Воздействие ракетно-космической техники и воздушных судов гражданской авиации
При эксплуатации ракетно-космической техники оказывается воздействие на атмосферу, включая стратосферный озон, а также на подстилающую поверхность и экосистемы.
Районы падения отделяющихся частей ракет-носителей. Основными факторами негативного воздействия ракетно-космической деятельности на окружающую природную среду в районах падения отделяющихся частей ракет-носителей являются:
√ загрязнение отдельных участков почвы, поверхностных и грунтовых вод компонентами ракетных топлив;
26 января 1983 г. Падение ракеты-носителя с космодрома Плесецк на лед Северной Двины в районе поселка Брин-Наволок(Холмогорский район Архангельской области). После взрыва образовалась полынья диаметром 100 м, ракета утонула. Большие площади были загрязнены высоко-токсичным ракетным топливом - гептилом, в том числе в поселке. Загрязненный снег был захоронен в карьере в 10 км отпоселка и засыпан грунтом. В населенных пунктах ниже потечению было отключено водоснабжение.
√ засорение территорий районов падения элементами отделяющихся конструкций ракет-носителей;
1979 г. На село Долгощелье упало два обломка ракеты, один из которых оказался на территории школы. Причина - ошибка в расчетах конструктора.
√ возможность взрывов и возникновения локальных очагов пожаров при падении ступеней средств выведения и запусках ракет-носителей;
3 октября 1986 г. Взрыв ракеты, разгерметизация ракетного отсека и пожар на атомной подводной лодке К-219 с 16 жидкотопливными ракетами РСМ-25 наборту. Утечка токсичного ракетного топлива - гептила. Гибель 4-х человек. Лодка затонула 6 октября в районе боевого дежурства в Западной Атлантике вместе с матросом С.Премининым, заглушившим ядерный реактор. Некоторые члены экипажа получили поражение гептилом.
26 июня 1973 г. Взрыв и пожар при состоявшемся на космодроме Плесецк пуске ракеты-носителя "Космос-3М" навысоко токсичном жидком топливе- гептиле. Погибло 7 человек, остальные пострадавшие погибли позже.
24 октября 1960 г. На 41-й площадке космодрома Байконур произошла самая крупная катастрофа в мировой ракетной технике - несанкционированный запуск на стартовом столе двигателя второй ступени заправленной межконтинентальной ракеты Р-16. В результате пожара и взрыва погибли, по разным данным, от 92 до 150 человек, в том числе Главнокомандующий РВСН главный маршал артиллерии М.И.Неделин и Главный конструктор систем управления Б.М.Коноплев.
√ механические повреждения почвы и растительности, в том числе при последующей эвакуации отделяющихся частей ракет-носителей.
Анализ материалов комплексной оценки влияния пусков ракетно-космической техники на экологическое состояние районов падения и прилегающих территорий позволяет сделать следующие основные выводы:
√ интенсивный атмосферный перенос загрязнений с места падения происходит в течение нескольких часов после приземления ступеней и не достигает в опасных концентрациях границ районов падения;
√ анализ статистических данных заболеваемости населения административных районов, на территории которых расположены районы падения, в частности, на территории Архангельской области и Саяно-Алтайского региона, где были проведены специальные обследования, не выявил увеличения случаев заболеваемости по сравнению с другими районами соответствующих регионов.
Воздействие ракетно-космической техники на атмосферу.
Степень воздействия запусков ракет-носителей (РН) на приземную атмосферу и озоновый слой характеризуется следующими основными показателями:
√ уменьшение стратосферного озона при пусках носителей на жидкостных ракетных двигателях (ЖРД) составляет в зависимости от класса носителя 0,00002√0,003% по отношению к общему уровню его разрушения;
√ доля оксидов азота, выбрасываемых при пусках ракет-носителей, весьма мала и составляет менее 0,01% аналогичных выбросов, производимых объектами промышленности, теплоэнергетики и транспорта;
√ выбросы в атмосферу углекислого газа составляют не более 0,00004% выбросов этого вещества другими антропогенными источниками.
