Навіть через 40 років: дослідники виявили тривожні факти про наслідки Чорнобильської катастрофи.

Вже минуло 40 років з часу найбільшої ядерної катастрофи в історії, проте науковці продовжують вивчати радіоактивні елементи, які були розкидані внаслідок вибуху на Чорнобильській АЕС. Вони намагаються зрозуміти, які залишки ядерного пального залишилися і в якому стані вони перебувають. Вивчення витривалості цих частинок під впливом атмосферних умов і процесів радіоактивного розпаду є критично важливим для визначення рівня безпеки атомних станцій у майбутньому.

Додатково, такі дослідження можуть допомогти з'ясувати, коли відвідування території Чорнобильської зони стане безпечним без використання спеціального захисного одягу. Як зазначає видання Science Alert, дослідників найбільше вразила надзвичайна стійкість радіоактивних частинок. Їх структура збереглася набагато краще, ніж вважали вчені. Це свідчить про те, що значна частина радіоактивних матеріалів продовжує залишатися замкненою всередині, а не вивільняється в навколишнє середовище.

Дослідження було проведено вченими з Ганноверського університету імені Лейбніца та Центру Гельмгольца у Дрездені-Россендорфі (HZDR) у Німеччині. Результати їхньої роботи були опубліковані у журналі Journal of Hazardous Materials. У ході дослідження фахівці проаналізували шість частинок ядерного палива, класифікувавши їх на три категорії в залежності від змін, які вони зазнали внаслідок аварії на реакторі. Деякі з цих частинок, наприклад, розплавилися та з'єдналися зі своїм цирконієвим покриттям.

"Ми виділили три типи таких частинок. Перший тип - це частинки, які за хімічними та фізичними властивостями досі дуже схожі на ядерне паливо, тобто діоксид урану. Другий тип - частинки, частково або повністю вкриті цирконієвим шаром чи сплавлені з ним. Третій тип утворився внаслідок займання графітового сповільнювача", - пояснює фізик Тобіас Вайсенборн із Ганноверського університету імені Лейбніца.

Кожен з цих типів частинок має свій унікальний хімічний склад, що визначає їхню поведінку під час розпаду з часом. Розміри досліджуваних зразків варіювалися від 8 до 50 мікрометрів, що означає, що в одному міліметрі могло б розміститися принаймні 20 таких частинок. Всі зразки були зібрані в межах зони відчуження Чорнобиля.

Щоб дослідити внутрішню будову цих мікроскопічних частинок, науковці застосували метод дифракційного аналізу. Він дає змогу визначити атомну кристалічну структуру матеріалу за тим, як від нього відбивається рентгенівське випромінювання. "Зрештою ми повністю обертали кожну частинку в рентгенівському промені, сфокусованому до діаметра 100 мікрометрів - приблизно такої товщини людська волосина. Ми вимірювали кожну частинку під 2000 різними кутами, щоб зафіксувати всі дифракційні відбиття без пропусків", - пояснив кристалограф Крістоф Генніг із Центру Гельмгольца в Дрездені-Россендорфі

У всіх трьох групах частинок науковці виявили, що структура, що утримує ядерне паливо, в основному залишилась неушкодженою. Це вказує на те, що ці частинки мають вищу хімічну стійкість, ніж вважалося раніше. Дослідження також сприяло глибшому розумінню внутрішньої будови різних груп частинок і допомогло з'ясувати, як аварійні ситуації та наступні хімічні реакції вплинули на склад кристалів ядерного пального.

"Наші дослідження показують, що частинки ядерного палива, що залишилися після Чорнобильської катастрофи, є надзвичайно стабільними контейнерами для радіоактивних матеріалів," - зазначають автори статті. Вчені сприймають це як потенційно позитивну новину: можливо, ці частинки вивільняють радіоактивні елементи в навколишнє середовище повільніше, ніж вважалося раніше. Хоча повернення на забруднені території поки що залишається небезпечним, отримані дані допоможуть краще оцінити довгострокові екологічні загрози.

Однак є й інший бік цієї ситуації. Радіоактивні речовини нікуди не зникли, а отже, частинки залишатимуться небезпечними ще десятиліттями. Вдихання такого пилу й надалі становитиме серйозну загрозу для здоров'я. Крім того, вітер, ерозія ґрунту або тварини, що проходять повз, можуть знову піднімати частинки в повітря.

Дослідники також визнають обмеженість своєї роботи: шість частинок, зібраних лише у двох місцях, - це надто мала вибірка для серйозних висновків. Щоб повноцінно оцінити нинішні ризики на території Чорнобиля, потрібні значно масштабніші дослідження та дані, зібрані протягом тривалішого часу.

"Навіть якщо в якийсь момент нам вдасться зібрати усереднені дані, це не дозволить нам робити загальні висновки щодо ризиків для здоров'я в даному регіоні," - підкреслює Вайсенборн. Він також додає: "Навіть якщо частинки розпадатимуться з приблизно однаковою швидкістю, завжди будуть виключення - більш стійкі частинки, які вивільнятимуть радіонукліди пізніше."

Раніше OBOZ.UA розповідав про таємничий сигнал із порожнього космосу, який зафіксували учені - чим може виявитись незвичайний спалах.

Інші публікації

У тренді

informnauka

Використання будь-яких матеріалів, що розміщені на сайті, дозволяється за умови посилання на данний сайт.

© Новини зі світу науки - informnauka.com. All Rights Reserved.