29 августа - День закрытия Семипалатинского полигона–объявлен ООН Международным днем действий против ядерных испытаний. По всему миру в 11.05 проводится минута молчания в память о жертвах испытаний атомного  оружия.

 

Семипала́тинский испыта́тельный полиго́н — первый  ядерный полигон СССР, также известный как «СИЯП» — Семипалатинский испытательный ядерный полигон. Официальное название: 2-й Государственный центральный испытательный полигон (2 ГЦИП).

Полигон расположен в Казахстане на территории трех областей: Восточно-Казахстанской, Павлодарской и Карагандинской, в 130 километрах северо-западнее Семипалатинска, на левом берегу реки Иртыш.

Полигон занимает 18500 км². На его территории находится ранее закрытый город Курчатов, переименованный в честь советского физика Игоря Курчатова. Постановлением Правительства Республики Казахстан № 172 от 07.02.1996 года земли бывшего Семипалатинского испытательного ядерного полигона переведены в состав земель запаса: Карагандинской области — 131,7 тысяч га, Павлодарской — 706 тысяч га, Восточно-Казахстанской — 978,9 тысяч га.

Всего площадь пострадавших территорий оценена в 304000 кв. км.

История Семипалатинского испытательного полигона началась с события мирового масштаба – испытания 29 августа 1949 года первой советской атомной бомбы на площадке «Опытное поле» и закончилась 29 августа 1991 года решением Президента Казахской ССР Н.А. Назарбаева о закрытии полигона.

На Семипалатинском испытательном полигоне с 1949 г. до 1991 г. было проведено 456 ядерных испытаний. Их них 116 атмосферных и 340 подземных. Все атмосферные ядерные испытания были проведены на испытательной площадке «Опытное поле». Подземные испытания проводились на площадках «Дегелен», «Балапан», «Сары-Узень» и «Телькем». Наряду с ядерными испытаниями, на полигоне проводились модельные гидроядерные и гидродинамические испытания, которые сопровождались диспергированием значительных количеств ядерных материалов в окружающую среду.

Наряду с проведением ядерных испытаний, на территории СИП располагались уникальные исследовательские реакторные комплексы. В 1961 году был введен в эксплуатацию импульсный графитовый реактор на тепловых нейтронах. В 1962-1970 года был создан реакторный комплекс «Байкал-1», где проводились испытания тепловыделяющих сборок ядерных ракетных двигателей и ядерных энергодвигательных установок в реакторе. Также на комплексе «Байкал-1» функционировал ядерный исследовательский реактор РА – прототип ядерного ракетного двигателя. Данные реакторные комплексы полностью сохранены и функционируют в настоящее время в составе НЯЦ РК.

РГП «Национальный ядерный центр Республики Казахстан» Министерства энергетики РК (далее – РГП НЯЦ РК) весь период после закрытия полигона проводит комплекс научно-технических и инженерных работ по приведению бывшего СИП в безопасное состояние.

Данные работы разделяются на 3 основных блока:

Ликвидация инфраструктуры проведения ядерных испытаний.

Ликвидация последствий проведения ядерных испытаний.

Обеспечение радиационной безопасности.

В рамках ликвидации инфраструктуры проведения ядерных испытаний был проведен комплекс работ по поддержанию режима нераспространения. Работы по данному направлению в основном проводятся в рамках Соглашения между Республикой Казахстан и Соединенными Штатами Америки относительно уничтожения шахтных пусковых установок, межконтинентальных баллистических ракет, ликвидации последствий аварийных ситуаций и предотвращения распространения ядерного оружия от 13 декабря 1993 года (Соглашение ШПУ).

Во исполнение Соглашения ШПУ в период с 1995 по 2000 годы НЯЦ РК выполнил работы по ликвидации инфраструктуры проведения ядерных испытаний. Объекты, предназначенные для проведения подземных испытаний – 181 штольня горного массива Дегелен, 13 неиспользованных скважин на площадке Балапан и 12 шахтных пусковых установок были приведены в состояние, не позволяющее применять их для испытания ядерного оружия (закрытие порталов штолен, ликвидация скважин).

Работы по поддержанию режима нераспространения были продолжены в рамках второго блока работ - Ликвидация последствий проведения ядерных испытаний, которые были начаты в 2000 году. Работы выполнялись на трехсторонней основе (РК-РФ-США). Целью работ является предотвращение распространения оружия массового уничтожения и связанных с ним материалов, технологий и знаний, а именно:

усиление созданных в 1995-2000 годах барьеров и исключение несанкционированного доступа к отходам ядерной деятельности (ОЯД),

предотвращение распространения делящихся и радиоактивных материалов и, соответственно, информации, «чувствительной» по критериям нераспространения ОМУ.

