Вплив рутенію 106 на організм людини. Радіоактивні ізотопи рутенію

Росії знадобилося півтора місяці, щоб визнати факт забруднення частини території країни радіоактивним ізотопом рутенієм-106. Європа, яка також отримала дозу рутенію, говорить про «російський слід», але «Росатом» заперечує звинувачення.

У Європі знайшли рутеній-106

У понеділок, 20 листопада, «Грінпіс Росія» повідомив, що Федеральна служба з гідрометеорології та моніторингу навколишнього середовища (Росгідромет) на його запит підтвердила факт виявлення значних концентрацій рутенію-106 на Південному Уралі поблизу виробничого об'єднання «Маяк», що належить «Росатому».

Першими підвищені концентрації рутенію-106 виявили в Австрії, Франції та Німеччині, їх відомства з радіаційного захисту забили на сполох ще в жовтні. Згідно з звітом МАГАТЕ від 10 жовтня, складеним за підсумками збору вимірів у 36 країнах, наприкінці вересня та на початку жовтня рутеній-106 було виявлено в атмосфері ряду європейських країн, причому максимальна його концентрація (145 мілібеккерелів (мБк) на кубометр) була зафіксована в Румунії. 30 вересня.

Французьке управління радіаційного захисту IRSN дійшло висновку, що подібні наслідки міг спричинити викид рутенію-106 на рівні 100-300 терабеккерелів (ТБк), який стався в останній тиждень вересня. Рутеній-106 - це продукт поділу, що міститься у відпрацьованому ядерному паливі, його період напіврозпаду становить трохи більше року (373,59 дні). Німецьке відомство з радіаційного захисту вказало на те, що джерело радіоактивного матеріалу, швидше за все, знаходиться на Південному Уралі, хоча не виключило й інші регіони на півдні Росії.

Російська атомна монополія "Росатом" заперечувала російське походження забруднення. Держкорпорація повідомляла про фіксацію вмісту рутенію-106 у повітрі лише на одному пункті вимірювання, у Санкт-Петербурзі. Такі ж дані Росія і надала МАГАТЕ, судячи з карти, опублікованої у звіті.

Однак після листування з «Грінпіс» Росгідромет опублікував на своєму сайті звіт «Про аварійне, екстремально високе та високе забруднення навколишнього середовища на території Російської Федерації в період з 6 по 13 жовтня 2017 року». Відомство визнало, що з 25 вересня до 1 жовтня перевищення радіаційного фону в атмосфері фіксували всі пости, розташовані на Південному Уралі, екстремально високе забруднення відзначалося в пунктах вимірювання в селі Аргаяш та селищі Новогірний (перевищення фону попереднього місяця49) розташовані поблизу міста Озерськ, де знаходиться ВО «Маяк». Крім того, 26-27 вересня продукти розпаду рутенію-106 зафіксовані в Республіці Татарстан, а 27-28 вересня - високе забруднення проб аерозолів та випадень зафіксовано у Волгограді та Ростові-на-Дону. У Росгідрометі також пояснили, що перенесення повітряних мас та забруднюючих речовин з території Південного Уралу в район Середземномор'я і потім на північ Європи відбулося через величезний антициклон.

Глава відомства Максим Яковенко заявив журналістам у кулуарах форуму «Атомеко», що в Росії та Європі «концентрація [рутенія-106] була в сотні і тисячі разів нижчою за рівень ГДК [гранично допустимої концентрації]». Тому ніякої небезпеки немає, хвилю ми не гнали. А джерело ми не шукали, бо навіщо його шукати, якщо небезпеки нема. Нехай його шукають ті, кому це цікаво», – запевнив він.

ПО «Маяк» 21 листопада теж відповіло на звинувачення екологів: «Забруднення атмосфери ізотопом рутеній-106, зазначене в повідомленні Росгідромету, не пов'язане з діяльністю ФГУП «ПО «Маяк»... надходження радіонуклідів з боку підприємства до атмосфери не зареєстровано». Підприємство «Росатому» займається переробкою відпрацьованого ядерного палива, утилізацією радіоактивних відходів та виробництвом збройового плутонію. На сайті ПЗ у відповідь на запитання користувача на ім'я Олег Усенко на підприємстві відповідали, що «теоретично виділення рутенію з ВЯП на заводі РТ-1 можливе, але практична реалізація вимагатиме суттєвих витрат». Однак цей запис від 2005 року, а 21 листопада ВО «Маяк» додатково повідомив, що «роботи з виділення рутенію-106 з відпрацьованого ядерного палива (і виготовлення на його основі джерел іонізуючого випромінювання) на нашому підприємстві не проводяться вже багато років».

Що таке рутеній?

