РОЗДІЛ 2
ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОАКТИВНОГО ЗАБРУДНЕННЯ БАСЕЙНУ ПРИП’ЯТІ ВНАСЛІДОК
ЧОРНОБИЛЬСЬКОЇ КАТАСТРОФИ
Динаміка і склад аварійного викиду
На Чорнобильській атомній станції в 1986 р. працювало чотири реактори типу
РБМК, електричною потужністю 1000 Мвт кожний. О.Н.Кисельов та інші дослідники у
роботі [65] відзначають, що два теплових вибухи, які відбулись внаслідок
катастрофічного збільшення потужності четвертого блоку вночі 26 квітня, і
призвели до руйнування реактора, реакторного блоку і машинного залу. Кришка
реактора вагою близько 2000 т виявилася на верхній частині шахти реактора під
кутом 150 до вертикалі, а сама активна зона викинута із шахти в реакторний зал.
Розпечені уламки бетону, графіту проникали зовні через отвір у даху будинку, а
з активної зони реактора відбувався викид радіонуклідів у навколишнє
середовище. Викид палаючих уламків і полум'я спричинили виникнення ще 30 вогнищ
пожеж навколо сусіднього реактора (3-го блоку) і турбінних блоків.
Ю.А.Ізраель у роботі [59] відзначає, що могутній у кількісному й енергетичному
відношенні радіоактивний викид призвів до викидів радіоактивних продуктів у
приземний шар атмосфери й розсіюванню цих продуктів в ній. Пожежа графітової
кладки, що продовжувалася, і відкрита активна зона реактора підтримували викид
в атмосферу великих кількостей радіоактивних продуктів у виді газів, аерозолів
і мікрочасток протягом 10 днів. Після ліквідації пожежі відбулося значне
зменшення надходження радіоактивних речовин в атмосферу.
Протягом перших десяти діб викинутий в атмосферу матеріал у формі струменя, що
безупинно змінював свій вихідний напрямок, дотримуючись напрямку вітру,
поширився територією більшої частини Європи. Найбільш інтенсивними були випади
на ґрунт на території Білорусі, України й Росії, але навіть у дуже малих
кількостях вони були виявлені у всій північній півкулі, а також Японії і США
[2].
Радіоактивні випади на місцевість були представлені великою кількістю
радіонуклідів, що утворилися в процесі розподілу або активації речовини
реактора (табл. 2.1) [125].
Таблиця 2.1
Характеристика складу радіоактивного викиду
Радіонукліди
Період напіврозпаду
Викинута активність, 1016 Бк
Відсоток загальної активності
133Xe
5,27 діб
166,5
до 100
85mKr
4,4 часу
до 100
85Kr
10,78 діб
3,33
до 100
131I
8,05 діб
27,01-32,97
до 100
132Te
77,7 часу
4,81
15
134Cs
2,046 років
3,7
20
137Cs
30,0 років
5,55-7,4
25
99Mo
66,7 часу
1,11
2,3
93Zr
1,5*106 років
14,06
3,2
103Ru
39,5 діб
11,84
2,9
106Ru
368 діб
5,92
2,9
141Ce
32,5 діб
10,36
2,3
144Ce
284 діб
8,88
3,5
240Pu
103-105 років
3,5
239Np
2,14*106 років
4,44
3,2
Більшість радіонуклідів, що випали, відносяться до короткоіснуючих і саме вони
визначали рівні забруднення в перші дні й місяці після аварії (табл. 2.1). З
довгоіснуючих радіонуклідів найбільш екологічно небезпечні – 90Sr, 137Cs і
ізотопи Pu. Склад забруднення територій радіонуклідами змінюється в залежності
від напрямку стосовно реактора і відбиває структуру й склад викиду у міру того,
як розвивалася аварія [146, 149, 151]. Згідно з чим, інколи, умовно вирізняють
так звані «північний», «південний» та «західний» сліди радіоактивних випадів.
Радіоактивний матеріал у виді уламків випав у безпосередній близькості від
зруйнованого реактора. «Паливні» частки і найбільш тугоплавкі елементи випали,
в основному, на відстані декількох десятків кілометрів від реактора. Найбільш
летючі елементи, а також дрібнодисперсні частки й аерозолі (йод, телур, цезій)
поширилися на багато сотень і тисячі кілометрів від ЧАЕС [2]. У зв'язку з чим,
у радіоактивно забруднених територіях почали умовно вирізняти, площі, що
забруднені «паливною» («ближня» зона) та «конденсаційною» («дальня» зона)
компонентою радіоактивних випадів. Поряд з цим, найчастіше за «ближню» зону
приймають створену навколо ЧАЕС 30-км зону відчуження та безумовного
(обов’язкового) відселення. А з утворенням у 1991 році Республіки України як
самостійної держави, територія «ближньої» зони (30-км) скоротилась ще й на
площу, що відійшла до території Республіки Білорусь. Зрозуміло, що такий
адміністративно-територіальний розподіл не відбиває реальних умов просторового
розподілу забруднення територій «паливними» та « конденсаційними» частками
радіоактивних випадів, але використовується для оцінки ефективності
водоохоронної діяльності у зоні відчуження ЧАЕС.
У перші дні аварії найбільшою дозотворною значущістю володіли короткоіснуючи
радіонукліди. У наступні дні і тижні основним джерелом внутрішнього й
зовнішнього опромінення населення стали радіонукліди йоду.
Таким чином, спочатку дозотворне значення радіонуклідів цезію було невелике.
Протягом першого року після аварії всього 10 % від зовнішньої дози опромінення
було сформовано цими радіонуклідами. Але згодом їх значення зросло за рахунок
великої тривалості періоду напіврозпаду. Через рік після аварії, особливо для
територій, віддалених від ЧАЕС, радіонукліди цезію стали, і будуть залишатися
на довгі десятиліття, найважливішими у формуванні як зовнішньої, так і
внутрішньої дози опромінення населення [59].
2.2. Кількісний розподіл і специфіка чорнобильських випадів в басейні
У перші дні після аварії на ЧАЕС у виді аерозольних випадів на річковий басейн
Прип'яті, за даними Ю.А.Ізраеля у роботі [59], надійшло близько 7,1 ПБк
цезію-137 і 1,6 ПБк стронцію-90. Забруднення водозбору цими радіонуклідами
носить різний характер, що відбиває структуру й динаміку аварійного викиду в
часі. Процес випадів стронцію-90 в силу його «малої» летючості і форм
(«паливні» частки), у якому він був викинутий під час аварії, відбувався
- Київ+380960830922