Подарок Росатому

ПОДАРОК РОСАТОМУ

GIFT FOR ROSATOM:
CHOICE OF PLACES FOR RADIOACTIVE WASTE DISPOSALS ACCORDING TO NATURE

Комлев В.Н., Апатиты


Посвящается геологам и горнякам,
причастным к освоению медно-никелевых месторождений Печенги:
руда скоро закончится,
добытые же знание, понимание, умение, готовая инфраструктура
могут эффективно и надолго пригодиться вновь


Введение

Существует важная задача (при геологическом приоритете) по «вечной» изоляции от биосферы радиоактивных отходов (РАО). Она весьма дорога и мало где в мире безупречно решается. К сожалению, и Росатом, мягко говоря, испытывает трудности при обосновании природных объектов как основы комплексного выбора мест приповерхностного/подземного размещения/захоронения РАО. Скоропалительное создание нынешней системы изоляции РАО не похоже на достойный, с допустимыми затратами, эффективный и безопасный вариант. Кроме того, видно коренное различие принципов выбора наилучших площадок. За рубежом доминирует геология. В России все объекты захоронения РАО "уникально" (любимое слово при информировании публики специалистами ФГУП "НО РАО" - Национального оператора по захоронению РАО) являются/планируются частью закрытых городов Росатома. Размещение этих славных городов в свое время никак геологией захоронения РАО не определялось.

Таким образом, основное, «в начале всех начал», фундаментальное, как профессии авиаторов и геологов с горняками, с дальнейшими последствиями российско-международное несоответствие относительно захоронения РАО (вопреки расхожему утверждению, что несоответствий нет вообще) можно выразить так: стабильная геосфера или преходящие атомные города. Не к лицу России иметь такое несоответствие международному опыту. Оно как результат отсутствия в должном объеме важных соответственно концепции геологического захоронения РАО исследований/обоснований может, к сожалению, затруднить придание российской системе ПЗРО (пунктов захоронения РАО) статуса «лучших практик» МАГАТЭ. И уж точно столетия будет будоражить общественное сознание.

Примеры конкретных предпосылок работы

В России сложилась необычная, нигде в мире не встречающаяся, ситуация. В рекордный срок (около десяти лет от начала работ на участке «Енисейский») оформлены все/основные разрешительные документы на федеральный ПГЗРО (пункт глубинного захоронения радиоактивных отходов) - Распоряжение Правительства Российской Федерации от 6 апреля 2016 г. № 595-р и другие. Разрешение на таком уровне строить ПГЗРО и размещать там (лицензия Минприроды КРР 16117 ЗД) РАО наивысшей опасности (прежде всего, ВАО – высокой активности) должно означать, что обоснование объекта полностью выполнено и дополнительных крупных исследовательских проектов не требуется. Еще раз зафиксируем: в 2016 году Росатом получил полное геолого-экологическое право (в том числе, от Минприроды, т.е. по части геологического объекта!) ХОРОНИТЬ РАО НА УЧАСТКЕ «ЕНИСЕЙСКИЙ». Не изучать свойства массива с точки зрения его безопасности (это уже как бы пройденный этап), а ХОРОНИТЬ РАО. Такого права пока нет даже у лидеров этого дела после нескольких десятков лет исследований – Швеции и Финляндии (снова мы на Енисее впереди планеты всея).

Однако, практически одновременно с получением разрешительных документов, дело скачком вернулось к истокам – вновь к подготовке еще лишь материальной базы научного обоснования ПГЗРО и собственно обоснованию. На этот раз, база - ПИЛ (подземная исследовательская лаборатория). При постоянных (противореча указанным документам) публичных заявлениях типа: «Решение о строительстве ПГЗРО и о захоронении РАО будет приниматься не ранее 2030-2035 годов и только после выполнения в ПИЛ всего комплекса исследований по более чем 150 направлениям». 

Геологоразведки в классическом понимании не было (как следует из последовательности событий с резким возвратом к необходимости обоснования безопасности и разных источников информации; из последних, наиболее профессиональный и полный – О.А. Морозов, ж. "Радиоактивные отходы", 2019, № 4), есть не выдерживающие критики обещания заменить ее в будущем работой ПИЛ. Проектировщики уже не зарекаются, как от совершенно немыслимого, от «обоснования пригодности нового участка для глубинного захоронения долгоживущих РАО…» и изменили характеристику массива: от «разведанный» до обтекаемой «исследованный». Но пока еще не перешли от своих «пригодный для захоронения РАО» и «слабопроницаемый» к лишь «потенциально пригодный» и «с зонами повышенной водопроницаемости разного генезиса и разной направленности» (О.А. Морозов и др.). Не вносят проектировщики пока и коррективы в проект ПГЗРО согласно новым трактовкам состояния массива. А ПГЗРО строим уже сейчас, на авось! Но официально от научных руководителей – соответственно международному опыту. Про это «соответствие» мы неоднократно писали ранее. До чего же как бы оторванная от жизни, без понимания реального «камня», может дойти удобно обосновавшаяся в отдельных персональных умах научная теоретическая мысль!