Рутеній-106 - бета-радіоактивний ізотоп рутенію, металу платинової групи. Утворюється при ядерних вибухах та роботі ядерно-енергетичних установок. Використовується як радіоактивні індикатори, застосовується в медицині у складі аплікаторів при променевій терапії. Період напіврозпаду 373,59 дні. Допустима середньорічна об'ємна активність - 4,4 Бк/куб. м.
Космічні теорії

Оскільки шукати джерело забруднення, судячи зі слів Яковенка, їм нецікаво, у галузі обговорюються різні версії події. МАГАТЕ у своєму звіті виключає аварію на атомній електростанції як причину викиду рутенію-106, тому що його було зафіксовано окремо від інших радіонуклідів. Відомство зазначає, що рутений-106 використовується в медицині, при лікуванні онкології очей, але витік його з клініки також не міг призвести до такого широкого поширення.

Начальник центральної заводської лабораторії ФГУП «Виробниче об'єднання «Маяк» Максим Семенов розповів РБК, що оскільки рутеній у повітрі був зафіксований без супутніх радіонуклідів, то викиди не пов'язані з роботою заводів, що переробляють паливо: «Якби викиди були з переробного заводу, то разом з рутенією фіксувалися і концентрації цезію-137 і 134, його вдвічі-втричі більше, ніж рутенія, утворюється у відходах». Основною версією він вважає «викид при переплавленні забрудненого металобрухту на металургійному підприємстві, що має високі труби, що пояснювало б велику територію поширення».

Переплавленням радіоактивного металу в електросталеплавильних цехах в Росії займається «Екомет-С» (місто Сосновий Бір, Ленінградська область), яке «має всі технічні можливості приймати щорічно для переробки на своїх потужностях до 5 тис. т низькоактивних металевих відходів». За даними «СПАРК-Інтерфаксу», майно «Екомет-С» закладено у Газпромбанку, він та його структури володіють як мінімум 38,6% компанії. Представник "Екомет-С" повідомив РБК, що "аварій на підприємстві у вересні не було, а труби у заводу низькі і не дозволяють розносити радіоактивні ізотопи на такі великі відстані". "Екомет-С" отримав від "Росатому" в 2017 році замовлення на 286 млн руб., За даними "СПАРК-Інтерфаксу". У серпні цього року Північно-Західне управління Федеральної служби з екологічного, технологічного та атомного нагляду в ході перевірки виявило 16 порушень, у вересні підприємство змінило гендиректора.

Найбільші радіаційні катастрофи історія Землі

29 вересня 1957 року на комбінаті «Маяк» через несправність вентиляції вибухнуло сховище рідких відходів. У повітря піднялося 80 т радіоактивної суміші, зараженими виявилося понад 20 тис. кв. км територій у Челябінській, Свердловській та Тюменській областях. На опромінення зазнали 124 тис. осіб. Ліквідацією наслідків катастрофи займалися військовослужбовці та військові будівельники. Знову вступити в дію комбінат зміг лише за півтора роки.

10 жовтня 1957 року в британському Віндскейлі на реакторі з виробництва збройового плутонію виникла пожежа, температура в реакторі досягала 1300 градусів за Цельсієм; всього згоріло близько 11 т урану, а всією Європою пройшли радіоактивні опади. За оцінками експертів, через радіоактивний викид згодом у 240 осіб виник рак щитовидної залози.

28 березня 1979 року на АЕС «Три-Майл-Айленд» у США на одному з енергоблоків відбулося розплавлення активної зони реактора, зафіксовано викид в атмосферу інертних радіоактивних газів. З району, що зазнав радіаційного впливу, було евакуйовано 200 тис. осіб. Катастрофа вважається найбільшою в атомній енергетиці США.

26 квітня 1986 року на Чорнобильській АЕС сталася найбільша катастрофа в історії світової атомної енергетики. На четвертому енергоблоці в ході проектного випробування турбогенератора пролунав вибух, який повністю зруйнував атомний реактор. Радіоактивного зараження зазнали близько 5 тис. населених пунктів у різних країнах, тією чи іншою мірою торкнувшись 17 млн ​​осіб.

У березні 2011 року в Японії стався землетрус магнітудою до 9,1, за яким було цунамі. Удар спровокував аварію на АЕС «Фукусіма-1», де сталося кілька вибухів та витік радіації. Із прилеглих до станції районів влада евакуювала понад 300 тис. осіб. За п'ять років після аварії на дезактивацію ґрунту та різних об'єктів у районі АЕС було витрачено близько $19,5 млрд. У квітні 2011 року Світовий банк оцінив загальні збитки від аварії у суму від $122 млрд до $235 млрд.
Головний редактор порталу Atominfo Олександр Уваров вважає цю версію малоймовірною: у рутенію-106 надто короткий період напіврозпаду, щоб він міг зберегтися в металобрухті в такій концентрації, щоб забезпечити зараження половини Європи. Друга версія Максима Семенова з ПО «Маяк»: наслідки згоряння супутника, що зійшов з орбіти. За його словами, рутеній-106 виділяється для використання у медицині та у виробництві ядерних джерел енергії для радіоелектронної апаратури, включаючи супутники.

