"Водный промысел": история производства радия в республике Коми

(1931-1956 гг.)

Кичигин А.И., Таскаев А.И.

На месте нынешнего поселка Водный Ухтинского района Республики Коми с 1931 г. до 1956 г. работал завод, продукцией которого был радий. Однако ни в одном из научных изданий нет данных об этом радиохимическом производстве - до 1989 г. вся информация о нем была засекречена. Между тем это было уникальное предприятие, единственное в мире, где радий выделяли из подземных минерализованных вод. Долгое время о его существовании знали только ветераны радиевого промысла и ограниченный круг исследователей, в частности, ученые-радиоэкологи Института биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук. Результаты нашего исследования отражают не известные ранее сведения о такой важной странице в истории отечественной науки и техники, как производство радиоактивных материалов.

Летом 1926 г. в Печорском крае на Среднем Тимане работала экспедиция Геологического комитета. Одной из её целей был поиск месторождений гелия - инертного газа, необходимого для воздухоплавания. К тому времени в Соединенных Штатах была налажена промышленная добыча гелия из природного газа [1], однако по политическим и экономическим причинам американский гелий для Советского Союза был недоступен. Известно, что содержащийся в земной коре гелий является продуктом -распада радиоактивных элементов. По поручению Института прикладной геофизики для поиска этого инертного газа участник экспедиции А.А. Черепенников провел эманационным методом четыре измерения радиоактивности в естественных и искусственных выходах природных газов и подземных вод [2]. Измерения в полевых условиях неожиданно показали высокую радиоактивность воды из скважины № 1 "Казенная" на территории Ухтинского нефтяного месторождения. Эту скважину пробурило на казенные средства в 1912 г. "Северное Нефтепромышленное Товарищество по вере А.Г. Гансберг, А.П. Корнилов и Ко" [3]. Однако вместо нефти под большим напором пошла соленая вода с примесью природного газа. При скважине устроили солеварню, а в 1919 г. после развала нефтепромысла ее забросили, и она свободно фонтанировала. Измерения доставленных А.А. Черепенниковым проб воды, выполненные в 1927 г. в Радиометрическом подотделе Института прикладной геофизики Л.Н. Богоявленским [4], показали, что радиоактивность обусловлена необычно высоким содержанием 226Ra - в среднем 7,6x10-9 г радия на литр [5], что соответствует удельной активности 281 Бк/кг. В самых богатых из известных в то время источниках радиоактивных вод в Гейдельберге (Германия) и Иоахимстале (Чехословакия) содержание радия было в десять раз ниже. Следует пояснить, что 226Ra является дочерним продуктом 238U, поэтому в природе радий встречается только в урановых минералах. Но уникальные геохимические условия Среднего Тимана способствовали выщелачиванию радия из урансодержащих метаморфических сланцев и накоплению его растворимых соединений в пластовых водах [6]. Открытие А.А. Черепенникова фактически привело к созданию нового направления в советской геологии - радиогеохимии подземных вод [7].

В 1927 г. А.А. Черепенников продолжил изучение радийсодержащих вод Ухтинского нефтяного месторождения [8]. Воспользовавшись остатками оборудования солеварни А. Г. Гансберга, он провел опыты по осаждению солей радия с помощью серной кислоты и получил свыше 32 кг концентрата. Последующие измерения показали, что содержание радия в этом концентрате составляет 144 мг на тонну [9]. Это небывало высокая величина: содержание радия в 1 т урана в условиях векового равновесия с дочерними продуктами не может превышать 333 мг, что определено законами радиоактивного распада. В начале XX в. единственным источником получения радия были урановые руды. Руды, содержащие всего 0,5-1 % урана считаются богатыми, а свыше 3 % - очень богатыми. Поэтому открытое месторождение радиоактивных вод было признано перспективным для промышленной добычи радия.

В начале XX в. радий был самым дорогим и самым редким металлом в мире. По словам В. И. Вернадского: "...Цена радия сравнима с ценами уников среди драгоценных камней" [10]. В 1927 г. 1 мг радия продавали за 273 золотые германские марки, тогда как, по приблизительным оценкам, к 1928 г. было добыто всего 500 г радия [11]. В те времена большая часть получаемого радия находила применение в науке и медицине, несколько меньшее количество использовали в производстве светящихся составов постоянного действия. Вплоть до начала 50-х гг. соли радия были единственным материалом для изготовления закрытых источников ионизирующего излучения. Таким образом, сфера применения радия была ограниченной, однако ничем иным заменить его было невозможно.

