Выброс чернобыльских радионуклидов

Выброс чернобыльских радионуклидов происходил 26 апреля — 5 мая 1986 года в результате Чернобыльской аварии. На протяжении 10 дней из разрушенного 4-го блока Чернобыльской АЭС (ЧАЭС) по последним оценкам было выброшено в окружающую среду наиболее опасных радионуклидов (в процентах от содержания в реакторе на момент аварии):

  • 100 % радиоактивных благородных газов (радиоизотопы Kr, Xe);
  • 50-60 % радиоизотопов йода;
  • 33±10 % радиоизотопов цезия;
  • менее 1,5 % нелетучих радиоизотопов Zr, Nb, Ru, Sb, Ce, Eu, U, Pu, Am, Cm в составе частиц мелко диспергированного облучённого ядерного топлива — топливных «горячих» частиц (таблица 1)[1][2][3][4].

Из 192 тонн ядерного топлива реактора за пределы промплощадки ЧАЭС было выброшено менее 3 тонн ядерного топлива[5].

В соответствии с величиной выброса радионуклидов по шкале международных ядерных событий INES Чернобыльской аварии был присвоен наивысший 7-й уровень, соответствующий крупным авариям (major accident)[1] .

Проведение работ по картированию радионуклидного загрязнения территории в 1986—2000 гг.[6][7][8][9] позволило уточнить данные о выбросе радионуклидов, приведённые в первом отчете СССР о Чернобыльской аварии, предоставленном в МАГАТЭ в августе 1986 года, где величина выброса радиоизотопов йода оценивалась в 20±10 %, цезия около 13±7 % и нелетучих радионуклидов менее чем 4,5 %[10].

Длительная (на протяжении 10 дней) динамика выброса радионуклидов из Чернобыльского реактора во время аварии, а также изменение метеоусловий привели к сложной картине радиоактивного загрязнения обширных территорий Европы[1].

Динамика выброса 137Cs во время Чернобыльской аварии по данным Абагяна, 1986г. [10](1) и Израэля, 1990г. [11] (2)
Таблица 1 - Данные по наработке радионуклидов в 4-м блоке Чернобыльского реактора (на 06.05.1986г.) и их относительном выбросе во время аварии за пределы промплощадки ЧАЭС
Изотоп

Активность радионуклидов

в 4-м блоке, Бк[12][13][14][15]

Относительный выброс радионуклидов

по оценке 1986 года, %

Относительный выброс

радионуклидов по оценке

на настоящее время,[9][16] %

3H 1.4×1015 - -
85Kr 2.8-3.3×1016 ~100 ~100
90Sr 2.0-2.3×1017 4.0±2.0 1.5±0.6
95Zr 4.8-5.8×1018 3.2±1.6 1.2±0.5
106Ru 8.6-22×1017 2.9±1.5 1.2±0.5
125Sb 1.5-2.6×1016 - 1.2±0.5
129I 8.0×1010 20±10 50¸60
131I 2.5-3.1-3.2×1018 20±10 50¸60
133Xe 6.5-7.4×1018 ~100 ~100
134Cs 1.5-1.7-1.9×1017 10±5 33±10
137Cs 2.6-3.0×1017 13±7 33±10
144Ce 3.2-3.9-4.1×1018 2.8±1.4 1.2±0.5
154Eu 8.5-14×1015 3.0±1.5 1.2±0.5
238Pu 8.2-13×1014 3.0±1.5 1.2±0.5
239Pu 8.5-9.2-9.5×1014 3.0±1.5 1.2±0.5
240Pu 1.2-1.5-1.8×1015 3.0±1.5 1.2±0.5
241Pu 1.7-1.8-2.1×1017 3.0±1.5 1.2±0.5
241Am 1.4-1.6×1014 3.0±1.5 1.2±0.5
* полужирным шрифтом выделены наиболее вероятные значения