Проте академік Російської академії космонавтики імені Ціолковського Олександр Железняков у розмові з «РІА Новини» відкинув зв'язок рутенію-106 із космічними супутниками: «Причини концентрації в повітрі радіоактивного рутенію-106 слід шукати на Землі». «Невірно говорити про падіння якогось міфічного супутника з ядерною енергетичною установкою. Всі орбіти поховання космічних апаратів такого типу, що відпрацювали свій термін, відстежуються, причому особливо ретельно американськими засобами стеження. Якби справді існувала загроза сходу з орбіти такого супутника, галас почався б раніше, причому не в Росії», — зазначив він. Крім того, за словами Железнякова, цей ізотоп ніколи не застосовувався під час створення та експлуатації космічної техніки.

Експерт Російського соціально-екологічного союзу Андрій Ожаровський додав, що виробництвом джерел іонізуючого випромінювання на основі рутенію-106 займаються ще в Обнінську (Фізико-енергетичний інститут імені А.І.Лейпунського) та Димитровграді (ГНЦ НДІАР), обидва інститути входять до «Росату» . «Погано не лише те, що стався викид значних кількостей радіонуклідів. Жахливо те, що російська система попередження про радіаційну небезпеку виявилася непрацездатною. Знову, як 1986 року, ми дізнаємося про радіацію над нашими містами із повідомлень іноземних ЗМІ», — заявив експерт. Він також зазначив, що хоча для кожного індивіда малі дози не є небезпечними, але на рівні популяції є поняття «колективна доза»: «Тобто у когось із опромінення обов'язково будуть проблеми зі здоров'ям, адже рутеній виявлено на просторі в тисячі кілометрів, його впливу зазнають десятки мільйонів людей».

21 листопада «Грінпіс Росія» звернувся до Генпрокуратури з проханням перевірити, звідки стався витік радіоактивного рутенію-106, повідомив «РИА Новости» директор з програм організації Іван Блоков. Коментарів Генпрокуратури поки що не надходило.

Сьогодні історія з викидом в атмосферу на території Росії радіоактивної речовини перетворилася на скандал та навіть істерію. У Росгідрометі повідомили, що наприкінці вересня на Південному Уралі фіксували екстремально високе забруднення рутенієм-106. Тим самим російські фахівці побічно підтвердили заяву Інституту ядерної та радіаційної безпеки Франції (IRSN) про радіоактивну хмару, що з'явилася над Європою, яка вказує на те, що на одному з ядерних об'єктів Росії чи Казахстану в останній тиждень вересня могла статися аварія.

Ми спробували відповісти на основні питання щодо радіоактивного скандалу.

1. Що сталося?

У Росгідрометі повідомили, що за 50-70 кілометрів від Челябінська, на постах Аргаяш і Новогірний, з 26 вересня по 1 жовтня зафіксували екстремально високе забруднення рудінням-106 - радіоаційний фон за попередній місяць був перевищений у 440-986 разів. 26-28 вересня підвищене тло зафіксували і в Бугульмі в Татарстані - в 11-16 разів. Також високе забруднення Росгідромет виявив у Волгограді та Ростовській області (Морозовськ та Цимлянськ). Там фон був перевищений у 37-230 разів із 26 вересня по 1 жовтня.

Французька IRSN припускає, що витік міг статися на об'єкті з переробки ядерного палива або в центрі, що займається ядерною медициною, виключивши ймовірність аварії на атомному реакторі. У районі Челябінська таким підприємством могло бути виробниче об'єднання "Маяк", яке входить до складу держкорпорації "Росатом", повідомили у російському "Грінпісі". Маяк займається як виробництвом спеціальних виробів оборонного призначення, їх утилізацією, так і переробкою відпрацьованого ядерного палива. Розташоване підприємство в Озерську Челябінської області - за 8-15 кілометрів від Аргаяша та Новогірного.

"Я припускаю. що в період у ніч з 25 на 26 або вдень 26 вересня 2017 року на електричній печі скління радіоактивних відходів заводу з переробки ядерних відходів 235, який працює цілодобово, під час технологічного процесу склікування високоактивних ядерних відходів, стався аварійний викид у Facebook Надія Кутєпова. Вона очолювала соціально-екологічну організацію «Планета надій» в Озерську, яку визнали іноземним агентом. Наразі Надія Кутепова живе у Франції та пов'язує можливий викид із виготовленням неякісної печі. «У вересні 2015 року „Маяк“ уклав договір на будівництво печі з підприємством, яке на момент укладання договору перебувало у стані банкрутства. Через рік у вересні 2016 року піч ще не була побудована, працівників підприємства банкрута було звільнено, однак, гроші за неї підприємству банкруту було сплачено. 27 грудня 2017 року „Маяк“ запустив піч у виробництво, однак у засобах масової інформації раніше повідомлялося, що під час тестових випробувань, які проводились на низькоактивних розчинах, у роботі печі спостерігалися недоліки, які вирішувалися на місці. Таким чином, у рекордні терміни, незрозуміло ким, незрозуміло на які гроші, незрозуміло яким чином прийнята в експлуатацію піч скління, була побудована і введена в експлуатацію. Залишається нез'ясованим питання, чи приймався такий серйозний об'єкт в експлуатацію за участю МАГАТЕ чи ні» - написала правозахисниця у мережі.

