Куба

3.3 Куба

За последние 17 лет Куба ускоренными темпами внедряла ядерные технологии в различных областях экономики, медицины, науки и техники. Ядерная программа страны включает использование ядерной энергии для производства электричества, создание исследовательских центров и объектов специального производства, а также развитие национальной системы радиологической защиты и ядерной безопасности. Такой прогресс, достигнутый, в основном, в восьмидесятые и в начале девяностых годов, стал возможен потому, что мы начали не с нуля. Эта деятельность осуществляется в комплексе с другими мероприятиями в промышленной и научно-технической сфере, носящими общенациональный характер и являющимися государственным приоритетом. В частности, президент Кубы Фидель Кастро всегда придает большое значение и поддерживает развитие ядерных технологий как части общей энергетической инфраструктуры Кубы.

В начале шестидесятых годов в рамках национальных усилий по созданию научно-технической инфраструктуры были предприняты шаги по развитию ядерной науки и технологий. Основание Института онкологии и радиобиологии и Национального центра научных исследований положило начало применению ядерных технологий в биомедицине и изучению возможностей их использования в других областях. В те годы был также создан Институт ядерной физики Академии наук Кубы, деятельность которого заключалась в подготовке первых кубинских специалистов в этой сфере.

Семидесятые годы характеризовались дальнейшим расширением форм использования ядерной энергии в мирных целях. Применение радиоизотопов и радиоактивности было распространено на новые отрасли медицины и экономики. В Гаванском университете при институтах физики и электротехники были созданы кафедры ядерной физики и ядерной энергетики. В 1974 году была учреждена Национальная комиссия по мирному использованию атомной энергии, подчинявшаяся Государственному комитету по науке и технике. Комиссия активно включилась в сотрудничество с различными международными организациями в этой области. В апреле 1976 года в рамках межправительственного соглашения с Советским Союзом стороны достигли договоренности о строительстве на Кубе АЭС. Тем не менее, в то время формирование единой национальной ядерной программы было затруднено разного рода проблемами, отсутствием четкого видения целей и приоритетов, распылением материалов и кадров. Было ясно, что необходима развитая инфраструктура для освоения ядерной энергии и широкого внедрения достижений ядерной науки и техники в экономику страны. Все это требовало инвестиций, профессионального обучения, соответствующих исследований, расширения сотрудничества, решения других проблем и принятия ряда организационных и политических решений. В начале восьмидесятых годов ядерная политика Кубы была пересмотрена, и была основана Комиссия по атомной энергии Кубы (КАЭК). КАЭК должна была координировать и направлять усилия основных заинтересованных организаций, а также рекомендовать правительству принимать те или иные решения в данной области. Комиссию возглавлял заместитель председатель Совета министров, а ее членами стали руководители энергетических ведомств, министр высшего образования, президент Академии наук Кубы и исполнительный секретарь комиссии, который одновременно возглавлял Исполнительный совет по ядерным проблемам (СЕАН), отвечающий за профессиональную и систематическую реализацию разрабатываемой политики. Эта реорганизация значительно активизировала ядерную политику Кубы и стала началом ее качественно нового этапа, который был значительно прогрессивнее предыдущих в том, что касалось концептуального подхода, содержания и направлений политики. На основе адекватной программы действий, имеющей четко сформулированные цели для каждой фазы, всего за десятилетие были созданы основные элементы комплексной инфраструктуры, необходимой для развития ядерной энергетики и промышленности.

Ядерная программа Кубы имела четыре главных направления: ядерная энергетика; внедрение ядерных технологии в различных отраслях экономики; развитие прикладных и фундаментальных исследований; создание систем радиологической защиты и ядерной безопасности. С самого начала большое внимание уделялось подготовке и повышению навыков специалистов, техников и квалифицированных рабочих для осуществления ядерной программы. Существовало понимание важности достижения определенного уровня профессиональной подготовки рабочей силы – главного ресурса страны. Это понимание было реализовано в конкретных делах. Производился активный отбор будущих специалистов; повышение их научных знаний стало одним из главных приоритетов. В семидесятые и в первой половине восьмидесятых годов обучение специалистов, главным образом, проходило в бывшем СССР и других странах Восточной Европы. С 1987 года вновь созданному при СЕАН Высшему институту ядерной науки и технологии были приданы соответствующие лаборатории и оборудование, что позволило увеличить количество специалистов в области ядерной физики, радиохимии и ядерной инженерии, обучавшихся на Кубе. С 1991 года вообще прекратилась отправка выпускников за границу для овладения соответствующими специальностями. Аспирантура института использовалась для повышения знаний персонала, работающего в ядерной области. Масштабы проведенных преобразований в области подготовки кадров потрясают, ибо в 1980 году, например, на Кубе было всего 50 ядерщиков.