Вот так, безопасность, по новым планам даже самого Национального оператора, еще только предстоит доказать (не факт, что доказательство будет убедительным), а опережающие «информационные» материалы о безопасности как факте обильно им эксплуатируются. Более того, безопасность назначенного без сравнения с альтернативами на федеральном уровне и неразведанного «Нижнеканского массива» еще не доказана, а с неустановленным сроком действия, с невыполнимыми для Национального оператора некоторыми условиями (см. комментарии к статье «Вывод из эксплуатации российских блоков АЭС, выработавших проектный ресурс» на сайте www.proatom.ru) лицензия на захоронение в нем всех федеральных РАО высших классов опасности уже есть? Такая лицензия продолжать существовать на законных основаниях может? Или она имеет шанс быть отозванной?

Заметим, что это не первая (не по науке и зарубежному опыту) странность в начале истории федерального ПГЗРО, развивающейся как трансформация идеи цеха Горно-химического комбината. До уникальной («с ног на голову») последовательности работ по участку «Енисейский» были назначение, без должного выбора, приоритетности Красноярска среди регионов страны и участка «Енисейский» по сравнению с площадками Нижнеканского массива гранитов. Администраторы назначили место в ЗАТО и оформили документы, ученые при отсутствии детальной разведки назначение научно обслуживают и все вместе выдают это за соответствующий международному комплексу последовательных процедур и прозрачный выбор площадки. При таком командно-административном подходе можно не заметить тревожные признаки. А они есть и их много.

Мы уже излагали, например, свою точку зрения по поводу количества, глубины, качества исследовательских скважин (это первая материальная база научного обоснования) на участке «Енисейский» и прочих особенностей «Енисейского проекта». В 2019 году низкое в среднем качество как открытой, так и под обсадкой части стволов вновь обнародовано (Техническое задание и Пояснительная записка к договору на проведение работ по консервации исследовательских скважин на Енисейском участке (Красноярский край)). Кроме того, дополнительно сообщается о случаях нарушения (менее, чем после десяти лет эксплуатации) интервалов цементирования зазоров между стенкой скважины и обсадной колонной. Сторонникам горного массива участка «Енисейский» и бетонных инженерных барьеров изоляции РАО здесь (как, к слову, и могильников в подземных выработках Красноярского ГХК) следовало бы, вероятно, задуматься над результатами этого эксперимента. Тем более, что он будет продолжен минимум на шести консервируемых скважинах при установке обсадных колонн и цементировании затрубного пространства в каждой из них от устья до забоя. Если качество стенок скважин хорошее, то зачем стволы ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ СКВАЖИН полностью оборудовать обсадкой с цементированием? Тем самым, исключать/блокировать при мониторинге практически всех свойств массива доступ к естественному природному объекту. Наблюдение за «слойкой» из железных труб и цементного камня хотя и познавательно, но не входит в первоочередные задачи.

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ СКВАЖИНЫ на участке «Енисейский» формально будут, а контроля/мониторинга непосредственно массива пород – скорей всего, не будет. Напомним, что обязанностью ФГУП «НО РАО» является (приложение № 1, п. 3.2.4, лицензия КРР 16117 ЗД, условия пользования недрами) «мониторинг геологической среды в течение всего срока (!?) эксплуатации ПГЗРО». Если обладатель лицензии не может выполнить ее условий, то должна ли она у него быть?

В России уже есть достаточное количество отечественных монографий, в которых показано состояние работ по решению проблемы глубинного/геологического захоронения РАО в мире. Многие авторы этих монографий (как правило, представители науки), в заданных Росатомом обстоятельствах «Енисейского проекта», с величайшим удовольствием (не с начала пути, трактуя работу/научное обслуживание заказа на заданной им администраторами площадке в ЗАТО, при оформленных разрешительных документах и для заданного общего результата как выбор площадки) встраивают отдельные частные блоки исследований («себя любимого» в программу НИР) в пресловутые «150 направлений». Но, к сожалению, никто из них не сопоставил на соответствие, объективно и детально, ключевые начальные, прежде всего, обстоятельства российского и зарубежных ПГЗРО (хотя бы опыта исследований). И главное – наличие/отсутствие соседства ПГЗРО с мощной рекой в условиях высочайшей неопределенности множества природных и научно-технических факторов. И наличие/отсутствие соседства ПГЗРО с другими захоронениями «особых РАО» (приповерхностными и подземными на/в породах, гидрогеология которых вряд ли отвечает международной практике захоронения).

Препринт ИБРАЭ № 2019-03: «ОБОСНОВАНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЗАХОРОНЕНИЯ ОЯТ И РАО НА 10 000 И БОЛЕЕ ЛЕТ: МЕТОДОЛОГИЯ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ»   Цитата: «Целью настоящей работы является краткий обзор методологии обоснования безопасности с акцентом на долговременное прогнозирование. Основным инструментом прогнозирования, как и в случае создания новых реакторных установок, являются расчетные модели и программы».   Думаю, по части инструмента, посылка задана ложная. При обосновании безопасности захоронения/безопасного геологического массива использовать как основу методологию обоснования безопасности реакторных установок при помощи расчетных моделей и программ – необоснованный искусственный прием ухода от реальной и мало знакомой авторам публикации задачи в сферу более привычных, удобных и выгодных обстоятельств.   Тысячелетняя история «инженерного» обоснования безопасности геологических массивов людьми никак не сравнится с историей (несколько десятков лет) обоснования безопасности реакторных установок. Когда обосновывают реактор, его еще нет. А геологический массив был, есть и будет. Поэтому, для реактора преобладают модели, а для массива – натурные исследования непосредственно объекта. Методология изучения «горы/камня» отшлифована, проверена, надежна, самодостаточна (в том числе, для долговременного прогнозирования). Какой резон полностью заменять ее на модели, которые без исходных данных от натуры – красивая пустышка? Неоднократно сказано: основным инструментом обоснования безопасности захоронения является классическое горно-геологическое изучение массива/разведка должным образом при сравнении полученных конкретных параметров с международными критериями напрямую.

