Американські вчені оцінили кількість радіоактивних викидів з Фукуші


Фахівці в атмосферній хімії з університету Каліфорнія в Сан-Дієго провели перше детальне кількісне дослідження кількості витоків випромінювання, які відбувалися при охолодженні морської води ядерного реактора Фукушіма, що постраждали від землетрусів і цунамі в березні цього року. Матеріали Національної академії наук.

«Дійкий стихійник дає нам можливість вчитися з того, що сталося», - сказав Марк Тіменс, який очолив роботу.
28 березня 2011 р. 15 днів після перекачування морської води в пошкоджений реактор, команда Timens записала безпрецедентну вершину радіоактивної концентрації сірки в повітрі Ла Джолла.

Вони виявили, що джерело випромінювання була японською атомною електростанцією.
Під час розплавлення ядерних паливних пруток відбувалися відставання продукції ядерних реакцій, зокрема нейтронів. Нейтрони закачали в реактор. Відреагують іони хлориду рясно присутні в морській воді (соля NaCl). Коли нейтрон збиває протон з хлориду, він перетворюється в радіоактивну сірку (ізотоп 35S).

Тим не менш, вода, яка потрапила в гарячий реактор, миттєво випаровується. Для запобігання вибуху накопичувальних пар, оператори заводу взяли отриману газову суміш – разом з радіоактивною сіркою – в атмосферу.

Сульфур був окислений повітряним киснем до діоксиду і сульфатних аніонів, з вітром і хмарами досяг Каліфорнійської, де був записаний Інститутом Океанографії в Університеті Каліфорнія. Спостереження атмосферних потоків, вчені відстежували шлях повітряного руху з Японії до Каліфорнії на 10 днів.

Виходячи з цього, вони розраховують, скільки випромінювання було випущено в навколишнє середовище в результаті аварії Фукушіма.
Кількість нейтронів, які реагують хлором у вигляді радіоактивної сірки, розраховується об'ємом морської води, перекачаної в реактор, а також параметрами реакції нейтронів з іонами хлориду. Збиток радіоактивної сірки по дорозі – в результаті радіоактивного розпаду, а також втрат у бічних вихах струменя – також було враховано. Враховуючи ці фактори, між 13 березня, коли було розпочато введення води в реактор, а 20 березня на площі 1 кв.м поверхні охолоджувальних басейнів.

Концентрація радіоактивного сульфату над океаном біля Фукушіма становить 200 000 частинок на кубічний метр, що в 365 разів перевищує природний рівень.
Група компаній Timens стверджує, що джерела радіоактивної сірки, знайдені в атмосфері, були ядерним паливом в реакторах або осадах станції. Космічні промені можуть створювати невеликі концентрації радіоактивної сірки у верхній атмосфері, але вони рідко змішують з нижніми шарами над океаном, де були зроблені вимірювання.

За чотири дні 24-28 березня вимірювала концентрацію становить 1,501 радіоактивних сіркових атомів за кубічний метр повітря, найвищий в більш ніж два роки спостережень на місці.

Навіть потенційна стратосферична «зарядка» – рідкісна подія, що веде до природного збільшення радіоактивної сірки в меншій обстановці – може збільшити концентрацію лише 950 атомів на кубічний метр.

В той же час

Відпуск радіоактивної сірки з Фукушіма почав цікавий науковий експеримент на ділянках, що не пов'язані з ДТП.
Зокрема, єдиний випуск «розкладених» сірчаних атомів дозволяє простежити шляхи обігу газів в атмосфері, а також сірко-розійних речовин в ґрунтах Японії. Експеримент допоможе краще зрозуміти цикли окремих хімічних елементів в середовищі. Група Timens вже почала роботу в Японії.