Источники

  1. ↑ 1 2 3 МАГАТЭ. Экологические последствия аварии на Чернобыльской АЭС и их преодоление: двадцатилетний опыт. Доклад экспертной группы "экология" чернобыльского форума. STI/PUB 1239 180C. МАГАТЭ (2008). Дата обращения: 13 мая 2021. Архивировано 21 апреля 2021 года.
  2. ↑ United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Sources and effects of ionizing radiation. Report to the General Assembly with Scientific Annexes, volume II, Annex D. Health effects due to radiation from the Chernobyl accident. UNSCEAR 178 pp. United Nations, New York (2008). Дата обращения: 13 мая 2021. Архивировано 2 мая 2021 года.
  3. ↑ Comparison of the Chernobyl and Fukushima nuclear accidents: A review of the environmental impacts (англ.) // Science of The Total Environment. — 2014-02-01. — Vol. 470—471. — P. 800–817. — ISSN 0048-9697. — doi:10.1016/j.scitotenv.2013.10.029. Архивировано 13 мая 2021 года.
  4. ↑ Valery Kashparov, Sviatoslav Levchuk, Marina Zhurba, Valentyn Protsak, Nicholas A. Beresford. Spatial radionuclide deposition data from the 60 km radial area around the Chernobyl Nuclear Power Plant: results from a sampling survey in 1987 (англ.) // Earth System Science Data. — 2020-08-26. — Т. 12, вып. 3. — С. 1861–1875. — ISSN 1866-3508. — doi:10.5194/essd-12-1861-2020. Архивировано 21 апреля 2021 года.
  5. ↑ Challenges associated with the behaviour of radioactive particles in the environment (англ.) // Journal of Environmental Radioactivity. — 2018-06-01. — Vol. 186. — P. 101–115. — ISSN 0265-931X. — doi:10.1016/j.jenvrad.2017.09.001. Архивировано 13 мая 2021 года.
  6. ↑ IAEA. The international Chernobyl project, Surface contaminated maps (1992). Дата обращения: 13 мая 2021. Архивировано 21 января 2022 года.
  7. ↑ Publications Office of the European Union. Atlas of caesium deposition on Europe after the Chernobyl accident., Атлас загрязнения Европы цезием после Чернобыльской аварии. (англ.). op.europa.eu (31 июля 2009). Дата обращения: 13 мая 2021. Архивировано 17 мая 2021 года.
  8. ↑ Valery Kashparov, Sviatoslav Levchuk, Marina Zhurba, Valentyn Protsak, Yuri Khomutinin. Spatial datasets of radionuclide contamination in the Ukrainian Chernobyl Exclusion Zone (англ.) // Earth System Science Data. — 2018-02-26. — Т. 10, вып. 1. — С. 339–353. — ISSN 1866-3508. — doi:10.5194/essd-10-339-2018. Архивировано 22 апреля 2021 года.
  9. ↑ 1 2 Territory contamination with the radionuclides representing the fuel component of Chernobyl fallout (англ.) // Science of The Total Environment. — 2003-12-30. — Vol. 317, iss. 1—3. — P. 105–119. — ISSN 0048-9697. — doi:10.1016/S0048-9697(03)00336-X. Архивировано 13 мая 2021 года.
  10. ↑ 1 2 Abahyan, A.A., et al. Plant and its consequences prepared for the IAEA. Atomic Energy 61(5) 301–320. Atomic Energy 61(5) (1986). Дата обращения: 13 мая 2021. Архивировано 31 октября 2019 года.
  11. ↑ Иэраэль Ю.А., Вакуловский С.М., Ветров В.А. и др. Радиоактивное загрязнение природных сред. // Ленинград: Гидрометеоиздат. — 1990. — С. 296с.
  12. ↑ Chapter 5 Terrestrial contamination from chernobyl and other nuclear power station accidents and its radionuclide composition (англ.) // Radioactivity in the Environment. — 2002-01-01. — Vol. 3. — P. 149–211. — ISSN 1569-4860. — doi:10.1016/S1569-4860(02)80023-7. Архивировано 14 мая 2021 года.
  13. ↑ Десятилетие после Чернобыля: Воздействие на окружающую среду и дальнейшие перспективы // IAEA/J1-CN-63, Vienna, Austria. — 1996.
  14. ↑ Kirchner G., Noack C. Core history and nuclide inventory of Chernobyl core at the time of accident // Nucl. Safety. — 1988. — January-March (т. V.29, N 1). — С. 1—10.
  15. ↑ Бегичев С.Н., Боровой А.А., Бурлаков Е.В. и др. Топливо реактора 4-го блока ЧАЭС. (Краткий справочник) // - М.Препр./Ин-т атомной энергии; 5268/3. — 1990. — С. 21.
  16. ↑ Environmental behaviour of radioactive particles from chernobyl (англ.) // Journal of Environmental Radioactivity. — 2019-11-01. — Vol. 208—209. — P. 106025. — ISSN 0265-931X. — doi:10.1016/j.jenvrad.2019.106025. Архивировано 14 мая 2021 года.