К слову сказать, ограничения на информацию (прежде всего, горно-геологическую по площадке) не встречаются в проектах зарубежных ПИЛ и ПГЗРО. Наоборот, как подчеркивают специалисты ИБРАЭ, оповещая российскую общественность, там фиксируют главенство горного массива среди барьеров безопасности ПГЗРО и требуют открытости, доступности, прозрачности, прослеживаемости, полной привязки доказательной базы к характеристикам объекта и вмещающих пород, а также полноты информации на всех стадиях работ и принятия решений (с. 6-8, 10, 11, 13…30-33; http://radwaste-journal.ru/docs/116/prepr2019i03.pdf).

Во время многочисленных экскурсий на участок «Енисейский» хозяева демонстрируют лишь наземную площадку и схемы на стендах. Вероятно, полезно было бы им уже сейчас «цельный камень без трещин и воды» в естественном залегании (основа безопасности всех хранилищ/могильников РАО в Железногорске; а это естество большинство экскурсоводов и экскурсантов вообще никогда не видело и руками не щупало) иллюстрировать натурой (например, стенки туннеля под Енисеем), документальными фотографиями всего керна (а они есть как результат обязательных процедур при документировании керна) или архивными фотографиями массива до бетонирования обнажений в период прежних горных работ.

Еще один наглядный пример. В массиве на промплощадке ГХК готовятся (на разных этапах) два ПГЗРО - маленький (отметка 200 м глубины) и большой (отметка 500 м). Оба - изделия Росатома. Размеры в данном случае существующей классификацией не регламентируются. Сначала одни люди (почти как «по щучьему веленью, по моему хотенью») приняли свои критерии, начали строить маленький ПГЗРО, получили все, что полагается за работу по регламентированным неизвестно как критериям к массиву. Позже тоже по волевому решению на массив пришли другие люди. Они уже знали, что существуют международные критерии и способы показать соответствие им. Пробурили скважины, стали рисовать разрезы и публиковать их в журнале "Радиоактивные отходы". Наложили на разрезы международные критерии по гидравлической проницаемости пород. Хотя картинки разных авторов и различались существенно, а скважины показали неважное качество массива - итог работы по новым критериям как-то еще может оправдать изделие на отметке 500 м, но ставит много вопросов по части безопасности изделия на отметке 200 м.

Эта история показывает, что научно-технические критерии и результаты могут существенно поменяться при переходе от слабо контролируемого «изобретательства» («под одной крышей» или «на одном фундаменте», когда, не разбираясь с причинами отсутствия такого подхода у зарубежных профессионалов, готовы «затащить» под «одну крышу» и могильники с неудачным главным защитным барьером – горным массивом) к стремлению соблюдать международные «лучшие практики».

Следует отметить, что, похоже, Красноярский ПГЗРО - неповторимое очарование без зарубежных аналогов. Все возможные и необходимые для изучения проблемы «настоящим образом» аналоги и ПИЛы (подземные выработки ГХК, разные захоронения РАО на разных уровнях и туннель под Енисеем) есть рядом. Вот только по каким-то причинам авторы и исполнители «Енисейского проекта» не спешат (опасаются?) публично воспользоваться готовыми натурными данными. Хотя вполне очевидно, что эти готовые данные от «соседей» со временем обязательно будут востребованы. И, все же, для отдельных составляющих комплекса захоронений РАО вблизи Енисея зарубежные аналоги найдутся. Например, возможно, ситуация с уже известными негативными последствиями функционирования могильника на берегу реки в городской черте 4,5-миллионного Детройта – США, Детройтский оползень, декабрь 2019 года.

Тема профессиональной горно-геологической и в сфере РАО подготовки научного, административного и по части общения с обществом персонала «Енисейского проекта», возможно, самостоятельна и интересна. Как один из мифов о, например, ФГУП «НО РАО». Источники информации: базовое образование, опыт предыдущей работы, наличие и содержание личных научных публикаций и суть публичных высказываний по теме.

Другой пример. За выполнение работ по проведению комплексного анализа территории Мурманской области в 2016-2018 годах по заданию Росатома в целях формирования перечня перспективных участков для размещения приповерхностных пунктов захоронения РАО 3-го и 4-го классов (ППЗРО, РАО низкой и средней активности) ГК «НЕОЛАНТ» получила благодарность от ФГУП «Национального оператора по обращению с радиоактивными отходами». Однако, видимо из-за неудачи, о итогах (включая результаты инженерно-геологических изысканий) и каких-либо их общественных обсуждениях не известно, хотя это и было обещано публике в «начале пути».

