Через чотири десятиліття після катастрофи на Чорнобильській АЕС науковці з Університету Лейбніца в Ганновері та Центру Гельмгольца-Дрезден-Россендорф (HZDR) провели унікальне дослідження радіоактивних мікрочастинок ядерного палива.
Аналіз показав, що ці радіоактивні мікрочастинки виявилися набагато хімічно стабільнішими, ніж вважалося раніше.
Про це пише Phys.org.
Радіоактивні мікрочастинки з Чорнобиля зберігають структуру навіть через 40 років після вибуху
Під час вибуху 1986 року зі зруйнованого реактора вилетіла величезна кількість високорадіоактивних фрагментів пилу розміром від 8 до 50 мікрометрів.
Вони досі забруднюють ґрунти в зоні відчуження та становлять високу загрозу при вдиханні.
Фізик і докторант Університету Лейбніца Тобіас Вайсенборн пояснює, що виділяють три основні класи таких частинок:
— По-перше, є частинки, які хімічно та фізично все ще дуже схожі на діоксид урану, що є ядерним паливом. Потім є частинки, які частково або повністю вкриті або повністю сплавлені з шаром цирконію.
Третій різновид утворився, коли під час аварії загорівся графітовий сповільнювач, що тривало близько 10 днів.
— У процесі паливо окиснювалося на різні оксиди урану. Ця механічно нестабільна сполука швидко утворює мікроскопічні частинки, які легко розносяться вітром, — додає Вайсенборн.
Аби зрозуміти, чому частинки вивітрюються з різною швидкістю, дослідники ізолювали шість мікрофрагментів з українських зразків ґрунту та закріпили їх на вольфрамових електродах.
Зразки доставили до синхротронного центру в Греноблі (Франція), де доктор Крістоф Хенніг провів перше в історії структурне дослідження такого типу.
— Спочатку нам потрібно було з’ясувати, як дослідити структуру частинок. Зрештою, ми повністю обертали частинки в рентгенівському промені, сфокусованому до 100 мікрометрів – приблизно товщини людської волосини. Ми виміряли кожну частинку під 2000 різними кутами, щоб безперешкодно зафіксувати всі відбиття, — розповів Хенніг.
Експеримент показав, що кристалічна структура ядерного палива в досліджених частинках залишилася майже незмінною.
Вони й надалі надійно утримують у собі продукти поділу, що є гарною новиною для підземних вод і ґрунтів навколо Чорнобиля.
Утім, науковці застерігають від передчасних оптимістичних висновків.
— Однак кожна частинка має різну структуру, і в нашому експерименті було досліджено лише шість таких частинок з двох різних місць. І навіть якби ми отримали якісь середні значення в певний момент, ми все одно не змогли б робити універсальні заяви щодо ризиків для здоров’я в регіоні, — підкреслив Тобіас Вайсенборн.
Саме тому знімати обмеження чи скасовувати зону відчуження в Чорнобилі найближчим часом не планується.
Наразі команда науковців продовжує дослідження інших радіоактивних фаз у залишках катастрофи.
