30 лет Чернобылю: Грязная бомба

30 лет Чернобылю: Грязная бомба

DS003484.jpg
Зарастающие лесом и виноградником брошенные многоэтажки города Припяти

Общий фон

Авария в Чернобыле не была ядерным взрывом в полном смысле этого слова. Скорее, реактор оказался мощнейшей медленно действующей «грязной бомбой», которая произвела радиоактивное заражение местности.

Ядерное топливо, выброшенное из аварийного реактора, содержало несколько сотен различных радионуклидов. В этом «компоте» было бы трудно разобраться, но к сегодняшнему дню почти все они уже распались, исчезли. Остались только самые «упорные», долгоживущие изотопы, которые и интересуют радиоэкологов. К их числу относятся цезий-137, стронций-90, изотопы плутония и америций-241. Все они встречаются в чернобыльской зоне. При этом труднолетучие плутоний и америций практически не покинули пределы тридцатикилометровой зоны, а стронций — зоны радиусом в 60 километров.

С цезием произошло иное. Будучи легколетучим, он вместе с радиоактивной струей из горящего реактора распространялся на огромные расстояния. Оседая вместе с каплями дождевой воды, цезий-137 загрязнил районы Полесья, Брянщины и Орловщины. Заражение территорий получилось пятнистым, поскольку дожди шли не везде.

Так или иначе, все радиоактивные вещества — какие-то быстрее, какие-то медленнее — опустились из атмосферы на землю и начали впитываться в грунт (или осели на дно водоемов). В почве радионуклиды постепенно мигрируют вглубь, все больше выходя из зоны, доступной для корней растений. Таким образом, природа сама себя очищает.

Но всю картину портит лес. В его подстилке (то есть над почвой) загрязнение как бы законсервировано: радиоактивные вещества поднимаются в листву и снова опадают с ней. Кроме того, радионуклиды активно впитываются природными «губками», такими как грибы и ягоды, например. Лесная дичь также оказывается зараженной, и сохранится это положение еще несколько десятилетий.

Основным чернобыльским изотопом в зоне и за ее пределами остается цезий-137 (период полураспада — 30 лет, испускает бета-частицы и гамма-кванты). Он достаточно подвижен в почве, усваивается растениями и животными. На стол цезий может попасть с лесными дарами, а также с молоком и мясом. Однако скорость его «зарывания» довольно высока, и почвы зоны за прошедшее время большей частью очистились от цезия-137 (половинное очищение происходит за 10–14 лет).

Наряду с цезием важную роль играет стронций-90 (период полураспада — 29 лет, испускает бета-частицы). Похожий по свойствам на кальций, он накапливается в костях, облучая красный костный мозг. К счастью, стронций еще более подвижен и пятидесятипроцентная очистка почв зоны от него произошла уже за 7–12 лет.

В течение десятилетий цезий и стронций будут определять радиационную опасность в зоне, особенно на западном и северном следах. Самоселы, даже очень аккуратные, будут время от времени потреблять их с выловленной рыбой, собранными грибами и медом, пойманной дичью. Или с овощами, которые на своем огороде станут удобрять золой: в стволах деревьев радионуклиды тоже есть, и при сжигании древесины они будут концентрироваться в золе.

Через несколько столетий цезий и стронций почти полностью распадутся, превратятся в стабильные изотопы. Вреда от них не будет. Но в верхних слоях почвы останутся плутоний-239 (период полураспада 24 тысячи лет, испускает альфа-частицы) и америций-241 (433 года, альфа-частицы). Плутоний слабо подвижен в почве и почти не всасывается растениями, а америций в этом плане в несколько раз «шустрее». Он, кроме прочего, единственный радионуклид в зоне, количество которого постепенно растет. Это происходит из-за распада еще одного изотопа — плутония-241. В результате к 2060 году содержание америция-241 возрастет в несколько раз и окажется максимальным. Он будет подниматься в листву и ветви растений, но в целом не даст опасного вклада в дозу.

Тем не менее участки зоны, сильно загрязненные плутонием и америцием, еще долго будут непригодны для хозяйствования и проживания человека. Их площадь превышает тысячу квадратных километров. Они практически полностью находятся в пределах тридцатикилометровой зоны ЧАЭС.

Андрей Акатов, старший преподаватель кафедры инженерной радиоэкологии и радиохимической технологии СПбГТИ(ТУ)

Фото: Денис Синяков

Материал опубликован в журнале «Вокруг света» № 5, май 2016

Ключевые слова: Украина, Припять, Чернобыль
Подписка на журнал
 
# Вопрос-Ответ
НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