Коллектив ученых Красноярского научного центра СО РАН, Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН (Новосибирск) и Норвежского университета наук о жизни провел детальные исследования более 200 радиоактивных частиц, обнаруженных в речных долинах реки Енисей в период с 1995 по 2016 годы. В бассейне реки обнаружены как частицы, содержащие цезий, стронций, плутоний и америций и ассоциирующиеся с ядерным топливом, так и активационные частицы, содержащие кобальт и европий, связанные с возможной коррозией материалов в ядре реактора и на управляющих стержнях. Присутствие в бассейне реки радиоактивных частиц различного происхождения делает Енисей уникальным объектом для экологических исследований, сообщается на сайте Красноярского научного центра СО РАН.
Открытие процесса деления урана и последующее развитие военной и мирной атомной промышленности привели к появлению в окружающей среде маркеров современной цивилизации — продуктов распада техногенных ядерных реакций. Радиоактивные техногенные изотопы, попадая в окружающую среду, могут представлять опасность для живых существ. Поэтому исследование путей распространения и захоронения таких объектов в природных экосистемах является актуальной научной задачей.
В последнем исследовании коллектив российских и норвежских ученых выполнил детальный анализ методами сканирующей электронной микроскопии, рентгеновского микроанализа и спектрометрии более 200 обнаруженных в ходе многолетних экспедиций частиц, что позволило датировать частицы и сделать предположения об источниках их происхождения.
"Ранее, на основании результатов гамма спектрометрических измерений мы предполагали, что в реке есть частицы двух возрастов. Более точные измерения, выполненные в сотрудничестве с коллегами из Норвегии, позволили выделить три временных интервала "рождения" частиц. На основании анализа соотношения изотопов цезия мы определили, что наиболее вероятные периоды образования частиц это 1964-1969, 1972-1975 и 1983-1985 годы", — рассказал о результатах исследования доктор биологических наук, заведующий лабораторией радиоэкологии Института биофизики КНЦ СО РАН Александр Болсуновский.
Современные высокоточные методы исследований позволяют оценить приблизительное время образования радиоактивного материала и предположительный источник их происхождения. Например, кобальт приобретает радиоактивность после интенсивного облучения. Он может присутствовать в небольших количествах в нержавеющей стали, используемой для создания ядерных реакторов. В случае коррозии материала и попадания частиц с активированным кобальтом в водяной контур охлаждения реактора, радиоактивные частицы могут вымываться в окружающую среду.
Попадая в окружающую среду, в частности в водную экосистему, радиоактивные частицы могут оседать в донных отложениях, их могут переносить течения, они могут представлять точечную опасность для биологических объектов, уточнила "Наука в Сибири".
"Наличие частиц из различных источников (ядерное топливо, кобальт, европий) делает Енисей уникальным местом для экологических исследований. Частицы представляют собой точечные источники радиоактивного облучения. В случае попадания в пищеварительный тракт или дыхательные органы, или просто прилипания к поверхности, они могут представлять определенную опасность для обитателей водной экосистемы. Нас в первую очередь интересуют долгосрочные последствия присутствия таких частиц в Енисее. Взаимодействуют ли они с растениями и животными, возможен ли перенос радиоактивных частиц по трофической цепочке от растений, например, к рыбам?" — поясняет актуальность исследований Александр Болсуновский.
На фото - изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, частиц, содержащих уран (А), кобальт (Б) и европий (В). В левом нижнем углу результаты рентгеновского микроанализа состава топливной частицы А, показывающие наличие урана.