История радиевого промысла

Открытое месторождение радиоактивных вод располагалось на территории Коми автономной области (ныне Республика Коми) - в одном из наиболее труднодоступном районе Европейского северо-востока, покрытом бескрайними лесами и с суровыми климатическими условиями. В этом регионе помимо радия были разведаны богатейшие месторождения нефти и каменного угля, освоение которых занимало видное место в планах социалистической индустриализации страны. Однако не только квалифицированной, но даже просто достаточной по численности рабочей силы здесь не было. По данным переписи 1926 г., на просторах Коми проживали всего 200 тыс. человек, представленные в основном коми - народом финно-угорской группы, занимавшимся почти натуральным сельским хозяйством, охотой и рыболовством. Выход был найден в "творческом" усвоении опыта царской России, где для освоения отдаленных окраин использовался каторжный труд. 27 июня 1929 г. появилось секретное постановление Политбюро ЦК ВКП(б) № П 86/11сс "Об использовании труда уголовно-заключенных", где Объединенному главному политическому управлению (ОГПУ) предписывалось: "Расширить существующие и организовать новые концентрационные лагеря (на территории Ухты и других отдаленных районов) в целях колонизации этих районов и эксплуатации их природных богатств путем применения труда лишенных свободы" [12]. 28 июня 1929 г. для промышленного освоения Северного края с использованием труда заключенных было создано Управление северных лагерей особого назначения ОГПУ (УСЕВЛОН) [13]. Уже 21 августа 1929 г. на реку Ухта из Соловецкого лагеря особого назначения прибыла первая партия Ухтинской экспедиции УСЕВЛОНа под началом С. В. Сидорова. Экспедиция высадилась в устье речки Чибью, на месте заброшенного нефтепромысла Русской нефтяной компании. 13 октября прибыла вторая партия под руководством Я. М. Мороза, помощника начальника экспедиции [14]. Главными задачами экспедиции были разработки месторождений нефти и радиоактивных вод в районе реки Ухта и месторождения каменного угля на реке Воркута.

Схема расположения объектов радиевого промысла

Большую часть своей истории радиевый промысел находился в советской пенитенциарной системе, подчинялся разным её подразделениям и сменил несколько названий. 19 июля 1930 г. Ухтинская экспедиция, в структуре которой был создан радиевый промысел, ввиду важности выполняемых работ была выведена из УСЕВЛОНа и подчинена непосредственно ГУЛАГу ОГПУ. 6 июля 1931 г. Ухтинская экспедиция ОГПУ реорганизована в Ухто-Печорский исправительно-трудовой лагерь (УхтПечлаг или УПИТлаг), начальником которого был назначен старший майор госбезопасности Я. М. Мороз. В ноябре того же года создан Ухто-Печорский трест, который стал "легальным" лицом УхтПечлага. УхтПечлаг напрямую подчинялся ГУЛАГу, а трест - ОГПУ. 10 мая 1938 г. УхтПечлаг разделили на Ухтинско-Ижемский (УхтИжемлаг) и Печорский исправительно-трудовые лагеря (Печлаг). Оставаясь в составе УхтИжемлага, со 2 июля 1940 г. радиевый промысел подчинялся Главному управлению лагерей горно-металлургической промышленности НКВД СССР (ГУЛГМП) [15].

Первоначально в Ухтинской экспедиции радиевый промысел назывался командировка "бывший Гансберг", а с сентября 1930 г. - командировка № 1 [16]. В 1931 г., после организации УхтПечлага, командировка № 1 переименована в Промысел № 2 имени ОГПУ [17]. В 1938 г. после разделения УхтПечлага промысел получил новое безликое название Отдельный лагерный пункт № 10 (ОЛП № 10), а в 1951 г. при реорганизации ГУЛГМП переименован в лаготделение № 10 [18]. В документах начала 1953 г. предприятие именовали объект № 226 МВД СССР [19]. Но с 1932 по 1953 гг. в ходу было еще одно официальное название - "Водный промысел".

"Освоение Гансберга" началось весной 1930 г. Из контекста сохранившихся документов следует, что разведку месторождения проводила ухтинская партия Инцветмета под руководством А.А. Черепенникова, а технологию извлечения солей радия из подземных вод разрабатывал Горхимтрест. Представителем Горхимтреста был Иван Яковлевич Башилов - химик-технолог, один из основателей радиохимической и редкоземельной промышленности в СССР. В документах нет расшифровки аббревиатур этих учреждений. Возможно, что Инцветмет - это Институт цветных металлов и золота им. М.И. Калинина, созданный в Москве в 1917 г., а Горхимтрест - Горно-химический трест "Редкие элементы", учрежденный в 1925 г. [20]. Ухтинская экспедиция обеспечивала буровые работы и создание инфраструктуры [21].

