10.2.2. Використання сучасних можливостей ядерної фізики при розслідуванні злочинів, пов’язаних з порушенням правил поводження з радіоактивними матеріалами

Розглянемо коротко можливості ряду ядерно-фізичних методик при розслідуванні злочинів, пов’язаних з незаконним поводженням з радіоактивними матеріалами.

При експертизі подільних матеріалів слід враховувати ступінь їх соціальної небезпеки, що визначається можливістю використання для виготовлення зброї масового знищення або ж як джерело радіоактивного забруднення. Для цього слід встановити ізотопний склад речовини, аналізуючи радіоактивне випромінювання за типом розпаду та відповідний спектр ядерних частинок.

Визначення складу і сертифікація подільних матеріалів потребує розробки та впровадження методики виконання вимірів їх ідентифікаційних ознак. Раніше такі вимоги регламентувалися Додатком 4 ГОСТ 8.505-84, що вирізняв три елементи: метод, засоби і правила вимірювання ідентифікаційних ознак матеріалів.

Відомо, що ?-, ?- та ?-спектри випромінювання (розподіл ядерних частинок за енергіями) є достатньою ідентифікаційною ознакою подільних матеріалів. Окремо вони мають різні інформаційні можливості для ідентифікації конкретних ізотопів, що зумовлено фізикою процесів, які супроводжують емісію ядерних частинок. Так, в-спектри характеризують процеси перетворення нейтрона в протон і навпаки та належать до слабкої взаємодії ядерних частинок. Загальною характеристикою ?-спектрів є їх плавність і наявність для ?-активного ізотопу максимальної енергії Е_м, на якій спектр обривається.

У більш як 200 нуклідів спостерігається ?-розпад, усі важкі ядра з масовим числом А > 209 нестабільні і розпадаються, випромінюючи ?-частинку. На відміну від спектрів ?-розпаду, в енергетичному спектрі ?-частинок (4-8 МеВ) часто зустрічається так звана тонка структура, зумовлена переходом ядра із збудженого в основний стан з випромінюванням ?-кванта, що поліпшує достовірність їх ідентифікації. Іншими ознаками є періоди напіврозпаду Т_1/2 важких ?-випромінюючих ядер, які лежать в широких межах, та питома активність за ?-розпадом. Комплексний аналіз цих параметрів дає достатні можливості для забезпечення потрібної вибірковості аналізу.

Наявність нейтронного випромінювання є достатньою ознакою присутності в зразках подільних матеріалів, адже нейтрони утворюються як у процесі поділу (миттєві нейтрони), так і в результаті емісії з продуктів поділу (запізнілі нейтрони). В першому разі спектр випромінювання нейтронів поділу має плавну залежність від енергії, параметри якої можна використати для визначення сорту подільного матеріалу. Спектр запізнілих нейтронів, отриманих після активації важких ядер ?- або ?-випромінюванням, містить тонку структуру, зумовлену наявністю кількох груп нейтронів з різними періодами напіврозпаду. Ідентифікація подільного матеріалу за цими ознаками можлива лише в лабораторних умовах з використанням складних систем детектування та обробки часових залежностей нейтронної активності.

Визначення ізотопного складу речовини за її ?-спектрами покладено в основу ідентифікаційних методик. Справді, спектр ?-випромінювання атомних ядер визначається структурою енергетичних рівнів їх одночастинкових станів (протонів, нейтронів) і містить набір характеристичних ліній, розташування та інтенсивність яких є індивідуальними для конкретного нукліда. Висока проникна здатність ?-квантів спрощує розробку детекторів і спектрометрів у-випромінювання, в тому числі і високотемпературних. Наявність вичерпної бази даних апаратурних ?-спектрів, отриманих для спонтанних і стимульованих реакцій поділу важких ядер, створює можливості автоматизації процесу їх визначення в складі подільних матеріалах.

Слід врахувати, що окремі характеристики ядерного випромінювання, такі, як нейтронна активність та спектри ?-випромінювання, можуть служити якісною ознакою подільного матеріалу, тоді як спектри ?- та ?-випромінювання дають змогу з великою точністю встановити його кількісні ознаки за ізотопним складом.

Аналіз ізотопного складу подільних матеріалів може дати інформацію про те, чи є вони природними або штучними об’єктами. Для перших характерним є збереження стану ізотопної рівноваги в межах ланцюжків радіоактивного розпаду, наприклад, ²³⁵U (²³¹Th, ²³¹Pa), ²³⁸U (²³⁴Th, ^234mPa, ²³⁴U, ²³⁰Th), ²³²Th (²²⁸Ra, ²²⁸Ac, ²²⁸Th, ²²⁴Ra). Хімічна переробка, процес збагачення або використання подільних матеріалів як ядерного палива приводить до порушення радіоактивної рівноваги. Так, нукліди ²³¹Pa, ²³⁰Th відсутні в урані відразу після переробки руди й отримання сполук урану UF₆, UO₂. Для експертизи зразків ядерного палива блоків типу ВВЕР важливим є аналіз ізотопного складу ²³⁵U, ²³⁹Pu, ²⁴¹Pu. Для ядерного палива контроль вигорання здійснюється також за допомогою порівняння активностей ізотопів ¹³⁴Cs/¹³⁷Cs.

