كان هناك حادث نووي في ماياك

سحابة الروثينيوم المشعة في خريف عام 2017 جاءت من محطة نووية روسية

محطة إعادة المعالجة الروسية ماياك قد أدت بالفعل مرارا وتكرارا إلى إطلاق النشاط الإشعاعي. في خريف عام 2017 ، كان يمكن أن يكون مصدر سحابة من الروثينيوم المشعة التي اجتاحت أوروبا. © Ecodefense / Heinrich Boell Foundation روسيا / سلابوفسكايا / نيكولينا
قراءة بصوت عال

مصدر محدود: في خريف عام 2017 ، اجتاحت سحابة من الروثينيوم -106 المشع في جميع أنحاء أوروبا. الآن حدد الباحثون مصدر هذا التلوث. من المحتمل أن يكون الروثينيوم من مصنع ماياك لإعادة المعالجة الروسي - وهو ما نفته روسيا حتى الآن. تؤكد التحليلات الجديدة الآن الشك. لذلك يجب إطلاق الروثينيوم في معالجة قضبان الوقود الطازج نسبيًا.

في نهاية سبتمبر 2017 ، أثارت محطات القياس في العديد من الدول الأوروبية ناقوس الخطر: لقد سجلت الروثينيوم المشع 106 في الهواء. لا يحدث هذا النويدات المشعة ذات عمر النصفي البالغ 372 يومًا بشكل طبيعي في الجو ، ولكن يمكن إطلاقه في حالة وقوع حادث نووي أو انفجار قنبلة نووية. في خريف عام 2017 ، زادت تركيزات الروثينيوم -106 في بعض نقاط القياس لفترة وجيزة إلى قيم تصل إلى 176 ملل لكل متر مكعب من الهواء - ليست قيمة ضارة ، ولكن منذ تشيرنوبيل هي الأعلى التي تم قياسها على الإطلاق في أوروبا.

تركيزات الروثينيوم في نقاط القياس الأوروبية المختلفة. © ماسون وآخرون. / PNAS

لا أحد يريد أن يكون

ولكن ما هو مصدر هذه السحابة الروثينيوم المشعة؟ وقال جورج شتاينهاوزر من جامعة هانوفر وزملاؤه "لم يبلغ أحد في ذلك الوقت عن حادث نووي ولم تعترف أي دولة عضو في الوكالة الدولية للطاقة الذرية بمعرفة أي شيء عن مصدر محتمل." حتى ذلك الحين ، شك العلماء في أن مصدر الروثينيوم قد يكون في مكان ما في جبال الأورال الجنوبية بسبب توزيع القراءات ، ربما في مصنع إعادة معالجة الماياك الروسي.

وقال شتاينهاوسر وفريقه "قال المسؤولون الروس في ذلك الوقت إن ماياك لا يمكن أن يكون المصدر لأنهم لم يعثروا على أي آثار للراوثينيوم في الأرض المحيطة بالمصنع". "بدلاً من ذلك ، أشار المسؤولون إلى أنه حتى بطارية النويدات المشعة لقمر صناعي أثناء دخوله إلى الغلاف الجوي يمكن أن تكون المصدر".

للوصول إلى جذر سحابة الروثينيوم ، حلل الباحثون منذ ذلك الحين أكثر من 1300 قراءة من 179 محطة مراقبة في جميع أنحاء أوروبا. عرض

وكان مفاعل الأقمار الصناعية لا

النتيجة: خلافًا للإعلانات الروسية ، لا يأتي الروثينيوم المشع من قمر صناعي. "لو انهار قمر صناعي عند الدخول مرة أخرى ، فإن ذلك كان سيؤدي إلى توزيع عمودي للروثينيوم -106 في الهواء: كلما زاد الارتفاع ، زاد كلما زاد التركيز "، أوضح شتاينهاوسر وفريقه. ومع ذلك ، سجلت محطات القياس في المناطق المرتفعة ، مثل Zugspitze ، قيمًا منخفضة فقط.

وفقًا للباحثين ، فإن احتراق مصدر طبي أو تقني من النويدات المشعة ليس هو السبب أيضًا ، بالنظر إلى الكمية المنبعثة. وفقًا لحساباتهم ، يجب أن يتم إصدار حوالي 250 تيرابريل في المصدر دفعة واحدة. هذا هو أكثر من أمرين من حجم أكبر من ذلك ممكن من هذه المصادر. أفاد الباحثون أنه حتى الأعطال في مصانع إعادة تدوير الزجاج في المملكة المتحدة ولاهاي في فرنسا ، أصدرت فقط حوالي 0.37 تيرابيكريل أو 0.05 تيراكيلريل من الروثينيوم -106.