Вывод из эксплуатации Ленинградской и Кольской АЭС, других объектов Северо-Запада РФ. Не снята неопределенность с ППЗРО в Сосновом Бору Ленинградской области накануне решения масштабных задач по выводу из эксплуатации блоков ЛАЭС-1 с наработкой большого объема РАО разных категорий, включая графит. При этом, международная позиция, становящаяся и российской - графит не может размещаться в приповерхностных хранилищах. Выполнено гипотетическое сравнение по логистическому признаку разных мест подземного захоронения графита – не в пользу Железногорска. Нет у Росатома представлений и о том, как и где будут захоронены РАО при демонтаже Кольской АЭС, объектов флотов. Близок вывод из эксплуатации других блоков АЭС в европейской части России.

Опубликован аналитический доклад «Современные вызовы и возможные решения по обращению с реакторным графитом при выводе из эксплуатации реакторов РБМК» (http://decommission.ru/2019/12/31/doklad_grafit/). При всем уважении к авторам, необходимо отметить некоторые неприемлемые его детали. В докладе рассмотрены крайние из всех возможных вариантов захоронения РАО после закрытия АЭС: «на месте» эксплуатации АЭС и классический – в специально создаваемых с нуля в/на подходящих геологических массивах подземных/приповерхностных комплексах. Промежуточный вариант использования адаптированной готовой горной инфраструктуры в докладе отсутствует. Поэтому, вряд ли, тема раскрыта полностью. Промежуточный вариант (немецкий Конрад, урановые рудники по предложению академика Н.П. Лаверова, другие примеры) авторам доклада, несомненно, известен. Следовательно, не избежать мыслей о тенденциозности опубликованной (и рекомендованной для практических действий на разных уровнях) аналитики. По моему мнению, НА ЮЖНОМ БЕРЕГУ ФИНСКОГО ЗАЛИВА ПОСЛЕ АЭС НЕ ДОЛЖНО БЫТЬ НИКАКИХ «ЗЕЛЕНЫХ» КУРГАНОВ И БОЛОТ.

Кроме того, глобально безопасность пунктов захоронения РАО полезно оценивать не только с позиции отдельных трудностей и ошибок, но идя и от существующих стратегий/идеологий в целом. Например, сравнение Д. Башкировым (его комментарий от 10.08.19 на сайте «ПроАтом» к статье «Стратегии развития атомной энергетики») эффективности средней природной защиты, техногенного приповерхностного и подземного захоронения показывает (при стремлении к простому и доступному изложению, однако, как говорится, с цифрами в руках и по-крупному), что к идеалу (природе) может (при определенных условиях) приблизиться лишь ПГЗРО.

Достоверность оценок безопасности. Расчетные параметры миграции радионуклидов из пунктов захоронения/хранения РАО, из-за недостоверных данных о массивах и слабого программного обеспечения (разброс в конечных результатах составил шесть порядков между участниками международного сравнения - авторами сценариев и программ, http://www.proatom.ru/ - статья Б.Е. Серебрякова от 03.12.19), трудно принимать за основу оценок безопасности. Разным специалистам нужно, идя от натуры, комплексно и добросовестно посмотреть в будущее. Однако, увы, сейчас такое не осилить. Причина - ППЗРО и ПГЗРО в России создаются при отсутствии доступных исходных геологических и других данных. Видимо, Баба Яга против Росатома и его стратегии всестороннего обсуждения и международных экспертиз. Поэтому, скорей всего, лет через 30-50 общество (неожиданно!) обнаружит новые факты, не всегда приятные.

Вывод из эксплуатации объектов «ядерного наследия» Урала и Сибири. На Урале и в Сибири стремятся военные уран-графитовые реакторы и бассейны-отстойники (ВАО и САО как результат военных программ) захоронить на месте способом «зеленый курган»/«зеленая лужайка», который вряд ли можно считать безопасным. Такой способ явно не будет радовать население. Были ли здесь обзорные геологические исследования по отдельным регионам? И если уж для наиболее ответственной площадки Росатома в Железногорске не было геологоразведки, то была ли она в традиционном и нормативном понимании для ППЗРО Новоуральска, Озерска, Северска, дополнительных «зеленых» урало-сибирских мест захоронения «особых РАО»? В США подобные объекты, как правило, не хоронят на месте, а стремятся РАО с площадок «холодной войны» переместить в специально создаваемые в настоящее время сооружения и подальше от природной гидросети (http://www.atomic-energy.ru/news/2019/11/29/99565 и 99570). Налицо процессы разной направленности: В России на площадках «ядерного наследия» консервируют засыпкой разного вида грунтом прежние РАО и строят федеральные могильники новых отходов, в США – демонтируют объекты, зачищают территорию и не размещают здесь новых отходов.

Поддержка предприятий Горнорудного дивизиона Росатома. Ныне Приаргунское производственное горно-химическое объединение нерентабельно. Найденная площадка и строительство ПГЗРО вблизи Краснокаменска или где-либо в Забайкалье существенно изменили бы ситуацию в лучшую сторону, в том числе в целом в регионе. Напомним еще раз, что академик Н.П. Лаверов и ИГЕМ РАН считали захоронение ВАО в урановых рудниках единственно верным путем. А ПАО «ГМК "НОРИЛЬСКИЙ НИКЕЛЬ"», например, интенсивно выполняет разведочные работы в рамках «Читинского проекта». Как и везде, разведка попутно и здесь не может не вскрывать безрудные блоки пород.

