В рамках реализации мероприятий федеральной целевой программы «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2016-2020 годы и на период до 2030 года» (ФЦП ЯРБ-2) ФГБУ «Гидроспецгеология» проводит разработку информационных геоэкологических пакетов (ИГЭП). Подобная задача в атомной отрасли решается впервые. На сегодняшний день ФГБУ «Гидроспецгеология» разработало ИГЭП для АО «АЭХК», АО «ГНЦ РФ-ФЭИ» и АО «УЭХК». В настоящее время ведется разработка ИГЭП для ПАО «МСЗ» и ГНЦ «НИИАР».
До 2020 года данная задача будет реализована еще для шести предприятий Госкорпорации «Росатом». До 2030 года информационные геоэкологические пакеты будут разработаны для 28 наиболее экологически значимых предприятий атомной отрасли России.
ИГЭП АО «УЭХК» представляет собой систематизированный и обобщенный свод данных о природно-техногенной среде района расположения объекта использования атомной энергии, дополненный набором специализированных тематических карт, таблиц и схем, позволяющий детально оценить сложившуюся к настоящему времени радиационно-экологическую обстановку в районе расположения предприятия.
Основная цель работы – детальное предоставление данных, характеризующих состояние окружающей среды в районе размещения ядерно и радиационно опасных объектов (ЯРОО) рассматриваемого предприятия.
Основная задача – проведение комплексной сравнительной оценки влияния на компоненты окружающей среды и недра ЯРОО АО «УЭХК» и сравнение этого влияния с воздействием предприятий различных отраслей промышленности региона и автотранспорта, а также оценки вклада радиационного и токсического воздействия ЯРОО на окружающую среду и здоровье человека.
Документ предназначен сотрудникам Дирекции по государственной политике в области РАО, ОЯТ и ВЭ ЯРОО Госкорпорации «Росатом» для использования при подготовке управленческих и хозяйственных решений по выводу из эксплуатации отдельных объектов АО «УЭХК», специалистам служб ядерной и радиационной безопасности и охраны окружающей среды предприятия.
В качестве субподрядчиков к работе на конкурсной основе были привлечены специалисты автономной некоммерческой организации «Научно-исследовательский институт проблем экологии» (АНО «НИИПЭ») и федерального государственного бюджетного учреждения науки «Институт проблем безопасного развития атомной энергетики» Российской академии наук (ФГБУ «ИБРАЭ РАН»).
Исходными данными для проведения анализа геоэкологических показателей АО «УЭХК» послужили результаты, аккумулированные в автоматизированной информационной системе АИС КСЭМ, разработанной по инициативе ФГБУ «Гидроспецгеология». АИС КСЭМ создана на базе АИС ОМСН и расширена подсистемами «Мониторинг загрязнения растительности, почвы и снега».
Результаты решений эпигнозных и прогнозных задач
Специалистами ФГБУ «Гидроспецгеология» выполнено эпигнозное и прогнозное моделирование, а также оценка долговременных последствий химического и радиоактивного загрязнений компонентов окружающей среды (с учетом проведения реабилитационных мероприятий) в результате воздействия следующих ЯРОО АО «УЭХК»:
- шламовое поле;
- могильник № 1;
- сооружение 185;
- пункт хранения твердых радиоактивных отходов (ПХТРО).
На рисунке 1 представлен прогнозный модельный ореол с учетом проведения реабилитационных мероприятий через 10 лет после ликвидации источника загрязнения, предусматривающей окончательный демонтаж карт ПХТРО с полным извлечением их содержимого.
Как видно, через 10 лет размеры ореола, относительно существующего, снижаются до 340*60 м. Полная деградация ореола происходит через 30 лет вследствие гидравлической дисперсии.