Вместе с тем предприятия ракетно-космической промышленности продолжают работы, направленные на снижение негативного влияния пусков ракетной техники на приземную атмосферу.
Исследования показывают, что запуски ракет-носителей оказывают определенное воздействие на верхнюю атмосферу. При этом могут изменяться ее химический состав и проявляться динамические, тепловые, электромагнитные эффекты воздействия. Данные зондирования показывают, что после запуска ракеты-носителя в течение примерно 1 ч происходит частичная перестройка структуры ионосферы на расстояниях до 2 тыс. км, которая проявляется в возникновении волновых возмущений ионосферы различного масштаба.
Воздействие воздушных судов на верхние слои атмосферы
Полеты дозвуковых и будущих сверхзвуковых самолетов, как показывают исследования, обобщенные Международной Организацией Гражданской Авиации (ИКАО), могут оказывать существенное влияние на верхние слои атмосферы в результате выбросов продуктов сгорания топлива. Так, вклад воздушных судов гражданской авиации в выбросы оксидов азота на больших высотах оценивается в 55%, а по диоксиду углерода и потреблению топлива доля гражданской авиации в общем объеме выбросов и потребления ископаемого топлива оценивается величиной примерно в 3%.
Результаты моделирования воздействия авиации на окружающую среду показывают, что выбросы оксидов азота всеми имеющимися в мире дозвуковыми воздушными судами, выполняющими полеты в верхних слоях тропосферы (на высотах 10√13 км), могут привести к увеличению концентрации озона на 4√6%. Озон, присутствующий в повышенных концентрациях в верхних слоях тропосферы, усиливает "парниковый эффект" и может содействовать глобальному изменению климата.
Выбросы оксидов азота сверхзвуковыми самолетами в стратосфере (на высотах около 20 км) могут приводить к истощению озонового слоя (появление озоновых дыр), который защищает поверхность Земли, население, растительный и животный мир от жесткого ультрафиолетового излучения. При этом чувствительность стратосферы к воздействию авиации неизмеримо выше, чем тропосферы.
Серьезный удар по озоновой панике нанесла группа исследователей из Университета Джонса Гопкинса, показав, что нет убедительных доказательств ожидаемого вредного действия истончения озонового слоя. Мировая наука установила, что в результате высокого ультра- фиолетового облучения резко падает урожайность растений, а у некоторых людей возникают болезни: увеличивается заболеваемость катарактой и раком кожи, но, с другой стороны, получены новые подтверждения того, что ультрафиолетовое облучение укрепляет кости, предотвращая их разрушение и препятствуя возникновению рахита. Не обнаружено причинно-следственной связи между снижением уровня озона в нижних слоях атмосферы и ростом заболеваемости астмой.
Новая напасть - радиоактивные отходы в космосе.
Специалисты, отвечающие за безопасность космических полетов, сравнивают околоземное пространство со свалкой мусора и металла - тысячи крупных предметов и миллионы мельчайших частичек радиоактивной пыли движутся по орбитам. Что касается взвешенных частиц, то нет еще достоверных данных, определяющих их вред в концентрациях, реально существующих в городах США. Кей Джонс, технический советник при Агентстве по защите внешней среды (ЕРА), заявила, что дебаты об озоне и взвешенных частицах "не имеют никакого отношения к здоровью населения. Это дискуссия об усилении контроля и введении дополнительных ограничений".
Меры, принимаемые для ликвидации последствий аварий
В целях снижения негативных экологических и социально-экономических последствий ракетно-космической деятельности в районах падения отделяющихся частей ракет-носителей в рамках договоров Министерства обороны Российской Федерации с администрациями соответствующих субъектов Российской Федерации, на территориях которых расположены районы падения, проводятся мероприятия по обеспечению безопасности населения, проживающего в этих районах, и ведется экологическая паспортизация районов падения.
Проведен ряд комплексных медицинских и специальных исследований по оценке влияния на население и окружающую среду регионов, в которых расположены поля падения РН, проливов ракетных топлив.