В период с 2000 по 2012 годы были выполнены работы на 46 объектах бывшего СИП. В результате работ были созданы надежные физические барьеры, исключающие несанкционированный доступ к ОЯД. Общий объем дополнительной защиты, возведенной в период с 2000 по 2012 годы составил около 90 000 куб. метров.

Помимо работ по дополнительной защите ОЯД на объектах горного массива Дегелен, НЯЦ РК были выполнены мероприятия по исключению попыток несанкционированного проникновения в штольни – проведена засыпка существующих лазов в полость штольни. В период с 2008 по 2011 годы были ликвидированы лазы на 73 объектах.

Несмотря на проведение масштабных работ по предотвращению распространения оружия массового уничтожения и связанных с ним материалов, технологий и знаний в ходе проведения исследований, выполняемых НЯЦ РК в рамках республиканских бюджетных программ, на территории бывшего СИП были обнаружены локальные участки, содержащие ОЯД. Детальное обследование части территории «Опытного поля» показало, что на ряде участков количество ОЯД составляет величины, соответствующие рискам по критерию нераспространения ОМУ.

В 2013 году НЯЦ РК и Агентство по уменьшению угрозы Министерства обороны США подписали контракт на проведение работ, связанных со снижением риска распространения на территории бывшего СИП (площадка «Опытное поле»).

Объем данного проекта включал выполнение следующих основных задач:

1. Детальное радиологическое обследование территории Опытного поля. Площадь обследования составила 350 км2. Было выявлено несколько участков с высокими концентрациями ОЯД. По результатам обследования были определены объемы ОЯД, подлежащих изъятию и захоронению, для 3-х участков.

2. Удаление выявленных ОЯД.

Проведены работы по изъятию ОЯД на 3-х участках. Всего изъято и отправлено во временное хранилище РАО ОЯД общим объемом 86,5 м3.

3. Усиление физической защиты могильников, содержащих ОЯД.

Все работы выполняются в соответствии с разработанными рабочими проектами в соответствии с национальными и международными требованиями.

Необходимо отметить, что работы по данному контракту продолжаются в настоящее время в рамках новых модификаций, которые предусматривают поэтапные мероприятия по выявлению ОЯД и их дальнейшей нейтрализации.

Также в целях усиления физической защиты горного массива Дегелен НЯЦ РК в рамках договоров, заключенных во исполнение Соглашения ШПУ, были выполнены работы по созданию трехуровневой системы физической защиты ряда испытательных площадок бывшего СИП. Система состоит из «точечных» датчиков, беспилотных летательных аппаратов, оснащенных камерой видеонаблюдения, пункта управления. В октябре 2013 и августе 2015 года были проведены упражнения по тестированию системы с привлечением сил охраны. Оба тестирования показали работоспособность и действенность системы.

Последний блок работ посвящен обеспечению радиационной безопасности бывшего СИП.

В настоящее время НЯЦ РК в рамках республиканской бюджетной программы «Обеспечение радиационной безопасности на территории Республики Казахстан» реализуют мероприятие «Обеспечение безопасности бывшего СИП».

Работы ведутся по следующим направлениям:

Инвентаризация радиационно-опасных объектов СИП. Данный вид работ нацелен на выявление объектов, представляющих радиационную опасность для человека. Работа в данном направлении проводится не один год и включает в себя анализ исторической информации, дешифрирование космических снимков и верификацию объектов на местности, полевые исследования, а также пешеходные гамма- и гамма-спектрометрические съемки обширных территорий. Весь этот комплекс работ, направленных на поиск и идентификацию радиационно-опасных участков, позволил выявить множество объектов, точной информации о которых в официальных источниках не было.

На данный момент детально изучена испытательная площадка «Опытное поле» площадью более 300 кв. км., где было сделано полевое дешифрирование и проведена пешеходная гамма-спектрометрическая съемка по сети 20×20 м с детализацией в зонах интереса до 2,5×2,5 м. Можно утверждать, что в результате такой детальной работы на данной испытательной площадке все поверхностные радиационно-опасные участки были идентифицированы. Количество радиационно-опасных объектов достигает 50. В данный момент на часть из них составлены паспорта радиационно-опасных объектов. Для полной паспортизации необходимы дополнительные исследования, которые не входили в программу пешеходной съемки и в программу по дешифрированию.

Помимо площадки «Опытное поле» достаточно хорошо изучены площадки «4» и «4а» (испытания боевых радиоактивных веществ) и «Балапан» (подземные ядерные испытания в скважинах и взрыв на выброс). На площадках «4» и «4а», учитывая особенность загрязнения стронцием-90, была проведена пешеходная бета-съемка, которая позволила выявить 29 участков экстремальных концентраций стронция-90. На каждом из этих участков в дальнейшем была проведена детальная бета-съемка с применением метода инструментальной разбивки сети, все участки паспортизированы.