Рисунок 1 – Модельные ореолы распространения урана в районе ПХТРО в грунтовом водоносном комплексе от участка ПХТРО: а) стабильный современный ореол, б) прогнозный ореол при условии проведения реабилитационных мероприятий на десятилетний периоРезультаты мониторинга состояния недр в районе АО «УЭХК» и данные математического моделирования радиационного воздействия на окружающую среду ЯРОО, а также источников химического загрязнения свидетельствуют, что их вывод из эксплуатации и ликвидация являются необходимыми мероприятиями для улучшения радиационной и гидрохимической обстановок в горизонте грунтовых вод в районе предприятия.
Сравнительная оценка радиационных и токсических рисков
Сравнительная оценка радиационных и токсических рисков проводилась путем комплексной оценки уровня химической и радиационной опасности в районе расположения АО «УЭХК» на основе экологических и гигиенических показателей качества окружающей среды. Для этого была проведена оценка рассеивания аэрозольных выбросов радиоактивных и вредных химических веществ в атмосферном воздухе селитебной зоны городов Новоуральска и Верх-Нейвинска по данным мониторинга с использованием модели рассеивания.
В результате анализа выбросов вредных химических (токсических) веществ были отобраны те, концентрации которых превышали референтные значения. По результатам расчета рассеивания наиболее значимым оказался диоксид серы (SO2).
В результате анализа установлено, что радиационные дозовые нагрузки на население и радиационные риски формируются за счет ингаляционного поступления в организм радионуклидов урана.
На рисунках 2 и 3 приведены результаты моделирования уровней радиационного и токсического рисков для населения города Новоуральска и поселка Верх-Нейвинский.
Рисунок 2 – Оценка уровней радиационного риска, обусловленных годовыми выбросами изотопов урана. АО «УЭХК»
Рисунок 3 – Распределение рисков, обусловленных выбросами в атмосферу SO2 предприятиями Новоуралського ГО и ГО Верх-НейвинскийВыполненная сравнительная оценка индивидуальных пожизненных рисков для населения Новоуральского и Верх-Нейвинского городских округов от выбросов АО «УЭХК» и других источников техногенного загрязнения окружающей среды позволила сделать следующие выводы:
- в целом, риски для здоровья населения селитебной зоны городов Новоуральска и Верх-Нейвинска превышают принятый в Российской Федерации уровень социально-приемлемого риска (1∙10-5);
- газоаэрозольные выбросы радиоактивных и химических веществ АО «УЭХК» создают для населения селитебной зоны пренебрежимо малые дополнительные индивидуальные пожизненные риски: приблизительно на два порядка ниже уровня социально-приемлемого риска;
- радиационный техногенный риск от ингаляционного воздействия изотопов урана, выбрасываемых АО «УЭХК», в общей структуре рисков не превышает 0,06%.
В части оценки воздействия радиационного фактора на здоровье населения можно сделать вывод, что предприятие не влияет значимым образом на радиационную обстановку в селитебных зонах городов Новоуральска и Верх-Нейвинска. Вклад изотопов урана в структуру пренебрежимо малого канцерогенного риска не превышает 10%. В сопоставлении с суммарной техногенной нагрузкой радиационные риски ниже токсических в 6,3×103 раза. (Рисунок 4).
Рисунок 4 – Сравнение рисков воздействия техногенных факторов различной природы (от выбросов стационарных источников) на здоровье жителей Новоуральского ГО и ГО Верх-НейвинскийВедущим экологическим фактором потенциального ущерба для здоровья жителей селитебной зоны района размещения АО «УЭХК» является содержание в атмосферном воздухе диоксида серы, концентрация которого в воздухе в некоторых точках территории выше ПДК. При этом суммарное значение техногенного химического риска, обусловленного выбросами стационарных источников, также выше уровня социально-приемлемого риска.
Полученные оценки радиационного риска свидетельствуют о ничтожно малом вкладе современного экологического воздействия АО «УЭХК» в негативные последствия для здоровья населения Новоуральского и Верх-Нейвинского городских округов.
Результаты данных комплексной системы радиационно-экологического мониторинга АО «УЭХК» свидетельствуют, что предприятие на протяжении последних лет наблюдений вносит незначительный вклад в загрязнение окружающей среды как по радиационному, так и по химическим факторам.