Литература

  • Talerko N. 2005. Mesoscale modelling of radioactive contamination formation in Ukraine caused by the Chernobyl accident. J. of Env. Radioactivity. 78(3), 311—329. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2004.04.008
  • Salbu B., Kashparov V., Lind O. C., Garcia-Tenorio R., Johansen M. P., Child D. P., Roos P., and Sancho C. M. Challenges associated with the behaviour of radioactive particles in the environment. Journal of Environmental Radioactivity. 186 (1), 101—115. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2017.09.001, 2018
  • Zhurba M., Kashparov V., Ahamdach N., Salbu B., Yoschenko V., Levchuk S. 2009. The «hot particles» data base. Radioactive Particles in the Environment, NATO Science for Peace and Security Series C: Environmental Security, ed. by D.Oughton, V. Kashparov, Published by Springer, the Netherlands, 187—195.
  • Brandt J, Christensen JH, Frohn LM. 2002. Modelling transport and deposition of aesium and iodine from the Chernobyl accident using the DREAM model. Atmos. Chem. Phys. 2(5), 397—417. https://doi.org/10.5194/acp-2-397-2002
  • Evangeliou N., Balkanski Y., Cozic A., and Møller A. P. 2013. Simulations of the transport and deposition of 137Cs over Europe after the Chernobyl Nuclear Power Plant accident: influence of varying emission-altitude and model horizontal and vertical resolution. Atmos. Chem. Phys., 13, 7183-7198, 2013 www.atmos-chem-phys.net/13/7183/2013/ doi:10.5194/acp-13-7183-2013
  • Suh KS, Han MH, Jung SH, Lee CW. 2009. Numerical simulation for a long-range dispersion of a pollutant using Chernobyl data. Mathematical and Computer Modelling. 49(1-2), 337—343. https://doi.org/10.1016/j.mcm.2008.01.008
  • Simsek V., Pozzoli L., Unal A., Kindap T., Karaca M. 2014. Simulation of 137Cs transport and deposition after the Chernobyl Nuclear Power Plant accident and radiological doses over the Anatolian Peninsula. Science of the Total Environment 499 (2014) 74-88 http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2014.08.038
  • Izrael, Yu.A., Petrov, V.N., Severs, D.A.1987. Modeling of the radioactive fallout in the neighboring to the accident on Chernobyl NPP zone. Meteorology and Hydrology 7: 5-12. (In Russian).
  • Izrael Yu.A. 2002. Radioactivity in the Environment. Chapter 5 Terrestrial contamination from Chernobyl and other nuclear power station accidents and its radionuclide composition. Edited by Yu.A. Izrael, Volume 3, 2002, Pages 149—211 https://doi.org/10.1016/S1569-4860(02)80023-7
  • Десятилетие после Чернобыля: Воздействие на окружающую среду и дальнейшие перспективы, IAEA/J1-CN-63, Vienna, Austria, 1996.
  • Анализ текущей безопасности объекта «Укрытие» и прогнозные оценки развития ситуации, Науч. Рук. А. А. Боровой //МНТЦ «Укрытие», Чернобыль, № 3836, 2001, 337с.