого района, сделанных до 1953 г., озера с таким названием мне не удалось найти. Однако на картах, сделанных со спутников в конце 1970-х годов американцами и опубликованных в отчетах Окриджской лаборатории в 1980 г., а также в особом отчете Лос-Аламосской лаборатории в США в 1983 г. видно озеро, почти полностью покрытое каким-то материалом, недалеко от радиохимического комбината. Особенно ясно это озеро видно на картах, сделанных со спутников и опубликованных в конце 1988 г. шведской компанией Space Media Network, сделавшей коммерческий видеофильм о кыштымской аварии. Копию этой видеокассеты я подарил Ядерному обществу СССР.
В документах ЦРУ есть данные о создании в этом районе искусственного озера с бетонным дном для сброса радиоактивных отходов. В докладе сотрудников американского ядерного центра в Лос-Аламосе (где была создана первая атомная бомба) также упоминается о том, что в районе Кыштыма жидкие радиоактивные отходы многие годы сбрасывались в открытый непроточный водоем. Из-за накопления радионуклидов этот водоем начал высыхать (так как радионуклиды повышают температуру воды) и стал опасным из-за разноса радиоактивности. По данным этого отчета, «…где-то в 1960-х годах заключенные стали засыпать это озеро землей, привозимой на самосвалах (а также песком). Поверхность загрязненного озера была покрыта более чем на метр землей. Когда грузовики и самосвалы становились слишком загрязненными, их оставляли на дне и покрывали землей. Водителей этих самосвалов называли “смертниками”. Это были заключенные с большими (10–15 лет) сроками, и им обещали сократить их. Они жили в особых бараках и там же умирали».
Эта информация получена от источников ЦРУ. Использование заключенных (для строительства атомных объектов) в этом районе, по крайней мере до 1955 г., известно и из многих советских источников. Несомненно, что, прежде чем покрывать озеро бетоном, нужно было покрыть его землей или песком. Авторы отчета Лос-Аламосской национальной лаборатории считают, что в составе захороненных таким образом радиоактивных отходов были взрывоопасные нитраты и горючие органические вещества.
Об озере Карачай на семинаре Ядерного общества СССР упомянул только Н. А. Корнеев, бывший директор Опытной научно-исследовательской станции при Кыштымском центре. В 1975 или 1976 годах Н. А. Корнеев, которого я хорошо знал еще по Тимирязевской сельскохозяйственной академии в Москве, переехал в Обнинск, где был назначен директором Института сельскохозяйственной радиобиологии. Корнеев в своем докладе сказал о сильном вторичном загрязнении вокруг озера Карачай, которое создало цезиевые «пальцы» в южном направлении. Это загрязнение произошло в 1967 г. из-за возгорания каких-то донных осадков, причем само возгорание произошло в результате отстрела охотниками уток, садившихся на воду озера. (Очевидно, очень радиоактивная вода озера создавала проблемы сильного загрязнения водоплавающих птиц, прилетающих в этот район весной.) «Языки» загрязнения протянулись на юг на расстояние нескольких десятков километров. Однако Корнеев называл это место не озером Карачай, а Карачаевским болотом. Сюда сбрасывалась часть радиоактивного цезия, выделявшегося радиохимическим комбинатом «Маяк». При обсуждении доклада Корнеева (вряд ли дискуссия войдет в опубликованные тексты, если их вообще опубликуют) выяснилось, что Карачаевское болото создавало цезиевые проблемы еще в 1962 г. В 1967 г. при определении уровней радиоактивности по «языкам» цезия схватил изрядную дозу и один из дозиметристов. В более близких к озеру участках радиоактивность определяли, подъезжая к ним на… танках.
О загрязнении 1967 г., которое вспоминал Н. А. Корнеев, мне было известно с 1988 г. по неопубликованной работе бывшего сотрудника Челябинского филиала Института биофизики Минздрава СССР. В марте 1988 г. мне передали из Голландии солидную (122 страницы) рукопись на русском языке, написанную Николаем Гавриловичем Ботовым: «Аварийное ветровое загрязнение радионуклидами объектов внешней среды и населения Челябинской области», или «АВЗ-67/72, данные натурных наблюдений и математическая теория». Автор этой работы являлся членом группы за установление доверия между Востоком и Западом и решил передать свою рукопись для изучения в МАГАТЭ, ВОЗ, Международный комитет радиационной защиты, а также в Государственный комитет по науке и технике СССР и в АН СССР, а также ряду иностранных антиядерных групп. Н. Г. Ботов, как мне сказали, хотел, чтобы на его работу обратили внимание и в СССР, и за рубежом. По своему содержанию эта работа не была описанием того, что же в действительности случилось. Автор считал, что он нашел формулы и алгоритмы для предсказания характера распределения изотопов в разных средах, и хотел, чтобы его метод стал достоянием науки. Работа насыщена сложными уравнениями, графиками, иерархиями моделей и всякими непонятными для меня компьютерными схемами. Во введении Ботов дает список своих работ, но это, в основном, тезисы закрытых и полузакрытых научных конференций в Челябинске и Свердловске за период с 1972 по 1977 г.
