ПРИХОВАТИ

Радіоактивна хмара у Європі у 2017 році, ймовірно, походила з Росії – дослідження

Завод з переробки ядерного палива “Маяк”, м. Озерськ, Росія. Джерело: ” ВО “Маяк”.

У 2017 році у небі над Європою одна за одною лабораторії почали реєструвати радіоактивний матеріал. Ніхто не знав звідки походив цей шлейф ізотопів, однак дослідники почали розслідування, і ось з’явились перші результати.

З бурхливим розвитком атомної енергетики та озброєнь у 60-х роках минулого століття науковці побачили необхідність у неперервному моніторингу викидів радіоактивних матеріалів. Чорнобильська аварія у 1986 році лише підштовхнула ряд європейських країн до створення мережі атмосферних детекторів, яка дозволила вчасно реагувати на можливі загрози для населення. Так з’явилася мережа Ro5 (Ring of five), яка об’єднала дослідників з п’яти країн: ФРН, Данії, Швеції, Норвегії та Фінляндії. А у наступні роки до неї приєдналися й інші європейські країни, хоча її назва так і не змінилася.

Саме представники Ro5 першими повідомили про реєстрацію високого рівня ізотопу рутенію-106 (106Ru) в атмосфері над Європою у 2017 році. Радіоактивний різновид атому рутенію, який використовується в атомних дослідженнях, спостерігався впродовж декількох днів у вересні та жовтні. Як повідомлялося, його концентрація не загрожувала населенню, однак викликала значне занепокоєння міжнародних організацій.

Площа розповсюдження рутенію була досить масштабною, а це вказувало на якусь подію на ядерному об’єкті. Дослідники висунули припущення, що джерелом викиду був російський завод “Маяк”, що знаходиться біля міста Озерськ у Челябінській області. Це припущення зрештою отримало нове обґрунтування у нещодавно опублікованій статті. Як зазначають автори, викид міг статися на російському виробничому комплексі, оскільки саме там готували високорадіоактивний матеріал для експерименту з квантовими частинками в Італії.

Хмаринка рутенію

Найвищу концентрацію ізотопу зафіксували детектори в Румунії. Форма хмари, що рухалася на захід, вказувала на те, що джерело знаходилось за межами країни. Тож дослідники провели симуляцію з урахуванням руху атмосфери: траєкторія вказала на російський “Маяк”.

Кола позначають детектори, які зафіксували ізотоп рутенію. Червоним позначено найвищу концентрацію, білим – занадто низькі рівні для підтвердження, зіркою – столицю країни Бухарест. Джерело: O. Masson et. al. PNAS 2019.

Радіоактивний ізотоп був потрібен для європейського експерименту з пошуку нейтрино SOX, який планувалось провести у Національній лабораторії Гранд Сассо в Центральній Італії. Для його детектора фізикам було потрібне потужне джерело радіоактивного випромінювання. Таким джерелом мав стати ізотоп церій-144, який отримують переробленням відпрацьованого ядерного палива. Серед інших продуктів цього процесу також є рутеній-106.

Черенковське випромінювання, спричинене рухом заряджених частинок у рідині для охолодження реактора зі швидкістю, що перевищує швидкість світла у цьому середовищі. Джерело: Argonne National Laboratory, CC BY-SA 2.0.

Складність полягала в тому, що для експерименту було необхідно переробити відносно свіже паливо, в якому зберігається багато небезпечних радіоізотопів (іонізованих та радіоактивних хімічних елементів). На цей запит, втім, 2 роки тому відгукнувся російський завод “Маяк”.

Радіоізотопні сліди

Деякі детектори мережі Ro5 також фіксували другий радіоізотоп – рутеній-103. Порівнявши концентрації обох ізотопів рутенію, дослідники зробили висновок, що його джерелом було ядерне паливо, віком не більше 2 років. Самим таким мав бути матеріал, який замовили для експерименту SOX.

“Ми дізналися, що в процесі очищення матеріалу виникли непередбачені проблеми, які призвели до втрати активності та підвищення рівнів забруднення,”

– зазначили у 2017 році представники консорціуму, який керував проектом SOX.

Врешті-решт, через неспроможність отримати радіоактивне джерело з потрібними характеристиками проєкт було скасовано.

У новому дослідженні також була відкинута версія про можливий викид радіоізотопів з космічного супутника, який міг згоріти в атмосфері. Автори зазначають, що якби така подія мала місце, лабораторії б зафіксували вищі концентрації рутенію на більших висотах. Насправді ж, результати вимірювань показали протилежне.

Як і у 2017 році, російська атомна агенція Росатом відкидає можливу аварію на заводі “Маяк”, навіть після виходу нового дослідження.

PNAS (2019), doi: 10.1073/pnas.1907571116; SN (2019).

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Total
71
Shares
71 Shares:
Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Перегляньте також
Далі

Непомітна революція у матеріалах: двовимірний галій, нове скло та фотоніка

Дослідники з різних університетів світу продовжують експериментувати з новими матеріалами. Лише останнім часом вони встигли створити новий вид…
Можливий розпад бозона Хіггса на нижні кварки
Далі

6 років після відкриття: у ЦЕРН вперше зафіксували розпад Бозона Хіггса на нижні кварки [оновлено]

Женева, 28 серпня – через шість років з моменту відкриття унікальної квантової частинки, дослідники вперше побачили розпад бозона Хіггса…