Исследования и опытно-технологические разработки ученых ГУП МосНПО «Радон» характеризуются высоким научно-техническим уровнем и имеют большое научное и практическое значение.
В 1962 году «Радон» получил статус оборонного объекта научно-технического профиля. Это время можно считать началом развития науки на предприятии.
В те далекие времена она базировалась, в основном, на знаниях и энтузиазме талантливых и увлеченных специалистов, уже имеющих опыт практической работы на объектах Минсредмаша.
Однако дело, которым был призван заниматься «Радон», было новым. Поэтому все технологии переработки и хранения РАО ученым пришлось создавать практически с нуля. Тогда это было главной стратегической целью развивающегося предприятия.
У истоков современных научных разработок стояли геофизики и технологи И.А. Соболев, Л.М. Хомчик, Н.А.Мухин, Ю.М.Баженов. Их идеи в дальнейшем реализовывались уже «своими» учеными: С.А. Дмитриевым, А.С.Бариновым, Е.М.Тимофеевым, Ф.А.Лифановым, В.И.Пантелеевым, А.С.Волковым и многими другими.
Крупным научно-техническим достижением того периода стали технологии битумирования и цементирования жидких радиоактивных отходов. Первая предполагает включение радионуклидов в битумный компаунд. Она была реализована на одном из первых в мире опытно-промышленном битуматоре. Вторая основана на комплексном методе включения ЖРО в цементный массив.
Кроме того, были проведены первые исследования по разработке и созданию высокотемпературных процессов иммобилизации РАО.
Поворотным моментом в научной деятельности предприятия стала чернобыльская трагедия, которая дала толчок стремительному развитию радиационно-экологического направления.
Под руководством О.Г.Польского ученые и специалисты И.П.Коренков, Ю.И.Бобков, В.В.Вербов, О.Б.Шанин, В.Ф.Кириллов разработали и реализовали целый ряд методик формирования комплексной системы радиоэкологического мониторинга Москвы. Эффективность применяемых способов наблюдений за состоянием окружающей среды подтверждается многолетними исследованиями. Данные методы позволяют фиксировать изменения в пространственном и временном распределении радиационных параметров объектов внешней среды, выявлять территории с аномальными значениями и контролировать радиационную обстановку в городе.
С 1986 года на ГУП МосНПО «Радон» функционирует Научно-технический совет, в состав которого входят ученые и специалисты Российской академии наук, Росатома и других ведущих организаций. Работают также Диссертационный совет и аспирантура.
С 1987 по 1989 годы на ГУП МосНПО «Радон» была разработана и введена в эксплуатацию уникальная система учета закрытых источников ионизирующего излучения (ИИИ). (Возглавил это научное направление А.А.Козлов, сейчас исполняющий обязанности директора регионального информационно-аналитического центра).
В ее основе лежит комплексный метод замкнутого цикла учета и контроля радионуклидных источников от момента их изготовления и до захоронения в специальных емкостях. Для организации такого контроля специалисты ГУП МосНПО «Радон» использовали информационную систему В/О «Изотоп», а также разработали регламент обмена информацией с московской санэпидслужбой. И только после десяти лет активной эксплуатации системы учета ИИИ была осуществлена ее крупномасштабная интеграция в единую систему государственного учета и контроля радиоактивных веществ и отходов. Таким образом, благодаря интенсивному внедрению информационных технологий работа получила свое логическое завершение.
В начале 90-х годов, в связи с резко изменившимися требованиями к обращению с РАО, перед ГУП МосНПО «Радон» была поставлена задача — перейти от технологий захоронения к длительному контролируемому хранению радиоактивных отходов. Таким образом, речь шла об обеспечении безопасности в течение точно установленного срока, определяемого системой инженерных барьеров. В связи с этим научный коллектив начинает заниматься изучением свойств и характеристик материалов хранилищ; емкостей, в которых размещаются кондиционированные РАО; матричных материалов, иммобилизующих радионуклиды в упаковочном комплекте, и стабилизирующих — размещаемых между упаковочными комплектами.