На самому «Маяку» заявили, що підприємство не є джерелом підвищеного вмісту рутенію-106 в атмосфері. Рутеній-106 може надійти в атмосферу у разі порушення герметичності "твела" в ядерному реакторі, при радіохімічній переробці ядерного палива або при виготовленні, використанні або утилізації джерел випромінювання на його основі, зауважили на "Маяку". У першому випадку, в атмосферу потрапили б і десятки інших осколкових радіонуклідів, які зафіксували б служби, заявили на підприємстві і додали, що в другому випадку - джерела рутенію на «Маяку» цього року не вироблялися.

Еколог та викладач Челябінського держуніверситету Андрій Талевлінзаявив виданню «Знак», що аварія могла трапитися і зовсім в іншому місці. "Наприклад, ще в 80-х роках минулого століття на Челябінському електрометалургійному комбінаті переплавили радіоактивний метал, і навіть сьогодні деякі місця шлаковідвалу ЧЕМК містять техногенні радіонукліди", - розповів Андрій Талевлін.

Заступник директора з науки Інституту промислової екології Уральського відділення РАН Ілля Ярмошенкотакож сказав, що джерело рутенію-106 - відкрите питання. «Я не вважаю, що це „Маяк“, навряд чи, інакше він мав бути виявлений у концентрації з іншими радіонуклідами, у чистому вигляді його підприємство не має», - передає слова вченого РИА «Новости». Ілля Ярмошенко зазначив, що виробити окремо рутеній-106 – це складна процедура, він сам собою дорогий матеріал. Експерт припустив, що оскільки цей радіонуклід використовується як джерело живлення в космічних апаратах як паливо, то джерелом рутенію-106 міг бути супутник, що впав: «Але падіння таких об'єктів зафіксовано не було, тому питання з джерелом залишається відкритим».

1. Наскільки небезпечним був викид?

Глава Росгідромету Максим Яковенкопідтвердив, що наприкінці вересня автоматична система моніторингу зафіксувала перевищення рутенію-106, але заявив, що концентрація рутенію була в десятки тисяч разів нижчою від гранично допустимих значень і не становила жодної небезпеки для населення.

«Уявіть шкалу від 1 до 5. Позначка 4 – це рівень, коли потрібно починати турбуватися, а 5 – вже біда. Так от, зазвичай був рівень 0,1 або поряд. І раптом став 2. Для Гідромету це екстремально високий рівень за рахунок темпу, але не рівня. Тобто йдеться про стрибок, а не про небезпечне для населення перевищення», - пояснив агентству «Інтерфакс» міністр громадської безпеки Челябінської області. Євген Савченко.

«Озвучені Росгідрометом дані щодо забруднення ізотопом рутеній-106 дозволяють зробити висновок, що доза, яка могла бути отримана людиною, в 20 тисяч разів менша за допустиму річну дозу і не становить будь-якої небезпеки для здоров'я і життя людей», - заявили на підприємстві. Маяк».

«Навіть з урахуванням того, що концентрація, що спостерігається над Європою мала, впливу зазнали десятки мільйонів людей, і у когось з них обов'язково будуть проблеми зі здоров'ям, - заявили в „Грінпіс“. - Поблизу місця аварії люди можуть бути опромінені сильніше. За припущенням французького інституту IRSN, могло бути викинуто від 100 до 300 терабеккерелів активності. Для порівняння, дозволений річний викид комбінату „Маяк“ рутенію-106 у сумі з його дочірнім ізотопом родієм-106 - у 10-000 разів менше, ніж 300 терабеккерель. У разі такої аварії, за оцінками IRSN, потрібно захистити людей за радіус кількох кілометрів від місця викиду».

Справді, за оцінками Інституту ядерної та радіаційної безпеки Франції (IRSN), витік був серйозним, і, якби аварія такого масштабу сталася у Франції, знадобилася б евакуація людей або укриття у захисних спорудах у радіусі кількох кілометрів від місця інциденту.

Заступник директора з науки Інституту промислової екології Уральського відділення РАН Ілля Ярмошенко заявив, що вплив зафіксованої концентрації рутенію-106 безпечний для людини і евакуація не була потрібна. «Це, можна сказати, у 100 разів менше допустимої нижньої межі, яка становить небезпеку. Звісно ж, евакуація людей у ​​цьому випадку не потрібна», - розповів Ілля Ярошенко РИА «Новости».

Водночас у Мінприроди Росії повідомили, що у «Росгідрометі викликала щире здивування позиція громадської організації, некомпетентні оцінки якої призвели до масового поширення недостовірної інформації у ЗМІ». Як пояснили у відомстві, перевищення вмісту рутенію-106 у пробах щодо попереднього періоду у «сотні» разів пояснюється відсутністю даного радіонукліду в попередніх пробах. «Виявлення навіть незначних концентрацій радіоактивних ізотопів на території Російської Федерації свідчить про високу ефективність створеної та експлуатованої Росгідрометом Єдиної державної автоматизованої системи моніторингу радіаційної обстановки», - йдеться у заяві відомства.