Автор впервые для меня применил термин «восточно-уральский радиоактивный след», или ВУРС. Но между сотнями уравнений и множеством графиков, формул и алгоритмов я все же смог понять, что ранней весной 1967 г. из-за очень сухой погоды стали отступать от берегов некоторые озера, обнажая сильно загрязненные донные участки. То, что именно донные участки здесь наиболее насыщены радионуклидами, хорошо известно и из других работ. Ветер разносил высохшие донные отложения в течение всего лета. Частично история повторилась и в 1968 г. Автор конкретно указывает район Кыштыма и Челябинска-40. Весна была ранняя, снега было мало, влаги в почвах – тоже, и мелководные водоемы начали подсыхать. Дули сильные ветры, и можно было визуально наблюдать маленькие смерчи. Подсыхания не избежали и водоемы, обслуживавшие предприятие «Маяк». (Эти названия в 1988 г. были для меня внове. Химкомбинат «Маяк» также обозначался в рукописи как Челябинск-65. Название «Челябинск-40» относилось к остальной части комплекса. Это не было необычным – в учреждениях такого уровня секретности каждое производство имеет автономную структуру и свою собственную систему пропусков.) Первое заметное распространение радиоактивности было отмечено 18 марта 1967 г. К концу мая загрязнение стало явным к югу от прежнего начала ВУРСа, причем на некоторых участках плотность загрязнения была порядка 8 кюри/км2. В зоне радиации оказалось около 30 000 сельских жителей! Естественный фон повысился здесь в 30 раз. Но к августу 1967 г. содержание изотопов в окружающей среде и в пище людей этого района снизилось в пять раз и не представляло прямой угрозы. Однако в таблице изотопного состава загрязнения автор указывает цезий-137 как доминирующий изотоп. Присутствие значительного количества цезия-137 неожиданно. Если это не ошибка, то означает, что разнос радиации происходил не от остатков радиоактивного следа после взрыва 1957 г., а из какого-то другого объекта (высыхающего водоема), в который ранее или позднее сбрасывались отходы без предварительного выделения цезия-137 либо обогащенные цезием. Присутствие цезия-144 и циркония-95 также указывало на то, что это была относительно свежая смесь радионуклидов, а не остатки от выброса 1957 г.
Автор называет и пострадавшие деревни: Сарыкульмяк (Пимики), Каинкуль. Это в основном башкирские поселения, но со значительным процентом русских жителей. Все эти данные содержались в рабочих журналах филиала Института биофизики Минздрава СССР, в котором автор работал в 1970–1972 гг. Сам он не был в Челябинске ни в 1957, ни в 1967 годах. Задача автора состояла в обработке данных на ЭВМ. По словам Ботова, в 1976 и 1977 годах его вызывали в прокуратуру и КГБ, где обвинили в нарушении подписки о неразглашении тайны, так как он раскрывал данные об аварийном ветровом загрязнении 1967 г. в докладах на конференциях. После 1972 г. Ботов не имел допуска к секретным работам и до 1978 г. работал в Челябинском политехническом институте на кафедрах ЭВМ и прикладной математики. В настоящее время он живет в Ленинграде.
Вообще, вопрос о содержании цезия-137 в уральском выбросе требует особого изучения. По всем советским отчетам содержание долгоживущего цезия-137 составляло лишь 0,036 % объема аварийного выброса. В свежих реакторных отходах радиоцезия обычно намного больше, чем радиостронция. Низкое содержание цезия-137 в кыштымском выбросе объяснялось и в отчетах, и на слушании в Верховном Совете тем, что радиоактивный цезий выделялся при обработке отходов. К этому выводу пришли и американское авторы (Дж. Трабалка и др.), которые писали, что в СССР была программа использования радиоцезия для промышленных, сельскохозяйственных и медицинских целей и в год вырабатывалось до 1 000 000 кюри радиоцезия.
Однако трудно поверить, что технология выделения цезия на радиохимическом заводе была столь совершенной, что выделялось больше 99,9 %. Даже при выделении плутония в отходах остается около 0,5 % исходного количества. Промышленные методы выделения изотопов никогда не могут достигать 99,9 %. Я думаю, что указанное содержание 0,036 % основано не на анализе радионуклидов, которые закладывались в контейнер на хранение в 1957 г., а на анализе реального содержания цезия-137 на территории восточноуральского радиоактивного следа. Сейчас, по печальному опыту Чернобыля, уже известно, что каждый изотоп при формировании теплового облака имеет индивидуальную летучесть. Стронций не является очень летучим радионуклидом, и он выпадал на сравнительно близком расстоянии от Чернобыля. Цезий же, как и радиоактивный йод, распространялся по всему Западному полушарию. Нечто подобное было, возможно, и в Кыштыме…