لا مفاعل نووي ، ولكن محطة إعادة المعالجة

للحصول على مزيد من المعلومات حول المصدر المحتمل ، بحث العلماء أيضًا عن النويدات المشعة الأخرى في عينات الهواء المشع. إذا كان السبب في وقوع حادث في محطة للطاقة النووية ، سيتعين اكتشاف آثار منتجات الانشطار الأخرى مثل الأمريسيوم والسيوم أو السترونتيوم في الهواء بالإضافة إلى الروثينيوم 106. لكن لم يكن الأمر كذلك ، كما يقول العلماء.

"هذا يستبعد الإطلاق العرضي من مفاعل نووي كمصدر ، لأن هذا كان سيؤدي إلى انبعاث عدد كبير من الإنتاج المقسم" ، شتاينهاوسر وفريقه. بدلاً من ذلك ، تشير القياسات إلى أن الروثينيوم تم إطلاقه أثناء إعادة معالجة الوقود النووي.

من جبال الاورال الجنوبية

لكن أين؟ تؤكد إعادة التقييم أن سحابة الروثينيوم المشعة قد انفجرت من منطقة جنوب الأورال فوق أوروبا. وأحد المؤشرات على ذلك هو حقيقة أن محطات المراقبة في رومانيا اكتشفت أعلى وأقدم الملوثات ، حسبما ذكر الباحثون. من الأحوال الجوية في نهاية سبتمبر 2017 ، خلصوا إلى أن الكتل الهوائية الملوثة قد عبرت سابقًا منطقة مصنع إعادة المعالجة الروسي ماياك.

"الكشف عن سحابة الروثينيوم في زيمنيك ، رومانيا ، في 30 سبتمبر 2017 ، يشير إلى إطلاق ماياك في الفترة ما بين 25 سبتمبر في الساعة 6:00 مساءً و 26 سبتمبر ظهراً" ، حسبما قال شتاينهاوسر وتقرير فريقه. تشير عينات ماياك للتربة التي أخذها فريق فرنسي في ديسمبر 2017 ، على عكس ما قالت السلطات الروسية ، إلى زيادة تلوث الروثينيوم غرب المصنع.

الروثينيوم من قضبان الوقود الشباب

وهناك إشارة أخرى: من حصة نظير الروثينيوم الثاني ، وهو الروثينيوم -103 ، في الهواء الملوث ، تمكن الباحثون من استخلاص استنتاجات حول كم عمر قضبان الوقود في وقت وقوع الحادث. يجب أن يكون. وفقا لذلك ، فإن النويدات المشعة تأتي من Brennst ben الفتية نسبيا ، والتي يجب أن تكون نشطة في قلب المفاعل قبل عامين. في نفس الوقت ، تم إطلاق الروثينيوم في نهاية عملية إعادة المعالجة.

ولكن هذا يعني: تم معالجة قضبان الوقود بعد تباطؤ قصير بشكل غير عادي. وقال شتاينهاوزر وتقرير فريقه: "لن تبدأ مصانع إعادة المعالجة الغربية مثل لاهاي معالجة أربع أو عشر سنوات على الأقل". يمكن أن يشير هذا الانتظار القصير إلى أن أعلى إنتاج محتمل لـ Cerium-144 كان متاحًا. ومع ذلك ، فإن السيريوم -144 هو النويدات المشعة التي تم توريدها بواسطة Mayak إلى جهاز Borexino Neutrino Detector في مختبر Gran Sasso.

صدر في إنتاج السيريوم 144؟

ملحوظة أيضًا: "لقد تم إلغاء طلب تسليم السيريوم - 144 من قبل المصنع في ماياك ، بعد فترة وجيزة من لفت انتباه الروثينيوم" ، وفقًا لتقرير الباحثين. على الرغم من أن تحليلاتها لا يمكن أن توضح بوضوح العلاقة بين إطلاق الروثينيوم وإنتاج السيريوم - 144 في ماياك. ومع ذلك ، يرى Steinhauser وفريقه أنه من المحتمل جدًا أن يكون هناك حادث في هذه العملية قد أدى إلى إطلاق السحابة المشعة من Mayak.

على الرغم من أن التلوث لم يكن ضارًا بصحة السكان الأوروبيين ، إلا أنه كان مهمًا: "تشير القياسات إلى أن هذا كان أكبر إطلاق منفرد لقياس النشاط الإشعاعي من منشأة مدنية" ، كما يقول شتاينهاوزر. "وحتى إذا لم يكن هناك بيان رسمي ، لدينا فكرة جيدة عما قد يحدث." (وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم ، 2019 ؛ دوي: 10.1073 / pnas.1907571116)
https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1907571116

المصدر: PNAS ، جامعة فيينا للتكنولوجيا

- ناديا بودبريجار