На площадке «Балапан» обследования всей территории не проводилось вследствие нецелесообразности, потому как координаты всех радиационно-опасных объектов известны из официальных источников. Тем не менее, при инвентаризации радиационно-опасных объектов был применен метод полевого дешифрирования космических снимков и всех объектов, представляющих интерес. В результате работ выявлено и охарактеризовано 106 боевых скважин получены карты площадного загрязнения. Помимо этого, обнаружено 4 скважины, которые, предположительно, не были использованы по назначению. Собрана большая часть информации для начала программы по составлению паспортов радиационно-опасных объектов.

На 15 радиационно-опасных объектах площадки «Дегелен» проведены работы по картированию загрязнения припортальных площадок штолен, проведена оценка степени миграции радионуклидов со штольневыми водами, а также изучен их микроэлементный состав.

Ликвидация наиболее опасных объектов с радиоактивным загрязнением.

В период 2010-2014 годов были проведены ремедиационные работы на восьми припортальных участках штолен площадки «Дегелен». Ремедиационные работы предполагали засыпку припортальных площадок штолен чистым грунтом, слоем не менее 20 см. Общая площадь ремедиации составила 0,3 км2.

На территории технологических площадок П-2 и П-7 испытательной площадки «Опытное поле» в период 2013-2015 годы проведена вспашка радиоактивно-загрязненных участков, общей площадью ~3 км². Вспашка проведена на глубину ~40 см, что позволило более чем в 10 раз снизить средние значения удельной активности радионуклидов в верхнем слое почве.

Необходимо отметить, что данные работы не носят масштабный характер и не направлены на полную реабилитацию радиоактивно-загрязненных территорий, а направлены только на снижение уровня радиационной опасности.

 Данные работы планируется завершить к 2026 году.

Комплексные исследования территорий СИП с целью их дальнейшего использования. НЯЦ РК в течение 2008-2015 годов были выполнены работы по комплексному экологическому обследованию 43% (в 2016 году 50%) территории бывшего СИП (рисунок 1) в том числе: Северная часть СИП в 2009 г. – 3 000 км2, Западная часть СИП - в 2010 г. – 560 км2, Юго-восточная часть СИП в 2011 г. – 850 км2, в 2012 г. – 850 км2, в 2013 г. – 800 км2, в 2014 г. – 800 км2 (южная часть) 2015г. - 1000 км2(юго-западная часть). Начато обследование юго-западной части  - 1350 км2  (2015г.), восточной части - 1200 км2 (2015г.)

Определено, что:

территория в районе следа радиоактивных выпадений от первого термоядерного испытания, проведенного 12 августа 1953 года, площадью 336 км2 может использоваться в народном хозяйстве с ограничениями (промышленное использование).

в составе земель запаса должны остаться радиоактивно загрязненные территории площадью 20,5 км2, расположенные в пределах «могильника», площадок «4а» и «Телькем», части русла ручья Узынбулак;

остальная территория площадью более 7500 км2 может быть передана в хозяйственный оборот без ограничений.

          По результатам исследований установлено, что большая часть обследованной территории может быть передана в хозяйственный оборот без ограничений, т.к. исследованиями было установлено, что содержание радионуклидов в объектах природной среды не представляет опасности для населения.

Комплексное радиоэкологическое обследование территории проводилось с учетом ранее выполненных исследований как казахстанскими учеными, так и иностранными специалистами в рамках международных проектов. Объектами исследований являлась природная среда: почвенно-растительный покров, водная и воздушная среды, животный мир. Во всех пробах были проведены лабораторные анализы на определение содержания естественных (40K, 232Th, 226Ra) и техногенных гамма-излучающих радионуклидов (137Cs, 241Am).

Исследованиями было установлено, что содержание естественных и техногенных радионуклидов в пределах «условно чистых» территорий СИП в объектах природной среды не представляет опасности для населения.  Данные территории могут считаться пригодным для ведения соответствующих видов хозяйственной деятельности (в том числе выпас сельскохозяйственных животных), причем как на данный момент, так и на неограниченный период времени. В результате проведения оценки дозовых нагрузок на население при условии наиболее опасного сценария ведения хозяйственной деятельности «фермер, ведущий натуральное хозяйство» в пределах загрязненной территории, ожидаемая годовая эффективная доза на человека не превысит 0,3 мЗв, что является ниже уровня вмешательства, согласно Гигиеническим нормативам «Санитарно-эпидемиологические требования к обеспечению радиационной безопасности».

