Нештатная ситуация на Маяке

Юрий Ильич Смирнов
НЕШТАТНАЯ СИТУАЦИЯ НА ПРЕДПРИЯТИИ «МАЯК» в 1954
Первый раз я  попал на атомный объект «Маяк» по производству оружейного плутония для атомных бомб в возрасте 15 лет, студентом второго курса политехникума. В здании техникума днем учились мы, а вечером, эти же преподаватели обучали студентов филиала №1 МИФИ. В техникум принимали после семилетки. В школу я пошёл в 1945 в возрасте 6,5 лет, так как умел хорошо читать и считать – сказалась жизнь в землянке вшестером: отец, мать и нас братьев было четверо. Я был младшим.
Перед практикой на медосмотре врач взмолился: -Куда же вы детей гоните?»
Но врачу – несмышлёнышу объяснили, что стране срочно нужны специалисты для атомной промышленности. Тем более, что отец всех народов заявил, что Третья мировая война неизбежно, а кругом одни враги. Следовало поторопиться чтобы осчастливить человечество отеческой заботой.
Город был режимный, закрытый и назывался он Челябинск-40, ныне Озёрск.
В то время все атомные предприятия  входили в министерство среднего машиностроения. Руководил министерством Славский Ефим Павлович. Рассказывали, что на одном совещании в верхах Славский не очень внимательно слушал ораторов по какому-то вопросу, связанному с атомными бомбами, про которые он знал больше, чем все собравшиеся. На замечание о небрежном отношении к вопросу, министр ответил, что его министерство готовит бомбы не для внутреннего потребления и мелочи его не интересуют..
На третьем курсе я был направлен на практику на другое «хозяйство», как тогда назывались атомные объекты, под командованием начальника Юрченко. В отличие от предыдущего объекта, полностью находившегося под землей, этот объект располагался в наземных корпусах. Я был вхож только в одно здание, внутри которого имел доступ, как практикующий студент службы «Дозиметрии» во все помещения, кроме 15-ой комнаты, в которой работали инженеры, управлявшие работой реактора. Однажды я увидел в открытую дверь (кто-то выходил из помещения) располагавшиеся там пульты управления. Часовой у двери погрозил мне кулаком, чтобы я не очень разевал варежку.
Случилась на этом реакторе, как принято называть, нештатная ситуация. В реакторе через определенное время из естественного урана, который, в основном, состоит из изотопа Уран-238, под действием нейтронного потока образуется новый химический элемент Плутоний-239.. Кстати, слово «изотоп» в переводе означает: «изос» - тот же самый, «топ» - место, то есть стоящий на том же месте в таблице Менделеева и, значит, обладающий одинаковыми химическими свойствами, характерными для элементов данной клетки в таблице Менделеева. Когда ядро атома захватывает нейтрон в реакторе и испускает бета-частицу, оно становится ядром другого химического элемента с другими химическими свойствами.
Чтобы уран равномерно превращался в плутоний, а  поток нейтронов в реакторе неодинаков по радиусу и по высоте, технологические каналы с ядерным топливом регулярно переставляют из одной ячейки реактора в другую – в другой нейтронный поток. Под действием нейтронов активируются (становится радиоактивным) практически все вещества, но с разной вероятностью. Сильно активируется вода. В человеке воды большое количество и человек тоже хорошо активируется под действием нейтронов. Известны случаи, когда человек, попавший под мощный поток нейтронов, сам начинал испускать радиоактивные излучения и родственников к нему допускали, снабдив дозиметрами – приборами для измерения уровня полученной дозы.
Обычно радиоактивные изотопы испускают гамма-кванты, которые имеют большую проникающую способность и, в зависимости от энергии и плотности вещества, проходят значительные расстояния К  примеру, человека проходят  насквозь. Но гамма-кванты не способны активировать вещество и после их прохождения вещество остается нерадиоактивным. У гамма-кванта нет массы. Отдав энергию, гамма-квант исчезает. По известной мудрости «куда девается темнота, когда включают свет?» (Свет – это тоже поток квантов, только меньшей энергии). Правильный ответ: «Темнота никуда не девается, просто при свете её не видно. Стоит выключить свет, и вот она, темнота».