К 1993 году около 1300 высококлассных специалистов (что больше, чем общее количество выпускников кубинских вузов 1980 года) уже работали в различных отраслях экономики, применявших ядерные технологии. Сотни техников и квалифицированных рабочих были подготовлены в это время, как за рубежом, так и в стенах Электро-ядерного политехнического центра в Хурагуа, основанного в 1981 году и постоянно совершенствовавшего методы преподавания. Важным источником талантливых кадров для страны и для ядерной сферы, в частности, стали предуниверситетские институты, специализирующиеся в области точных наук ИПЕСЕ). По инициативе КАЭК первое из таких учреждений было создано в 1980 году – ИПЕСЕ Гумбольдт-7 в районе Сан-Антонио-де-лос-Баньос в провинции Гавана. Вскоре этот опыт был расширен, и в других провинциях появились еще два института. К концу восьмидесятых годов выпускники ИПЕСЕ составляли 28% от общего числа студентов, изучавших специальности, которые представляли интерес для ядерной программы Кубы.

Также увеличилось использование ядерных технологий в различных секторах кубинской экономики, что принесло несомненную пользу. Эти технологии применялись в медицине, гидроэкономике, сельском хозяйстве, животноводстве, сахарной и горно-металлургической промышленности, в геологии при открытии запасов полезных ископаемых и при поиске нефти, для сохранения продовольствия с использованием методов облучения.

В сфере здравоохранения ядерные технологии применялись особенно активно, главным образом, в медицине и лучевой терапии. В ядерной медицине диагностика базируется на использовании маркированных изотопами соединений, которые стали важным элементом работы онкологов, кардиологов, неврологов, ортопедов и других специалистов. Более сотни врачей и технических специалистов работают в 15 специализированных управлениях в разных провинциях страны. Там проводятся исследования, и оказывается медицинская помощь населению с применением высококачественного оборудования, как, например, камер с гамма-излучением, гамма-томографов, рентгенографов, детекторов изотопа йода и гамма-дозиметров. Также проводятся исследования по контролю над радиоактивными медицинскими препаратами и подготовка специалистов по методикам визуализации и радиоиммунноанализа. В частности, Институт онкологии и радиобиологии и его медицинское отделение имеют гамма-камеру и другое оборудование, поставленное Программой развития ООН (ПРООН). Это учреждение стало центром, пропагандирующим использование радиоизотопов в медицине, и служит базой научных исследований, результаты которых распространяются затем по другим лабораториям страны. Лучевая терапия сегодня применяется в девяти медицинских институтах для лечения злокачественных опухолей (применяются кобальт-60 и радий-226). Качество лечения заметно улучшилось после приобретения нового оборудования для диагностики и биомедицинских исследований, включая линейный ускоритель электронов для лучевой терапии, который начал работать в 1990 году.

Другое применение ядерной технологии – это лучевая стерилизация продовольствия. В марте 1987 года на окраине Гаваны была открыта экспериментальная установка, произведенная в России и предоставленная МАГАТЭ. Это был первый серьезный радиологический объект, который начал работать на Кубе в промышленном масштабе. Установка была размещена в Институте продовольственных исследований, и на первом этапе ее применения были успешно облучены такие сельскохозяйственные продукты, как картофель, лук, чеснок, какао и специи. С августа 1985 года в Национальном центре ветеринарии и санитарии начала работу канадская бронированная установка для лучевой стерилизации Gamma Cell-500, предоставленная в рамках проекта ПРООН. Производительность этой установки не позволяет использовать ее в промышленных целях, поэтому она служит для исследований по установлению доз лучевых ингибиторов и стерилизаторов для пластиковых материалов, офтальмологических мазей, костных тканей для трансплантации, вакцин и антибиотиков. В частности, были получены положительные результаты в случае с антименингококовой вакциной и иммуноспецифическим гамма- глобулином против менингита Б, которые были разработаны на Кубе.

