Ученым впервые удалось оценить количество радиоактивных микрочастиц, богатых цезием, выпущенных в результате катастрофы на электростанции Фукусима в 2011 году, - пишет eurekalert.org.
Затопление АЭС Фукусима после катастрофического землетрясения 11 марта 2011 года привело к выбросу значительного количества радиоактивного материала, в том числе изотопов цезия (Cs) 134Cs (период полураспада 2 года) и 137Cs (период полураспада 30 лет). Первоначально ученые думали, что все изотопы Cs были выпущены в растворимой форме. Однако теперь они поняли, что часть выпущенных Cs была в виде стеклянных микрочастиц, образовавшихся во время расплава реактора; эти частицы были выброшены на большую площадь, но до сих пор не было достоверной оценки того, сколько радиоактивных богатых цезием микрочастиц осело в окрестностях и как этот материал был распределен.
Теперь группа международных ученых во главе с доктором Сатоши Уцуномия (доцент Университета Кюсю - Фукуока, Япония) смогла дать первые точные оценки количества радиоактивных микрочастиц в окружающей среде. Эта работа описывает значимость микрочастиц для текущего уровня излучения и дает фундаментальные данные для будущей переоценки рисков для здоровья от высокорадиоактивных микрочастиц, которые остаются в локальной среде.
«Большинство стеклянных микрочастиц имеют размер всего лишь несколько микрон и распространяются вместе с растворимым цезием. Растворимый цезий обычно связывается с глинистыми минералами после влажного осаждения, причем глинистые минералы также образуют частицы, поэтому было трудно отличить богатые цезием микрочастицы от цезия, поглощенного глиной, - объясняет д-р Уцуномия. - Однако мы поняли, что богатая цезием микрочастица имеет чрезвычайно высокую радиоактивность ~ 1011 Бк/г по сравнению с гораздо меньшей радиоактивностью частиц, сорбирующих цезий, и это можно использовать для различения двух типов. Мы установили новую процедуру количественной оценки богатых цезием микрочастиц путем применения количественного авторадиографического метода».
Авторадиография предоставляет фотопленку или детектор радиоактивному источнику, который заставляет излучение проявляться на пленке (медицинское рентгеновское излучение является наиболее распространенным методом авторадиографии). Команда определила пороговую радиоактивность для Cs-богатых микрочастиц в просеянной фракции на основе соотношения между сигналом фотостимулированной люминесценции и радиоактивностью. Они применили этот метод для образцов почвы из 20 пострадавших районов.
Д-р Уцуномия продолжил: «В определенных областях эти стеклянные частицы имеют высокую концентрацию, поэтому они являются серьезной проблемой. Мы обнаружили до 318 из этих частиц на 1 грамм почвы вблизи электростанции Фукусима. Большинство частиц все еще находятся в окружающей среде, что указывает на их высокую стабильность».
Как и ожидали ученые, количество частиц возрастает по мере приближения к реактору. К югу от реактора доля стеклообразных частиц наиболее высока. Ученые рассчитали, что около 78% радиоактивного цезия выделяется в виде стекловидных частиц. Многие из микрочастиц были смыты с крыш и растений и сейчас собраны в радиоактивных горячих точках.
Теперь, когда у исследователей есть лучшее представление о количестве частиц и распределении излучения, они могут более эффективно оценить влияние на здоровье. Это не означает, что есть какая-либо дополнительная радиация, которая была упущена - общее количество цезия, выделенного на Фукусиме, осталась неизменным. Однако стеклянные частицы концентрируют больше излучения, а это означает, что еще предстоит понять, как это концентрированное излучение может повлиять на здоровье».
Комментируя эту работу, д-р Кен Бусселер из Океанографического
института Вудс-Хоул сказал: «Идея о микрочастицах не была
«упущена» при оценке общих уровней цезия в почве после Фукусимы,
но в этой работе подчеркивается доля, обнаруженная в
микрочастицах цезия. Поэтому мы не должны думать, что существует
дополнительный повод для беспокойства, но, тем не менее, надо
понимать, что в такой высококонцентрированной форме излучение
может иметь разные последствия для здоровья. Исследователи
отлично справились с разработкой новых инструментов для
количественной оценки этих микрочастиц, и это очень важно.
[Фото: dsx.weather.com]
