Первое количественное измерение радиации, выброшенной с реактора «Фукусимы»

Атмосферные химики из Калифорнийского университета в Сан-Диего сообщили о первом количественном измерении количества радиации, выброшенной с поврежденного ядерного реактора на «Фукусиме» в Японии после разрушительного землетрясения и цунами. Их оценка, опубликованная на этой неделе в ранней онлайн-версии журнала Proceedings of the National Academy of Sciences, основана на сигнале, который пересек Тихий океан, когда операторы поврежденного реактора были вынуждены охлаждать перегретое топливо морской водой.

Исследователи рассчитали, что с 13 по 20 марта 2011 года, когда проводилась операция по закачке морской воды, было выброшено 400 миллиардов нейтронов на квадратный метр поверхности бассейнов охлаждения. Концентрации радиоактивной серы в воздухе на высоте около километра над океаном вблизи «Фукусимы» должны были быть примерно в 365 раз выше естественного уровня, чтобы объяснить данные, измеренные в Калифорнии. Это первый случай, когда утечка нейтронов из поврежденного активной зоны была количественно определена дистанционно.

Метод основан на уникальном химическом процессе. Нейтроны, вытекающие из частично расплавленных топливных стержней, поглощались морской водой и сталкивались с ионами хлорида, превращая их в радиоактивную серу. При испарении воды этот радиоактивный серный след был выброшен в атмосферу, где превратился в сульфатные частицы и был перенесен преобладающими западными ветрами через Тихий океан. Его зафиксировал прибор на пирсе Океанографического института Скриппса. За четыре дня до 28 марта было измерено рекордное количество — 1501 атом радиоактивной серы на кубический метр воздуха.

Как отметил старший автор работы Марк Тименс, это событие создало меченый импульс серы, который теперь можно отслеживать в почвах и водоемах Японии для изучения циклов этого элемента в природе. Кроме того, метод позволил точно отследить время превращения серы и ее переноса через океан, что важно для понимания роли сульфатных загрязнителей в изменении климата.