Летом 1930 г. при скважине № 1 "Казенная" начала работу "полузаводская установка" Горхимтреста. В общей сложности она проработала восемь месяцев [22], но уже 12 октября 1930 г. в протоколе производственного совещания Ухтинской экспедиции было записано: "Считать работу по договору с Горхимтрестом в основном выполненной" [23].

Примерно в то же время при командировке № 1 была создана радиохимическая лаборатория ("химлаборатория"). Первым её начальником стал заключенный Илья Исаакович Гинзбург [24]. На Ухту он прибыл 13 октября 1929 г. со второй партией Ухтинской экспедиции [25], заведующим химлабораторией назначен 13 октября 1930 г. [26]. В 1931 г. освобожден и оставлен на поселение. В 1932 г. И. И. Гинзбург переведен в Чибью (ныне г. Ухта) и назначен начальником химсектора УхтПечлага [27]. В работах над технологией переработки радиоактивной воды участвовал также Ф. А. Торопов, осужденный на десять лет по статье 588-10 [28]. На промысел доставлен спецконвоем из Архангельска 7 октября 1930 г. С 1932 г. до самой смерти в 1953 г. работал заведующим радиохимической лабораторией и главным технологом радиевого промысла. Свой вклад внес и Д. Г. Хомяков, прибывший со спецконвоем из Архангельска 27 сентября 1930 г. [29]. В 1931 г., еще оставаясь заключенным, он был назначен начальником Промысла № 2 и находился на этой должности до 1933 г. [30]. В 1932 г. Дмитрий Григорьевич был освобожден и оставлен на поселение [31].

К началу декабря 1930 г. Горхимтрест представил несколько вариантов "заводской установки". Для выбора оптимального варианта организовали тройку "...в составе Помощника Начальника экспедиции тов. Русанова, Зав. химлабораторией из з/к Гинзбурга и инж. химика из з/к Хомякова Д.Г. под председательством первого" [32]. В сентябре 1931 г. началось строительство первого завода по извлечению солей радия из подземных вод [33]. В проектных документах его именовали "Р-завод", "радие-завод" или "радиозавод" [34]. Позже за такими заводами закрепились названия "химзавод" или "завод по переработке воды". К строящемуся химзаводу протянули деревянные водоводы от скважин № 1 "Казенная" и № 3 "Ярега" [35]. Скважину № 3 "Ярега" у устья одноименной речки заложили 4 января 1930 г. на нефть. Но из-за низкой квалификации заключенных-бурильщиков на ней постоянно происходили аварии, и не смогли "закрыть" воду. В итоге её передали радиевому промыслу. Впоследствии на этом месте был построен химзавод № 8.

В годовщину Октябрьской революции, 7 ноября 1931 г., первый завод по переработке воды вступил в строй [36]. Началась промышленная эксплуатация радиевого месторождения. На Водном промысле тогда получали так называемый радиевый концентрат, который отправляли для дальнейшей переработки, по одним данным, в Ленинград в Радиевый институт [37], а по другим - в Москву (предположительно, на завод Горно-химического треста "Редкие элементы") [38].

В 1934 г. введен в действие завод по переработке радиевых концентратов. На Водном промысле стали получать конечный продукт - кристаллический RaBr2. Для переработки концентратов применяли оригинальный муфельный способ, разработанный под руководством Ф.А. Торопова и С.П. Сударикова (десять лет по статье 58-11) [39]. К этому времени уже работали семь заводов по переработке воды и одна индивидуальная установка. Воду добывали из 59 скважин. Самым крупным был химзавод № 1, работавший от 25 скважин. На нем стояло 39 чанов-отстойников, через которые за сутки пропускали 3250 м3 воды [40]. Обслуживали химзавод 37 работников [41]. Однако в том же году, в связи с интенсивной добычей радиоактивных подземных вод, дебит скважин резко уменьшился. Уже к концу года осталась только одна фонтанирующая скважина. Для подъема воды стали применять глубинные насосы и эйрлифтный метод [42].

Водный промысел постоянно испытывал трудности со снабжением. Железная дорога была построена только в 1941 г. [43], а до этого ближайшая железнодорожная станция находилась в Котласе. Оттуда грузы доставляли 373 км по реке Вычегда до лагпункта около с. Усть-Вымь, затем 262 км - по тракту до базы УхтПечлага Чибью. Строительство этого тракта, проводимое так называемой "ударной группой", было самым гиблым местом УхтПечлага. Долгое время из-за обилия болот и рек тракт мог полноценно использоваться только в зимнее время. В 1934 г. среднее время доставки грузов составляло десять дней. Доставка грузов водным путем из Архангельска была еще труднее из-за несудоходности рек Ижмы и Ухты [44]. Поэтому в технологических процессах старались использовать только местные материалы. И подневольные специалисты с этой задачей блестяще справились - в глубине северной тайги, при минимальном ресурсном обеспечении, было создано чрезвычайно наукоемкое радиохимическое производство!

