Исследователи обнаружили, что микроскопические частицы ядерного топлива, попавшие в окружающую среду в результате Чернобыльской катастрофы 1986 года, сохранили практически неизменную кристаллическую структуру. Это свидетельствует о том, что радиоактивные материалы могут оставаться внутри таких частиц в течение длительного времени.
Для исследования ученые из Университета Лейбница в Ганновере и Центра Гельмгольца в Дрездене-Россендорфе изучили шесть образцов, отобранных в Украине. Внутреннюю структуру частиц анализировали во французском Гренобле с помощью высокоэнергетического рентгеновского излучения, пишет Interesting Engineering.
Во время аварии на Чернобыльской атомной электростанции в 1986 году в окружающую среду попали так называемые горячие частицы – микроскопические обломки размером от 8 до 50 микрометров, содержащие радиоактивные материалы.
Чтобы детально исследовать их строение, ученые анализировали каждый образец примерно под 2000 различными углами. Это позволило получить более точное представление о составе и внутренней структуре частиц.
Результаты показали, что кристаллическая структура ядерного топлива в исследованных образцах осталась практически неизменной.
Часть частиц напоминала первоначальное топливо на основе диоксида урана. В других исследователи обнаружили материал, в котором ядерное топливо сплавилось с цирконием, окружавшим его в реакторе. Еще одна группа содержала вещества, образовавшиеся при горении графитового замедлителя реактора.
Почему устойчивость радиоактивных частиц вызывает беспокойство
Сохранение структуры частиц имеет важное значение для понимания того, как радиоактивные вещества ведут себя в окружающей среде.
Как объясняют исследователи, устойчивые частицы могут удерживать внутри материалы, образующиеся во время радиоактивного распада. Из-за этого их высвобождение в почву или воду может происходить медленнее.
В то же время такая стабильность не означает, что загрязнение стало безопасным. Частицы могут длительное время сохранять радиоактивные вещества, которые впоследствии способны попадать в окружающую среду.
Ученые подчеркивают, что результаты исследования нельзя распространять на всю территорию Чернобыльской зоны отчуждения. Они изучили только шесть частиц из двух разных мест, а свойства таких материалов могут существенно отличаться.
Исследователи планируют продолжить эксперименты, чтобы подробнее изучить поведение радиоактивных материалов, оставшихся после аварии.
В настоящее время полученные результаты не дают оснований для отмены ограничений, действующих в Чернобыльской зоне отчуждения. Они лишь помогают лучше понять, как материалы, выброшенные во время катастрофы, меняются на протяжении десятилетий.
