Ехото на Чернобил като смъртоносен америций заплашва здравето и живота на беларусите
В първите дни след аварията в Чернобил най-голямата опасност за населението идваше от бързо разлагащия се изотоп йод-131. В първите десетилетия цезий-137 беше най-голямата заплаха. Този изотоп има най-много утайки, но неговият полуживот е 30 години. С течение на времето най-опасната последица от аварията в Чернобил е америций-241, разпадният продукт на плутоний-241. Опасността от америций е, че количеството му само се увеличава с времето. Периодът му на полуразпад е огромен - 433 години. И той е източник на алфа радиация, а това е смъртоносна заплаха за живия организъм.
Плутоният е тежък елемент. Следователно той падна само на територията на Чернобилската зона и около нея. Лесно е да се предпазите от плутоний: основното е да спазвате правилата за лична хигиена и икономическа дейност. ФизикътВалери Гурачевски говори за въздействието на радиоактивните изотопи в „Наша нива“.
Валерий Гурачевски— Кандидат на физико-математическите науки, доцент. Един от инициаторите за създаване и ръководител на Центъра по радиология и качество на продуктите в АПК към Белобългарския държавен агротехнически университет. Автор на повече от 100 научни публикации, няколко книги, включително изданието „Въведение в ядрената енергетика. Аварията в Чернобил и последствията от нея.
Периодът на полуразпад е приключил. Това означава, че половината от всички радионуклиди от този тип са се превърнали в стабилни нуклиди, които вече не излъчват. След още 30 години половината от обема, който остава, ще се разпадне, след това друга половина ... За да може целият обем на цезий и стронций, паднал в резултат на аварията в Чернобил, да намалее 1024 пъти, са необходими 10 полуразпада - 300 години. Така че тази история ще се проточи дълго време.
Итрий-90 също е радиоактивен и опасен. Стронцийът се разпада и излъчва бета частица, а се получава итрий, който от своя страна също излъчва бета частица. Но итрият има много кратък полуживот - 64 часа, при изчисляване на опасността от стронция, итрият автоматично се взема предвид. Колко стронций беше - толкова итрий ще бъде. Няма натрупване. Но бета радиацията на итрия е по-опасна от радиацията на стронция за живите организми и всъщност, когато говорим за опасностите от стронция, това не е съвсем вярно. Имам предвид итрий.
Какво е тяхното въздействие върху живите организми?
Стронцийът е в същата колона на периодичната таблица с калция. И живите организми ги определят като елементи с подобни свойства: тези вещества се натрупват в костите, за разлика от цезий-137, който (подобно на калия) се натрупва в меките тъкани. А природата е предвидила отличен начин за премахване на токсините от меките тъкани на тялото – пикочно-половата система. Има такова нещо - полуживотът на тялото. За цезия това са няколко месеца. Това означава, че за една година той почти напълно се изхвърля от тялото.
Но природата не е предвидила такава система за костите. Поради това натрупаното в тях почти никога не се показва. Бета радиацията на стронций, натрупан в костите, засяга червения костен мозък, хемопоетичен орган. При високи дози стронций, натрупан в тялото, може да причини рак на кръвта. Говорим за много големи дози. Никой от населението не е получил такива дози, само малък брой ликвидатори.
Радионуклидите, особено стронцият, влизат в тялото чрез храната, водата и млякото.
В Беларус повече от 800 лаборатории се занимават с радиационен контрол на хранителни продукти. На практика всяка компания, която го правипроизводство на храни, има пункт за радиационен контрол. Пунктовете за радиационен контрол съществуват в системата на Министерството на здравеопазването (санитарно-епидемиологични институции), на големите пазари.
Натрупаният в костите стронций се държи по същия начин, както в природата. Той се разпада на итрий и след това на цирконий. Но концентрацията на това вещество в тялото е микроскопична.
Къде изпадна най-много плутоний след аварията в Чернобил?
Цезий и стронций са фрагменти от делене на уранови ядра. Но в допълнение към фрагментите в реактора се образуват ядра от трансуранови елементи, по-тежки от урана. Преобладаваща роля играят четири от техните типове: плутон-238, плутон-239, плутон-240 и плутон-241. Те се образуват в недрата на реактора и са изхвърлени в атмосферата след аварията. Това са тежки вещества: 97% от тях са паднали в радиус от около 30 километра около Чернобил. Това е отдалечен район, където не е толкова лесно човек да стигне. Три от тези изотопи - 238, 239 и 240 - имат алфа радиация. По силата на въздействието си върху живите организми алфа радиацията е 20 пъти по-опасна от бета и гама радиацията.
Но ето парадокса: плутоний-241 има бета радиация. Изглежда, че вредата от него е по-малка. Но именно той по време на разпада се превръща в америций-241 - източникът на алфа радиация. Времето на полуразпад на плутоний-241 е 14 години. Тоест вече са минали два периода и три четвърти от утаеното вещество се е превърнало в америций.
Допустимо ниво
Законодателството все още не взема предвид америций-241 и точните допустими норми за съдържанието му в природата не са определени. Но те трябва да са приблизително същите като за другите изотопи с алфа лъчение. И сега сме свидетели на тревожна ситуация: в зоните, разположени в близост до реактора, нивото на алфа радиация расте и размерът на тези зони се увеличава. Прогноза - до 2060 г. америций ще имадва пъти повече, отколкото сега има всички плутониеви изотопи взети заедно.И полуживотът на америция е 432 години. Така че това е проблем от много, много години.