В начале XX в. популярностью пользовались бальнеологические курорты, минеральные воды которых содержали в значительных количествах радон и растворимые соли радия. Изначально предполагалось радийсодержащие воды Ухтинского месторождения использовать в медицинских целях. Большие надежды давало то, что содержание радия в них на порядок было выше, чем во всех известных на то время отечественных и зарубежных источниках: Гейдельберг - 14,1x10-10, Крейнах - 6,9x10-10, Ессентуки №17 - 0,05x10-10, а скважина № 1 "Казенная" - 7,6x10-9 г радия на литр [45]. К освоению месторождения привлекли Государственный центральный институт курортологии (Москва). В качестве его представителя в штате санотдела УхтПечлага числился врач А.А. Титаев, осужденный 13 июля 1930 г. коллегией ОГПУ на пять лет заключения [46]. Известно, что 24 декабря 1931 г. А.А. Титаев принял специально построенный питомник для собак [47] и с начала 1932 г. приступил к экспериментам по изучению физиологического действия радийсодержащих вод [48]. Начало применения вод для лечения больных датируется 1 мая 1932 г. [49]. На состоявшемся 22-24 сентября 1932 г. совещании УхтПечлага под председательством начальника ГУЛАГа М.Д. Бермана было принято решение "проработать вопрос об организации курорта на пром[ысле] № 2 и расширить работы по изучению физиологического действия радия на организм" [50]. Осенью 1932 г. район Водного промысла посетили два сотрудника Государственного центрального института курортологии. Отметив в отчете труднодоступность региона и суровость природных условий, они тем не менее дали положительное заключение о возможности организации здесь курорта союзного значения [51]. Известно, что в 1932 г. терапевтическое и физиологическое действие воды с Ухтинского месторождения изучали непосредственно в Институте курортологии. После экспериментов на кроликах и собаках и наблюдениях за людьми был сделан вывод, что "ухтинская вода может сыграть роль серьезного фактора в борьбе за снижение заболеваемости, за поднятие производительности труда рабочего класса и трудового крестьянства" [52]. К осени 1932 г. на Водном промысле была построена бальнеолечебница, так называемая физлаборатория [53], где долгое время под руководством врача А.А. Титаева проводили лечение радиевыми водами. Пациентами были как заключенные, так и члены семей начальственного состава. Однако всесоюзной здравницей УхтПечлаг не стал. Позже, к 50-м гг., некоторые методы лечения с применением радия были признаны опасными, в других - радий заменен короткоживущими искусственными радиоизотопами [54]. Радонотерапию широко применяют и в наши дни. По некоторым данным, 85% всего добытого в мире 226Ra было использовано в медицинских целях [55].

В пору рассвета, в 40-е гг., Водный промысел был одним из самых крупных и высокотехнологичных предприятий в Коми АССР. Годовой выпуск радия устойчиво держался на уровне 16,5-17,5 г. Работали радиохимическая лаборатория, завод по переработке радиевых концентратов, 12 радиохимических заводов и три индивидуальные установки по переработке воды, а также электростанция, завод по изготовлению деревянной оснастки и подсобное сельскохозяйственное предприятие. В эксплуатации постоянно находилось около 150 скважин. Производственные объекты предприятия располагались в радиусе 40 км. При заводе по переработке радиевых концентратов и крупных заводах по переработке воды располагались поселки для вольнонаемного персонала и заключенных. Администрация промысла дислоцировалась в поселке Водный при заводе по переработке радиевых концентратов.

В конце 40-х гг., в связи с развертыванием в СССР работ по созданию ядерного оружия, появился практически неограниченный источник сырья - отходы урановой промышленности. Первая опытная партия радия (812 мг) из табошарского концентрата была получена в 1946 г. [56]. По-видимому, для его переработки применили способ, разработанный главным технологом Ф.А. Тороповым. Из его описания заявленного в 1938 г. способа получения радиевых концентратов из радиоактивных руд следует, что в опытах использовали непромышленные образцы руды из Табошара (Таджикская ССР) [57]. В связи с появлением нового вида сырья в 1949-1951 гг. завод по переработке радиевых концентратов был реконструирован, после чего объем готовой продукции многократно возрос [58]. Добыча и переработка воды стали постепенно свертываться. К 1950 г. были закрыты три химических завода.