Тим не менш, у російському «Грінпісі» вимагали від «Росатому» ретельно розслідувати та опублікувати дані про події на хімкомбінаті «Маяк» чи інших підприємствах. Крім того, громадська організація пообіцяла направити листа до прокуратури з проханням провести перевірку можливого приховання радіаційної аварії та інформації про стан навколишнього середовища, а також готовність системи моніторингу радіонуклідів в атмосфері до нових аварій.

Головний онколог Челябінської області Андрій Важенінзаявив «Інтерфаксу», що рутеній -106 не є чистим канцерогеном і населенню турбуватися нема про що.

Усім, хто «сильно переживає, дивитиметься футбол і пити пиво», порадив Андрій Важенін. У прес-службі адміністрації Озерська, де розташоване ВО «Маяк», агентству повідомили, що у місті «не спостерігається паніки серед населення».

У соціальних мережах Озерська також не відзначається хвилювань серед населення, повідомляють в «Інтерфаксі»: «Повідомлення про дані Гідромету у міському паблику прокоментували 17 городян, більшість із яких поставилися до інформації з гумором.

«Тому й світла у місті немає. Скоро самі світитимемося», - пише один із користувачів групи. Інший пропонує не хвилюватися, бо «вже місяць минув, ні в кого хвостів не виросло».

1. Слід конкурентів?

З 25 вересня по 6 жовтня у південній частині Західного Сибіру, ​​на Південному Уралі, у Прикаспійській низовині та Передкавказзі виникли умови для активного східного перенесення повітряних мас та забруднюючих речовин з території Південного Уралу та південного Сибіру в район Середземномор'я і, потім, на північ Європи, повідомили у Росгідрометі. Таким чином, у службі підтвердили, як забруднення могло опинитися у Європі. Тим не менш, сам голова Росгідромету Максим Яковенко заявив про те, що джерел попадання рутенію-106 до Європи могло бути кілька. Раніше в «Росатомі» з посиланням на дані МАГАТЕ повідомляли, що в той же період концентрація рутенію-106 у Румунії досягала 145 тис. мікробекерелів на кубометр, в Італії - 54,3 тис., в Україні та Словенії - 40 тис. і 37 тис. відповідно.

«Якщо дивитися країнами, концентрація рутенію в Румунії була вдвічі вищою, ніж у Росії. Концентрації в Польщі та в Україні - такі самі, як у Росії, тому визначити, з якого боку пішов викид і звідки він був, ми такого завдання собі не ставили», - сказав глава «Росгідромету».

У «Маяку» заявили, що перші дані про підвищені значення об'ємної активності рутенію-106 в атмосфері реєструвалися одночасно в країнах Західної Європи, у Татарстані, Волгограді та на Південному Уралі на тих самих рівнях. «Екстремально високі концентрації Ru-106 в атмосфері реєструвалися у Словаччині (29-30.09.2017) та Румунії (30.09.2017), які віддалені від ФГУП «ПО «Маяк» на відстані близько 3000 км», - повідомила прес-служба підприємства .

Цікаво, що в Криму, через який, цілком можливо, мав також пройти радіоактивне тло, перевищень не виявили. «У жовтні 2017 року потужність експозиційної дози гамма-випромінювань на території Республіки Крим змінювалась у межах фонових значень. Перевищень не виявлено», - повідомили РІА «Новини» у гідрометцентрі півострова.

Президент «АтомІнфо-центру» та головний редактор сайту AtomInfo.ru Олександр Увароврозповів при цьому «Правда.ру», що зараз йде вже третя інформаційна хвиля радіоактивного викиду в Росії. «Гіпотетичний час викиду збігається із 60-річчям Киштимської аварії, яка була на „Маяку“. Перша велика радіаційна аварія сталася у Радянському Союзі 29 вересня 1957 року. Подумайте над такою версією: чи не захотів хтось влаштувати на честь цього провокацію?», - сказав Олександр Уваров. Раніше міністр громадської безпеки області Євген Савченко у розмові з Ura.ru не виключив, що скандал може бути пов'язаний із питанням конкуренції, оскільки джерела, що поширили відомості про радіацію, перебували у Франції, де є підприємство з переробки ядерних відходів, що конкурує з «Маяком». .

1. Хто винен у «радіоактивному» скандалі?

Чиновники звинувачують ЗМІ та екологів-громадських осіб у тому, що вони роздмухують скандал на порожньому місці. Однак, якщо простежити поширення інформації про викид рутенію-106, то саме служби та держкорпорації дали привід засобам масової інформації влаштувати його. На початку жовтня в німецькому Федеральному відомстві з радіаційного захисту заявили, що 29 вересня - 3 жовтня в Європі, в пробах повітря з Австрії та Німеччини, виявлено сліди радіоактивного рутенію-106 у безпечній для населення концентрації. Відомство припустило, що джерело знаходиться в Росії, на Південному Уралі, але не уточнило, на підставі чого зроблено такі висновки. Тоді в «Росатомі» назвали заяву неспроможною. У держкорпорації заявили, що Росгідромет не виявив рутеній-106 у пробах аерозолів з 25 вересня по 7 жовтня в Росії, окрім Санкт-Петербурга. 10 листопада свої дані опублікував Інститут ядерної та радіаційної безпеки Франції (IRSN). А сьогодні Росгідромет, по суті, спростував заяву "Росатому" і побічно підтвердив припущення європейських установ. Справді, радіоаційний фон міг бути безпечним для людей, але він був, незважаючи на попередні заяви. А сам звіт Росгідромета лише підлив олії у вогонь. Його дані розраховані на фахівця, але в нинішній ситуації їх не спромоглися пояснити широкому загалу і отримали скандал. А як ще далекі від атомної енергетики рядові обивателі, якими є більшість журналістів, повинні зрозуміти фразу «екстремально високе забруднення»? Тож не дивно, що у мережі з'явилися такі коментарі: «Я не виключаю, що ми зіткнулися з другим Чорнобилем. Тоді теж усі довго мовчали, вдаючи, що нічого не сталося. Наші чиновники завжди вважають за краще мовчати».