Облеклото предпазва от външната радиация
Проникващата способност на алфа радиацията е незначителна. Но при условие, че радиацията влияе на тялото отвън. От такава радиация можете да се скриете с лист хартия - и хартията поглъща алфа радиация. За човек ролята на такава хартия се изпълнява от кератинизирания горен слой на кожата. Да, и облеклото трябва да се вземе предвид - в края на краищата никой не тича гол в зоната. Но има и вътрешно облъчване – в случай, че източникът на алфа лъчение попадне в тялото. С храна, например. И вече е опасно, защото отвътре тялото няма какво да се защити от него. 80-90% от дозите радиация, получени от населението днес, както и свързаните с радиацията заболявания, са резултат от вътрешно облъчване.
Америцият се натрупва в костите, подобно на стронция. Това е опасен радионуклид.
Радикална прогноза: до презаселването на част от Речишкия окръг
Изследванията на съдържанието на америций в почвата и неговото разпространение се извършват от Центъра за радиационен контрол и мониторинг на околната среда на Министерството на природата, Полеския държавен радиационен резерв. Също така Гомелският институт по радиобиология и Институтът по радиология на Министерството на извънредните ситуации разполагат с подходящо оборудване.
Откриването на америций е възможно само в лаборатории с радиохимично оборудване. Това е дълго и скъпо проучване. Но ако някой се обърне към посочените по-горе институции, мисля, че там ще му помогнат. В повечето от 800-те споменати лаборатории могат да се определят нивата на цезий-137 и калий-40. Изследвания на стронция не се провеждат навсякъде.
Кои територии на Беларус са заразени (или могат да бъдат заразени през следващите години)америций?
Учените спорят по този въпрос. Някои смятат, че ситуацията е много сериозна и дори част от квартал Речица може да попадне в зоната на заразата. Вярно, това е само версия. Но в крайни случаи никакви мерки няма да помогнат. Само контрол. И ако ситуацията се развие, както прогнозират споменатите учени, до презаселването.
Основните радионуклиди при случайно изпускане
Определянето на нивото на гама-лъчение в проби от почва и дънни седименти, каза Вячеслав Забродски, не е скъп процес. Алфа спектрометрията обаче изисква хиляди пъти по-прецизни измервания. Процесът отнема около седем дни и изисква скъпи реактиви - анализът на една проба може да струва около два милиона рубли. На въпрос дали фермер, който иска да изследва продукцията или почвата си, може да кандидатства в лабораторията, управителят отговори положително. Вярно, отбеляза той, все още никой не е кандидатствал.
Във всяка точка на резервата има малко количество америций в почвата, казва Забродски. Може да е и в околността. Ученият отбелязва, че в резултат на ядрени опити америций се среща навсякъде по света. В по-ниска концентрация, разбира се.
Ако в почвата се съдържа америций, защо не се променя законодателната база, не се определят нормите за съдържанието му? Може би затова не бързат, отбелязва Забродски, че америцийът има доста нисък коефициент на преход в живи организми. Това се дължи на факта, че например цезий и стронций са радиационни аналози на калия и калция, елементи, които са в основата на биологичния живот. А америций и плутоний, от които се образува, се възприемат от тялото като чужди елементи. И по този начин остават в почвата и в растениятапас.
И все пак този радиоактивен диван има шанс да влезе в човешкото тяло. Например чрез организмите на тези, чиято диета включва почва.
Учените проведоха изследвания върху диви свине. Почвата съставлява 2% от диетата им. Америций, плутоний беше открит дори в мускулната им тъкан. Като минимум възможността за откриване, но открита.
Могат ли тези изотопи да влязат в тялото с дима?
Малко вероятно, отбелязва Забродски. „Когато имаше пожари в Хойники, ние взехме проби от частици дим и сажди. В тях имаше цезий, стронций, но плутоний, америций – не, защото го няма в дървото.
Целият плутоний изпадна в затворена зона
„Законодателството може и трябва да бъде променено“, казва Дмитрий Павлов, началник на отдела за възстановяване на засегнатите територии на отдела за премахване на последствията от Чернобилската атомна електроцентрала. Но първо трябва да оцените осъществимостта. Целият ни плутоний изпадна в затворена зона, в природен резерват, където не допускаме туристи или пешеходни групи. Защо правилата, приложими за тази територия, трябва да се разширят за цялата страна?
Да, има проблем в резерва: по време на експлозията ядреното гориво изпадна под формата на разпръснати частици. И можете да вземете тази частица върху обувките си и да я преместите във всяка посока. Следователно има ситуация, когато в един момент радиационният фон е нормален, а след пет метра е стотици пъти по-висок.
Но проблемът с америция, смята Павлов, е изкуствено раздут: „По някаква причина никой не сравнява териториите на разпространение на америций и самопречистване на почвите от цезий и стронций - вижте каква разлика ще има в площите. Украйна и България ни завиждат, защото не сме изоставили тези територии. Ние нямаме толкова земя, колкото в България, за да можем да ги изоставим. Там живеят и работят хора. какможете ли да получите чиста храна там? Например, прилагат се торове, те заместват наличния в почвата цезий.”
Как се измерва нивото на стронций в млякото?
Изследването на това мляко, обясни Дмитрий Павлов, е извършено на апарат MKS-AT1315, произведен от беларуското предприятие Atomtech. За да се определи съдържанието на всеки от радиоактивните изотопи, е необходимо пробата да се подготви по специален начин. Най-простият анализ е за цезий-137. За него е достатъчен литър течно мляко, времето за такъв анализ е 30 минути.
Тогава дори не е извършен анализ за стронций, но в протокола за измерване, който получиха журналистите, уредът автоматично даде цифри за всички възможни измервания на него. За стронций-90 и калий-40 тези цифри са произволни, напълно произволни, обяснява Дмитрий Павлов.