Учитывая приобретенный опыт и ожидавшийся рост объемов производства фармацевтической и медицинской промышленности, рассматривалась возможность создания установки по лучевой стерилизации в промышленных масштабах. Также важны ядерные технологии, применяемые в целях общего экономического развития. Исследования, касающиеся удобрений, маркированных азотом-15, позволили установить время и необходимые дозы их применения при выращивании риса. Кроме того, для снижения потребления удобрений изучается возможность внедрения технологии азот-15 для повышения биологической способности растений сохранять этот химический элемент. Изучались возможности использования технологии дезинсекции, успешно применяемой в других странах, для борьбы с вредителями сахарного тростника и кукурузы. В животноводстве технологии радиоиммунноанализа оказались эффективны для ранней диагностики беременности. С ее помощью можно определить концентрацию прогестерона в молоке, что позволяет в три раза раньше диагностировать беременность у скота. Использование радиоактивных меченых атомов позволило быстро и точно определить естественный уровень подземных вод и изотопный состав скважин и источников в провинциях Пинар-дель-Рио и Матансас.

Другие исследования с применением этой технологии касаются изучения процессов засорения и фильтрации плотин и причин высокой минерализации воды, которая приводит к засолению некоторых водоемов. Технология меченых атомов и ядерные аналитические методики все больше применяются в сахарной промышленности для оценки работы предприятий и определения химического состава получаемой основной и побочной продукции. Эти технологии будут постепенно внедряться и в других отраслях промышленности. В настоящее время они уже используются в нефтяной промышленности для оценки запасов месторождений; в исследовании морских отложений для изучения экологических изменений и анализа пород в подпочве, содержащих природные радиоактивные изотопы. Преимущества использования ядерной технологии с каждым днем осознаются все лучше. В настоящее время более 180 центров в 14 кубинских провинциях используют ионизирующее излучение. Достижения в области мирного использования ядерной энергии привели к необходимости создания сети институтов и научных центров под эгидой СЕАН для проведения фундаментальных и прикладных исследований по развитию соответствующей инфраструктуры, которая отвечала бы высоким научным и техническим требованиям кубинской ядерной программы.

Шагом вперед в этом направлении стало учреждение Центра прикладных исследований для ядерного развития (СЕАДЕН), на торжественном открытии которого в октябре 1987 года присутствовали президент Кубы Фидель Кастро и Генеральный директор МАГАТЭ Ханс Бликс. Центр предназначен для проведения прикладных исследований, освоения и разработки новых технологий и научно-технического обслуживания различных кубинских учреждений. Основными областями работы стали физика сжатой среды, аналитическая химия, радиохимия, радиобиология, ядерная электроника и технологии производства сырья для ядерной энергетической программы. В короткие сроки центр смог увеличить количество и объемы экспериментальных программ, предназначенных для соответствующих отраслей, использующих ядерные технологии. Это включало в себя разработку гормонов, аминокислот и других маркированных смесей для применения в радиоиммунноанализе, при производстве радиопрепаратов и для биологических и биотехнических исследований. На базе созданных прототипов были произведены радиоизмерительные приборы, силиконовые детекторы (литий), усилители и другие важные элементы спектрометрического оборудования, крайне необходимого для проектов, связанных с обнаружением и фиксацией ионизирующего излучения.

Для усиления контроля над качеством строительства на АЭС в Хурагуа были проведены металлографические и коррозионные исследования. Новый метод для характеристики качества стали использует электронные микроскопы и другие ядерные аналитические методики, имеющие больше возможностей по сравнению с прежними способами обнаружения дефектов в сварочных конструкциях. Кроме того, центром проводились работы по стерилизации веществ, производству новых сортов сельскохозяйственных культур, деактивации и обращению с низкорадиоактивными отходами и разработке технических планов получения различных материалов в ходе химических и физических процессов.