Підпишіться на нас

У природі немає, але вони утворюються внаслідок розподілу ядер урану і плутонію в реакторах атомних електростанцій, підводних човнів, кораблів, під час вибухів атомних бомб. Більшість радіоактивних ізотопів рутенію недовговічні, але два - рутеній-103 і рутеній-106 - мають досить великі періоди напіврозпаду (39,8 діб та 1,01 року) і накопичуються в реакторах. При розпаді плутонію рутенію становлять до 30% загальної маси всіх осколків поділу. З теоретичної точки зору цей факт, безумовно, цікавий. У ньому навіть є особлива «родзинка»: здійснилася мрія алхіміків-неблагородний метал перетворився на шляхетний. Справді, у наші дні підприємства з виробництва плутонію викидають десятки кілограмів благородного металу рутенію. Але практична шкода, завдана цим процесом атомної техніки, не окупився навіть у тому випадку, якби вдалося застосувати з користю весь , отриманий у ядерних реакторах.

Чим шкідливий рутеній

Одна з головних переваг ядерного пального - його відтворюваність. Як відомо, при «спалюванні» урановому блоці» в ядерних реакторах утворюється нове ядерне пальне. Одночасно утворюється і «зола» - уламки розподілу ядер урану, зокрема і рутенію. Попелю, природно, доводиться видаляти. Мало того, що ядра осколкових елементів захоплюють нейтрони і обривають ланцюгову реакцію, вони ще створюють рівні радіації, які значно перевищують допустимі. Основну масу осколків відокремити від урану та плутонію відносно легко, що й робиться на спеціальних заводах, а от радіоактивний завдає багато неприємностей.

Невитрачений та уламки поділяють на спеціальних установках. Перша стадія поділу – розчинення уранових блоків в азотній кислоті. Тут і починаються неприємності з рутенієм. При розчиненні частина його перетворюється на комплексні нітро-з'єднання, в основі яких тривалентне угруповання (RuNO)3+. Це угруповання утворює в азотній кислоті комплексні сполуки різноманітного складу. Вони взаємодіють між собою або з іншими іонами, що знаходяться в розчині, гідролізуються або об'єднуються в неорганічні полімерні молекули. Комплекси зовсім різні, але поділити та ідентифікувати їх дуже важко. Нескінченна різноманітність властивостей нітрозосполуки рутенія ставить перед хіміками і технологами безліч найскладніших питань.

Існує кілька методів відокремлення осколків від плутонію та урану. Один із них іонообмінний. Розчин, що містить різні іони, проходить через систему іонообмінних апаратів. Сенс цієї операції у тому, як і затримуються іонітами в апаратах, інші елементи вільно проходять через всю систему. Проте йде лише частково. Частина його залишається на іонообміннику разом із ураном.

В іншому методі - осаджувальному - переводиться в осад спеціальними реактивами, а уламки залишаються в розчині. Але разом із ураном в осад переходить і частина рутенію.

При очищенні методом екстракції уран вилучається з водяного розчину органічними розчинниками, наприклад ефірами фосфорорганічних кислот. Осколки залишаються у водній фазі, але не всі - рутеніє частково переходить в органічну фазу разом з ураном.

Проблем очищення ядерного палива від рутенію намагалися уникнути, застосовуючи сухі методи, що виключають розчинення уранових блоків. Замість азотної кислоти їх обробляли фтором. Передбачалося, що уран при цьому перейде в леткий гексафторид і відокремиться від нелетких фторидів осколкових елементів. Але Рутеній і тут залишився вірним собі. Виявилося, він також утворює леткі фториди.

Труднощі з рутенням переслідують технологів і на наступних стадіях роботи з матеріалами, що діляться. При уловлюванні осколків з скидних розчинів більшу частину сторонніх елементів вдається перевести в осад, а рутеній знову ж таки частково залишається в розчині. Не гарантує його видалення та біологічне очищення, коли скидні розчини зливають у спеціальні безстічні водойми.

Рутен починає поступово мігрувати в грунт, створюючи небезпеку радіоактивного забруднення на великих відстанях від водойми. саме відбувається при похованні осколків у шахтах на великій глибині. Радіоактивний рутеній, що володіє (у вигляді розчинних у воді нітрозосполуки) надзвичайною рухливістю, або, правильніше сказати, міграційною здатністю, може піти з ґрунтовими водами дуже далеко.

