Управление по обращению с наследием Министерства энергетики США сообщает о полной реабилитации хранилища радиоактивных отходов площадью 71 акр, расположенного в шести милях к северу от города Райфл в штате Колорадо (США). На этом объекте размещены компоненты старых урановых мельниц и хвосты их переработки с двух предприятий, ранее занимавшихся производством урана и ванадия.
Это хранилище было сооружено в 1996 году с целью постоянной и надежной изоляции радиоактивных загрязнителей и оборудования. Они остались от двух мельниц, функционировавших с 1924 по 1958 год в непосредственной близости от реки Колорадо и города Райфл. Предприятия специализировались на переработке урановой и ванадиевой руд. Ванадий является важным легирующим металлом, повышающим прочность стали, в то время как уран, добываемый в Колорадо, имел стратегическое значение: его использовали для военных нужд в период Второй мировой войны, а также в качестве топлива для послевоенных ядерных реакторов. Однако в 2021 году на объекте возникла серьезная проблема – началось затопление из-за просачивания воды в герметичную ячейку хранилища.
По информации ведомства, хранилище имеет многослойное верхнее покрытие, спроектированное для предотвращения проникновения воды, а поверх него уложен массивный слой бутового камня для защиты от эрозионных процессов. Эта защитная конструкция рассчитана на срок службы не менее 1000 лет.
Остается не до конца ясным, размещены ли радиоактивные материалы непосредственно на подстилающей Уосатчской скальной формации, которую Министерство энергетики США характеризует как водонепроницаемую, или же под отходами существует дополнительный изолирующий непроницаемый слой, отмечает The Denver Gazette.
Первоначально предполагалось, что ячейка для захоронения отходов со временем высохнет, и для отвода возможных кратковременных дренажных вод был построен специальный испарительный пруд. Однако, как сообщают официальные лица Министерства энергетики, просачивание воды не только не прекратилось, но и ее уровень внутри ячейки продолжал расти, создавая угрозу для целостности всего сооружения. В связи с этим ведомство инициировало программу бурения дополнительных скважин. Цель программы – откачивать просачивающуюся воду и направлять ее в более крупный комплекс испарительных прудов, расположенных ниже уровня самого хранилища.
В настоящее время ведомство продолжает расследование, чтобы выяснить точные причины и пути проникновения воды внутрь защитной ячейки.
Руководитель группы Пол Керл отмечает, что когда стало ясно, что существующая инфраструктура не справляется с повышающимся уровнем воды, первоначальный подход заключался в попытке изменить рабочие параметры для максимального увеличения скорости откачки. Они модернизировали существующие скважины и обеспечили их защиту от замерзания, чтобы добиться максимального времени работы и возможности круглогодичной откачки, но, к сожалению, этих мер оказалось недостаточно. По его словам, видя дальнейшее повышение уровня воды, специалисты оценили риски, связанные с насыщением бокового склона ячейки захоронения, и осознали необходимость принятия решительных и срочных мер для реализации приоритетного проекта по снижению этих рисков в кратчайшие сроки.
Гидрогеологи команды разработали математическую модель водного потока и использовали данные лидарной съемки для точного определения местоположения новых скважин, чтобы избежать бурения в местах, где под землей может находиться старое оборудование. Старший гидрогеолог программы управления наследием Пит Шиллиг рассказывает, что для моделирования изменения уровня воды внутри ячейки под воздействием откачки они создали численную модель потока грунтовых вод. Он поясняет, что исторически их знания о состоянии ячейки основывались на данных, получаемых всего из трех точек: двух наблюдательных труб, по которым велись записи уровня воды на протяжении 30 лет, и еще одной трубы, которая оставалась сухой. Это, как он уточняет, предоставляло недостаточно информации для точной калибровки единой модели грунтовых вод.
Согласно сообщению ведомства, в рамках нового плана было пробурено 10 дополнительных водозаборных скважин, в результате чего общее число активно работающих скважин, откачивающих воду из ячейки, достигло 12. Кроме того, были пробурены четыре дополнительные наблюдательные скважины для более точного мониторинга уровня воды внутри хранилища. Создание новой насосной системы потребовало также установки массива солнечных панелей, которые обеспечивают электроэнергией насосы и системы контроля.
Увеличение объемов откачиваемой воды, в свою очередь, потребовало расширения мощностей для ее испарения. Руководитель объекта от Управления по обращению с наследием Мэри Янг сообщает, что первоначально на объекте был построен лишь один небольшой испарительный пруд. Однако для эффективного испарения всего объема поровой воды, извлекаемой из ячейки, им пришлось дополнительно установить два модульных испарительных пруда, каждый площадью в один акр.
В ведомстве заявляют, что все работы на объекте в настоящее время завершены, и скважины функционируют в штатном режиме, успешно откачивая воду, что необходимо для поддержания долгосрочной целостности ячейки. Мониторинг состояния объекта, основанный на данных, собираемых и передаваемых дистанционно, а также строгое соблюдение долгосрочного плана надзора будут продолжаться для обеспечения защиты здоровья населения и окружающей среды.