По мере развития атомной промышленности, атомной энергетики во все возрастающих размерах осуществляет ся сброс радиоактивных отходов в реки, озера и моря. Причем, к сожалению, до последнего времени не существовало единых правил захоронения радиоактивных веществ в водах Мирового океана. Чаще всего считалось, что если захоронение радиоактивных веществ происходит в глубинных водах морей п океанов, то это гарантирует безопасность их хранения на срок в несколько сот лет, т. е. на такой период, в течение которого они постепенно, растворившись в воде, станут безопасными. Между тем в последнее время установлено, что обновление глубинных вод морей и океанов происходит за период менее 100 лет, т. е. за такой срок, в течение которого радиоактивные отходы не теряют своих вредных свойств. Также было установлено, что радиоактивные воды, находящиеся в поверхностных слоях, проникают на глубину в несколько километров. Таким образом, вертикальное перемещение п перемешивание водных масс не может гарантировать безопасности захоронения в водах Мирового океана радиоактивных веществ.
Между тем в большинстве стран Западной Европы, в США, Японии, в Австралии отходы атомных электростанций и исследовательских центров сбрасываются в реки и прибрежные воды морей, реже в глубоководные части океанов. Причем чаще всего это не единичные сбросы в небольших количествах, а либо регулярные ежегодные захоронения (как это имеет место в Ирландском море, куда Великобритания ежегодно сбрасывает 800 м3 жидких отходов атомных центров Ундскейла и Колдер-Хона), либо большие количества радиоактивных отходов, накопившиеся за несколько лет. Так, например, в 1977 т. в Атлантику было сброшено 7180 контейнеров с 5650 т таких отходов. Срок службы стальных зацементированных контейнеров, в которых помещены жидкие отходы, обычно не превышает 10 лет.
Эти многочисленные сбросы привели к тому, что в некоторых районах радиоактивное загрязнение моря стало сравнимо с глобальным радиоактивным загрязнением морской среды в результате ядерных испытаний. Так, по данным еженедельника «За рубежом», Агентство по защите окружающей среды США сообщило о заражении морского дна в Тихом океане, в 35 милях к западу от Сан-Франциско и в Атлантике (в 120 милях к востоку от границы между штатами Мэриленд и Делавер). Там в течение 30 лет захоранивались зацементированные контейнеры, которые содержали плутоний и цезий. В водах Атлантики, где их было сброшено 14 300 штук, радиоактивное загрязнение превысило «ожидаемое» в 3— 70 раз, а в тихоокеанских водах (захоронено 47 300 контейнеров) — в 2—25 раз.
Говоря о захоронении радиоактивных отходов, нельзя не коснуться проблемы захоронения и других высокотоксичных соединений.
Обычно такие соединения сбрасываются в морские и океанские воды в специальных контейнерах.
В 1970 г. США затопили в Атлантическом океане, в 500 км от побережья Флориды, судно «Рассел-Бриге», на борту которого находилось 68 т нервно-паралитического газа (зарина), помещенного в 418 бетонных контейнерах. Контейнеры рано или поздно дадут утечку и тогда трудно даже представить все последствия этого преступного акта США.
В 1972 г. в водах Атлантического океана севернее Азорских островов ФРГ затопила 2500 металлических бочек с промышленными отходами, содержащими сильнодействующие цианистые яды.
Список подобных случаев можно было бы продолжить.
Обычно контейнеры делают из прочных материалов, часто бетонными или стальными. Бетон, однако, разрушается, а сталь ржавеет. Землетрясения, случающиеся на дне моря, огромное давление воды и удары о камни и скалы могут разрушить любой контейнер. Правда, предполагается, что потеря отходов из контейнеров будет происходить медленно и отходы будут разбавляться большим количеством воды. Однако уже известно немало примеров быстрого разрушения контейнеров в сравнительно неглубоких водах Ирландского моря, пролива Ла-Манш и Северного моря с самыми пагубными последствиями для фауны и флоры акваторий.