Для целенаправленного решения проблемы длительного контролируемого хранения радиоактивных отходов на ГУП МосНПО «Радон» создается Научно-исследовательский центр геоэкологии и реабилитации территорий (НИЦ ГРТ). Исследования в данном направлении позволили коллективу Центра реализовать новый подход к устройству временных хранилищ РАО. В результате, был создан тип хранилища в виде вертикальной скважины большого диаметра глубиной порядка 40 метров. Эта технология позволяет гораздо эффективнее использовать площади ПХРО для долговременного размещения отходов.
Следующим шагом перехода к системе длительного хранения РАО стало создание приповерхностных хранилищ нового типа «наземный бункер» (см. стр. 41).
ГУП МосНПО «Радон» всегда принимал самое активное участие в работах по выводу из эксплуатации объектов использования атомной энергии в Московском регионе. Для решения этой задачи, в рамках программы «TACИC», ученые Московского «Радона» создали концептуальный проект наземного хранилища, которое можно использовать как для хранения, так и для захоронения РАО. Работы велись совместно со специалистами ГСПИ, а также зарубежных стран: Бельгии, Франции, Англии.
Практически одновременно разрабатывалась конструкция многофункционального консервирующего покрытия, а также математические модели и программное обеспечение оценки безопасности, как отдельного сооружения, так и всего полигона размещения могильников (MASCOT и МОР). Данное программное обеспечение помогло ГУП МосНПО «Радон» совместно с ГНЦ «Институт биофизики» оценить безопасность всех хранилищ промплощадки.
Одна из наиболее актуальных проблем сегодняшнего дня — продление срока эксплуатации хранилищ РАО. И без наличия надежной методической базы ее не решить. Этими вопросами занимаются не только отдельные страны, в том числе и Россия, но и международные организации, например, такие, как МАГАТЭ. Дело в том, что система «захоронение»— хранение радиоактивных отходов» включает в себя не только инженерные сооружения, долговечность которых определяется по существующим методикам, но и вмещающие породы, защитные свойства которых зависят от множества факторов и не могут быть проверены подобным образом. Поэтому решить задачу можно, лишь предварительно оценив рассматриваемый объект с точки зрения безопасности. Недавно ученые ГУП МосНПО «Радон» завершили работу над международным проектом МАГАТЭ по определению величины предельной активности РАО в приповерхностных хранилищах.
Для руководства ГУП МосНПО «Радон» всегда был важен комплексный подход к формированию системы обращения с радиоактивными отходами. И современем стало очевидно, что без создания современной аналитической базы, позволяющей оперативно и точно проводить массовые радиометрические, спектрометрические и радиохимические измерения радиоактивности технологических образцов и проб окружающей среды, работать, в принципе, невозможно. Необходимо было не только оснастить лаборатории электронно-физической аппаратурой, но и разработать новые методики измерений, применяя высокочувствительные и эффективные способы регистрации и определения радионуклидов. С этой целью на предприятии был создан Центр информационных процессов и технологий.
В основу организации новой схемы аналитических исследований положен разработанный сотрудниками Центра уникальный метод жидкосцинтилляционной спектрометрии. Он позволяет идентифицировать радионуклиды в составе сложных многокомпонентных сред со стопроцентной эффективностью регистрации.
Новая схема радиоаналитических измерений органично вписалась в единую геоинформационную систему радиоэкологического мониторинга.
За время существования предприятия сотрудниками ГУП МосНПО «Радон» разработаны и внедрены оригинальные программные комплексы, автоматизированы рабочие места специалистов в области экологии, измерений, математической обработки большого объема радиоэкологических данных. Огромная заслуга в решении этих научных проблем принадлежит В.Ю.Зубову, Л.Ф.Вербовой, А.В.Маркелову, Н.В.Минеевой.
Кроме работ, связанных с организацией стационарных лабораторных исследований радиоактивности компонентов природной среды, ученые думали над тем, как сделать процесс измерений радиационного фона на территории Москвы и в зоне Научно-производственного комплекса ГУП МосНПО «Радон» непрерывным. В результате исследовательской деятельности Ю.Н.Зубкова, Л.М.Проказовой, А.А.Денисова была создана и введена в эксплуатацию автоматизированная система контроля радиационной обстановки (МАСКРО).