Проблема очищення – дезактивація обладнання, одягу тощо – від радіорутенія також має свою специфіку. Залежно від того, в якому хімічному стані знаходився рутеній, його або вдається легко відмити і видалити, або він дезактивується насилу.

Боротьбі з радіоактивним рутенням приділяють багато уваги фізики, хіміки, технологи та особливо радіохіміки багатьох країн. На I та II Міжнародних конференціях з мирного використання атомної енергії у Женеві цій проблемі було присвячено кілька доповідей. Проте досі немає підстав вважати боротьбу з рутенням закінченою успішно, і, мабуть, хімікам доведеться ще чимало попрацювати для того, щоб цю проблему можна було перевести до категорії остаточно вирішених.

Посилаючись на думку французьких фізиків-ядерників, газета висунула версію, що джерелом викиду було все-таки ВО «Маяк», але це сталося в результаті виконання робіт за контрактом, пов'язаним із зарубіжним науково-дослідним експериментом.

Два інститути отримали в 2012 році гранти загальним розміром 5 млн євро від Європейської ради з досліджень (European Research Council, ERC) для проведення нового експерименту з уже існуючим високочутливим детектором «Борексино» (Borexino), за допомогою якого раніше вивчалися сонячні нейтрино та антинейтрино. земних надр, у підземній лабораторії у гірському масиві Гран-Сассо (Італія). Реалізація проекту мала розпочатися у 2017 році та завершитися через два роки; можливо, це відкрило б нову еру у фізиці елементарних частинок та космології. У проекті брали участь російські вчені із провідних наукових центрів.

Вже давно зрозуміло, що зареєстровані викиди рутенію-106 можуть бути пов'язані лише з переробкою досить значного обсягу відпрацьованого ядерного палива (ВЯП). Гіпотези про походження такої великої кількості рутенію-106 – руйнування медичних джерел або руйнування супутника – виглядають абсолютно нереальними. Як ми писали раніше, «ймовірно, що даний викид рутенію-106 походить від переробки недостатньо витриманого ВЯП (1,5–7 років) або з технологічних розчинів (рафінатів), що утворюються в процесі переробки ВЯП».

Але в нещодавньому повідомленні міжнародної комісії [ , ] говориться, що поряд з рутенією-106 у викидах виявлено деяку кількість також короткоживучого ізотопу рутеній-103. На думку представників російської сторони, це говорить про те, що викид не міг статися в «Маяку», оскільки витримка ВЯП перед переробкою становить близько 6 років або більше, і рутеній-103 за цей час повністю розпався б.

Справді, на ВО «Маяк» регулярно здійснюють переробку добре витриманих ВЯП у печі скління. У процесі технології може виділятися чистий рутен-106 у вигляді легколетючого оксиду RuO 4 . З метою запобігання цьому в піч вводять меломасу - речовину, що відновлює рутеній до нижчого валентного стану, що пригнічує його леткість.

Крім того, у технології переробки передбачено спеціальний модуль для уловлювання RuO 4 на сорбенті. Все, звичайно, може статися, але виглядало б досить дивно, якщо і ВЯП перед переробкою не були витримані, і відновник не ввели, і модуль для поглинання RuO 4 не спрацював. Адже технологія вважається відпрацьованою: висококваліфіковані фахівці з «Маяку», Всеросійського НДІ неорганічних матеріалів ім. А. А. Бочвара та інших інститутів багато років працювали над її налагодженням.

Інша річ, коли проводиться спеціальна, нестандартна переробка. Радіонуклід церій-144 отримували з ВЯП давно, але в цьому випадку був потрібний новий технологічний рівень. По-перше, була потрібна велика кількість цього радіонукліду, а по-друге, потрібно отримати продукт з відносно свіжого ВЯП. Справа в тому, що якщо брати для переробки старе відпрацьоване паливо, то в отриманому церії-144 буде багато стабільних ізотопів церій-140, церій-142 та інших домішок, і джерело не вийде компактним. Тоді зрозуміло, чому в даному випадку перероблялося ВЯП із меншою витримкою.

Хімічна технологія виділення церію-144 з ВЯП, в принципі, відома. Як правило, з водних кислотних розчинів ВЯП витягують церій, переводячи його у чотиривалентний стан Се +4 . Для цього водний розчин вводять різні окислювачі. Але тоді одночасно може утворюватися RuO 4 , який легколетючий, а відновник (як у процесі скління) вводити не можна - інакше таким шляхом не вдасться витягти церій. Якщо водні розчини будуть нагріватися, то рутеній полетить.