Распространение загрязнения окружающей среды от РАО и радиационных аварий в мире стало недопустимо обыденным, как и угроз ядерным объектам.

Проблема радиационной стерилизации планеты. Разъясняемую с помощью сути процессов, норм и возможных реальных потерь плутония и америция (их попадания в окружающую среду) при накоплении, хранении и переработке ОЯТ опасность пока практически не учитывают, но и доказательно не отвергают (статьи и комментарии по теме стерилизации человечества на сайте «ПРоАтом» Д. Башкирова и других, например, комментарии к статье «Обращение к атомному сообществу России и СНГ»).

Не вдаваясь в некоторую экзотику подземного строительства и с учетом сверхдолговременной функции ПГЗРО, следует подчеркнуть, что герметичных подземных сооружений человечество строить не умеет. Человек не умеет, но природа умеет создавать условия, строя в которых/пристраиваясь к природе человек может построить неплохие по части опасности от воды могильники. Концепция ГЛУБИННОГО ГЕОЛОГИЧЕСКОГО захоронения не только дает возможность следовать за природой, но и требует этого при выборе площадки.

Международной ПРАКТИКОЙ проверялось/проверяется несколько направлений следования за природой. Не претендуя на полноту:
1) внешние условия - малонаселенные засушливые территории (США, Китай);
2) "подстраивания под особенности дренирования воды" - (Финляндия, Швеция, ПГЗРО под дном моря; при этом реальные водопритоки по данным шведского «национального оператора» SKB совсем не маленькие – Информ. Бюллетень «Живая Арктика», № 1 (11), 1999, с. 37);
3) нахождение природных мощных водоупоров (глины в естественном залегании - разные страны, глиноподобные вокруг могильника Конрад - Германия, водоупоры вокруг солей - Германия, многолетняя мерзлота - Новая Земля, Россия).

Не все проверки привели к успеху. Но и не все дали однозначно отрицательный результат. В конкретных случаях вмешались слабое изучение геологических условий и торопливость людей. Главная ошибка: при тех или иных благоприятных факторах окружения блока пород непосредственного заложения выработок, этот блок сам по себе все-таки должен быть хорошего инженерно-геологического качества (а не как, например, промороженные известняки Новой Земли).

Россия совсем не примеряла на себя геологические аналоги вариантов Швеции, Финляндии и немецкого Конрада, не модернизировала национальный вариант мерзлоты (РАО не в мерзлоте, а под мерзлотой в породах лучшего качества, например, на Таймыре). Если бы задача выбора площадки была поставлена не на словах и в полном соответствии с концепцией ГЛУБИННОГО ГЕОЛОГИЧЕСКОГО захоронения - в России (при разнообразии геологических условий) она могла быть выполнена хорошо. Правда, надежда на исправление есть: главные достижения Национального оператора 2018-2019 годов – успехи в международном сотрудничестве (награждение И. Игина, В. Игина, В. Красильникова). Трудовые династии появились - результат будет!

Человечество, повторяем, не умеет строить для условий захоронения РАО герметичных подземных сооружений, опираясь прежде всего и только на инженерные достижения. Не удержат воду главные элементы этих сооружений по контакту с породным массивом (крепь, обделка), не будет без контроля и ремонта работать требуемое время инженерный дренаж. То есть, нельзя надеяться на защиту инженерными барьерами, входящими непосредственно в ПГЗРО.

Как показывает наука и практика, нельзя в долговременном плане надеяться и на обеспечение безопасности инженерным исполнением/обустройством «ближней зоны» РАО (вмещающая матрица, контейнер, «герметизация» закладкой свободного от контейнеров пространства в подземных выработках). Про сложности с бетонными барьерами достаточно известно, как и с уникальными медными контейнерами (неуверенность в которых тормозит получение лицензии на строительство ПГЗРО в Швеции). Свежая новость - при детальном изучении «"вечных" капсул, состоявших из нескольких слоев керамики, стекла и нержавеющей стали», в планах США по захоронению ОЯТ нашли слабое звено.

России при создании национальной ЕГС РАО отреагировать на эту сложную международную ситуацию, обусловленную водой, гипотетически можно одним из трех вариантов.
Первый. На основе научных исследований опровергнуть для каких-либо планируемых за рубежом материалов инженерных барьеров данные о их несостоятельности как долговременных водоупоров. После этого появится необходимость говорить российским менеджерам, что они будут применять эти материалы, вне зависимости от степени обводненности массива.
Второй. Проигнорировать все зарубежные представления о необходимом качестве горных массивов и материалов инженерных барьеров и после этого отстаивать собственную позицию: удобно обоснованные материалы и горные массивы.
Третий. Принять и выполнять полностью зарубежные представления о сути и последовательности выбора главного барьера безопасности - горного массива, а также материалов дополнительных инженерных барьеров.

Только третий вариант дает право говорить о надежности и соответствии российских ПЗРО накопленному опыту многих десятилетий разных стран. Назначение участка «Енисейский» в ЗАТО местом для ПГЗРО вряд ли является результатом следования за природой и международным опытом. Поэтому, проблемы с водой (и не только) нужно ждать.