Слід зауважити, що ізотопи-маркери вибирають з усієї суми продуктів поділу згідно з умовою високого виходу ядерних частинок на акт поділу та наявності високоенергетичних компонентів спектра ?-випромінювання.

Для підвищення достовірності ідентифікації подільних матеріалів зразки активізують пучками нейтронів або гальмівним ?-випромінюванням з максимальною енергією E > 6-8 МеВ з подальшим дослідженням продуктів поділу. Такі дослідження можна здійснити лише з використанням ядерно-фізичної установки, зокрема, прискорювача електронів. Параметри електронного прискорювача-мікротрона М30 в ІЕФ НАН України (енергія прискорених електронів М30 становить 1-25 МеВ при силі струму до 20 мкА) дають змогу формувати потоки фотонейтронів до 10⁹-10¹⁰ н/c та потужні ?-пучки для активаційних експериментів. Нейтронно-активаційні експерименти в ІЕФ НАН України здійснюють також на нейтронному стенді, що містить Pu-?-Be джерело швидких (2-4 Мев) нейтронів з виходом 2,73-10⁶ н/с.

Один із методів визначення концентрації радіоізотопів у досліджуваних зразках — це метод ?-спектрометрії, на базі сцинтиляційних і напівпровідникових детекторів. Метод ядерної ?-спектрометрії є аналогом атомно-адсорбційного методу, що широко використовується в експертній практиці. Наявність у спектрах ?-випромінювання конкретного ізотопу набору характеристичних ліній, індивідуальних за енергетичним положенням та інтенсивностями, вирішує завдання його ідентифікації для складних сумішей.

Основні ?-випромінювачі ряду ²³⁸U — це ²¹⁴Pb та ²¹⁴Bi. На їх частку припадає близько 98 %. У ряді ²³²Th основні випромінювачі — це ²²⁸Ac, ²¹²Pb, ²¹²Bi та ²⁰⁸Tl, частка яких становить приблизно 98 % випромінювання ряду. Причому частка ²⁰⁸Tl — близько 52,1 %, а ²²⁸Ac — 31 %. На частку у-випромінювання ряду ²³⁵U припадає приблизно 2 % випромінювання ряду урану. Основні ?-випромінювачі ряду ²³⁵U — це ²¹¹Pb (майже 19 %) та ²³⁵U (близько 17 %). Тому ці елементи найчастіше використовують як реперні при аналізі досліджуваних об’єктів.

Підсумовуючи викладене, можна сказати, що синтез науки і техніки дає змогу вдосконалювати наявні та створювати нові засоби виробництва. Безумовно, поява нових засобів, які є втіленням науково-технічних досягнень, сприяє підвищенню ефективності реалізації завдань в окремій сфері суспільного життя. Одна з них — це сфера суспільних відносин, зумовлених боротьбою зі злочинністю. Проникнення в неї сучасних науково-технічних засобів, розробка специфічних приладів, апаратів та прийомів роботи з ними, всебічне впровадження у практику розслідування і попередження злочинів призводить до виникнення низки проблемних питань, що потребують невідкладного розв’язання.

Особливу увагу привертають питання щодо результатів застосування науково-технічних засобів у доказуванні в кримінальному процесі. З’ясування цього центрального проблематичного питання дасть повніше уявлення про роль і місце науково-технічних засобів у кримінальному судочинстві.

Проблеми використання різноманітних науково-технічних засобів у сфері боротьби зі злочинністю тривалий час залишалися поза увагою науки кримінально-процесуального права. Дослідження здебільшого здійснювали у розрізі криміналістичної науки. Відсутність аналізу цих питань негативно впливає на формування нормативно-правової бази, яка регулює відносини, пов’язані із застосуванням науково-технічних засобів у процесі розслідування злочинів. Внаслідок цього неможливо повною мірою використати одержані результати в практичній діяльності правоохоронних органів.

Таким чином, спектроскопічні дослідження подільних матеріалів дають можливість встановити достатні ідентифікаційні ознаки (ізотопний склад, співвідношення хімічних компонентів, питому активність тощо) подільного матеріалу, затриманого в результаті оперативної діяльності. В свою чергу, за наявності відповідного банку даних апаратурних спектрів такі ознаки дають змогу зробити висновки не лише про ступінь соціальної небезпеки конкретного подільного матеріалу, а й про характер технологічного циклу їх виготовлення та призначення, а в окремих випадках — встановити його географічну прив’язку.

З огляду на новизну злочинної діяльності, пов’язаної з подільними матеріалами, та відсутність досвіду попередньої роботи з ними виникає потреба додаткової регламентації дій правоохоронних органів як на оперативно-розшуковому, так і на експертно-криміналістичному етапах та вивчення правового досвіду роботи з подільними матеріалами в інших країнах.

