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K-431（ロシア語: К-431、元々はK-31）は、1985年8月10日に原子炉事故を起こしたソ連の原子力潜水艦である。 [ 1 ] 1965年9月30日に就役した。1985年の爆発は、ウラジオストクのドゥナイにあるチャジュマ湾で潜水艦の燃料補給中に発生した。 [ 2 ] 10人が死亡し、49人が放射線障害を負った。タイム誌はこの事故を世界最悪の原子力災害の1つとして挙げている。 [ 1 ]
K-431は、1965年頃にK-31として完成した、プロジェクト675またはエコーII級潜水艦で、それぞれ70MWtの容量を持つ加圧水型原子炉を2基搭載し、燃料として20%濃縮ウランを使用していた。 [ 3 ] 1985年8月10日、この潜水艦はウラジオストク近郊のチャズマ湾海軍施設で燃料補給を受けていた。燃料補給が完了し、原子炉タンクの蓋が交換された。蓋が正しく置かれていなかったため、制御棒を取り付けたまま再び持ち上げる必要があった。蓋が持ち上げられすぎないように梁が設置されるはずだったが、この梁の位置が間違っていたため、制御棒付きの蓋が持ち上げられすぎてしまった。午前10時55分、右舷原子炉が即発臨界状態となり、約5× 10¹⁸回の核分裂による臨界逸脱と熱蒸気爆発が発生した。爆発により新たに装填された燃料が噴出し、機械室が破壊され、潜水艦の耐圧殻と後部隔壁が破裂し、燃料補給小屋が部分的に破壊され、小屋の屋根は70メートル離れた海上に落下した。その後火災が発生し、4時間後に消火された後、放射能汚染の評価が開始された。放射性破片のほとんどは潜水艦から50～100メートル（160～330フィート）以内に落下したが、放射性ガスと微粒子の雲が北西方向に吹き、ドックから1.5キロメートル（0.93マイル）離れたシュコトヴォ22の町をかすめてドゥナイ半島の6キロメートル（3.7マイル）の範囲に広がった。汚染された森林地帯は後に調査され、長さ3.5 km (2.2マイル) 、幅200～650 m (660～2,130フィート)の帯状区域で、面積は2 km² (490 エーカー)と判明した。放射性物質の放出量の初期推定値は、希ガスが約74 PBq (2 MCi )、その他の核分裂生成物が約185 PBq (5 MCi) であったが、[ 4 ]そのほとんどは短寿命同位体であった。事故から1時間後の放出量は、非貴ガス核分裂生成物で約37 TBq (1000 Ci) と推定された。原子炉には使用済み核燃料が蓄積されていなかったことも一因である。 生物学的に活性な同位体の割合は、チェルノブイリ原発事故の場合よりもはるかに少なかった。
M. Takanoらは、131Iは29 GBqしか放出されなかったが、他の同位体はより多く ( 133Iが620 GBq 、 135Iが1840 GBq ) 放出されたと示唆している。 [ 5 ]同情報源は、総放出量は約 259 PBq であったが、放射性崩壊により24 時間後に 43 TBq に減少したと示唆している。同情報源は、核分裂収量が 5×10 18 回の核分裂 (1.95 mg の U-235 が核分裂) であり、原子炉に 156 MJ (37.3 kg TNT 相当) の熱を供給したと示唆している。
海軍関係者10名（士官8名、下士官兵2名）が死亡したが、これはおそらく放射線による負傷ではなく、爆発そのものによるものと思われる。放射線による負傷は49名に見られ、うち10名が放射線障害を発症した。後者の人数には主に消防士が含まれており、中には外部被ばくで最大220ラド（2.2 Gy ）、甲状腺被ばくで最大400レム（4 Sv）の線量を受けた者もいた。除染作業に従事した2,000名のうち、290名が通常の基準値よりも高いレベルの放射線に被ばくした。
除染作業中に回収された高レベル放射性廃棄物は、一時処分場に保管された。核分裂生成物の大部分が急速に崩壊し、除染作業も順調に進んだため、一部の造船所施設は4日後に操業を再開した。事故から約2か月後には、入り江の水中の放射能は自然放射線レベルと同程度になり、事故から5～7か月後には、ドックエリア全体で放射線レベルは正常とみなされた。損傷した潜水艦はパブロフスク湾まで曳航され、そこに係留された。