Доклад на тему радиация и здоровье экипажей атомной подводной лодки ледокола

Обновлено: 08.07.2024

Юрий Смирнов. Публикуется с разрешения автора.

О себе

О радиации

После похвального слова себе, любимому, для обоснования своих суждений, перейдём непосредственно к радиации. Видов радиоактивных излучений множество, но практически рассматриваются и контролируются только некоторые. Это альфа-излучение, бета-, гамма- и нейтронное излучения. По энергиям также распределяются все виды радиоактивных излучений. От этого зависит их проникающая способность и воздействие на организм человека. Гамма-излучение, из перечисленных, самое проникающее и может пройти человека насквозь. Бета-излучение не может пройти и через ладонь человека, А альфа-излучение полностью поглощается кожей человека

Дозой облучения называется та энергия, которую излучение оставляет в организме человека. Ещё одна особенность. Если бета-излучающие частицы попадают внутрь человека с воздухом или аэрозолями, то они всю энергию оставит внутри человека. Ещё большую опасность при попадании внутрь человека представляют альфа-лучи. Они оставят всю энергию на долях микрона вещества и нанесут сильнейший вред.

О допустимых дозах

Много это или мало? Определение таково: на данном уровне развития медицины разрешённая годовая доза не принесёт определяемого ущерба здоровью работника и его последующим поколениям за весь период работы.

Слухи о первом атомном ледоколе

О случаях переоблучения

Уже после опубликования статьи мастер Борис Рудольфович Гирш при обходе ЦО был окачен радиоактивной водой первого контура с головы до ног. Расчёт показал, что Гирш получил дозу в 200 Рентген. Его отправили с Москву, в этот самый Институт Биофизики. Делали пункции костного мозга (вам никогда не делали? – рекомендую: очень интересное занятие, знаю по своему опыту), анализы всего, что можно и чего нельзя. Месяца через два Боря появился на ледоколе с разрешением продолжать работу по специальности.

Мы с ним были дружны, и через много лет я приезжал к нему в Дрезден. У него было двое детей и внук.

Развёлся наш судовой штурман с женой, ему в рейс идти, а малыша оставить не с кем. Капитан Сан Саныч Хорьков, человек разумный, разрешил взять в рейс мальчишку. И пошёл двухлетний малыш с нами в рейс – на все 4 месяца. И он ничем не рисковал. Когда у нас бывали гости из Швеции, Норвегии, Финляндии они всегда отмечали, что радиоактивный фон у них на улицах такой же, как и на ледоколе.

О Чернобыльской теме

Есть Институт Биофизики в Москве, который занимается всеми случаями переоблучения, начиная с 1948 года (я лежал там на обследовании в 1958 году). В нём зафиксированы все случаи лучевой болезни работников атомной промышленности и просто облучённых. Там собраны ведущие специалисты-радиологи.

Сколько чернобыльцев, вдохновлённые безграмотными писаками, ухудшали своё здоровье. И еще, не все чернобыльцы должны быть бессмертными. Считается, что 80% участников-ликвидаторов ушли из жизни раньше времени по вине этих безграмотных и безответственных писак.

Как получить лучевую болезнь

Официальное число чернобыльцев, умерших от лучевой болезни до настоящего времени – 537 человек.

В одном из абзацев я останавливался на том, что при попадании в лёгкие самым опасным является альфа-излучение. А теперь вспомним число умирающих в России за год от табакокурения: по данным министра здравоохранения – 500 000 человек. Из 40 канцерогенов, загоняемых курильщиком в свои лёгкие, не последним является радиоактивный Полоний-210, имеющийся в каждой сигарете. Он-то и есть альфа-излучатель. И за это всё надо платить деньги? Мало того, что в год в среднем в лёгкие доставляется полстакана смолы, так ещё и радиоактивный изотоп. За 20 лет от табакокурения умерло 10 000 000 человек, а от Чернобыля – 537 человек. Как-то не стыкуется с духовностью россиян, о которой так любят поговорить многие. Думайте сами, решайте сами.

Человечество всегда жило в космическом фоне. Мы – дети Солнца, а оно большой радиоактивный источник. И нам без радиации никак нельзя. Крысы дохнут, если их полностью экранировать от радиоактивного облучения. На Земле немало мест с повышенным радиоактивным фоном, не 5-20 мкР/час, а 50-150 мР\час. Там живут более здоровые люди и живут они дольше. И рентгенологи живут дольше. В светлом будущем мы будем получать по медицинским карточкам дополнительные дозы радиации. Для здоровья!