Материалы комплексного экологического обследования северной, западной и юго-восточной части территории СИП были отправлены в Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) для рецензирования.

В Заключении экспертов МАГАТЭ, в частности, говорится: «…Аналитические методы, применяемые в лабораториях НЯЦ РК, являются самыми современными, технические средства соответствует современным требованиям, а персонал имеет высокую квалификацию. Основываясь на работе, проведенной Национальным ядерным центром Республики Казахстан (НЯЦ РК) и представленном отчете «Радиоэкологическое состояние «северной» части территории Семипалатинского испытательного полигона», можно сделать следующие выводы. НЯЦ РК выполнил всестороннюю оценку характера распределения радиоактивности на северных территориях. Порядок отбора проб и аналитические методы, применяемые при определении радионуклидов в пробах окружающей среды, соответствовали поставленным задачам оценки. Уровень загрязнения северных территорий, в целом, низкий и соответствует уровням глобальных выпадений…».

Научно-исследовательские работы с целью исследования механизмов миграции искусственных радионуклидов в естественных экосистемах.

Полученные данные позволили разработать ряд диагностирующих методов определения типа проведенных ядерных испытаний, основанных на выявленных механизмах распределения радионуклидов в отдельных компонентах природной среды. Также разработан и внедрен метод определения возможного содержания радионуклидов в подземных водах по содержанию радионуклидов в растительности без дорогостоящего бурения. Кроме исследования перераспределения радионуклидов в природной среде, начиная с 2007 г., проводятся исследования параметров перехода радионуклидов в продукцию животноводства и растениеводства посредством организации «экспериментальных фермерских хозяйств» на радиоактивно-загрязненных участках полигона. На сегодняшний день получены параметры перехода радионуклидов в основные виды сельскохозяйственной продукции, получаемой в регионе, в том числе и уникальные параметры перехода трансурановых радионуклидов. Полученные данные используются для получения прогнозных величин возможного содержания радионуклидов в сельскохозяйственной продукции, в случае ее получения на территориях со сложной радиационной обстановкой без проведения дорогостоящих анализов, что позволило оптимизировать радиоэкологические исследования, проводимые на СИП и прилегающих территориях.

Следующий этап исследований в данном направлении – это изучение параметров перехода радионуклидов в растительные объекты в контролируемых условиях. Для этого проведена реконструкция одного из лабораторных корпусов, где предусмотрены экспериментальные оранжереи. 

За годы независимости Республики в НЯЦ РК создана масштабная аппаратурно-методическая база, которая в настоящее время позволяет выполнять весь комплекс работ радио- экологического профиля. В настоящее время суммарные аналитические возможности предприятий НЯЦ РК достигают 20000 образцов в год. Основной кадровый потенциал сосредоточен в Институте радиационной безопасности и экологии НЯЦ РК. За период с 1991 по настоящее время  на СИП выполнен огромный объем работ, направленных на снижение экологических рисков. Территория СИП к настоящему времени достаточно хорошо изучена, по крайней мере, на поверхности. Выявлены все значимые участки радиоактивного загрязнения, основные пути и механизмы текущего и потенциального распространения радиоактивных веществ. Всего выполнено исследовательских работ на сумму около 13,5 млн долларов США, значительная часть которых была выделена различными международными организациями (МАГАТЭ, НАТО, МНТЦ и др.) и выполнена в сотрудничестве с ними.

Следующим крупным этапом работ по обеспечению радиационной безопасности бывшего СИП планируется проведение масштабных работ по ремедиации радиационно-загрязненной территории. В рамках данных работ планируется изъятие поверхностного, радиоактивно-загрязненного слоя грунта на испытательных площадках и захоронение его в приповерхностных хранилищах радиоактивных отходов в соответствии со всеми существующими экологическими нормами. Данные работы планируется завершить к 2026 году.

Отдельным направлением являются работы по обеспечению функционирования и развития исследовательских реакторных комплексов на СИП. НЯЦ РК реализует большой комплекс научно-технических и инженерных программ на данных реакторных комплексах. Данные работы проводятся, как по научным программам, финансируемым Республикой Казахстан, так и по ряду международных соглашений и контрактов. В настоящее время в партнерстве с США и Россией ведутся работы по конверсии исследовательских реакторов НЯЦ РК на низкообогащенное топливо. Работы по конверсии реакторов проводятся поэтапно. Каждый этап работ по конверсии реакторов выполняются на основании отдельных рабочих заданий. Работы по конверсии реакторов были начаты в 2010 году и продолжаются в настоящее время. По результатам конверсии высокообогащенное топливо реакторов будет заменено на топливо с низким обогащением, при этом основным критерием, помимо нераспространения, является сохранение технических характеристик установок.