В итоге работы реактора следует извлечь наработанный плутоний, получаемый из урана, размещенного в технологических каналах в виде блочков, покрытых сплавом алюминия. Технологических каналов в реакторе бывает более 2000. В каждом канале блочки располагаются в середине и в данном реакторе занимали 11  метров по высоте.. По длине один блочок равен сантиметрам пятнадцати.
Реактор останавливают, что можно сделать за секунды, поток нейтронов падает почти до нуля, но остается мощная наведенная нейтронами гамма-активность, которая полностью никогда не исчезнет, даже через миллиарды лет, но будет убывать по экспоненте: сначала быстро, постепенно замедляя свой бег. Остаётся и остаточное тепловыделение, и остановленный реактор требует охлаждения ещё длительное время.
У остановленного реактора, окруженного водой всегда, под воду приезжает тележка, открывается заслонка в нижней части технологического канала и блочки под собственным весом падают в тележку. Тележка по рельсам выезжает из воды и подъезжает к мощной стене, за которой находится специальный вагон-контейнер с мощной защитой от излучений. Стена отъезжает, вагон поворачивается вокруг горизонтальной оси, открывается «хайло» - отверстие, к которому подъезжает вагонетка, переворачивается и всё содержимое попадает в вагон-контейнер. Он возвращается в исходное положение и отъезжает вместе с содержимым на следующую промплощадку для дальнейших действий с плутонием и ураном, который в пеакторе никогда полностью не превращается в плутоний.
На последующих этапах плутоний отделяют, и начинка для атомных бомб готова и можно начинать стращать весь Божий мир концом света  с помощью этих бомб, разумеется, построив для себя персональные бомбоубежища, которые практически окажутся бесполезными.
На этом предприятии, где я проходил практику, при извлечении блочков из каналов и отправке их далее по технологической линии, недосчитались одного блочка. Не думайте, что сидит счетовод и считает блочки. Все, описанные операции производятся автоматически и непосредственного участия человека не требуют,  но блочок потерян и его надо найти. Одно известно достоверно, что украсть его никто не мог – человек взявший такой блочок, умрет через несколько минут. А если человек окажется рядом с извлеченным из реактора технологическим каналом, который пробыл в реакторе  положенное ему время, то произойдёт случай, метко названный в народе «смерть под лучом».
Но бывают работы не при таких высоких уровнях радиации, гораздо меньших, но требующие их выполнения. Я несколько раз видел, как в центральном зале, в огромном помещении  над реактором, производят уборку радиоактивного мусора, оставшегося после каких-то операций. В конце зала имеется хранилище радиоактивных отходов. Для доставки отходов имеется ручная тележка из нержавейки  с ручками длиной метров 5 или 6.
В то время, полученную работником дозу облучения определяли с помощью кассеты, в которой размещалась, завернутая в черную фотобумагу, фотопленка. При прохождении гамма-квантов фотопленка темнела и по величине потемнения определялась доза. Предельно-допустимая годовая доза равнялась 50 рентгенам. Потом она была снижена до 30 рентген, до 15-ти, до 5-ти и сейчас международная единая предельная доза облучения работника атомного предприятия равна двум БЭРам (биологически эквивалентным рентгенам) в год.
В те времена за  полученные дозы выше предельной, ругали и могли лишить премии. Потому, при проведении аварийных работ, как правило, работник оставлял свою кассету в «чистом» помещении и на «подвиг» шел с открытым забралом, надеясь на Бога и быстроту выполнения операции. Один работник бросал в тележку пару лопат отходов и убегал. Второй хватал тележку и быстро мчался к хранилищу отходов, переворачивал тележку и бежал назад. Операция повторялась несколько раз и в ней участвовали, как правило, все, включая начальника смены.
Видел, как в ночную смену, когда выполнены все работы, в центральном зале над реактором, работники смены делились на две команды и играли надутой резиновой перчаткой в футбол. Начальник смены стоял за пультом управления краном и подавал звуковые сигналы, рукой показывая в какую сторону следует пробить штрафной удар.