Угрозы радиационного поражения личного состава на атомных лодках по сути дела не существует. Так, если допустимой дозой облучения принять дозу в 0,1 р в неделю, то уровни радиации, обнаруживаемые в помещениях таких лодок, составляли менее 5% от этой дозы. Конструкция ядерных реакторов атомных подводных лодок предусматривает эффективную защиту личного состава от облучения.

Существует вероятность разрушения саркофага, закрывающего реактор на Чернобыльской АЭС. Это может вызвать утечку радиации.

Произошло обрушение здания, находящемся в 50 метрах от саркофага, как заявляют ученые, дальнейшее разрушение может продолжится.

При постройке Центрального вокзала Нью-Йорка было использовано большое количество гранита. По этой причине уровень радиации там очень высок и превышает даже нормы, допустимые на атомных электростанциях.

А всё потому, что стены вокзала, а также его основание были построены с использованием гранита. Давно известно, что этот материал обладает способностью удерживать естественную радиацию.

Средний курильщик в течение года получает дозу излучения, примерно равную 300 рентгеновским процедурам. Это связано с тем, что в дыме присутствуют радиоактивные изотопы.

Дело в том, что в некоторых сигаретах есть радиоактивный элемент полоний 210. Радиоактивный изотоп этого вещества в небольших концентрациях есть в листьях табака. Со временем он накапливается и вызывает онкологические заболевания.

24 декабря 2004 года Земля попала под самый сильный в истории выброс радиации. Этот выброс пришёл от нейтронной звезды, находящейся в 50 тысячах световых лет от нашей планеты.

Толчки, образованные на поверхности нейтронной звезды (SGR 1806-20), вызывают огромные колебания в звезде; колебания магнитного поля, которые сопровождают их, часто приводят к огромным выбросам гамма-излучения.

Бананы имеют довольно высокий уровень радиоактивности.

Причина кроется в корнях дерева, которые поглощают вредное излучение. В бананах же радиоактивность присутствует в их генетическом коде. Однако, любители этого фрукта могут быть спокойны: ведь нужно съесть, по крайней мере, 5 миллионов плодов, чтобы возникли первые симптомы лучевой болезни. Но факт есть факт

Закрывая глаза, астронавты иногда видят яркие вспышки. Они вызваны космическим излучением, попадающим на сетчатку.

Эффект световых вспышек в глазах космонавтов свидетельствует о том, что вспышки возникали в основном за счет тяжелых заряженных частиц, которые входят в состав космических лучей, приходящих к нам из глубин Галактики.

Горсть урана почти так же радиоактивна, как 10 бананов.

Речь идет об обедненном уране, ещё нет никаких убедительных эпидемиологических данных, которые бы подтверждали воздействие обеднённого урана на здоровье человека.

В конце декабря 1945 года по 95 микрограммов плутония-239 было введено двум неизлечимо больным пациентам в госпитале города Чикаго. Доза в сто раз превосходила максимально безопасную. Молодой мужчина скончался через семнадцать дней, пожилая женщина прожила сто семьдесят.

В рамках того же Манхэттенского проекта Альберт Стивенс получил инъекцию плутония. Он умер лишь спустя 20 лет и стал человеком, прожившим дольше всего после такой дозы радиации.

В уколе содержалась смесь из 0.2 микрограммов плутония 238 и 0.75 микрограммов плутония 239. В секретных документах Альберт Стивенс проходил под записью CAL-18.

Владимир Правик был одним из первых пожарных, тушивших Чернобыльскую АЭС. Говорят, что под воздействием радиации его глаза поменяли цвет с коричневого на голубой.

Изменение оттенка возможно и под воздействием гамма излучения.

Радий, открытый Марией Кюри, сначала использовали везде — от зубной пасты до конфет. Естественно, это привело к проблемам со здоровьем.

В 1920-х и начале 1930-х, в продажу, например, в США поступили содержащие радий мази, косметические кремы, зубные пасты (считалось, что они помогают против кариеса и улучшают пищеварение), беруши, шоколадные батончики, мыло, суппозитории, и даже противозачаточные средства. Сами понимаете к чему это привело.

Люди, живущие рядом с угольными электростанциями, получают большую дозу излучения, чем те, кто живёт рядом с АЭС.

Выбросы угольной теплоэлектростанции (зола и токсичные газы) наносят организму химический вред, несопоставимый с облучением от нормально работающей АЭС. Более того, в выбросах угольной ТЭС содержатся сконцентрированные природные радионуклиды (торий, уран, радий, калий-40)

В ближайшие несколько тысяч лет система двойной звезды WR 104 должна превратиться в сверхновую. Этот выброс радиации может вызвать на Земле массовое вымирание.

