Četiri decenije nakon katastrofe u Černobilu, naučnici su analizirali mikroskopske čestice nuklearnog goriva i došli do važnog otkrića – radioaktivni materijal u njima mnogo je stabilniji nego što se ranije pretpostavljalo.
Istraživanje je pokazalo da su čestice nastale tokom eksplozije reaktora uglavnom zadržale svoju unutrašnju strukturu, što znači da je veliki dio radioaktivnog materijala i dalje zarobljen unutar njih.
Rezultati istraživanja naučnika sa Univerziteta Leibniz u Hannoveru i njemačkog istraživačkog centra Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) objavljeni su u časopisu Journal of Hazardous Materials.
Tri vrste radioaktivnih čestica nastale u katastrofi
Naučnici su analizirali šest čestica nuklearnog goriva, veličine između osam i 50 mikrometara, prikupljenih na dvije lokacije unutar černobilske zone isključenja.
Na osnovu njihovog sastava i načina nastanka, podijeljene su u tri grupe.
Prvu čine čestice koje su ostale veoma slične originalnom nuklearnom gorivu, odnosno uranijum-dioksidu.
Drugu grupu čine čestice koje su se tokom eksplozije djelimično ili potpuno stopile sa cirkonijumskom oblogom gorivnih elemenata.
Treću vrstu čine čestice nastale nakon požara grafitnog moderatora u reaktoru.
Svaka od tih grupa ima različit hemijski sastav, zbog čega se i različito ponaša u okolini.
Naučnici „zavirili“ u unutrašnjost čestica
Kako bi utvrdili šta se dešava unutar mikroskopskih ostataka nuklearnog goriva, istraživači su koristili rendgensku difrakciju.
Pojedinačne čestice rotirane su u fokusiranom rendgenskom snopu, a mjerenja su vršena iz oko 2.000 različitih uglova. Na taj način naučnici su mogli rekonstruisati njihovu kristalnu strukturu.
Rezultat je bio iznenađujući.
Čestice su se pokazale mnogo otpornijim nego što se očekivalo nakon četiri decenije izloženosti vodi, vazduhu, promjenama temperature i drugim uticajima životne sredine.
„Naši nalazi pokazuju da čestice černobilskog goriva djeluju kao izuzetno postojani rezervoari“, naveli su istraživači.
Radioaktivnost nije nestala
Otkriće ima dvije strane.
S jedne strane, stabilnost čestica može značiti da se radionuklidi sporije oslobađaju u okolinu nego što se ranije pretpostavljalo.
S druge strane, radioaktivni materijal i dalje postoji i nije izgubio svoje opasne karakteristike samo zato što je prošlo 40 godina.
Poseban rizik predstavljaju izuzetno sitne čestice. Ako ih vjetar, erozija ili kretanje životinja ponovo podignu sa tla, mogu se proširiti u okolini, a njihovo udisanje predstavlja zdravstveni rizik.
Zbog toga činjenica da su čestice stabilne ne znači da je opasnost u potpunosti nestala – naprotiv, dio radioaktivnog materijala ostaje zatvoren u njima i može predstavljati dugoročan problem.
Šest čestica nije dovoljno za konačan odgovor
Istraživači ipak upozoravaju da rezultate ne treba automatski primijeniti na čitavu černobilsku zonu.
Analizirano je samo šest čestica sa dvije lokacije, što je premali uzorak za konačnu procjenu ponašanja svih radioaktivnih ostataka nastalih tokom katastrofe.
Potrebna su dugoročna istraživanja i veći broj uzoraka kako bi se utvrdilo kako se različite vrste čestica mijenjaju kroz vrijeme.
Poseban problem predstavljaju moguće izuzetno otporne čestice koje bi mogle zadržavati radionuklide mnogo duže od prosjeka.