В начале 1953 г. Водный промысел подчинялся вновь созданному Министерству металлургической промышленности СССР, но в том же году распоряжением Совета Министров СССР № 15485-РС от 21 ноября 1953 г. был переподчинен Министерству среднего машиностроения [59]. С этого времени завод радиевых концентратов полностью перешел на переработку урановых отходов. Заводы по переработке воды были ликвидированы, и из документов исчезло название "Водный промысел" [60]. Предприятие стали называть завод № 226 или п/я 3179. Режим секретности в годы работы в системе Минсредмаша был особо строгим. Из всех производственных документов исчезло упоминание о выпускаемой продукции. Завод № 226 значился как "Завод бурового инструмента Министерства среднего машиностроения СССР" и выпускал "спецматериалы № 1 и № 2".

В 1956 г. закончилась 25-летняя история радиевого промысла на реке Ухта. Выпуск радия был прекращен из-за высокой себестоимости получаемого продукта и введения в практику искусственных радиоизотопов. В 1957 г. завод № 226 распоряжением Совета Министров СССР № 6964рс от 29 ноября 1956 г. передан из Министерства среднего машиностроения в Министерство электротехнической промышленности [61]. Преемником завода стал завод "Комиэлектростеатит", изготовлявший керамические электроизоляторы. В настоящее время - это ОАО Ухтинский электрокерамический завод "Прогресс", выпускающий уникальные электро- и радиотехнические изделия на керамической основе.

Судьбы людей Водного промысла

В XX в. производство радиоактивных материалов было передовым краем науки и химической технологии, поэтому для этого промысла нужны были кадры высочайшей квалификации. Такого человеческого материала в ГУЛАГе было достаточно: логика "борьбы с врагами народа", за "чистоту рядов" и пр. была такова, что ряды "з/к з/к" [62] в первую очередь пополняли образованные, эрудированные, независимо мыслящие личности. Если же нужного специалиста не находилось в лагерях, то его арестовывали "под заказ". Рассказ об ученых, инженерах, технологах Водного промысла - тема не одной публикации. Старожилы поселка Водный, вспоминая времена более чем полувековой давности, приговаривают: "Здесь же великие люди сидели!" Обо всех в данной статье рассказать невозможно, но о двух выдающихся ученых-практиках, чья судьба оказалась связанной с Водным промыслом, всё же следует.

Иван Яковлевич Башилов, автор технологии получения радиевых концентратов из радиоактивных вод, родился 17 (29) ноября 1892 г. в городе Кашине. В 1911 г. с золотой медалью окончил тверскую гимназию и поступил в Санкт-Петербургский политехнический институт. С 1913-1917 гг. состоял в партии социалистов-революционеров, с восторгом встретил Февральскую революцию, довелось участвовать в кремации эксгумированного трупа Григория Распутина [63]. Будучи студентом, И.Я. Башилов начал работать в Комиссии по изучению естественных производительных сил при Академии наук, возглавлявшейся академиком В.И. Вернадским. В 1919 г. по предложению В.Г. Хлопина, будущего академика и директора Радиевого института, Иван Яковлевич был назначен заведующим создаваемого пробного радиевого завода Академии наук. В бурное время Гражданской войны в поселке Бондюжский (ныне г. Менделеевск в Республике Татарстан) он организовал завод производительностью 1,5 г радия в год. 1 декабря 1921 г. запаяна ампула с первым советским радием. Бондюжский завод им. Л.Я. Карпова проработал до 1925 г. В 1924 г. И.Я. Башилов переехал на работу в Москву, где создал научно-исследовательскую лабораторию в Институте прикладной минералогии (ныне Всероссийский институт минерального сырья).

В 1927 г. для изучения технологии редких элементов И.Я. Башилов посетил Германию и Чехословакию. Затем был завод Горно-химического треста "Редкие элементы" в Москве, работавший на урановой руде из Тюямуюнского месторождения в Фергане. В 1929-1930 гг. работал над технологией получения радия на Ухтинском месторождении радийсодержащих вод. В середине 30-х гг. создал опытный радиевый завод на Табошарском месторождении в Таджикистане. Практическая деятельность настолько увлекла И.Я. Башилова, что диплом о высшем образовании он получил только в 1929 г., будучи уже признанным специалистом. Осенью 1930 г. Башилов возглавил кафедру химии и технологии редких элементов во 2-м Московском государственном университете (ныне Институт тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова). В 1931 г. Иван Яковлевич утвержден в ученом звании профессора, а в 1932 г. вышел его учебник по технологии редких элементов. В 1937 г. без защиты диссертации ему была присуждена ученая степень доктора технических наук. Есть свидельства [64], что в 1938 г. И.Я. Башилова выдвигали в члены-корреспонденты АН СССР, но выбрать не успели.

