Нещодавно завершене дослідження показало, що велика частина радіоактивних опадів, які випали в центрі Токіо через кілька днів після аварії на атомній станції «Фукусіма-1», сконцентрувалася в особливих нерозчинних скляних мікрочастках.
Вчені стурбовані тим, що велика частина небезпечного матеріалу, в тому числі радіоактивний цезій, не була змита дощем, і, ймовірно, до сих пір залишається в навколишньому середовищі мегаполісу. Видалити небезпечні для здоров’я людини речовини можна лише фізичним шляхом, безпосередньо змивши цю «склоподібну кіптяву».
Результати нового дослідження представлені на Гольдшмідтовській конференції для прогресу в геохімії, яка проходить в японській Йокогамі. Автори дослідження підкреслюють, що в деяких випадках дози радіоактивних опадів у Токіо залишаються не зрозумілими.
Після аварії на «Фукусімі-1» 11 березня 2011 року з пошкодженого реактора вивільнилася величезна кількість радіоактивного матеріалу, у тому числі ізотопів цезію-134 (період напіврозпаду 2 роки) і цезію-137 (період напіврозпаду 30 років). В рамках дослідження японські геохіміки на чолі з доктором Сатосі Уцуномія з Університету Кюсю проаналізували зразки, взяті в радіусі 230 км від аварійної атомної станції. Оскільки цезій розчинний у воді, вони очікували, що велика частина радіоактивних опадів за минулі роки була змита дощовою водою. Тим не менш, ультрасучасна електронна мікроскопія і радіоавтографія дозволили встановити, що більша частина випавшого радіоактивного цезію залишилася в склоподібних мікрочастках, які утворилися під час аварії на реакторі.
Аналіз показує, що ці частинки в основному складаються з наночастинок оксидів заліза і цинку. Поряд з цезієм, вони виявилися «вбудовані» в Si оксидне скло, яке утворилося в результаті взаємодії компонентів активної зони з бетонозахистною оболонкою аварійного ядерного реактора 1 і 3 на «Фукусімі». Через високий вміст цезію в мікрочастках, радіоактивність на одиницю маси досягала близько 4,4*1011 Бк/г, що в 107-108 разів вище фонової цезієвої радіоактивності в типових ґрунтах Фукусіми.
Більш докладний структурно-геохімічний аналіз мікрочастинок також пролив світло на те, що сталося під час аварії на японській атомній станції. Після вивільнення радіоактивного цезію в повітрі були утворені наночастинки цього небезпечного елементу. Ядерне паливо, нагріте до температури вище 2200 К, розплавило корпус ядерного реактора, зруйнувавши його. У повітрі конденсувалися наночастинки цезію, заліза і цинку, а також газу від розплавленого бетону, а результаті чого утворилися наночастинки скла SiO2, які потім і були вивільнені у атмосферу.
Аналіз зразків, взятих з кількох повітряних фільтрів в Токіо 15 березня 2011 року, показав, що 89 % від загальної кількості радіоактивних речовин становили ці насичені цезієм мікрочастинки, а не розчинний цезій, як спочатку передбачалося.
Коментуючи результати цього дослідження, професор Бернд Грамбов, директор лабораторії SUBATECH (Нант, Франція) і керівник однієї з науково-дослідних груп Агентства з атомної енергії Японії, відзначив важливість даної роботи. За його словами, нові дані можуть змінити механізм оцінки інгаляційних доз мікрочастинок цезію, що вдихає людина. Він пояснив, що біологічний період напіврозпаду нерозчинних частинок цезію може бути набагато більшим, ніж у розчинного цезію.
Натхнення: earth-chronicles.ru