В частности, в 1998 г. проведена оценка масштабов загрязнения районов падения вторых ступеней ракет-носителей "Протон" и "Союз" в Саяно-Алтайском регионе за весь период их эксплуатации.
Площадь загрязнения фрагментами отделяющихся частей ракет-носителей составляет 6,5 тыс. км2 в Алтайском крае и 3,7 тыс. км2 в Республике Алтай. Общие остатки компонентов ракетных топлив в отделяющихся ступенях с начала использования РП составили: гептила √ 5,4 т, тетраоксида азота √ 19 т, углеводородных горючих √ 32 т. Взяты пробы почвы, растений, воды на содержание компонентов ракетных топлив на территориях, прилегающих к районам падения. Среднее содержание компонентов ракетных топлив и их производных по всей выборке: в почвах √ гептила √ 0,52 мг/кг, тетраметилтетразина √ 0,06 мг/кг, диметиламина √ 0,27 мг/кг; в растениях √ гептила √ 0,09 мг/кг. В питьевой воде гептил не обнаружен.
Концентрации всех производных компонентов ракетных топлив в природных средах Алтайского края находятся в основном ниже регламентируемых пределов.
К числу неотложных мероприятий, ускорение реализации которых позволит свести к минимуму ущерб, наносимый населению и окружающей природной среде ракетно-космической деятельностью в России, относятся:
√ завершение санитарно-гигиенического нормирования содержания компонентов ракетных топлив в объектах окружающей природной среды;
√ разработка технологических процессов и создание высокоэффективных технологических средств для детоксикации и рекультивации грунта при проливах компонентов ракетных топлив, а также для нейтрализации и утилизации изделий и агрегатов ракетно-космической техники;
√ модернизация ракет-носителей с целью снижения уровня отрицательного воздействия на окружающую природную среду при их испытаниях и эксплуатации;
√ организация и проведение мероприятий по экологической реабилитации районов падения отделяющихся частей ракет-носителей.
Реализация перечисленных выше мероприятий предусмотрена проектом федеральной целевой программы "Обеспечение экологической безопасности ракетно-космической деятельности" (программа "Экос-РФ").
Пора разбираться с космическим "мусором"
Расчеты и опыт прекращения существования предыдущих космических станций существенно меньшей размерности указывают на невозможность экологически безопасного прекращения существования станций при ликвидации "затоплением": высок риск опасных последствий для наземных объектов при падении ее фрагментов.
1979 г.- падение обломков крупной орбитальной станции "Скайлэб" (США) в Индийский океан и на территорию Австралии после входа в плотные слои атмосферы.
Известно, что крупные объекты сгорают неполностью, их фрагменты достигают поверхности Земли. Таким образом, прекращение существования крупных космических аппаратов представляет серъезную и сложную экологическую проблему, поскольку:
1) при их сгорании в атмосфере осуществляется ее загрязнение на больших высотах;
2) при выпадении несгоревших фрагментов на поверхность Земли возможно нанесение экологического ущерба.
В конце февраля 1999 г. на орбиту вышел американский искусственный спутник "ARGOS" ("Advanced Research and Global Observation Satellite"), на который, в частности, возложена не совсем обычная задача: находящийся на его борту прибор SPADUS предназначен для измерения массы, скорости и определения траекторий космических частиц, размеры которых слишком малы для наблюдения наземными средствами. Этот прибор по заказу НАСА США был специально разработан в Чикагском университете под руководством Дж.Симпсона.
В России создан подобный искуственный спутник - "Буран"
Поступающие от спутника данные позволят ученым отличать космический "мусор", порожденный человеческой деятельностью, от естественной пыли, мелких обломков комет и других небесных объектов. Это будет эффективно способствовать созданию условий, безопасных для пилотируемых и непилотируемых полетов в околоземном пространстве.
Спутник "ARGOS" должен проработать на орбите около трех лет.
This banner was supplied by SAFE Audit