Пятница, 15.11.2019, 02:29
Кафедра радиохимии и прикладной экологии
ФГАОУ ВПО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»
Меню сайта
Форма входа
Логин:
Пароль:
Поиск
Наш опрос
Оцените наш сайт
Всего ответов: 40

Уральская научная радиохимическая школа Сергея Александровича Вознесенкского


В составе физико-технического факультета, образованного в 1949 году в Уральском политехническом институте (прежнее название УГТУ), была создана общенаучная кафедра химии и технологии редких элементов (ХТРЭ), которую возглавил организатор факультета и его первый декан Е.И. Крылов. Поскольку физтех предназначался для подготовки инженеров «ядерного» профиля, то необходимость преподавания радиоактивности как комплексной проблемы была очевидной. Первые лекции по радиометрии и радиохимии были прочитаны уральским электрохимиком М.В. Смирновым, владевшим редкими по тем временам навыками применения радиоактивных изотопов в научных исследованиях. Практикум по этим курсам был организован в лаборатории, входившей в состав кафедры ХТРЭ. Пятьдесят лет назад, в 1951 году на базе этой лаборатории и была учреждена кафедра радиохимии.

Как научный коллектив кафедра сложилась только в 1955 году, когда на заведование был приглашен Сергей Александрович Вознесенский, ученик академика Н.А. Шилова, химик-неорганик, физико-химик и инженер, который во время становления атомной промышленности на Урале, разделяя судьбу Н.В. Тимофеева-Ресовского, занимался проблемой обезвреживания жидких радиоактивных отходов, и именно самой непредсказуемой их разновидностью - нетехнологическими отходами (банно-прачечные стоки, трапные и дезактивационные воды и т.п.). Применительно к таким объектам опытом создания очистных схем технология еще не располагала. Прикладная радиоэкология начиналась с нуля, и пионерские работы в этой области были выполнены именно С.А. Вознесенским и его учениками (Л.И. Басковым, П.Ф. Долгих и А.А. Константиновичем) еще на комбинате «Маяк» в Озерске в начале 50-х годов.

Технология обезвреживания стоков малой и средней активности по тем временам считалась большим достижением и была примером того, что позже стали называть «гибкими технологиями». Там впервые для целей обезвреживания были использованы ионообменные смолы и приемы криотехнологии (замораживание и последующее оттаивание гидратных осадков, используемых как универсальные сорбенты). С приходом С.А.Вознесенского на физико-технический факультет открылись смысл и перспектива исследований в мало изученной и совсем «непрестижной» области прикладной радиохимии и радиоэкологии, - в технологии обезвреживания радиоактивных стоков атомной промышленности.

Эта деятельность осложнялась, в частности, тем обстоятельством, что закономерности движения и распределения радионуклидов в низких концентратах в природных системах были недостаточно изучены; неясна была роль осадкообразования, донных отложений, форм состояния микрокомопонентов в растворах. Без знания закономерностей этих разнообразных процессов межфазного распределения невозможно было разрабатывать и совершенствовать технологию обезвреживания радиоактивных стоков.

Со временем эта общая цель породила ряд поднаправлений и задач. Несмотря на классические исследования научных школ В.Г. Хлопина и О. Хана, удовлетворительной теории соосаждения радиоактивных микрокомпонентов с гидратными коллекторами (гидроксидами железа, гидратированным  диоксидом марганца и т.п.) не существовало, а после смерти И.Е.Старика наступила пауза и в исследовании состояния микрокомпонентов, в частности, радиоколлоидов. В то же время возникла необходимость синтеза или отыскания среди природных тел высокоселективных и специфичных сорбентов для удаления из водных растворов техногенных радионуклидов, таких как радиоизотопы цезия, стронция, церия, рутения и др. Эти задачи и определили на много лет направление исследований на кафедре, сформировав «научное лицо» коллектива.

С.А. Вознесенский открыл при кафедре радиохимии аспирантуру и организовал впервые в России подготовку инженеров в области обезврежевания радиоактивных промстоков на базе технологической специальности кафедры редких металлов. Первые кандидатские работы были выполнены В.Ф. Багрецовым и В.В. Пушкаревым, что явилось и началом поиска оптимальных сорбентов для задач прикладной радиохимии. Диссертация В.Ф. Багрецова по применению полуобожженного доломита была одним из первых на Урале исследований сорбционных свойств природных тел для этих целей. В.В. Пушкарев занимался систематическим изучением искусственных неорганических сорбентов, в частности, гидроксида железа, а позже – пенной хроматографией.

Последним учеником С.А. Вознесенского был В.В. Вольхин, впервые предпринявший детальное изучение эффекта замораживания и оттаивания гидратных аморфных осадков – сорбентов (того же гидроксида железа) применительно к технологии обезвреживания радиоактивных отходов. Этот прием оказался полезным как для сокращения объемов захороняемых радиоактивных пульп, так и для гранулирования неорганических сорбентов разнообразного состава.

После возвращения С.А. Вознесенского в Москву (он умер там в 1958 г.) кафедрой в течение семи лет заведовал В.Д. Пузако, а затем В.В. Пушкарев. С 1974 г. По 1999 г. заведующим был Ю.В. Егоров (в течение нескольких лет в этот период кафедры радиохимии и ХТРЭ снова были объединены), а затем заведование перешло к Н.Д. Бетенекову.

От  С.А. Вознесенского кафедра унаследовала интерес к физико-химии гетерогенных систем, к технологии синтеза специфических и селективных неорганических сорбентов с заранее заданными свойствами и к теории межфазного распределения веществ, растворенных в воде. Результаты этих исследований опубликованы в основном в журнале «Радиохимия» и нескольких монографиях.