В рамках обширной программы геологических исследований Центр предпринял усилия по обнаружению в недрах острова урана, тория и других редкоземельных элементов (их запасов или возможностей их получения из примесей, содержащихся в других минералах). Для решения проблем, связанных с будущим использованием ядерных реакторов и поддержанием оптимального уровня их работы, был сделан упор на создание междисциплинарных групп специалистов в области теоретической и экспериментальной ядерной физики, инженеров и техников. Особое внимание исследователей было уделено изучению процессов деления ядра и сбору необходимых данных для физиков-реакторщиков, специалистов по радиационной защите и т.п. Для этого требовалось не только постепенное внедрение фундаментальных ядерных теорий, но и разработка и использование наиболее современных моделей расчета ядерных данных реакций, вызываемых нейтронами.

Как показывают имеющийся международный опыт и анализ аварий, произошедших за последние сорок лет, глубокое знание физических процессов, идущих на АЭС, необходимо для обеспечения безопасного функционирования последних. Таким образом, наряду с оценкой ядерных данных и прикладными физическими исследованиями, акцент был сделан на нейтронные расчеты, термогидравлику и динамическое реакторное моделирование. Эти проекты требовали среди прочего создания солидной компьютерной базы в стране.

Что касается экспериментов, то, несмотря на нехватку оборудования, был осуществлен ряд проектов (часть из которых была реализована за границей), позволивших освоить нейтронную активацию, рентгеновскую флуоресценцию, отражение тепловых нейтронов и другие ядерные аналитические методики, которые сегодня применяются в интересах сельского хозяйства, горной металлургии и медицине. Все эти усилия были частью стратегии, выработанной на основе имеющихся возможностей и потребностей ядерной программы и направленной на освоение и развитие прогрессивных технологий в области ядерной электроники и механики, автоматизации экспериментов и компьютерной обработки данных. В ходе осуществления НИОКР специалисты пользовались новейшей информацией.

Центр информации по ядерной энергии, созданный в 1983 году практически с нуля и официально открытый в апреле 1992 года, сумел за короткий период создать библиотеку, содержащую более 300 тыс. документов. Коллекция включает около 160 видов журналов и научных публикаций со всего мира, к которым добавились материалы Национальной системы научно-технической информации, издающей два раза в год журнал Nucleus, впервые вышедший в свет в 1986 году. Центр также предлагает специализированные фото- и видео-услуги и услуги технического перевода. Он сотрудничает со средствами массовой информации с целью распространения объективной и подробной информации о современных ядерных технологиях. Центр ядерных исследований задумывался как важное звено всей инфраструктуры. Этот проект был начат в 1988 году во взаимодействии с бывшим СССР. Центр должен был иметь исследовательский реактор мощностью 10 МВт, необходимый для изучения характеристик ядра реакторов типа ВВЭР, лаборатории для исследований в области физики нейтронов, производства радиоизотопов и радиационной безопасности. Кроме того, должен был быть сооружен ряд других объектов. Из институтов, с появлением которых должен был завершиться процесс создания научно-технической инфраструктуры ядерной программы, к 1995 году был закончен лишь Центр изотопов. Он должен был удовлетворить растущий спрос на радиопрепараты и меченые смеси для применения в медицине и других отраслях экономики. Строительство Центра использования и развития ядерного оборудования, имеющего жилищную инфраструктуру со всеми современными удобствами, было прервано в 1991 году; тогда же были приостановлено инвестирование средств, планировавшихся для вложения в строительство Центра ядерных исследований.

Во всех вышеуказанных работах, начиная от строительства АЭС в Хурагуа до деятельности в других секторах, использующих ионизирующее излучение, главным приоритетом было обеспечение радиационной защиты и ядерной безопасности. Существенным шагом вперед в создании комплексной системы защиты людей и окружающей среды от радиации и обеспечения безопасного использования ядерной энергии стало принятие законов 56/82 и 98/87 (1982 и 1987 годы соответственно) и других подзаконных актов. Для руководства работой системы был создан Центр гигиены и защиты от радиации – технический орган, координирующий и направляющий радиологический надзор на Кубе. Работа центра осуществляется с помощью системы радиационного наблюдения за окружающей средой, состоящей из лабораторий в западной, центральной и восточной частях острова и других объектов по всей Кубе. Система контроля была усилена образованием Национального центра по ядерной безопасности для содействия в области государственного надзора за безопасностью АЭС в Хурагуа и других ядерных объектов, планировавшихся к строительству на Кубе. С этой целью была создана и группа государственных инспекторов из различных организаций, работающих в тесном контакте с инспекторами строящихся объектов и местными представительствами СЕАН. Хотя в последнее время возможности и компетентность этого органа ставились под сомнение, правда состоит в том, что его сотрудники были подготовлены в международных центрах и осуществляют консультации с ведущими специалистами из других стран. Они прекрасно знают работу АЭС, и у каждого из них будет более 15 лет стажа к тому моменту, когда АЭС начнет работу. Вряд ли другие страны с аналогичным уровнем развития в области ядерной энергетики могут похвастаться чем-то большим.

