2.3. Выброс радиоактивности из хранилища ЖРАО в 1957 г.
2.3.1. Причины взрыва
После того, как был прекращён сброс в речную систему региона жидких высокоактивных отходов с активностью выше 1 Ки/л, они стали накапливаться для хранения в «банках» – ёмкостях из нержавеющей стали, установленных в бетонных «каньонах» (вероятно, под этим термином понималась большая покрытая бетоном яма), расположенных на территории «Маяка». Вместимость каждого резервуара составляла несколько сотен тонн раствора. Они содержали высокоактивные ЖРАО, состоящие преимущественно из раствора нитратных и ацетатных солей.
Известно, что при распаде радиоактивных веществ происходит выделение энергии, приводящее к нагреванию содержащегося в «банках» раствора. Повышение температуры без отвода тепла привело бы к ежесуточному нагреву раствора на 5—6 градусов. Согласно технологическому решению этой проблемы, отвод тепла от «банок» осуществлялся с помощью воды, циркулировавшей между «банками» и полностью сменявшейся каждые 12 часов. Этот режим считался достаточным для поддержания температуры раствора ниже точки кипения (Аклеев и др. 1991-а). Контрольно-измерительные приборы, которыми были оснащены эти ёмкости, позволяли следить за температурой раствора.
В сентябре 1957 г. система слежения за состоянием одной из «банок» вышла из строя, в результате чего был утерян контроль за температурой раствора. Это была «ёмкость 14», вмещавшая 250 куб. м высокоактивных ЖРАО, хранившихся там преимущественно в форме нитратно-ацетатных соединений. Располагалась она в «здании 120—3» «отделения 13» (Творцы ядерного щита, 1998). Одновременно с прекращением подачи охлаждающей воды к корпусу «банки», прекратилось её вентилирование. Согласно сделанным оценкам, за счет саморазогрева температура содержащегося в «банке» осадка достигла 330—350 градусов (Отчет о состоянии экологической безопасности, 1997). Персоналом эти неисправности обнаружены не были.
В результате повышения температуры и испарения жидкости из раствора начал образовываться взрывоопасный осадок, состоящий преимущественно из нитратных и ацетатных солей. Одновременно шло образование «гремучего газа» за счет радиолиза воды – происходило её разложение на кислород и водород (Аклеев и др. 1991-а). Из школьного курса химии мы знаем, что смесь кислорода и водорода называется «гремучей» потому, что способна самопроизвольно взрываться при определенной концентрации компонентов. Это и случилось в воскресенье, 29 сентября 1957 г. в 16.20 по местному времени. Детонация в результате произошедшего взрыва гремучей смеси привела к взрыву накопившегося сухого осадка, количество которого в «банке» достигало нескольких десятков тонн.