Уместно добавить, что в Сибири авторы участка «Енисейский», после якобы нескольких десятков лет поисков площадки для ПГЗРО, ничего лучше берега Енисея не нашли. Однако, например, профессор-геолог кафедры геоэкологии Томского политехнического университета Л.П. Рихванов достаточно неожиданно и смело заявляет, что Бакчарское железорудное проявление в Томской области по геологическим характеристикам – абсолютный двойник (!?) великолепного природного объекта, вмещающего ПГЗРО «Конрад» в Германии (https://www.riatomsk.ru/). В Якутии и на Чукотке обозначены две площадки для возможного строительства подземной атомной станции малой мощности (http://www.naukaprint.ru/Апатиты, 2020). Предполагается пристанционное подземное долговременное (как минимум) хранение ОЯТ. И достоинством подземных АЭС всегда считалась возможность их вывода из эксплуатации по способу «захоронение на месте» (Н.Н. Мельников и др., Подземные атомные станции, Апатиты, 1991). То есть, одновременно это и потенциальные площадки для могильников РАО. Выбор площадок осуществлен на базе независимых инженерно-геологических исследований для другой цели – строительства горнорудного предприятия. Такой подход использования имеющихся геологических данных при обосновании площадок для захоронения РАО разработан достаточно давно и неоднократно проверен. 


Ход мыслей: нужно по-настоящему искать площадку, а не пристраивать ПГЗРО «под одну крышу с ГХК». «Крыша» эта вечной не будет и задаче геологического захоронения РАО не соответствует.


Росатом, ИБРАЭ РАН и ЭПЦ «Беллона» - организаторы и научные идеологи создания российской ЕГС РАО (и ее главного элемента - ПГЗРО).  Одновременно и справедливо они инициируют международный проект по очистке арктических морей от радиационно-опасных объектов. Фактические и ожидаемые результаты относительно недавних затоплений РАО в этих морях понятны всем и волнуют всех. По какой причине эти же организации совсем не разделяют и публично аргументированно не опровергают немалые публикуемые опасения по поводу осуществленных и планируемых захоронений РАО в/на «Нижнеканском» массиве, вблизи Енисея? Конечно, свойства и динамика морских и подземных вод имеют различия. Но десятки и миллион лет – тоже «две большие разницы». Когда топили РАО в морях, обсуждать и знать это было не положено. Но сейчас повсеместно декларируют иное отношение к экологии.

Постулат

Отечественной атомной отрасли, в связи с трудностями нового дела – захоронения радиоактивных отходов, нужна обширная помощь специалистов по земным недрам при обсуждении проблемы и выборе сильных решений, основанная на их знаниях и опыте, а также на информационных горно-геологических ресурсах России. Цель – повысить представительность предварительных/обзорных геологических исследований на федеральном (для ПГЗРО) и региональном (преимущественно для ППЗРО) уровнях. Нужны в интересах Росатома новые (но первоначально - исключительно камеральные) оперативные «массовые поиски». На этот раз не урана, а наилучших инженерно-геологических условий по архивным/фондовым материалам (прежде всего, бурения), учитывая и географию страны. Хотя бы по некоторым ядерным регионам: Кольский полуостров, Урал, Красноярский край, Дальний Восток. А также, возможно, в интересах Казахстана, Беларуси и Украины по их территориям.

Хотя наилучшие в целом условия оцениваются по совокупности аргументов, основным и весьма плодотворным при «массовых поисках» наилучших инженерно-геологических условий является критерий гидравлической проницаемости пород. Естественно и важно, что он одновременно характеризует степень нарушенности/монолитности массива.

Этапы постулированных «массовых поисков» наилучших инженерно-геологических условий по Кольскому полуострову

Первый этап

Предварительные обзорные итоги таких поисков (1998 год) по Мурманской области (безрудные породы скважин с поверхности и стенок подземных выработок вблизи проявлений никеля, апатита, железа, мусковита, редких металлов и других полезных ископаемых) приведены в ряде работ. Выполненные сравнения (в том числе, с данными по ПГЗРО Швеции и Финляндии) показали, что по гидроизолирующим свойствам пород Кольского полуострова и сопредельных территорий предпочтение (по выборке геологических отчетов и публикаций, обнародованных, примерно, до 1995 года) нужно отдать поиску и дальнейшей комплексной оценке площадок в пределах Печенгской вулканогенно-осадочной структуры. На этом этапе при количественных оценках Печенга была представлена 13 глубокими скважинами максимальной глубиной до 2000 м с суммарной мощностью только интервалов гидравлических испытаний более 9400 м. Интервалы вынужденного бурения по породам в глубокой скважине Печенги (а такие скважины были основными при разведке последние 50-60 лет) на несколько порядков больше мощности руды, если даже она и вскрыта скважиной.