Досягнення сучасної ядерної фізики яскраво показують її можливість сприяти боротьбі зі злочинністю у сфері незаконного поводження з радіоактивними матеріалами. При цьому в системі МВС України можливе створення відповідних відділень, які здійснювали б дослідження за цією категорією справ. Однак можливе їх функціонування і в структурі інших відділень. Нехтування цієї проблеми дає змогу активно розвиватися зазначеному виду злочинності саме в Україні.

1. Закон України “Про поводження з радіоактивними відходами” від 30.06.95 № 255/95-ВР.

2. Закон України “Про використання ядерної енергії та радіаційну безпеку” від 08.02.95 № 39/95-ВР.

3. Концепція національної безпеки України: Схвалено Верховною Радою України 16.01.97.

4. ГОСТ8.505-84 “Метрологическая аттестация выполнения измерений содержания компонент проб веществ и материалов”. — М.: Изд-во стандартов, 1984. — 25 с.

5. Постанова Кабінету Міністрів України “Про затвердження Порядку взаємодії органів виконавчої влади та юридичних осіб, які провадять діяльність у сфері використання ядерної енергії, в разі виявлення радіонуклідних джерел іонізуючого випромінювання у незаконному обігу” від 02.06.03 № 813.

6. Постанова Пленуму Верховного суду України “Про судову практику в справах про викрадення та інше незаконне поводження зі зброєю, бойовими припасами, вибуховими речовинами, вибуховими пристроями чи радіоактивними матеріалами” від 26.04.02 № 3.

7. Балюк Т. Г. Ядерне право України. — К.: Юрінком, 1997.

8. Гончаренко В. И. Использование данных естественных и технических наук в уголовном судопроизводстве. — К.: Выща шк., 1980. — 156 с.

9. Гончаренко В. И. Научно-технические средства в следственной практике. — К.: Выща шк., 1984. — 140 с.

10. Гончаренко В. Г. Науково-технічні засоби в роботі слідчого. — К.: Вид-во Київ. ун-ту, 1972. — 108 с.

11. Краткая медицинская энциклопедия: В 2 т. / Под ред. В. И. Покровского. — М.: НПО “Медицинская энциклопедия”;“Крон-Пресс”, 1994. — Т. 1.

12. Леонов А. Ф., Стась К. Н., Чебышов С. Б. Измерительно-информационная технология предотвращения несанкционированного распространения радиоактивных веществ в системе ЕГАСКРО. Ядерные измерительно-информационные технологии (Труды Научно-инж. центра “СНИИП”). — М.: НИЦ “СНИИП”, 1997. — С. 69-75.

13. Матвеев В. В., Поленов Б. В., Стась К. Н., Чебышов С. Б. О некоторых перспективах расширения областей применения ядерных измерительно-информационных технологий // Ядерные измерительно-информационные технологии. (Труды Научно-инженерного центра). — М.: НИЦ “СНИИП”, 1997.

14. Матвеев В. В., Поленов Б. В., Стась К. Н., Чебышов С. Б. Современное состояние и тенденции развития радиоэкологического приборостроения // Экологические системы и приборы. — 1999. — № 1. — С. 17-21.

15. Михеєнко М. М, Нор В. Т., Шибіко В. П. Кримінальний процес України: Підручник. — К.: Либідь, 1999. — 536 с.

16. Потебенько М. О., Гончаренко В. Г. Науково-практичний коментар до Кримінального кодексу України: У 2 ч. — К.: Форум, 2001.

17. Радиоактивные индикаторы в химии. Проведение эксперимента и обработка результатов: Учеб. пособие для вузов / В. Б. Лукьянов, С. С. Бердоносов, И. О. Богатырев и др. — М.: Высш. шк., 1977.

18. Разумов Э. А., Молибога Н. П. Осмотр места происшествия. — К.: РИО МВД Украины, 1994. — 672 с.

19. Селиванов Н. А. Основания и форма применения научно-технических средств и специальных знаний при расследовании преступлений // Вопр. криминалистики. — 1964. — № 12. — С. 9-20.

20. Селиванов Н. А. Основания и формы применения научно-технических средств и специальных знаний при расследовании преступления // Вопр. предупреждения преступности. — 1965. — Вып. 1. — С.151-156.

21. “Сім няньок” для радіаційної безпеки // Дзеркало тижня. — 2004. — № 25.

22. ТертишникВ. М. Науково-практичний коментар до Кримінально-процесуального кодексу України. — К.: А.С.К., 2002. — 1056 с.

23. Шумилин И. П. Возможности применения Ge(Li)-детектора для анализов естественной радиоактивности // Атомная энергия. — 1974. — Т. 37. — № 5. — С. 384-389.

24. Фролов В. В. Ядерно-физические методы контроля делящихся веществ. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 181 с.

25. Ядерная война приближается // Вечерние вести. — 2004. — № 12.

26. Radna Z, Spacek B. Nondestructive gamma activation analysis of mineral materials. Nuclear Information Centre. — Prague, 1981. — 321 р.