Все эти достижения потребовали серьезной поддержки и мобилизации значительных человеческих и материальных ресурсов внутри страны. Тем не менее, важно подчеркнуть, что реализация поставленных целей в столь короткие сроки стала результатом взаимовыгодного сотрудничества с бывшим СССР, Восточной Европой и другими дружественными государствами, международными организациями и научными центрами. Международное сотрудничество было, главным образом, направлено на повышение квалификации специалистов, на создание исследовательских и образовательных лабораторий и на привлечение зарубежных экспертов. В этой связи большую роль играли двухсторонние отношения. Начиная с 1981 года, было подготовлено более 550 специалистов из различных кубинских институтов и организаций, а более 100 зарубежных экспертов консультировали Кубу по разным вопросам. В стоимостном выражении такое сотрудничество было оценено в четыре-пять миллионов песо. Взаимодействие с известными научными центрами, как Объединенный институт ядерных исследований в Дубне или Международный центр теоретической физики в Триесте, позволило подготовить и значительно повысить профессиональный уровень кубинских специалистов, благодаря прекрасным условиям, созданным в этих учреждениях.

Будучи убеждена в необходимости укрепления сотрудничества со странами Латинской Америки, Куба приняла участие в программе Совместных региональных мер по развитию науки и ядерной технологии (АРКАЛ), начатой в 1988 году. Куба участвует в большинстве проектов и предоставляет свое оборудование и объекты для проведения курсов и другой деятельности, связанной с освоением ядерных технологий

С восьмидесятых годов Куба играет активную роль в МАГАТЭ. В 1983 году она впервые была избрана членом Совета управляющих МАГАТЭ и затем еще три раза входила в его состав. Куба также активно участвовала во внеочередной конференции МАГАТЭ в Вене в 1986 году, посвященной Чернобыльской аварии. Она была одной из первых стран, подписавших Конвенцию о раннем предупреждении и сотрудничестве на случай аварий, которая была выработана в ходе конференции. Куба приняла участие в мероприятиях по празднованию в Обнинске 30-летней годовщины образования МАГАТЭ и получения ядерной энергии. Страна активно сотрудничала с координационной группой членов Движения неприсоединения по мирному использованию ядерной энергии. Вторая встреча этой группы была проведена в Гаване в 1983 году под председательством Кубы (последняя сохраняла этот пост до 1987 года).

Заслуживают внимания помощь и техническое сотрудничество с МАГАТЭ практически по всем направлениям ядерной программы. Помощь, полученная от Агентства в восьмидесятые годы, превысила три миллиона долларов (рис.1).

Рис.1. Объем технической помощи и сотрудничества с МАГАТЭ и ПРООН

Она позволила завершить более 30 проектов и обеспечила обучение кубинцев на различных курсах подготовки специалистов. Техническая помощь, предоставленная ПРООН, также была значительной и превысила полтора миллиона долларов. С 1980 по 1990 годы Куба получила более 87% всей помощи, предоставленной ей в ядерной области этими двумя организациями за последние 30 лет.

В 1994 году в результате реорганизации системы государственного управления СЕАН был подчинен созданному тогда министерству науки, технологии и окружающей среды и переименован в Агентство по ядерной энергии. Институт сохраняет прежнюю структуру в том, что касается образования, научно-технической деятельности и системы радиационной защиты. Система ядерной безопасности, обслуживание и развитие инфраструктуры, экономическая, финансовая и коммерческая деятельность перешли в ведение министерства.