Ученые из Германии обнаружили, что отдельные радиоактивные частицы, выброшенные при аварии на Чернобыльской АЭС, за десятилетия сохранили значительную часть исходной кристаллической структуры. Это может влиять на скорость, с которой радионуклиды попадают из них в окружающую среду. Работа опубликована в журнале Journal of Hazardous Materials.
После разрушения реактора в почве остались микроскопические фрагменты топлива. Их поведение неодинаково: одни частицы разрушаются быстрее, другие способны долго удерживать радиоактивные вещества внутри. Поэтому для прогноза загрязнения важно знать не только состав частиц, но и устройство их кристаллов.
Исследователи из Ганновера и Центра имени Гельмгольца в Дрездене-Россендорфе изучили шесть частиц размером от 8 до 50 микрометров. Образцы выделили из почвы и исследовали на синхротроне в Гренобле. Рассеяние мощного рентгеновского излучения позволило определить кристаллические фазы внутри каждого фрагмента.
Часть выбросов по составу близка к исходному диоксиду урана. Другие частицы сплавились с материалом циркониевой оболочки топлива или оказались заключены в нее. При пожаре также образовывались иные оксиды урана, способные сравнительно легко распадаться на мелкие фрагменты.
Анализ показал, что исследованные частицы сохранили значительную долю исходной структуры топлива. Это указывает на большую химическую устойчивость по крайней мере части чернобыльских выбросов, чем предполагалось ранее.
Такая устойчивость не делает частицы безопасными: они остаются радиоактивными. Но она может замедлять высвобождение содержащихся в них веществ. Результаты помогут уточнять модели долгосрочного загрязнения. При этом выводы основаны всего на шести образцах, и переносить их на все частицы в зоне отчуждения пока нельзя.
Ранее ученые доказали, что космическая радиация оставляет уникальный след в ДНК.