На виході вентиляції «гарячих» камер, де зазвичай проводять переробку, безумовно, є фільтри, але якщо це лише звичайні аерозольні фільтри, а не спеціальний сорбент для RuO 4 (як у печі скління), то вони не поглинуть рутеній-106 повністю. У повідомленні французьких учених йдеться, що для отримання кількості церію-144 (а це сотні тисяч кюрі) потрібно було переробити кілька тонн ВЯП, але все зробити не вдалося. По порядку величини це цілком відповідає оцінці кількості рутенію-106, що спостерігався у викиді, - 100-300 терабеккерелів (3000-8000 кюрі) з урахуванням різниці у виходах, періодах напіврозпаду і того, що не весь рутеній, звичайно, відлетів. Тож все, в принципі, виглядає реальним.

Думаю, ви чули гучну історію про те, що наприкінці вересня над Європою виявили радіоактивний елемент рутеній-106. Ряд джерел, у тому числі й німецьких (Німеччина однією з перших заявила про наявність у повітрі радіоізотопу) заявляють, що джерелом рутенію-106 став Південний Урал. Це цілком ймовірна версія, оскільки саме в тих місцях досі функціонує спецпідприємство "Маяк", на якому 1957 року сталася ядерна аварія — одна з найбільших в історії людства.

Отже, у сьогоднішньому посту ми дізнаємося, що таке рутеній-106, згадаємо про аварію на "Маяку" 1957 року і подумаємо, що там могло статися цієї осені. Заходьте під кат, там цікаво)

Що таке рутеній-106.

Спочатку трохи про рутенію, ізотоп якого (рутений-106) і був виявлений у повітрі.

Рутеній - елемент восьмої групи п'ятого періоду періодичної системи хімічних елементів, атомний номер - 44. Був відкритий професором Казанського університету Карлом Клаусом у 1844 році, який того ж року опублікував велику статтю про новий елемент під назвою "Хімічні дослідження залишків Уральської платинової руди та металу" рутенія". Клаус виділив рутенії з уральської платинової руди в чистому вигляді і назвав елемент на честь Росії (лат. Ruthenia).

Радіоактивні ізотопи рутенію в природі не існують, але утворюються в результаті поділу ядер урану та плутонію скрізь, де відбувається ланцюгова реакція — у реакторах атомних станцій, підводних човнів, а також вибуху ядерних бомб. Більшість радіоізотопів рутенію недовговічні, але два з них — рутеній-103 і, власне, рутені-106 мають досить великі періоди напіврозпаду — 40 діб та 1 рік відповідно.

Спецкомбінат «Маяк» та закрите місто Озерськ.

Німецька влада, яка одними з перших обрушила рутеній-106 у повітрі, назвала імовірним місцем викиду радіоізотопу Південний Урал. Якщо подивитися на карту, то якраз біля підніжжя Уральських гір можна побачити закрите місто Озерськ, яке колись називалося Челябінськ-65. В Озерську знаходиться спецкомбінат "Маяк", на якому у вересні 1957 року сталася масштабна та страшна аварія, про яку я докладно розповідав ось у цьому пості.

Одна з таких "банок" і рвонула в 1957 році, зруйнувавши бетонний перект сховища - внаслідок чого весь вміст виявився зовні сховища, біля краю розлому плити радіоактивне тло досягало 1000 р/год. Вітер розніс забруднення на північний схід, внаслідок чого утворився східноуральський радіоактивний слід, який згодом став зоною відчуження.

Що могло статися на « Маяку » ?

Прихильники тієї версії, що причиною радіаційного витоку став саме комбінат "Маяк", наводять таку хронологію подій. 19 вересня на "Маяк" було вивезено опромінене ядерне паливо з реактора ВВЕР-1000 Балаківської АЕС. Фотографії цієї події з'явилися пізніше у групі "Ми з Маяка"у соцмережі "вконтакті":

22 вересня відпрацьоване ядерне паливо у контейнері ТУК-131О було доставлене безпосередньо на радіохімічний завод "Маяк", де розпочалися випробування нового технологічного обладнання. Завершилися випробування приблизно 1-2 жовтня, про що в тій же групі було опубліковано окрему посаду:

Після цього вранці 25 вересня (тобто в той час, коли найімовірніше випробування нового обладнання були в самому розпалі) на міських сайтах Озерська почали з'являтися повідомленняпро те, що 25 та 26 вересня у місті проводитиметься планова перевірка сирен та передачі мовних повідомлень по радіомережі виробничого мовлення. На сайті "Озерськ.ru" було опубліковано таку інструкцію дій:

Оповіщення "Увага всім". Почувши їх, необхідно:

1. Негайно увімкнути телевізор, радіоприймач, репродуктор радіотрансляції.
2. Уважно прослухати екстрене повідомлення про ситуацію і порядок дій.
3. Тримати всі ці кошти постійно включеними протягом усього періоду ліквідації аварій, катастроф чи стихійних лих.

Що могло статися на "Маяку" у ці дні? Під час випробувань нового обладнання та робіт з ним міг статися витік радіоречовини — причому це могло бути як проста розгерметизація, і щось на зразок вибуху, тобто. повністю нештатна ситуація. Влада Озерська категорично заперечує, що на "Маяку" щось трапилося, проте влада Челябінської області вирішила провести своє розслідуванняте, що сталося на Південному Уралі.

Такі справи.

Напишіть у коментарях, що ви думаєте з цього приводу.