Ранее считалось, что поток гамма-излучения, будучи выброшенным в космос при этом взрыве, может достигнуть Земли, но это предположение не подтвердилось.

Американские флаги на Луне полностью выцвели из-за солнечной радиации.

Гамма излучение нарушает молекулярные связи. Это в конце концов приводит к потере пигментом его окраски приводит к выцветанию краски.

Мы постоянно подвергаемся воздействию радиации, большая часть которой безвредна. Опасно только ионизирующее излучение в достаточно высоких дозах (рентгеновские лучи, гамма-лучи и т.п.) Возможно мы просто адаптируемся.

Жидкий металл

Эпоха становления советского атомного подводного флота в 1950-1960-х годах сопровождалась смелыми и опасными экспериментами. Оборонная промышленность стремилась создать идеальную субмарину с почти неограниченным запасом хода. Яркий пример одной из таких попыток — крейсерская подводная лодка К-27, спущенная на воду 1 апреля 1962-го. Ей прочили большое будущее. Специально для К-27 советские конструкторы разработали принципиально новый ядерный реактор с жидкометаллическим теплоносителем.

Такое "сердце" было гораздо компактнее силовых установок других атомоходов, отличалось быстрым набором мощности и простой конструкцией, что облегчало эксплуатацию и обслуживание. Кроме того, жидкие металлы — единственный теплоноситель, удовлетворяющий всем требованиям в отношении теплоотвода и ядерных свойств, предъявляемым к энергетическим реакторам на промежуточных и быстрых нейтронах. В общем, на К-27 установили идеальную (как тогда думали) энергетическую установку.

Но все оказалось не так просто. Проблемы начались еще на земле. В 1959-м на специально построенном в Обнинске испытательном стенде произошли две серьезные аварии. Несколько человек получили большую дозу облучения, а трюмного машиниста по инвалидности отправили в запас. Стало ясно, что при всех своих достоинствах новейший реактор недостаточно изучен и, соответственно, ненадежен. Однако флотское начальство торопило ввод К-27 в строй: американская АПЛ Seawolf первого поколения со схожей силовой установкой к тому времени уже совершила пробный выход в море.

Спешка привела к тому, что заводские, ходовые и государственные испытания атомохода в 1963-м решили совместить. А 30 октября того же года правительственная комиссия подписала акт о приемке К-27. В качестве теплоносителя для реакторов всех подводных лодок новых проектов рекомендовалось применять сплав свинец-висмут. За время испытаний лодка прошла 5760 миль за 528 ходовых часов — в полтора раза больше, чем первая советская АПЛ К-3. Серьезных происшествий не было.

Прозвище "Нагасаки"

В свой первый дальний поход К-27 отправилась 21 апреля 1964-го. "Автономка" длилась более 50 суток, лодка преодолела почти 12,5 тысячи морских миль, что по тем временам было абсолютным мировым рекордом пребывания человека под водой. Экипаж отрабатывал эксплуатацию всех узлов и агрегатов лодки на предельных режимах и в разных климатических условиях. К-27 проследовала из Арктики в экваториальные районы Атлантического океана, где температура воды местами достигала 27 градусов. Системы охлаждения реактора работали на износ — от жара отсеки лодки прогревались до 45 градусов.

В этом походе возникла нештатная ситуация с реактором левого борта АПЛ. Расплавленный металл попал в газовую систему первого контура и застыл. Экипажу пришлось разрезать дефектную трубку и вручную "выдалбливать" образовавшуюся "пробку". Капитан третьего ранга Александр Шпаков получил серьезную дозу радиации, но остался в строю.

Второй поход К-27 состоялся осенью 1965-го и длился 60 суток — с 15 июля по 13 сентября. Атомоход направился в Средиземное море, где в то время находился шестой флот ВМС США. Это имело серьезное символическое значение: советский подводный флот впервые обозначал свое военное присутствие в данном регионе. Но и в этот раз не обошлось без происшествий: 19 августа случился пожар на станции правого гребного электродвигателя. Шесть дней спустя по ряду причин снизилась мощность реактора. Вернуть ее на номинальные показатели удалось лишь к 8 сентября.