Центр эколого-географических разработок (ЦЭГР) ГУП МосНПО «Радон» вырос из лаборатории №12, которую создали на предприятии в начале 80-х годов для научно-методического сопровождения радиационного контроля объектов окружающей среды.
Основное достижение коллектива лаборатории — создание нового научного направления: биоиндикация радиоактивного загрязнения окружающей среды.
Cегодня ЦЭГР возглавляет д.г.н., профессор А. В. Маркелов.
Главная задача подразделения — разработка геоинформационных технологий радиоэкологической безопасности на основе биоиндикации. Выявить все аспекты воздействия радиации на природные системы и организовать противостояние биоты радиационному фактору — по сути, и есть конечная цель научно-технических разработок ЦЭГР.
К настоящему времени специалисты Центра завершили ряд важных проектов. Проведены радиоэкологические съемки территории Москвы с целью выявления ее биопотенциала и расчета радиоэкологической емкости, а также измерения уровней доз и содержания радионуклидов в природных объектах. Создана компьютерная система диагностики экологического состояния территорий, которая позволяет оценить экологические параметры любой местности в пределах лесной и степной зон, а также города.
В Центре также апробирована собственная система прогнозирования содержания радионуклидов и десяти тяжелых металлов в почве и растениях без отбора проб и выполнения измерений. Прогноз выполняется исключительно на основе визуального определения числа и обилия видов растений. Эта система содержит базы данных о состоянии объектов в определенных диапазонах природных факторов и функционирует в режиме реального времени.
Сотрудники ЦЭГР имеют 8 патентов на изобретения в области радиационного мониторинга экосистем на основе биоиндикации.
Центр разрабатывает научные основы для эколого-географических нормативов природопользования при обращении с радиоактивными отходами в разных ландшафтно-климатических природных зонах, создает научно-практические основы обеспечения экологической безопасности средствами интеграции высоких компьютерных и ГИС/GPS-технологий. Здесь совершенствуют средства защиты хозяйственных объектов и населения с учетом риска природных и техногенных катастроф.
Центр информационных процессов и технологий (ЦИПиТ) был создан в 1995 году. (Сегодня его возглавляет д.т.н. В. А. Тихомиров). Большой научный вклад в работу Центра внесли специалисты в области ядерной физики и радиохимии А. И. Соболев, В. А. Тихомиров, И. А. Каширин, С. В. Малиновский, А. И. Ермаков.
Одно из основных направлений деятельности ЦИПиТ — сбор и обработка аналитической информации, поступающей от различных подразделений ГУП МосНПО «Радон», построение на ее основе математических моделей и формирование баз данных.
Основным тематическим направлением является создание единой геоинформационной системы предприятия. В перспективе на базе Центра информационных процессов и технологий планируется создать информационно-аналитическую систему радиоэкологического мониторинга. Она позволит формировать и быстро получать самую полную информацию о радиационной ситуации в Московском регионе.
Специалисты Центра информационных процессов и технологий анализируют все пробы воды, грунта, растительности, атмосферного воздуха и осадков, отбираемые сотрудниками «Радона» на территории Москвы, — за год их больше тысячи. Центр оснащен современным сверхточным оборудованием. Только здесь выполняют значимые анализы, остальные подразделения «Радона», в основном, проводят оценочные исследования, устанавливая, больше или меньше оценочного уровня радиоактивность исследуемой пробы.
В настоящее время ЦИПиТ является участником международной сети АЛМЕРА, организованной МАГАТЭ для координации работ в области качества измерений радиоактивности окружающей среды. Она насчитывает более 50 лабораторий из 37 стран мира. Основной критерий отбора в это престижное научное сообщество — качество проведения аналитических работ. Сотрудники Центра успешно прошли все тесты на проверку профессионального мастерства, которые готовит специальная служба контроля качества измерений при МАГАТЭ. До сегодняшнего дня такие высокие результаты не демонстрировало ни одно другое научное подразделение страны.
