XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Широкое использование энергии атомного ядра во всех сферах жизни, образовании и научных исследованиях сопровождается радиационными инцидентами и авариями, приводящими к масштабным экономическим и социальным потерям при ограниченных ущербах здоровью людей. Изучение и ликвидация последствий аварии на АЭС Фукусима-1 является одной из наиболее насущных проблем современного мира, так как долгоживущие радионуклиды до сих пор составляют радиационный фон префектуры Фукусима и близлежащих районов. Данная работа посвящена анализу исследований, посвященных аварии на АЭС Фукусима-1, произошедшей 11 марта 2011 года.

Почва, растительность, воздух, пресная вода, продукты питания и морская вода на востоке Японии, в результате, сильно загрязнены осажденными радионуклидами, которые были выброшены в окружающую среду в результате аварии. Особенно широко исследуются ¹³⁷Cs, ¹³⁴Cs, ¹³¹I, как достаточно долгоживущие радионуклиды [1-3]. Источниками поступления радионуклидов с АЭС Фукусима-Дайити в объекты экосферы могли стать поврежденные реакторы блоков №1-3 и бассейны с ОЯТ (отработавшее ядерное топливо).

Общее количество ¹³⁷Cs и ¹³¹I в префектуре Фукусима из-за аварии на АЭС «Фукусима-Дайити», вызванной землетрясением магнитудой 9,0 и вызванным цунами 11 марта 2011 года, оценивается примерно в 1,5 × 10¹⁷ Бк и 1,3 × 10¹⁶ Бк соответственно.

На территории Японии 15-16 марта 2011 года образовалось пятно радиоактивного загрязнения в префектуре Фукусима на расстоянии 50 км от АЭС (Рис. 1). 21 марта мощность дозы гамма-излучения в центре пятна достигла 100 мкЗв/ч, а через месяц снизилась до 40 мкЗв/ч за счет распада короткоживущих радионуклидов (изотопов теллура и йода) [1].

Рисунок 1. Предполагаемое общее осаждение радиоцезия после ядерной аварии на Фукусиме, примерно половина из которых составляет ¹³⁷Cs [1]

Загрязнение воды Тихого океана происходило как воздушным путем, так и посредством сброса в океан воды, используемой для охлаждения аварийных реакторов. С 11 по 16 марта 2011 года в районе АЭС Фукусима преобладал западный ветер и перенос воздушных масс происходил на восток в сторону Тихого океана. Вместе с дождем радионуклиды выпадали в воды Тихого океана. По данным мониторинга в воде были обнаружены ^131,132I, ¹³²Te, ^134,136,137Cs. В общей сложности в океан было сброшено от 8,5 до 26×10¹² Бк ¹³⁷Cs и примерно столько же ¹³⁴Cs [1].

Радиоактивное осаждение, определившее загрязнение почвы во многом зависело от размеров аэрозолей, атмосферных и метеорологических условий. Основным предметом изучения загрязнения почв являлся ¹³⁷Cs [2]. В почвах плотность выпадений ¹³⁷Cs колебалось между 16 и 34,627 Бк/м² [2]. Радиостронций (⁸⁹Sr, ⁹⁰Sr) вызвал беспокойство общественности, так как он имеет высокий риск внутреннего облучения при попадании внутрь зараженных сельскохозяйственных культур. Концентрация ⁹⁰Sr в поверхностных образцах почв варьировалась от 2,5 до 570 Бк/кг [3]. ¹²⁹I является второстепенным радионуклидом при аварии на реакторе. Суммарное выпадение ¹²⁹I, оцененное по пробам почв находилось в диапазоне от 0,0156-6,06 Бк/м² [3].

Таким образом, авария на АЭС Фукусима привела к значительному загрязнению окружающей среды. Фукусима до сих пор остается зоной радиоактивного загрязнения. В настоящее время, префектуре Фукусима, учеными со всего мира активно проводятся исследования загрязненности различных объектов и территорий искусственными радионуклидами. Данные работы актуальны и позволят внести весомый вклад в такие области науки, как радиоэкология и радиобиология.

Список литературы

1. Балонов М. И. // Авария на АЭС «Фукусима-1»: хронология событий, меры по минимизации последствий, радиоактивные выбросы, анализ причин // Авария на АЭС "Фукусима-1": организация профилактических мероприятий, направленных на сохранение здоровья населения российской федерации. 2012. Гл. 1. С. 10-51.

2. Manuel Lopez-Vicente, Yuichi Onda, Junko Takahashi, Hiroaki Kato, Shinya Chayama, Keigo Hisadome // Radiocesium concentrations in soil and leaf after decontamination practices in a forest plantation highly polluted by the Fukushima accident// Environmental Pollution// Elsevier.2018. P. 448-456

3. Povinec P. P., Hirose K., Aoyama M. // Fukushima Accident: Radioactivity Impact on the Environment // Newnes, 2013, P. 170-180.