В рамках подготовки к третьему походу К-27 вышла в море 13 октября 1967-го для проверки всех систем и механизмов. И снова авария, практически идентичная самой первой, в 1964-м, — жидкометаллический сплав попал в газовую систему первого контура, но на этот раз — реактора правого борта. Причина — окисление сплава свинец-висмут, в результате чего образовались шлаки, закупорившие теплоноситель. Ремонтировали уже на базе — матросы кувалдой и зубилом выбивали застывший радиоактивный металл из поврежденных трубопроводов. Многие получили большие дозы. К этому времени советские моряки уже окрестили К-27 мрачным прозвищем "Нагасаки". "Хиросимой" ранее за многочисленные аварии прозвали печально известную АПЛ К-19.

Последний поход

После экстренного всплытия экипаж К-27 провентилировал зараженные помещения и на одном исправном реакторе к 17:30 довел лодку до базы. Все 144 человека были сильно облучены, двадцать моряков получили дозы радиации от 600 до 1000 рентген. Один матрос погиб прямо на борту, задохнувшись в противогазе, еще восемь скончались в госпитале. В той или иной степени радиация подорвала здоровье всех членов экипажа. Многие впоследствии были вынуждены оставить службу из-за вызванных облучением болезней. Средняя продолжительность жизни обреченных подводников составила всего 50 лет.

Основная причина аварии — использование реактора на предельных режимах. Техника попросту не выдержала. В результате нарушился теплоотвод от активной зоны. Грубо говоря, ГЭУ перегрелась. И если бы экипаж не успел включить аварийную защиту левого реактора, лодку мог разрушить тепловой взрыв. Виновных так и не нашли. Позже выяснилось, что перед роковым выходом в море командир электромеханической боевой части, отвечавший за атомные реакторы, долго отказывался расписаться в вахтенном журнале корабля о готовности подразделения. Но флотское начальство его мнение проигнорировало.

Более десяти лет лодку пытались вернуть в строй или хотя бы сохранить на плаву. Однако очистить ее от радиоактивных отходов не представлялось возможным. Кроме того, в стране не было полигона для захоронения реакторного отсека. В итоге К-27 исключили из состава флота и 10 сентября 1981 года затопили в Карском море возле полуострова Степового на глубине 75 метров. Авария привела к закрытию программы реакторов с жидкометаллическим теплоносителем. Передовая и перспективная технология оказалась слишком сложной, чтобы в полной мере подчиниться человеку. И слишком капризной, чтобы использовать ее на таких важных платформах, как боевые подводные лодки. Схожая судьба постигла и американскую АПЛ Seawolf первого поколения, так и не пошедшую в серийное производство.

Современная подводная лодка – это не только боевой корабль (носитель оружия и собственно боевая единица) военно-морского флота, но и плавающее как в надводном, так и в подводном положениях сложное инженерное сооружение, представляющее собой многоуровневую техническую систему, включающую не менее сложные подсистемы и элементы.

Боевые и повседневные задачи, решаемые подводной лодкой на воде и под водой, в силу своего разнообразия требуют в каждом отдельном случае реализации того или иного свойства, совокупность которых в конечном итоге составляет качество (или потенциальную эффективность) подводной лодки, которое и делает её потребной в соответствии с функциональным назначением. Очевидно, что система свойств субмарины формируется свойствами её отдельных подсистем, а именно корпусом, энергетической установкой, оружием, техническими средствами и т.д.

К сожалению, длительное время при развитии боевых и эксплуатационных свойств подводных лодок как за рубежом, так и в нашей стране должного внимания совершенствованию их экологической безопасности не уделялось, что привело не только к повышению вредного влияния подводных лодок на окружающую природную среду, особенно в местах их базирования, ремонта и утилизации, но и к ухудшению экологической обстановки внутри корабельных помещений. Справедливости ради следует отметить, что экологическая безопасность как свойство подводной лодки все же развивалось главным образом исходя из соображений обеспечения скрытности, боевой устойчивости, экономичности и защищенности личного состава.

Следует напомнить, что предметом экологии являются собственно не сами загрязнения, деформация или деградация окружающей природной или антропогенной среды, а последствия (результаты) этого загрязнения, деформации или деградации для сохранения среды обитания человека. Именно поэтому в экологии подводная лодка может быть рассмотрена с трех точек зрения. Во-первых, как искусственно созданный руками человека объект, антропогенный или техногенный элемент экосистемы более высокого уровня – окружающей среды, посредством которого человек осуществляет свою служебную и иную деятельность, оказывая прямое и косвенное воздействие на состояние природного баланса. Во-вторых, как самостоятельная антропогенная (техногенная) экологическая система, являющаяся, в свою очередь, искусственной средой обитания и жизнедеятельности для личного состава и представленная замкнутым пространством, состоящим из комплекса различных по функциональному назначению автономных отсеков и помещений с разной степенью обитаемости. И, наконец, как продукт общественного труда, специально созданный для вооруженного воздействия на естественные и искусственные экосистемы или на их отдельные элементы и компоненты с целью их разрушения или уничтожения. В связи с чем об экологической безопасности подводных лодок, впрочем, как и всех боевых кораблей, уместно говорить только при их использовании в период мирного времени.