22 июля 1938 г. Иван Яковлевич был арестован и 14 февраля 1939 г. осужден ОСО НКВД СССР на пять лет. С 22 февраля по 6 мая 1939 г. находился в Котласском пересыльном лагере, затем направлен на общие работы, где 47-летний заключенный быстро был доведен до дистрофии и галлюцинаций. В конце лета 1939 г. Иван Яковлевич был определен, как не способный к тяжелому физическому труду, сторожем на ... Водный промысел. Там в зеке-доходяге узнали автора технологии, по которой работал радиевый промысел, и в октябре 1939 г. перевели на работу в химлабораторию.

Еще находясь под следствием, И.Я. Башилов начал писать во все мыслимые инстанции, добиваясь защиты и соблюдения законности. Из письма бывшему сокурснику и руководителю большевистского кружка в Политехническом институте, председателю Совета Народных Комиссаров СССР В.М. Молотову, датированного 6 мая 1939 г.:

В отношении радия я имею право утверждать, что весь добытый и добываемый в СССР радий получен либо лично мною, либо в основном и главном по новым и оригинальным способам, предложенным и разработанным мною [65].

Из заявления, направленного 5 мая 1942 г. наркому внутренних дел Л.П. Берии:

...присужденное мне "наказание" я отбываю в лагерях на том самом предприятии, первом и пока единственном в мире, которое добывает радий из ископаемых вод по способу, авторское свидетельство на который принадлежит мне. Этот изобретенный мной способ я, подобно ряду других своих изобретений, передал с подробными инструкциями (так же безвозмездно) ГУЛАГу ОГПУ в 1929-1930 годах, и в делах лагеря посейчас еще сохранились следы моей консультантской работы по постановке дела в первые годы работы этого промысла [66].

В каждом письме Иван Яковлевич подчеркивал ту конкретную пользу, которую мог бы принести на воле, но удалось добиться только сокращения срока на полгода.

В январе 1943 г. И.Я. Башилова этапировали в Москву. Долгая пересылка сопровождалась обычной для ГУЛАГа бесчеловечной неразберихой и едва не закончилась гибелью ученого от пеллагры. После беседы с замнаркома внутренних дел А.П. Завенягиным, состоявшейся 30 июня 1943 г., он был освобожден и направлен на завод № 169 НКВД СССР (Красноярский аффинажный завод). В Красноярске Башилов разработал и в 1944 г. внедрил технологию аффинажной очистки платины. До этого СССР, являясь монопольным поставщиком платинового сырья, был вынужден закупать платину за границей [67].

В 1945 г. И.Я. Башилов был награжден орденом "Знак почета", в 1946 г. медалью "За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.", а в 1948 г. стал лауреатом Сталинской премии. Тем не менее до конца своих дней Иван Яковлевич находился под надзором органов внутренних дел. Умер И.Я. Башилов 20 августа 1953 г. от инфаркта. В 1957 г. посмертно реабилитирован [68].

Полностью обстоятельства того, как з/к Башилов попал на Водный промысел, пока неизвестны: может быть, таким образом НКВД заполучил в своё распоряжение нужного специалиста, а может, случай не позволил И.Я. Башилову сгинуть в недрах ГУЛАГа и спас для Родины талантливого ученого.

Другой ученый-практик - главный технолог Водного промысла и заведующий центральной заводской лабораторией, Федор Александрович Торопов. Он родился 8 февраля (27 января) 1884 г. в г. Романове Борисоглебского уезда Ярославской губернии. В 1902-1907 гг. принимал активное участие в революционном движении, преследовался царским правительством, из-за чего был вынужден эмигрировать за границу. В 1912 г. окончил Бернский университет (Швейцария), затем с отличием защитил диссертацию "О черном серебре", удостоен ученого звания доктор философии. В Кильском университете (Германия) изучал электрохимические процессы в живых организмах. В 1914 г. вернулся в Россию и поселился в Москве, где заведовал биохимической лабораторией им. Бахметьева в Народном университете им. Шанявского и проводил опыты по изучению анабиоза животных. В 1915-1916 гг. Федор Александрович работал в центральной лаборатории "Русскокраска", выполнял синтезы промежуточных продуктов для получения красителей. В 1916 г. перешел на Рубежанский химзавод в Донбассе, где год заведовал цехом получения фенола. С 1917 по 1923 гг. он - выборный директор, затем главный инженер рубежанских химзаводов. С 1926 по 1929 гг. - главный инженер треста "Анилокрасочная промышленность", главный инженер заводов "Химуголь" в Харькове.

