Бассейн для отработанного ядерного топлива

Что, если я соберусь поплавать в бассейне для отработанного ядерного топлива? Нужно ли мне нырять, чтобы получить смертельную дозу радиации? Насколько долго я смогу продержаться на поверхности?

— Джонатан Бастьен-Филиатро

Предположим, что вы — хороший пловец, и вы сможете продержаться на воде от 10 до 40 часов. Исходя из этого, вы скорее потеряете сознание от усталости и утонете. Это также справедливо и для бассейна без отработанного ядерного топлива на дне.

Отработанное топливо для ядерных реакторов крайне радиоактивно. Вода хороша как для защиты от радиации, так и для охлаждения, так что топливо, хранившееся на дне бассейнов в течении нескольких десятилетий, становится достаточно безопасным, чтобы храниться в сухих контейнерах. Мы пока не пришли к соглашению насчёт того, куда девать эти контейнеры. В ближайшее время нам это будет необходимо выяснить.

Это — типичное хранилище отработанного топлива:

Нагрев не станет проблемой. Вода в хранилище теоретически может нагреться до 50 °C, но в реальной жизни её температура обычно держится между 25 °C и 35 °C — теплее, чем в большинстве бассейнов, но холоднее, чем в горячей ванне.

Для всех видов излучения, исходящего от отработанного ядерного топлива, каждые 7 сантиметров слоя воды снижают дозу радиации наполовину.

Наиболее радиоактивными будут ТВЭЛ, которые только что извлекли из реактора. Основываясь на значениях радиоактивности, предоставленных Онтарио Гидро^[1]↲Онтарио Гидро — крупнейшая энергетическая компания США в 90-е годы.↳ в этом отчёте, для отработанных ТВЭЛ будут следующие зоны опасности:

Если вы нырнёте ко дну, коснётесь свежих топливных элементов и немедленно вынырнете, то, вероятно, вы получите смертельную дозу радиации.

А за этой зоной вы можете плавать столько, сколько вам угодно: доза радиации будет меньше, чем доза фоновой радиации, которую вы получите, просто прогуливаясь рядом. Вообще говоря, пока вы плаваете под водой, вы защищены от большей части радиационного фона. Фактически, вы получите меньшую дозу радиации, находясь под водой в бассейне с отработанным радиоактивным топливом, чем просто прогуливаясь мимо по улице.

Это если всё пойдёт так, как запланировано. Кожухи отработанных ТВЭЛов подвержены коррозии, если они потеряют целостность, в воде будет какое-то количество продуктов распада. Даже так она будет оставаться чистой настолько, что плавание в ней не причинит вам вреда, но она будет достаточно радиоактивна, чтобы продажа её в качестве бутылочной воды стала нелегальной. (Это плохо — я бы произвёл фурор на рынке энергетических напитков).

Мы знаем, что плавание в бассейнах с отработанными топливными элементами безопасно, поскольку их обслуживанием занимаются обычные водолазы-люди.

Тем не менее водолазам приходится быть осторожными.

31 августа 2010 года., водолаз работал в бассейне с отработанным топливом от ядерного реактора в городе Лейбштадт, Швейцария. Он обнаружил неизвестные трубы на дне бассейна и вызвал по рации начальника, чтобы спросить, что делать. Ему сказали: положить их в корзину с инструментами, что он и сделал. Но из-за шума пузырьков воздуха в бассейне он не услышал сигнал радиационной опасности.

Когда корзину с инструментами достали из воды, сработал сигнал радиационной опасности в зале. Корзину сбросили обратно в воду, а водолаз покинул бассейн. Персональные дозиметры показали, что всё его тело получило дозу, превышающую норму, а доза, полученная его правой рукой, была чрезвычайно высокой.

Неизвестный объект оказался защитной трубой от радиационного монитора в активной зоне реактора, которая стала радиоактивной, будучи облучённой потоком нейтронов. Её случайно срезали, когда закрывали капсулу в 2006 году. Она ушла на дно в дальний угол бассейна, где пролежала незамеченной в течение четырёх лет.

Труба была настолько радиоактивна, что если бы он положил её в отделение для инструментов на поясе или в заплечную сумку, где она бы находилась близко к телу, его это могло бы убить. Итак, вода защитила водолаза, и только его рука — часть тела, более стойкая к облучению, чем нежные внутренние органы, — получила большую дозу.

Так что, если не забывать про правила безопасности на воде, на практике с вами, вероятно, всё будет в порядке, пока вы не нырнёте до дна или не поднимете что-нибудь странное.

Но просто, чтобы быть уверенным: я связался с одним своим другом, который работает на исследовательском реакторе, и спросил его, что, по его мнению, будет, если бы вы попытались плавать в их бассейне с отработавшими ТВЭЛами.

— В нашем реакторе? — он на мгновение задумался. — Вы умрёте ещё до того, как доберётесь до воды — от пулевых ранений.