Проблема обезвреживания жидких радиоактивных отходов, объединившая в свое время кафедральную модель, способствовала развитию и других прикладных направлений со сходной организацией сорбционных систем. Так в 70-х годах в содружестве с кафедрой физической и коллоидной химии УПИ и с ГЕОХИ им. В.И. Вернадского коллектив кафедры принимал участие в создании экспрессных методик определения радионуклидного состава вод открытых водоемов. Для этих целей применялись тонкослойные неорганические сорбенты (ТНС), способы синтеза которых были разработаны на кафедре (Ю.В. Егоров, В.Д. Пузако, Н.Д. Бетенеков, В.И. Попов, Ю.Г. Черемухин, Е.В. Поляков, В.П. Ремез, А.П. Рыженьков, А.Н. Губанова, Е.Г. Печерских, Е.Г. Ипатова, В.В. Кафтайлов, Т.А. Недобух, Е.И. Денисов и А.В. Воронина). Методики, первоначально предназначавшиеся для исследования морской воды, при определенной модификации оказались пригодными и для водных растворов другого состава (некоторые технологические растворы, пресные воды открытых водоемов). Эти методики были широко использованы во время ликвидации аварии на ЧАЭС, а также при обследовании зоны Восточно-Уральского радиоактивного следа.

Применение тонкослойных сорбентов оказалось оправданным и успешным в ряде аналитических и технологических задач. ТНС были внедрены в Институте химии ДВО РАН, Лаборатории ядерных реакций ОИЯИ (г. Дубна) и Российском филиале ядерного центра (ВНИИТФ, г.Снежинск). На Кадамжайском сурьмяном комбинате (Узбекистан) с помощью ТНС было налажено сорбционное извлечение золота.

Влияние идей С.А. Вознесенского  оказалось настолько прочным и долговременным, что все его прямые и «внучатые» ученики по сей день являются сторонниками экологизированной прикладной химии, даже если кому-то и пришлось по ряду причин расстаться с радиоактивными системами. Более того, начав в свое время с радиохимических и радиоэкологических исследований, многие выпускники и сотрудники кафедры радиохимии, даже покинув уральский «физтех», и сейчас продолжают заниматься общими проблемами прикладной экологии. Радиохимическая выучка играет положительную роль, поскольку удачно формирует представление о межфазном массопереносе и распределении как на вещественном, элементном, так и на элементном уровнях.

В настоящее время существуют несколько кафедр и лабораторий, связанных с именем и деятельностью С.А. Вознесенского.

Так, общехимическая кафедра В.В. Вольхина (Пермский технический университет) является передовой школой, известной исследованиями селективных неорганических сорбентов разнообразного назначения. Аппликационные методы синтеза неорганических сорбентов как способа управления их специфичностью и селективностью развиваются в другом «гнезде» школы Вознесенского – в Южно-Уральском университете (г. Челябинск) на кафедре, возглавляемой Ю.И. Сухаревым. (Кроме того, оказалось, что некоторые неорганические гели, синтезированные там, помимо сорбционных свойств проявляют еще и эффекты, относящиеся к физической оптике).

Один из последних дипломников С.А. Вознесенского, В.М. Николаев, известный своими работами в области химии трансурановых элементов, до своей скоропостижной кончины в феврале 2001 г. заведовал кафедрой экологии и безопасности жизнедеятельности Ульяновского технического университета. Помимо решения широкого спектра задач прикладной экологии этот коллектив разрабатывает концепцию экологизации образования в техническом вузе.

Лаборатория Л.М. Шарыгина («внучатого», как и Ю.И. Сухарев, ученика С.А. Вознесенского), известная как НПФ «Термоксид» (г.Заречный Свердловской области) разрабатывает, исследует и производит широкий перечень термически и радиационно устойчивых неорганических сорбентов. За освоение промышленного производства неорганических сорбентов и их внедрение на АЭС пять сотрудников лаборатории Л.М.Шарыгина (среди них были и другие выпускники кафедры радиохимии В.Ф. Гончар и С.Я.Третьяков) удостоены звания лауреата Государственной премии СССР.

В самом Екатеринбурге тоже есть «радиохимический десант», где научные коллективы возглавляют представители второго поколения школы С.А. Вознесенского. Это В.Г. Березюк, Е.В. Мигалатий, Е.В. Поляков, В.П. Ремез.

В настоящее время кафедра радиохимии УГТУ-УПИ, оставаясь единственным вузовским коллективом на Урале, где прививаются навыки работы с радиоактивными веществами в «открытом виде», преподает радиохимию, радиоэкологию и общую экологию на всех специальностях физико-технического факультета и по постановлению Правительства Свердловской области создает межвузовскую учебно-научную лабораторию радиоэкологии. На кафедре продолжаются исследования в области радиохимии сорбционных систем, радиоаналитики и радиоэкологии биогеоценозов, загрязненных природными и искусственными радионуклидами. Недавно кафедра включилась в международную программу, связанную с медико-биологическими задачами производства и использования радионуклидов.

Традиция жива, пока существуют люди, помнящие ее истоки и чтящие «генеалогическое древо» научной проблемы, которая остается одной из центральных в радиохимии, - проблемы управления «поведением» индивидуальных радиоактивных микрокомпонентов в сложных гетерогенных природных и технологических системах.

Полезные ссылки
  • Мы на Википедии
  • Сайт УрФУ
  • Сайт ФтИ
  • База знаний
  • .
    Календарь
    «  Ноябрь 2019  »
    ПнВтСрЧтПтСбВс
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    252627282930
    Архив записей
    Статистика

    Онлайн всего: 1
    Гостей: 1
    Пользователей: 0
    Copyright Department of RC&AE © 2019