Техногенные катастрофы: вероятность – выше нуля

Любая действующая система, как и живой организм, не застрахованы от сбоев, в том числе и катастрофических. Поэтому весьма важным, хоть и нелегким для мирового сообщества, было признание того факта, что вероятность как природных, так и техногенных катастроф не равна нулю.

Доктор Норман Расмуссен из Массачусетского технологического института (МТИ) без малого сорок лет назад предложил методику оценки масштаба техногенных катастроф в зависимости от степени риска (вероятности N) и величины ущерба (D) по сравнению с природными катаклизмами. При этом пренебрежимо малой было предложено считать величину произведения ND порядка 10^-7. Техногенные катастрофы могут быть классифицированы и в зависимости от поражающих факторов: химические, радиохимические, биологические, термические, сейсмические. Причем «синергетический» эффект от разных факторов приводит к существенному повышению рисков.

После хорошо известных атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки и наблюдения их последствий, а также результатов испытаний водородных бомб в период холодной войны была выдвинута концепция «мирного атома», а позже строительство АЭС находилось в поле зрения ООН, ЮНЕСКО и МАГАТЭ.

Работа Нормана Расмуссена оказалась не только своевременной, но и основополагающей с точки зрения прогнозирования. И печальные результаты не заставили себя долго ждать.

28 марта 1979 года произошла авария на АЭС Тримайл Айлэнд, США. По счастливой случайности она сопровождалась незначительным выбросом тяжелых радиоактивных изотопов, в частности, иода-131. Однако 26 апреля 1986 года случилось куда более страшное событие на 4-м блоке Чернобыльской АЭС. 31 человек погиб практически сразу, 60–80 – некоторое время спустя. 134 человека перенесли лучевую болезнь. Из района аварии было эвакуировано 115 000 человек. В атмосферу было выброшено радиоактивное облако, содержавшее как иод-131, так и цезий-137. Эти изотопы имеют период полураспада, сопоставимый с появлением нового поколения людей, поэтому последствия аварии проявляются по крайней мере полстолетия.

Однако печально поучителен и опыт организации работ по ликвидации последствий, причем «синергетический» эффект поражения был сопряжен с разобщенностью действий различных организаций и аварийных служб: пожарные части мало что знали о радиоактивном факторе, а физики-ядерщики – химию расплавов.

Последнее обстоятельство оказалось чревато долгосрочными последствиями. Дело в том, что никто из ликвидаторов не знал о весьма агрессивных свойствах свинцово-борного расплава, применяемого в очень узкой области термохимии: высокотемпературной микрокалориметрии.

Одна группа физиков настояла на немедленном сбросе в раскаленный кратер ядерного вулкана свинца для снижения уровня проникающей радиации, а другая – на доставке туда же боросодержаших соединений, поскольку бор как замедлитель нейтронов препятствует возникновению  возможной неуправляемой ядерной реакции и взрыва.

В результате сброшенный и окислившийся до оксида свинец в сочетании с оксидом бора при температуре выше 1000 єС образовал расплав, немедленно начавший растворять и бетон, и его стальную арматуру, отчего здание стало рушиться, а в атмосферу было выброшено немалое количество радионуклидов – по некоторым оценкам объемом в 150-600 «хиросим».

Еще один «синергетический» пример связан с Армянской АЭС. Некоторые физики в ИАЭ предлагали использовать карстовые пещеры под АЭС для закачки туда водорода и развития на этой базе «водородной энергетики». Однако они совершенно не учитывали того обстоятельства, что водород, как и гелий, не удерживается земным тяготением и неизбежно будет диффундировать к поверхности, попутно смешиваясь с кислородом. И при содержании водорода в воздухе выше 4% давать «гремучий газ». Можно представить, что могло бы случиться во время землетрясения в Спитаке 7 декабря 1988 года, оцененного в 7 баллов.

3 апреля 1980 года в Соммервилле в американском штате Массачусетс произошла авария на железнодорожном переезде, в результате которой была повреждена автоцистерна, перевозившая трихлорид фосфора, причем в атмосферу попало порядка 60 тонн отравляющих веществ. Количество жертв составило около 600. Характерно, что незадолго до этого сопоставимая по масштабам авария случилась в Казахстанском Чимкенте, где загорелась колонна с желтым фосфором.

Соммервилльская история, видимо, ничему не научила, поскольку 11 июля 2007 года уже на Украине произошло крушение поезда, перевозившего из Казахстана в Польшу агрессивный фосфорсодержащий продукт.

Крупнейшая химическая авария случилась на заводе химических удобрений «Юнион Карбайд» в Бхопале (Индия) 3 декабря 1984 года. Число жертв составило 18 000, из них 3000 погибли практически немедленно и 15 000 – в последующие годы от отравления метилизоцианатом и продуктами его разложения.

Одной из причин этой катастрофы опять-таки стал человеческий фактор: во время технического обслуживания колонны синтеза оператор перепутал штуцеры загрузки реактора и его охлаждения. Попавшая в реактор вода вызвала гидролиз сырья, повышение давления и выброс в атмосферу 42 тонн ядовитых паров. Усугубило аварию и отсутствие в окрестности естественной вентиляции.

Подобная ситуация может произойти и с выбросами других ядовитых газов, в частности сероводорода.

Что касается искусственных техногенных землетрясений, то примером такового может служить случай в Лос-Анжелесе, когда в отработанные скважины закачивали промывные воды, вызвавшие сдвиг пластов согласно эффекту Ребиндера, а также землетрясения, спровоцированные подземными ядерными взрывами.

Биологические катастрофы связаны как с масштабным применением пестицидов, так и с общим загрязнением среды, с возникновением эпидемий и эпизоотий.

Прогнозирование же того или иного вида катастроф – дело весьма непростое, тем более что неверные прогнозы чреваты плохими последствиями.

Ярослав Кеслер,
Школа катастрофы цивилизации
Наталья Барышникова,
ТПП-Информ

Вернуться

При перепечатке материалов ТПП-Информ ссылка на интернет-издание обязательна.