Радиоактивное загрязнение зоны отчуждения чаэс топливными частицами и их радиологическая значимость

Abstract

Дана оценка радиоэкологической значимости топливной компоненты чернобыльских радиоактивных выпадений. Изучены физико-химические свойства чернобыльских "горячих" частиц. Уточнено общее содержание радионуклидов в 30-сантиметровом почвенном слое 30-километровой зоны ЧАЭС на 1 января 2000 г. за пределами промплощадки: ⁹⁰Sr – 7,7 • 10¹⁴ Бк; ¹³⁷Cs – 2,8 • 10¹⁵ Бк; ¹⁵⁴Eu – 1,4 • 10¹³ Бк; ²³⁸Pu – 7,2 • 10¹² Бк; ²³⁹⁺²⁴⁰Pu – 1,5 • 10¹³ Бк; ²⁴¹Am – 1,8 •10¹³ Бк, что соответствует 0,4 – 0,5 % от наработки этих радионуклидов в реакторе и в три раза ниже общепринятых до этого величин. Оценена величина относительного выброса радионуклидов в составе топливных частиц во время аварии за пределы промплощадки ЧАЭС, составившая 1,5 ± 0,5 % от наработки радионуклидов в реакторе, что в два раза ниже ранее приводимых оценок. Изучена кинетика и получены зависимости скорости растворения топливных части как в естественных условиях, так и в модельных средах. Рассмотрена ресуспензия радионуклидов в естественных условиях, при техногенном воздействии на почву и лесных пожарах, а также ингаляционная опасность поступления топливных частиц в организм человека.

Дано оцінку радіоекологічної значимості паливної компоненти чорнобильських радіоактивних випадінь. Вивчено фізико-хімічні властивості чорнобильських “гарячих” частинок. Уточнено загальний вміст радіонуклідів у верхньому 30-сантиметровому шарі ґрунту 30-кілометрової зони ЧАЕС станом на 1 січня 2000 р. за межами проммайданчика: ⁹⁰Sr – 7,7 ∙ 10¹⁴ Бк; ¹³⁷Cs – 2,8 • 10¹⁵ Бк; ¹⁵⁴Eu – 1,4 ∙ 10¹³ Бк; ²³⁸Pu – 7,2 • 10¹² Бк; ²³⁹⁺²⁴⁰Pu – 1,5 ∙ 10¹³ Бк; ²⁴¹Am – 1,8 •10¹³ Бк, що відповідає 0,4 – 0,5 % від напрацювання цих радіонуклідів в реакторі та в три рази нижче від загальноприйнятих до цього величин. Оцінено величину відносного викиду радіонуклідів у складі паливних частинок під час аварії за межі проммайданчика ЧАЕС, яка склала 1,5 ± 0,5 % від напрацювання радіонуклідів у реакторі, що в два рази нижче від попередніх оцінок. Вивчено кінетику й отримано залежності швидкості розчинення паливних частинок як у природних умовах, так і в модельних середовищах. Розглянуто ресуспензію радіонуклідів у природних умовах при техногенному впливі на ґрунт і лісових пожежах, а також інгаляційну небезпеку надходження паливних частинок в організм людини.

The radioecological significance of fuel components in the radioactive fallout at Chernobyl has been evaluated. The physical and chemical properties of Chernobyl hot particles including the fuel particles (FP) have been investigated. On January 1, 2000, the total content of radionuclides in the upper 30-cm soil layer of the 30-km zone was made up of: ⁹⁰Sr – 7,7 • 10¹⁴ Bq; ¹³⁷Cs – 2,8 • 10¹⁵ Bq; ¹⁵⁴Eu – 1,4 • 10¹³ Bq; ²³⁸Pu – 7,2 • 10¹² Bq; ²³⁹⁺²⁴⁰Pu – 1,5 • 10¹³ Bq; ²⁴¹Am – 1,8 • 10¹³ Bq. The total inventory of the fuel component radionuclides in the surface soil layer of the this zone, within Ukraine, corresponds to 0,4 – 0,5 % of their amount in the ChNPP Unit 4 at the moment of the accident, which is 3 times less than earlier assessments. Outside the ChNPP industrial site, it is estimated that the release of radionuclides in fuel particles during the accident was 1,5 ± 0,5 % of their inventory in the reactor, which is two times less than previous assessments. The kinetics of fuel particle dissolution, in both natural and model conditions, have been studied to obtain the dissolution rates. Problems with the secondary transfer of radionuclides under natural conditions, due to technogenic action in soils and forest fires, as well as the significance of FP inhalation into the human body have also been considered.