Под экологической безопасностью (или экологической чистотой) следует понимать сложное комплексное свойство подводной лодки, её подсистем, боевых и технических средств, проявляющееся в способности не нарушать качества природной (естественной) и антропогенной (искусственной) среды, а также устранять или снижать до минимума негативные последствия её воздействия на состояние природного баланса во всех средах своего функционирования в период всего жизненного цикла.

Таким образом, игнорирование или недооценка экологической безопасности как обязательного и необходимого свойства подводной лодки в конечном итоге может привести не только к снижению её боеспособности, но к повышению вероятности обнаружения и уничтожения самой подводной лодки боевыми средствами противника.

Действующие в настоящее время руководящие документы определяют, что экологическая безопасность как сложное комплексное свойство подводной лодки может включать в себя до 18 элементов (видов) (рис. 2), которые, в свою очередь, являются отдельными самостоятельными и не менее сложными свойствами самой подводной лодки или её подсистем [5] . При этом каждый из этих элементов (отдельных свойств) характеризуется своими качественными признаками и количественными показателями, определяющими состояние природной и искусственной (антропогенной) среды обитания.

В свою очередь, значимость этих отдельных свойств, а, следовательно, и их ранжирование по степени экологической безопасности (опасности) в тех или иных условиях зависят прежде всего от вида и количества загрязнителей окружающей среды, от степени их негативного воздействия на человека, животный и растительный мир, от вида, количества, концентрации и мощности источников загрязнения, а также времени их действия, от технического состояния подводной лодки, её отдельных подсистем и технических средств. Так, на атомной подводной лодке наиболее значимыми являются такие виды экологической безопасности, как радиационная и атомная. В то же время на дизельной подводной лодке указанные элементы (виды), составляющие экологическую безопасность атомной подводной лодки, вообще могут отсутствовать, а значимой является защита окружающей среды от загрязнения корабельными водами, в том числе и нефтесодержащими. В реальных же условиях эксплуатации подводной лодки приходится иметь дело с комплексным загрязнением окружающей среды, загрязнителями различного происхождения. Это означает, что на дизельной подводной лодке (рис. 3) и на атомной подводной лодке (рис. 4) присутствуют практически все виды (составляющие) экологической безопасности, однако их воздействие на человека, животный и растительный мир и в целом на окружающую среду крайне различно.

Функционируя по прямому назначению, любая подводная лодка является мощным источником возмущения неживой природы, раздражения и возбуждения живой природы, а также источником загрязнения используемых ею природных сред: атмосферы и гидросферы. Возмущение – всякий процесс, приводящий к сжатию и разрежению окружающей среды и отклонению её от состояния покоя. Раздражение – это процесс прямого или косвенного воздействия внешней или внутренней среды на живые организмы, вызывающий их ответную реакцию в виде возбуждения. Возбуждение, в свою очередь, — это всякий физиологический процесс, возникающий во всяком живом организме при раздражающем воздействии окружающей среды. Поскольку по сравнению с воздухом вода является более плотной и упругой средой, то процессы возмущения, раздражения и возбуждения преобладают в подводном положении, включая погружение и всплытие подводной лодки. В то время как загрязнение, т.е. процесс привнесения в среду нехарактерных, несвойственных ей агентов, приводящих к изменению её качества, наблюдается и в подводном, и в надводном положениях подводной лодки, в том числе и при выполнении маневра погружение-всплытие.

Возмущения, раздражения, возбуждения и загрязнения, возникающие при функционировании подводной лодки (рис. 5), имеют различные происхождение, физическую природу и по-разному воздействуют на внешнюю и внутреннюю окружающую среду. Пределами действия для возмущения, раздражения и возбуждения являются их пороговые значения, а для загрязнения – предельно-допустимая концентрация. После прекращения действия причин, вызвавших возмущения, раздражения и возбуждения, окружающая среда самостоятельно возвращается в первоначальное состояние, а загрязнения должны быть локализованы и ликвидированы непосредственно человеком.

Экологическая безопасность, как и любое другое свойство подводной лодки, формируется при её проектировании и реализуется в процессе постройки, ремонта и модернизации на основе существующих экологических (природоохранных) требований. Это свойство поддерживается на заданном уровне в период всего жизненного цикла лодки силами экипажа.

Читайте также: