Проблема виявлення важких радіоактивних ізотопів плутоній-241 та америцій-241
У цій статті викладено основні тези проблеми, пов'язаної з поточним накопиченням радіоактивного ізотопу америцій-241 на поверхні планети та у водах світового океану.
Довгий час вважалося, що важкі радіоактивні ізотопи, такі як Плутоній-241, не могли переміщатися у радіоактивній хмарі після Чорнобильської аварії на великі відстані. На жаль, це не так. На даний момент на значній відстані від Чорнобильської АЕС, на територіях, де традиційно спостерігають за опадами Цезія-137 і Стронція-90, що благополучно подолали в повітрі гігантські відстані, починають виявляти важкий Амеріцій-241. Амеріцій-241 є джерелом альфа-випромінювання. Він дуже токсичний і дуже рухливий. На щастя, Амеріцій-241 є ще й джерелом гамма випромінювання, яким його можна виявити в зразках грунту, рослин і останків тварин за допомогою гамма-спектрометра.
Найближчим часом ми почнемо викладати огляди аналізу зразків, зібраних волонтерами у різних куточках планети та оброблених за допомогою наших гамма-спектрометрів Atom Spectra. Головною подією 2017 року будуть результати аналізів зразків, які будуть зібрані на півночі України за маршрутом всюдихідної експедиціїна машинах ШЕРП. Велика Всюдихідна Експедиція "На схід!"http://navostok.ru/ пройде маршрутом за 10 000 км від Архангельська до Петропавловська-Камчатського. Маршрут експедиції проходитиме не найчистішими місцями з точки зору радіоактивності.
Команда експедиції буде забезпечена нашими Дозиметрами Атом та інформаційною підтримкою щодо збору необхідних зразків для подальшого аналізу на наших гамма-спектрометрах AtomSpectra. На щастя, у процесі підготовки до цього заходу ми отримали неоціненну підтримку фахівців, які займаються аналізом наслідків Чорнобильської аварії. У зразках шукатимемо сліди Америція-241.
Америций-241 утворюється внаслідок розпаду Плутонія-241. Період напіврозпаду Плутонія 241 – близько 14 років. Приблизно через 280 років Плутоній-241 переважно розпадеться. Період напіврозпаду Америція-241 близько 430 років. Приблизно через 8600 років Амеріцій-241 переважно розпадеться. З урахуванням останньої аварії на АЕС Фукусіма-1, Плутоній-241 в основному розпадеться приблизно до 2300 року. З урахуванням першого ядерного наземного випробування, Америцій-241 до 2300 року тільки накопичуватиметься. Це означає, що кожні 14 років Америція -241 ставатиме дедалі більше. На даний момент лише після аварії на Чорнобильській АЕС понад 75% Плутонія-241 розпалося, утворивши Америці-241. Ця кількісна характеристика може заспокоювати і вводити в оману.
Розглянемо, які проблеми стають актуальними прямо зараз і торкнуться більшості людей, які нині живуть на планеті Земля?
1) Нагромадження Америція-241 збільшує радіаційний фон за гамою та альфа-випромінюванням на всіх територіях, куди долетів Плутоній-241. Є підозра, що долетів він скрізь, куди долетів цезій-137 і стронцій-90. Санпін не залишає сумнівів, що очікувана токсичність Амеріція-241 порівняно з Плутонію-241 вища у 100 разів. Скрин санпіна:
2) Значення гранично допустимої концентрації (ГДК) для Америція-241 у повітрі — близько 2,9* 10-3 Бк/м3 (Беккерелей на кубометр ), у воді - близько 0,69 Бк/л.Дані за цим посиланням наприкінці сторінки таблиці. Значення ГДК для Плутонію-241 у повітрі близько 0,14 Бк/м3 та у водіблизько 80 Бк/л. Ці дані отримані з різних джерел, мають оціночний характер, але по порядку схожі на правду.
3) Америций-241 приблизно 100 разів токсичніше Плутонія-241. Це означає, що замість «одиниці» радіоактивності Плутонія-241 з'являється 100 відповідних «одиниць» радіоактивності Америція-241. Це означає, що якщо у нас була склянка води з Плутонієм-241 у межах ГДК, то через 14 років його доведеться розбавити 10 літрами води, щоб знизити концентрацію радіоактивного бруду до попереднього рівня. Це означає, що 50кг Плутонію-241, які потенційно були викинуті з чорнобильського реактора в атмосферу, перетворюються зараз умовно на 5000 кг радіоактивного бруду, розпорошеного по планеті.
4) Радіоактивна хмара, що утворилася після вибуху на Чорнобильській АЕС, розсіювала радіоактивні елементи в масштабах планети. Зараз з'являються підтвердження, що важкі ізотопи теж подорожували хмарами на великі відстані разом із Цезієм-137.
Наприклад, восени 2016 року в Тульській області у зразках грибів, взятих у місцях розташування чорнобильських плям, виявлено Америці-241. Результати вимірювання у таблиці нижче. Карта з номерами проб, де бралися зразки:за посиланням
Карта з номерами проб:
Подібне поширення Плутонія-241 могло бути від усіх численних вибухів і аварій, які мали місце на планеті.
5) В цілому ситуація виглядає так: Чорнобиль розпорошив радіоактивні ізотопи по поверхні планети. Потенційно будь-яка лісова пожежа піднімає в повітря радіоактивну хмару. Особливо серйозні наслідки варто очікувати від лісових пожеж у 30-кілометровій зоні навколо Чорнобильської АЕС та у сусідніх регіонах, включаючи територію Європи. Рослини татварини є акумуляторами радіоактивних ізотопів. Фукусіма продовжує розчиняти радіоактивні ізотопи у водах світового океану завдяки глобальним течіям. Водорості, морські гади та риба «пилососять» океанську воду, збільшуючи концентрацію радіоактивних ізотопів у своїх організмах. Концентрації ізотопів усередині організмів мешканців океану в 100-1000 разів вищі, ніж концентрації ізотопів у воді.
6) Доаварійного рівня безпеки ніколи не буде. Безпечного рівня радіаційної активності продуктів харчування та повітря не існує. Контролювати забруднені території неможливо. Так, і цей контроль на місцях організувати складно (див. PS нижче). Все, що на даний момент є ефективним для контролю - це регулярно обстежити населення на предмет внутрішнього випромінювання тіла людини (лічильник випромінювання людини - СІЧ). За результатами розбиратися з джерелами та наслідками внутрішнього опромінення. Що робити з джерелами та наслідками – це вже інша велика тема.