Що долетить до українського Далекого Сходу від «Фукусіми І» та «Фукусіми ІІ» ОКО ПЛАНЕТИ
Невидимий слід до електростанції
Що долетить до українського Далекого Сходу від «Фукусіми І» та «Фукусіми ІІ»?
На момент аварії ланцюгова реакція в активній зоні четвертого енергоблоку АЕС «Фукусіма I» не тривала вже майже два місяці. Проте вибухи сильно пошкодили будівлю. Їх причиною стало закипання води в охолодному басейні з відпрацьованим ядерним паливом та розщеплення водяної пари на водень та кисень під дією радіації. Фото: Tokyo Electric Power Co./Handout
Надзвичайна ситуація, що склалася на японських АЕС «Фукусіма I» та «Фукусіма II», турбує багатьох українців. Справді, в басейнах охолодження на першій станції складено 1750 т відпрацьованого ядерного палива, а на другій — 1060 т. Для порівняння — в активній зоні аварійного четвертого блоку ЧАЕС було менше — «всього» 190 т палива. Проте після вибуху концентрації радіоактивних речовин помітно змінилися практично у всій Північній півкулі. За катастрофічного сценарію в охолодних басейнах, який втратив актуальність завдяки мужності та відвагі японських рятувальників і сил самооборони, можна було б очікувати концентрацій на порядок вищих.
Проте підстави для занепокоєння поки що залишаються і залишатимуться, за прогнозами експертів, упродовж тижнів. Сильніше за інших переживають жителі регіонів, близьких до Японії — Далекосхідного та Приморського країв, Камчатки, Сахаліну, Курил. Пам'ятаючи про чвертьвікову давність подіях у Чорнобилі, люди передусім побоюються можливості радіаційного зараження свого регіону. Наскільки реальною є ця загроза?
Насамперед слід розуміти, що радіаційне випромінювання, що виникає при подібних аваріях,діє безпосередньо лише на дуже невеликих відстанях. Отже, мова треба вести про перенесення речовини, яка може бути випромінювачем і становити небезпеку: це ті елементи, які перебували в реакторі в момент аварії та викидаються з нього. Це радіоактивні ізотопи йоду, цезію, криптону, водню, стронцію та досить великої кількості інших елементів. Про зараження плутонієм або ураном, практично неминуче при розплавленні активної зони, можна зараз не говорити, оскільки цим елементам далеко не відлетіти. Вони зможуть проявити себе лише у безпосередній близькості до місця аварії.
Поки йде викид радіоактивних речовин у навколишнє середовище, найбільшу небезпеку становить йод-131: він дуже леткий, крім того, легко проникає в організм корів і звідти в молоко. В організмі людини він концентрується у щитовидній залозі, і навіть невеликі його концентрації призводять до онкологічних захворювань. Не менш небезпечні і короткоживучі радіоактивні ізотопи інертних газів — вони довго залишаються у зваженому стані і здатні далеко відлетіти. Характер вибухів на чотирьох постраждалих блоках АЕС Фукусіма I дозволяє припустити наявність у викидах досить великої кількості тритію – радіоактивного ізотопу водню. Досі під час аварій він з'являвся в нікчемних концентраціях і тому його перенесення в середовищі та вплив на організм поки що недостатньо вивчені.
Минулими вихідними над Японією зберігався переважно південно-західний напрямок вітру. Океанічні течії переміщали воду у південному напрямку, тобто також над напрямі Укаїни. Таким воно має зберегтися і найближчими днями. Ілюстрація: Сергій Штефанов / «Навколо світу» за інформацією Федеральної служби з гідрометеорології та моніторингу навколишнього середовища
задумку директора з кампаній Грінпіс Укаїни к. т. зв. Івана Блокова, за нинішнього викиду з японських станцій нашому Далекому Сходу абсолютно нічого не загрожує.
Викид, який стався зараз, за даними, наданими японським урядом та енергетичною компанією TEPCO, менший, ніж викиди, які відбувалися під час ядерних випробувань. Перенесення на великі відстані таких невеликих концентрацій просто неможливі. Те, що може теоретично дійти до території України, приблизно в мільярд разів слабше, ніж більш-менш істотні для впливу на людину рівні. Якщо щось і дійде до українських берегів, то концентрації, що дійшли, за даними Росгідромету, будуть нікчемними — близько 10 –13 Бк/см 3 , — вважає еколог. — Щось суттєве дійти до Далекого Сходу може лише за катастрофічного розвитку ситуації, у разі викиду великої кількості активних часток високо в атмосферу. Але поки що, на щастя, цього вдається уникнути.
За перенесення радіоактивних речовин в атмосфері відповідають два фізичні процеси - конвекція (тобто перенесення разом з повітряними масами, що переміщаються, наприклад, завдяки вітру) і дифузія (тобто перенесення з області з високими концентраціями в область з низькими). Останній призводить не так до поширення радіації, як до її зниження в середньому, і їх можна знехтувати. А за допомогою вітру перенесення може здійснюватись дуже далеко. Так, радіоактивні сліди чорнобильського вибуху виявили навіть у Канаді, але концентрації речовин були невеликими.