В 1929 г. Ф.А. Торопов был осужден военной коллегией ОГПУ на 10 лет по статье 588-10. На промысел доставлен спецконвоем из Архангельска 7 октября 1930 г. С 1932 г. и до самой смерти (в 1953 г.) работал заведующим центральной заводской лабораторией и одновременно главным технологом радиевого промысла. Досрочно освобожден 14 октября 1932 г., судимость была снята постановлением ВЦИК 27 июля 1936 г.

Под руководством Ф.А. Торопова непрерывно совершенствовалась уникальная технология извлечения радия из минерализованных вод, совершен переход на новый вид радийсодержащего сырья (отходы урановой промышленности), сделан ряд важных изобретений и рационализаторских предложений. Его организаторский и педагогический талант, высокая личная порядочность позволили в тяжелейших условиях постоянного надзора и подотчетности некомпетентным в науке лицам создать вокруг себя творчески работающий научный коллектив. В 1951 г. Федор Александрович был привлечен к руководству дипломными работами и проектами студентов Московского химико-технологического института им. Д.И. Менделеева. Ф.А. Торопов в 1943 г. был награжден орденом Ленина, в 1946 г. удостоен звания заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, а в 1947 г. стал лауреатом Сталинской премии второй степени.

После передачи завода № 226 в 1953 г. в Министерство среднего машиностроения новое начальство поставило задачу заменить и выселить из поселка Водный всех, кто имел судимость по 58-й статье. Естественно, что на радиевом заводе практически все квалифицированные специалисты имели такую судимость. Приказом им было предписано в кратчайшие сроки подготовить себе замену из молодых выпускников вузов. Старые специалисты, у которых вновь ломалась жизнь, а налаженный, устоявшийся быт сменяла неизвестность, честно передали смене свой опыт и знания. Научный коллектив, созданный Ф.А. Тороповым, был разрушен. Готовили замену и Федору Александровичу, но снять не успели. 21 декабря 1953 г., находясь в отпуске в Казани, он скоропостижно скончался. В память о главном технологе одна из улиц в поселке Водный носит имя Ф.А. Торопова [69].

Технология извлечения радия из подземной минерализованной воды

Аналога радиевому промыслу на реке Ухта не было в мире нигде. Поэтому его технология уникальна, и сведения о ней представляют большой интерес для истории отечественной промышленности. Описание технологии конца 40-х - начала 50-х гг. составлено Игорем Васильевичем Дахно [70]. В 1951-1953 гг. он работал технологом участка эксплуатации заводов по переработке воды, а в 1953-1956 гг. - начальником цехов № 4 и 5 завода № 226. Уточняющие данные получены нами при анализе архивных документов - протоколов производственных совещаний, пояснительных записок, строительных чертежей, описаний рационализаторских предложений, протоколов заседаний БРИЗа и пр. Ниже мы кратко изложим технологию Водного промысла.

Минерализованная вода с содержанием радия 3 мг на 1000 м3 подавалась от скважин в водонапорную систему химзавода по многокилометровым водотокам из трехметровых деревянных труб.

Соотношение бария и радия в получаемом концентрате должно было иметь заданную величину, поэтому в приемном желобе к воде добавляли раствор хлорида бария. Далее вода распределялась по системе гипсовальных желобов, заполненных дробленым гипсом CaSO4 x 2H2O, где проходила реакция соосаждения бария и радия:

CaSO4 + Ba(Ra)Cl2 = CaCl2 + Ba(Ra)SO4

После гипсовальных желобов вода последовательно проходила через три больших отстойных чана емкостью по 80-85 м3, где оседало 60-70 % смеси нерастворимых сульфатов бария и радия. Из отстойных чанов вода переливалась на фильтры, заполненные опилками и мхом, где происходило окончательное улавливание концентрата. Из фильтров вода сливалась в сборный желоб, направлялась на водомеры объемного типа и сливалась на землю или в ближайший водоем. Содержание радия в отработанной воде составляло всего 0,03-0,05 мг на 1000 м3, т.е. улавливание было практически полным.