Эти и выявленные дополнительными камеральными работами подобные опорные скважины - своеобразные наводчики/маркеры. В ближней зоне некоторых (возможно, большинства) из них при доразведке или даже без оной (см. пример второго этапа) удастся найти блок пород нужных размеров (примерно 1км*1км*1км) и качества. Напомним, что специалисты Росатома в 2009 году (за три года до официального начала проектно-изыскательских работ) обозначили за рубежом участок «Енисейский» приоритетным для ПГЗРО, когда там была пробурена из «глубоких» лишь одна 600-метровая скважина; гораздо раньше на площадке ПО «Маяк» - 12 скважин глубиной 1000-1200 м каждая, по которым площадка признана пригодной для сооружения подземного объекта окончательной изоляции ВАО. На лучшей площадке проекта NUCRUS 95410 по Кольскому полуострову – 6 скважин по 600 м.

Возможно, при новых камеральных «массовых поисках» следовало бы дополнительно оценить ситуацию относительно кварцитов и гнейсов Оленегорска. С учетом новых обстоятельств по сравнению с 1998 годом – подземных горных работ в комплексе с карьером. В 1998 году она рассматривалась по 72 скважинам, но не таким глубоким, как на Печенге.

Второй этап

Идя далее по такому пути, развивая и апробируя его до конечного результата, впервые в 2016-2017 годах (вообще и для региона в частности) предложен и опубликован вариант конкретной площадки (авторское название «SAMPO-Pechenga-I») для РАО. Возможная социокультурная трактовка такого подхода в контексте не только естественнонаучного, а в целом понимания (в необходимой полноте) феномена ядерной энергии обнародована Е.В. Комлевой. Следует заметить, что социокультурные оценки нам не известны ни для одного ПГЗРО/ППЗРО мира.

Третий этап

Это этап не бывший, а ожидаемый в будущем и для независимых от автора настоящей статьи разных (например, тех вне контура Росатома, кто в Сосновом Бору/Петербурге и Апатитах/Мурманске видит в целом проблему РАО Северо-Запада РФ и может понять геологическую документацию) исполнителей. Прежде всего, все-таки, он предполагается назначением для специалистов Росатома с его партнерами. Они явно не испытают трудностей с доступом к региональным, корпоративным (ПАО «ГМК "НОРИЛЬСКИЙ НИКЕЛЬ"») и федеральным геологическим фондам. Неизменным предлагается лишь объект внимания – Печенгская вулканогенно-осадочная структура и, по возможности, ее обрамление.

Методика работ может изменяться по усмотрению исполнителей. К слову сказать, в свое время в скважинах месторождений Печенги (подземных и с поверхности) достаточно интенсивно применялись (производственными организациями – комбинатом «Печенганикель» и Мурманской геологоразведочной экспедицией) методы ядерной геофизики (в том числе, нейтронные). Их результаты (как и других освоенных здесь методов скважинной геофизики) также могут быть использованы по новому назначению – для оценки технического состояния стволов и, в конечном итоге, инженерно-геологических условий пород. Более того, в одной из глубоких скважин примерно 35 лет назад захоронен скважинный прибор с источником калифорний-252. Можно предложить это мини-захоронение (вероятно, единственное в мире) в качестве отдельного блока ПИЛ для комплекса исследований.

Цель этапа – учесть и проверить разные взгляды и создать основания для формирования безупречно объективного мнения о пригодности/непригодности заданного геологического объекта для захоронения РАО существующих категорий.

Наилучшим зарубежным партнером, начиная со стадии геологических исследований, представляется имеющая наиболее близкий аналог (ПГЗРО Конрад) Германия, которая, к тому же, внесла огромный вклад в создание на Кольском полуострове предшествующего захоронению (!) пункта хранения и переработки РАО в Сайда-Губе. И дело к этому идет. Тем более, что Германия ищет...(http://bezrao.ru/n/3221). Кроме того, является неоспоримым фактом при возникающих вопросах, что на примере обедненного урана URENCO и Росатом на практике давно отработали обоснование и схему транспортировки морскими и железнодорожными путями в Россию через Германию зарубежных радиационно и химически потенциально опасных материалов. А приграничное расположение Печенги обеспечит высочайшее качество работ из-за контроля со стороны, прежде всего, понимающих толк в деле Норвегии, Финляндии и Швеции.


Заключение

Методология ускоренного первичного простого поиска пригодных для захоронения РАО горных массивов и отбора наиболее перспективных из них есть.

Двадцать лет уже идею и разнообразные материалы относительно Печенги настойчиво, отстаивая позицию специалистов Кольского полуострова, публикуют. От представителей атомной отрасли и иже с ними никогда не было публично ни опровержения, ни поддержки. Частным образом иногда приводились не выдерживающие никакой критики доводы или сообщалось: «Альтернативы не нужны!» Хотя всем, знакомым с историей Атомного проекта СССР, известно, что альтернативы – это успех дела в целом. Кроме того, принятые принципы создания национальной системы объектов захоронения РАО с непродуктивными приоритетами дают и будут множить сбои, когда «первым делом, первым делом» - другие технологические задачи (а проблема РАО по-прежнему второстепенна, хотя она уже является проблемой выживания отрасли и не только), административный ресурс, сегодняшние удобства и экономия, площадки в местах присутствия Росатома, неполный цикл исследований и научное облагораживание под заданный субъективный результат, сомнительное математическое моделирование, а геология и скважины – это потом.