Ведмідь полює за лососем, що нереститься. Перед відходом на нерест лосось пропливає у відносній близькості до японських берегів. Якщо дорогою він заражається радіонуклідами, останні дістаються ведмедеві, ніби він сампобував у Японії. Фото:DPS/Shutterstock
Однак треба пам'ятати, що в Чорнобилі частинки зруйнованого реактора були викинуті на висоту понад кілометр, а на АЕС «Фукусіма I» вона не перевищувала ста метрів. До того ж, як кажуть фахівці, судячи з напряму переважаючих нині над районом катастрофи вітрів, генеральне перенесення повітряних мас, а отже, і пара, пилу та інших частинок, що мають підвищену радіоактивність, відбувається у напрямку на схід — в океан і від українського узбережжя.
Невисока і можливість переносу радіонуклідів морськими течіями. Поки немає небезпеки, що частинки потраплять у морську воду безпосередньо із системи охолодження реакторів, залишається лише можливість їхнього попадання з повітря. Але тоді їхня концентрація буде надзвичайно незначною. Крім того, за словами заступника директора з науки Сахалінського науково-дослідного інституту рибного господарства та океанографії Віктора Лапка, система морських течій у районі потенційної загрози зараження — східного та північно-східного узбережжя острова Хонсю — переміщує водні маси у магістральному напрямку на схід–північний. схід (течія Куросіо, що переходить у Північно-Тихоокеанський дрейф) і вода звідти тече від українського узбережжя у бік США та Канади.
Перевищення допустимого рівня радіації було виявлено у пробах молока, взятих у префектурі Фукусіма: за 46 км від АЕС концентрації йоду-131 у молоці у 15 разів перевищували рівень, визнаний безпечним для вживання новонародженими. Усього забруднене радіоактивним йодом сире молоко було виявлено у чотирьох муніципалітетах. У зв'язку з цим префект Фукусіми попросив фермерів не вживати свіжовирощені сільськогосподарські продукти і не продавати їх, а всі молочні ферми.закликали добровільно припинити переробку та постачання молока та молочних продуктів.
У селі Іідаті префектури Фукусіма (частина цього села потрапляє до 30-кілометрової зони) забруднення води йодом-131 утричі перевищило встановлені урядом рівні. МОЗ Японії рекомендувало мешканцям відмовитися від її вживання. Період напіврозпаду йоду-131 становить 8 діб. Отже, ізотоп, що повністю розпався, можна вважати через 80 діб. А ось цезій-137 (період напіврозпаду 30 років) можна буде вважати, що повністю розпався лише через 300 років.
Поки що залишається незрозумілим, скільки радіоактивно забрудненої води потрапило до океану із систем охолодження реакторів і чи ведеться радіаційний моніторинг екосистеми океану. Простежити за перенесенням радіоактивних речовин у воді тим важче, що там є додатковий агент — морські тварини, наприклад риби та молюски. Росприроднагляд вирішив посилити контроль за ще одним так само важкоуловимим агентом поширення радіаційного зараження — одягом пасажирів і вантажами, які прибувають з Японії до аеропортів і морських портів Сахаліну.
Поверхневий розподіл радіоактивних речовин із реактора четвертого енергоблоку ЧАЕС на 10-й день після аварії. Ілюстрація: LLNL
Слід нагадати, що на Далекому Сході, Камчатці та Сахаліні завжди існували пости радіаційного контролю, підпорядковані МНС, раніше вони мало кого цікавили. Зараз увага до них з боку населення підвищилася настільки, що Головне управління МНС України по Сахалінській області навіть встановило онлайн-трансляцію показань дозиметра, встановленого в Южно-Сахалінську. На Камчатці кількість наземних постів радіаційного контролю було збільшено до 70, ведеться цілодобовий моніторинг, але поки що ніде не було відзначено перевищеньприродного фону.
У яких одиницях вимірюють радіацію?
Через безліч використовуваних у радіометрії одиниць як системних, і несистемних, до того ж часто взаємозалежних між собою, часом виникає плутанина: що у яких одиницях міряють. Спробуємо внести ясність.
Поглинену дозу іонізуючого випромінювання у міжнародній системі СІ вимірюють у греях (Грей, Гр). Доза один грей виходить при поглинанні 1 джоуля енергії в розрахунку на 1 кг маси.
Коли говорять про вплив іонізуючого випромінювання на біологічні об'єкти, мають на увазі ефективну та еквівалентну дози іонізуючого випромінювання, навіщо використовують одиницю зіверт (Зв). 1 зіверт – це енергія, поглинена одним кілограмом біологічної тканини, що дорівнює своєму впливу поглиненої дозі в один грей. Тобто поглинена енергія в зівертах враховує різну сприйнятливість до випромінювання різних біологічних тканин, хоча має ту ж розмірність. До ухвалення цієї одиниці виміру використовувалася одиниця бер (біологічний еквівалент рентгену). Співвідношення між ними таке: 100 бер = 1 зіверт.
Коли говорять про радіоактивність самої речовини (неважливо, природної чи наведеної), у системі СІ використовують одиницю беккерель (Бк). Один беккерель відповідає активності речовини, коли відбувається один розпад за секунду, отже беккерель – це дуже мала активність. До цього часу часто використовують позасистемну одиницю кюрі (Кі). Співвідношення між ними таке: 1 Кі = 3,7 ∙ 1010 Бк.