В случае с блочком дело обстояло гораздо хуже. Никто не знал, где потерян блочок. Были только предположения. Главные мыслители полагали, что блочок выпал из вагонетки при движении её под водой. Решили откачать воду, окружающую реактор, до разрешенного предельно низкого уровня и у воды поискать прибором, где находится блочок. Как я уже упоминал, вода была высокорадиоактивной и радости не добавляла. Кому персонально  искать блочок, тоже сразу определили: студенту, он человек свежий, что до 18 лет любые работы с радиоактивностью запрещены, во внимание не принималось – больше некому, у всех доз «под завязку», а  студент, он даже не работник смены, его не жалко.
Мне дали переносной прибор «Карагач» с самым большим диапазоном измерения – 50 000 микрорентген в секунду. Для наглядности преобразуем единицы измерения  в понятные названия -  в миллирентгены в час. Обычный фон в городах составляет 5-20 миллирентген в час, (хотя на Земле есть немало мест, где естественный фон равен и 100 и 200 миллирентген в час). Таким образом при пересчете получаем: диапазон измерения прибора «Карагач» равным 180 000 миллирентген в час, или 180 рентген в час. Сколько в действительности «дает» блочок – никто не знает, есть только теоретические выкладки.  Мне они не были известны, да и блочок, если он под водой, сильно экранируется этим слоем воды.
Отодвинули защитную дверь, и мы с начальником смены вошли внутрь. Дверь не закрывали. Перед нами располагались рельсы для вагонетки, находившиеся на невысоких, высотой сантиметров 60 бетонных стенках для каждой рельсы. Стенки уходили под воду  с наклоном 45 градусов. Справа от возвышения с рельсами шли ступеньки почти полностью забитые  графитом. Ступеньки опускались в воду. Стена справа, рядом со ступеньками была мокрая и осклизлая. Я проверил прибор, включил сразу самый грубый диапазон и, следуя указанию начальника смены, стал спускаться к кромке воды. Ступени были скользкими, почти вровень забитые графитом и их было не менее тридцати. Я спускался осторожно, придерживаясь правой рукой за стену.
Спустившись до воды, я начал смотреть по прибору в какую сторону показания будут выше. Прибор имел выносную штангу с ионизационной камерой на расстоянии 2-х метров от измерительного пульта. Пульт висел у меня на груди, и я мог следить за показаниями.
Наверху нетерпеливо кричал начальник смены: «Студент, куда больше, вправо или влево?». Но больше было только при направлении измерительной камеры наверх, откуда я пришел. Сказал об этом начальнику. Тот сказал, что так не должно быть и чтобы я внимательней смотрел на прибор. Я снова стал рыскать прибором. Результат был тот же самый. Я повел прибором наверх и увидел блочок, который лежал выше, внутри у ближней ко мне стенке  с рельсами. Я крикнул начальнику смены, он сделал шаг со своего места в левую сторону и увидел блочок. «Студент, - закричал начальник, - бегом наверх!». Рвануть наверх означало скатиться по этим ступенькам вниз в радиоактивную воду и там барахтаться. Мне это показалось занятием недостойным, и я спокойно, прижимаясь к стене, которая была теперь, слева от меня, поднялся наверх мимо блочка. «Карагач», при прохождении рядом с блочком, зашкаливал. Молча стоял бледный начальник смены.
Кассету я заранее оставил в «чистой зоне». Какую дозу я получил, никто не знал. Начальник смены отпустил меня домой пораньше.
Мне было полных 16 лет. Когда ехал домой в автобусе, мне показалось, что меня тошнит – верный признак переоблучения, а может быть я плохо позавтракал.
Мне было полных 16 лет. Мне было только 16 лет
На том же предприятии «Маяк», на следующий год, я написал дипломную работу на тему: «Определение распределения по высоте  нейтроного поттока в уран-графитовом реакторе по наведённой гамма-активности технологических каналов». Защитил на «отлично».
Санкт – Петербург         2011