Лишь в последние годы под давлением мировой общественности ученые многих стран Западной Европы и США усиленно ищут безопасные методы захоронения радиоактивных отходов. Так, по сообщениям печати, ученые ФРГ и США предложили в качестве мест захоронения радиоактивных отходов использовать соляные копи. По их мнению, внутри таких копий как раз имеются идеальные условия для захоронения радиоактивных отходов. Это стабильные прочные соляные породы, которые легко выдерживают высокую температуру, связанную с выделением тепла радиоактивными частицами. Кроме того, сухость воздуха способствует длительному хранению контейнеров и гарантирует их от коррозии.
В США в последнее время такие отходы смешиваются с боросиликатным стеклом. Полученная смесь помещается в стальные контейнеры, которые герметизируются и временно хранятся в хранилищах с воздушным охлаждением. А затем их захоранивают в подземных камерах. Однако, как отмечают американские ученые, для стеклования необходимо расплавлять радиоактивные отходы при высоких температурах, а это связано с возможностью утечки радиоактивных веществ. Тепло, выделяемое радиоактивными веществами, также может расплавить стекло.
Еще один путь попадания радиоактивных веществ в морские воды связан с авариями атомных подводных лодок.
Так, в 1963 г. в Атлантическом океане затонула американская атомная подводная лодка «Трешер», остатки которой были найдены более чем в 200 милях восточнее Бостона. А уже в 1966 г. у берегов Ирландии, примерно в 2500 милях от места гибели «Трешера», выловили деталь подводной лодки с надписью «радиоактивно».
Другой источник радиоактивного заражения вод Мирового океана — сброс радиоактивных отходов с судов, работающих на атомных реакторах (а таких судов, по данным США, во всем мире насчитывается свыше 300). Известно, что за один год работы в атомных подлодках (в зависимости от мощности судового реактора) образуется от 300 до 500 л загрязненных смол, используемых при фильтрации вод. Проблема их захоронения в мире пока еще кардинально не решена.
К числу сильно загрязненных радиоактивными отходами акваторий Мирового океана относятся Северное, Ирландское, Средиземное и Японское моря, Мексиканский, Бискайский, Токийский заливы и Атлантическое побережье США.
Борьба с загрязнением вод Мирового океана
Итак, степень загрязнения вод Мирового океана достигла огромных размеров. Долго такое положение продолжаться не может. К этому выводу пришло большинство прогрессивных ученых, занимающихся этой проблемой во всех странах мира. Какие же меры принимают правительства большинства экономически развитых стран, виновных в первую очередь в загрязнении вод Мирового океана?
В настоящее время ученые всех стран интенсивно ищут пути спасения Мирового океана. Причем в ряде случаев, несмотря на колоссальные достижения современной науки, ликвидировать определенные виды химического, а также радиоактивного загрязнения в настоящее время невозможно. Несколько лучше обстоит дело с нефтяным загрязнением.
Уже сегодня существует ряд физико-химических и механических методов удаления нефти, разлившейся в результате аварий танкеров.
Прежде всего, в таких случаях стремятся локализовать аварийный участок, для чего используются специальные плавучие ограждения (бонны), сделанные из поли-винилхлоридной пленки. Затем пробуют целый комплекс методов, из которого выбирают сочетание нескольких наиболее эффективных для данного случая. В этот комплекс методов входит: сжигание нефти на локализованных участках; удаление нефти с помощью песка, обработанного особым составом. Нефть прилипает к зернам песка и погружается на дно (так было, например, удалено 100 т нефти с поверхности моря в Кувейте всего за 45 мин).
Поглощение нефти соломой, древесными опилками, различными эмульсиями, днспергаторами и другими химикалиями, потопление нефти с помощью гипса, а также ряд других методов.
В СССР создан очень эффективный препарат «ДН-75», который за несколько минут очищает поверхность моря от нефтяного загрязнения. Эффективность его значительно выше аналогичных шведских и американских препаратов. Особое место в комплексе методов борьбы с загрязнением морей нефтью занимают биологические методы. Это, прежде всего, выведение и применение микроорганизмов, которые способны разлагать углеводороды вплоть до углекислоты и воды. В Институте биологии южных морей советские ученые успешно работают над этой исключительно важной проблемой.