По мере накопления осадка чаны отстаивали, воду сливали и производили выемку осадка-концентрата, который затем сушили на противнях в сушилках, отапливаемых природным газом из местных источников. При засорении фильтры меняли, а опилки и мох озоляли в этих же сушилках. Полученный концентрат и озоленные фильтры упаковывали в деревянные бочки и направляли на завод по переработке концентрата. Содержание радия в концентрате составляло в среднем 30 мг на тонну, т.е. степень обогащения на первичных радиохимических заводах достигала 10000 раз.

Радиохимические заводы представляли собой двухэтажные бревенчатые здания. На верхнем этаже находились гипсовальные желоба, на нижнем - фильтры. Отстойные чаны размещались под открытым небом, только на химзаводе № 1 - в помещении. Здания не отапливались, но даже в сильные морозы вода в системе не замерзала, так как с водой из скважин поступало большое количество тепла. По воспоминаниям И. В. Дахно, "...на химзаводах поддерживались идеальная чистота и порядок, не последнюю роль в этом играл лагерный режим" [71]

Всё технологическое оборудование было изготовлено из дерева, которое, в отличие от железа, не разрушалось при контакте с минерализованной водой. Деревянные трубы-водоводы не требовали теплоизоляции и не замерзали в сильные морозы. Важно и то, что дерево - местный материал.

Следует отметить, что первоначально, согласно сохранившимся проектным документам, на химзаводе № 1 для осаждения бария и радия планировали использовать концентрированную серную кислоту [72]. Это дорогостоящий реактив, который пришлось бы завозить на промысел из других районов страны. Кроме того, система емкостей, насосов и трубопроводов для серной кислоты была сложна и требовала специальных материалов. Однако нам неизвестно, был ли реализован данный проект. Доподлинно известно, что в 1934 г. для осаждения радия использовали гипс из расположенного неподалеку месторождения (около лагпункта Веселый Кут) [73].

На удаленных высокодебитных скважинах строили индивидуальные установки, состоявшие, по воспоминаниям И.В. Дахно, из нескольких гипсовальных желобов и фильтров [74], а по сохранившимся проектным документам 1933 г. - из нескольких гипсовальных желобов и двух секций отстойных чанов [75].

Выделение радия и получение конечного продукта производили на заводе по переработке радиевого концентрата в поселке Водный. Концентрат, полученный с радиохимических заводов по переработке воды, смешивали на бегунах с древесным углем, древесными опилками, хлористым барием и раствором хлористого кальция. Смесь (200-250 кг) загружали во вращающиеся муфеля и спекали в течение шести часов при 900° C. Нерастворимые сульфаты бария и радия переходили в растворимые хлориды бария и радия:

Ba(Ra)SO4 + 2C + CaCl2 = Ba(Ra)Cl2 + CaS + 2CO2

Ba(Ra)SO4 + CaCl2 = Ba(Ra)Cl2 + CaSO4

Хлориды бария и радия выщелачивали из спёка горячей водой в подвесной центрифуге. Спёки, в которых оставалось примерно 1 мг радия на тонну, отправляли в отвалы (так называемые "черные отвалы"), а из щелоков в испарителях выделяли кристаллы Ba(Ra)Cl2.

Разделение бария и радия осуществляли путем сложной многоступенчатой процедуры дробной кристаллизации, основанной на различной растворимости в воде галогенидов бария и радия [76]. Вначале проводили дробную кристаллизацию хлоридов бария-радия, затем хлориды переводили в бромиды и на завершающем этапе происходила дробная кристаллизация бромидов бария-радия.

Полученные кристаллы бромида радия прокаливали в муфельной печи и запаивали в стеклянные ампулы. Содержание RaBr2 в готовом препарате составляло не менее 90%.

В 30-е гг. из-за несовершенства технологии содержание радия в "черных отвалах" достигало 5,45 мг на тонну. Отходы с содержанием радия свыше 1,5 мг на тонну считались как "товарные отвалы" и подлежали вторичной переработке [77]. Более совершенный способ переработки концентратов был разработан, по-видимому, при участии заключенного И.Я. Башилова. Вторичная переработка "товарных отвалов" позволила в 1941 г. добиться рекордного на Водном промысле объема выпуска радия - 21541 мг [78].

Особенности технологии выделения радия из отходов урановой промышленности нам пока неизвестны, мало знаем и о происхождении самих отходов. Вероятно, это была урановая руда после выделения из нее смеси изотопов урана на Табошарском радиохимическом комбинате в Таджикской ССР. На завод № 226 она поступала в виде окатышей, упакованных в специальные металлические банки-контейнеры. Здесь из этих отходов извлекали радий ("спецматериал № 1") и уран ("спецматериал № 2").

Радиационная безопасность на радиевом производстве

В первые годы работы промысла техника радиационной безопасности, по-видимому, вполне соот