Может быть, стоит проверить предположение хотя бы о том, что Печенгский ПГЗРО в регионе знаменитой Кольской сверхглубокой скважины, разнообразный по типам РАО и РАО-модулям (готовые и новые подземные выработки, глубокий карьер непосредственно и с подземными выработками в его бортах, глубокие скважины большого диаметра), мог бы быть удачным дополнением подземному могильнику в Железногорске Красноярского края и приповерхностным могильникам Урала и Сибири? В том числе, и особенно, если возникнет необходимость разделить международные и национальные функции ПЗРО. Помня также о неизбежной перспективе захоронения отечественных нерадиоактивных промышленных отходов особой опасности, обращение с которыми – удел Росатома.

Имеет, вообще говоря, право быть опасение (хотя его еще никто публично не высказывал), что идея Печенги при ее реализации в федеральном масштабе приведет к истощению иностранной помощи на ниве ликвидации «ядерного наследия» Кольского полуострова. Однако, полезно смотреть дальше. Включение Печенгского ПГЗРО, при его удобном географическом положении, в зарубежный «портфель заказов» Росатома наверняка заменит западную благотворительность на серьезные инвестиции.

Не особенно надеясь на применение в дальнейшем предлагаемой методологии и появление в реальности локализованной системы разных модулей Печенгского ПГЗРО, все же полезно зафиксировать, что они (и конкретный вариант защиты природы природой «SAMPO-Pechenga» - красивый, надежный, уникальный, в хорошо изученном геологами и горняками регионе, при вскрытом и доступном во многих местах подземном пространстве для создания ПИЛ/ПГЗРО, явно дешевле Красноярского ПГЗРО и, возможно, дешевле в целом урало-сибирской распределенной системы ППЗРО) были. Не особенно надеясь, но… В истории страны известна «пироповая съемка», позволившая решить стратегическую задачу поиска коренных месторождений алмазов Якутии. И Президент В.В. Путин поддержал же идею создания вблизи Мурманска научного центра по ядерной физике. Дерзайте, пытливые!

Так что, если, например, в Железногорске многозвенная система хранения/переработки ОЯТ/выжигания минорных актинидов и захоронения РАО в «Нижнеканском массиве» или ее отдельные звенья и другие инновации будут давать «не тот (по В. Высоцкому) аффект» (все может быть, тем более, что актуальная аналитика из Железногорска как-то не без сомнений [сайт «Уран-Батор», 20.11.19, "ВСЁ НЕОБХОДИМОЕ ЕСТЬ"]), то традиционные геологи и горняки могут, вероятно, для Росатома «денечек покумекать - и выправить дефект» «последней стадии ядерного топливного жизненного цикла» с помощью «правильных» площадок захоронения любых РАО после всех «тех и не тех аффектов».

Проблема захоронения РАО применительно к Кольскому полуострову традиционно изучалась сотрудниками Горного института КНЦ РАН (не имевшего в штате геологов!), на первоначальных этапах под руководством академика Н.Н. Мельникова. Однако уже тридцать лет назад по нашей просьбе академик Ф.П. Митрофанов мудро «прикомандировал» к горнякам сотрудников Геологического института КНЦ РАН В.В. Баржицкого, В.Г. Зайцева и А.М. Ремизову – бывших производственников. И хотя эти специалисты вскоре вновь вернулись в производственную геологию, они потом плодотворно (в составе большой группы привлеченных сторонних геологов) сотрудничали с Горным институтом в рамках проблемы РАО более пятнадцати лет. Благодаря именно этому сотрудничеству возникла идея Печенгского ПГЗРО. Были и другие разовые варианты/попытки (например, проект № 408 UNESCO IGCP) совместить НИР двух институтов КНЦ. Полезно было бы Геологическому институту, учитывая и достижения КНЦ по разработке природоподобных матриц для радионуклидов, активно и совместно с геологами-производственниками вернуться к обоснованию в регионе площадок для ПЗРО. Ведь опыт 90 лет научных исследований геологии региона, связанный непосредственно с КНЦ РАН, - не пустяк для обоснования долговременных природно-техногенных объектов здесь.

Ожидаемое дальнейшее снижение для п. Никель основной деятельности ПАО «ГМК "НОРИЛЬСКИЙ НИКЕЛЬ"» и численности населения (стратегическая сессия «Никель: от моногорода к поливозможностям», декабрь 2019 г.; встреча рабочей группы по созданию концепции развития Печенгского района и поселка Никель, январь 2020 г.; «Никель — это только начало», bloger51) дополнительно может мотивировать создание Печенгского ПГЗРО как замещающего промышленного объекта для серьезной стабилизации социально-экономического положения региона.


Более полные версии статьи с множеством ссылок на источники информации опубликованы в журналах "Экологический вестник России" 2019-11,2020-02 и "Горно-геологический журнал" 2019-3, на сайте "Проатом" 14.10.2019, на http://w.trinitas.ru 27.11.2019, http://www.rgo-sib.ru/ 02.02.2020 и на http://decommission.ru/2019/11/19/zahoronenie_rao_komlev/.

См. также комментарии по лицензии Минприроды КРР 16117 ЗД с 5.11.19 по 13.11.19 к статье "Вывод из эксплуатации..." на сайте "Проатом". См. также журналы «Научный вестник Норильского индустриального института», №№ 10,12,13 за 2012 и 2013 годы и "Научный вестник Арктики", №№ 3,5,8 за 2018-2020 годы.


Рецензии