Магатэ ставит точку в скандале вокруг рутения. Радиоактивные изотопы рутения Рутений 106 какие станции на нем работают

Что же могло произойти на самом деле? Своим анализом данных с выбросом рутения-106 с ТрВ-Наука поделился докт. хим. наук, зав. Лабораторией Института ядерных исследований РАН .

Последние месяцы Европа и Россия взбудоражены сообщениями о надвигающемся радиоактивном облаке рутения-106. Люди задаются вопросом: в чем же дело, что же произошло?

Обычная история. Как случается что-то связанное с радиоактивностью, специалисты, работающие именно в этой области, хранят молчание, а комментируют люди, которые кое-что слышали о радиоактивных изотопах, но на самом деле в этом не разбираются.

Мне пришлось в свое время работать с радиоактивными изотопами рутения, изучать их летучесть. В общем, дело понятное.

1. Как получают рутений-106?

Этот радионуклид (период полураспада - 374 дня) - продукт деления урана и получается при работе ядерных реакторов. На циклотронах его вовсе не получают, разговоры об этом - глупость.

Выход рутения-106 в продуктах деления - 0,4%, а другого, более короткоживущего радиоизотопа рутения - рутения-103 (период полураспада - 39 дней) - 3%. Химическое поведение обоих радионуклидов одинаково, и если второго изотопа не видно (как в данном случае), это значит, что рутений-106 выделился из старых продуктов атомного реактора года через полтора или даже несколько лет после наработки.

2. Как мог получиться выброс чистого рутения-106?

Чистый рутений-106 получают в небольших количествах для изготовления аппликаторов для лечения некоторых глазных заболеваний. Но объяснять появление огромного рутениевого облака какой-то переработкой этих медицинских продуктов нельзя. По оценке Института ядерной и радиационной безопасности Франции (IRSN) , выброс составил 100–300 терабеккерелей. Это огромная активность, никаких аппликаторов не хватит. Да и зачем их перерабатывать?

Еще одна утка: рутений появился в результате разрушения спутника. Но, по данным МАГАТЭ , в рассматриваемое время падений подобных спутников не происходило. Так в чем же дело? Почему не видно других продуктов расщепления урана?

Дело в том, что рутений обладает достаточно редким для металлов химическим свойством: он образует легколетучее соединение - тетраоксид рутения. Так что при нагревании ядерных отходов на воздухе до определенной температуры полетит только рутений. Есть и другие легколетучие продукты деления урана, например иод-131, но он уже распался (период полураспада - 8 дней); другой изотоп иода - иод-129 имеет очень большой период полураспада (16 млн лет), поэтому его активность крайне мала и на этом фоне не видна.

Таким образом, если выпаривать на воздухе водный раствор старых радиоактивных отходов или нагревать их в печи для остекловывания, то полетит только рутений-106 в виде тетраоксида. Такие долгоживущие радионуклиды, как стронций-90, цезий-137, в данных условиях не летучи и поэтому не выделяются при нагревании. Они появляются в воздухе либо при взрыве и выбросе твердого или жидкого вещества, либо при нагревании до гораздо более высокой температуры - при работе ядерного реактора. Существующие технологии переработки радиоактивных отходов, безусловно, предусматривают улавливание улетевшего рутения специальными фильтрами, но, видимо, в данном случае фильтры не работали.

3. Как распространяется рутений-106?

Попав в атмосферу, рутений будет осаждаться на частичках пыли уже в виде малолетучего диоксида. Распространение может быть довольно широким, и облако может распространяться далеко в соответствии с метеоусловиями. Частичное выпадение частиц приводит к повышенной концентрации радиоизотопа на поверхности в отдельных пунктах. Естественно, больше таких пунктов будет поблизости от того места, где произошел выброс, но рутениевые осадки могут случиться и довольно далеко от места аварии. Сам рутений-106 испускает только бета-частицы, но его распространение легко проследить по гамма-активности дочернего короткоживущего продукта распада - родию-106.

4. Где бы это могло произойти?

На опубликованных картах видно (см. рис. 1 и 2), что облако начало свое распространение от Уральского региона. Из крупных ядерных объектов там расположено производственное объединение «Маяк», предприятие госкорпорации «Росатом» в г. Озёрске (Челябинская область). Не так далеко, рядом с Екатеринбургом, действует Белоярская атомная электростанция - также предприятие «Росатома». Большинство комментаторов подозревают в инциденте «Маяк», потому что именно там занимаются переработкой отработавшевого ядерного топлива (ОЯТ).

Пункты с наибольшим загрязнением рутением-106, согласно опубликованному бюллетеню Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды России (Росгидромета) , - поселки Метлино, Аргаяш, Худайбердинск, Новогорный - находятся как раз в этих местах, в Челябинской области. «Маяк» отрицает причастность к аварии и выбросам. Это предприятие закрытое, несанкционированный доступ на любые его объекты строго запрещен, так что проверить их довольно трудно.

5. Насколько это опасно для населения?

Власти и специалисты говорят, что обнаруженные концентрации рутения-106 не опасны. Многие люди, памятуя Чернобыльскую историю, им не верят. Давайте разберемся детально.

Журналисты и некоторые экологи любят сравнивать уровень загрязнения с фоновым значением (как они говорят - обычным или нормальным значением). Это совершенно неправомерно. Если фоновое значение какого-то редкого вещества близко к нулю, то и тысячекратное превышение фона мало о чем говорит.

Дело вовсе не в наличии радиоактивности, а в уровне радиоактивности. Совершенно неправильно думать, что любая радиоактивность вредна. Какая-то радиоактивность есть везде и всегда. При малых дозах (и только при малых дозах!) количество заболеваний вовсе не пропорционально дозе облучения, скорее наоборот (радиационный гормезис). Человеческому организму необходим такого рода иммунитет, иначе он может погибнуть, например, после вспышек на Солнце.

Это всё вполне может быть правдой, но вовсе не опровергает того, что рутений-106 мог выделиться не при его специальном производстве или изготовлении источников, а при других процессах. Вот если бы они заявили, что «не проводились работы, связанные с нагреванием ОЯТ на воздухе». Но они такого не сказали. Вряд ли журналисты и блогеры смогут оценить состояние фильтров и расследовать, когда они менялись - до или уже после того, как рутений был зарегистрирован в атмосфере. Сам выброс произошел достаточно давно, может быть, в этом месте его следы уже и найти очень трудно.

- Там утверждают, что если бы был выброс, то датчики на трубах его бы зарегистрировали.

Вовсе не обязательно. Дело в том, что это наверняка был не кратковременный выброс, а постепенное испарение в течение многих часов. Фон есть всегда, а в данном случае еще должен был постоянно улетучиваться и бета-активный криптон-85, от него все равно никуда не деться - это инертный газ (и выход его больше, чем рутения-106). И на этом фоне рутений-106 вполне мог быть не виден, запросто! А гамма-спектрометры на трубах обычно не ставят...

Да и найти рутений уже потом, после того, как он уже почти весь улетел, было бы трудно.

- Можно ли говорить, что «Маяк» - единственный подозреваемый?

Нет, так говорить, наверное, нельзя. «Маяк» - главный подозреваемый, но другие источники на 100% пока не исключены. Подозрения в отношении «Маяка» основываются на двух официально известных обстоятельствах: на этом предприятии занимаются переработкой отработанного ядерного топлива, и, по данным IRSN, облако начало продвижение из этого района. Всякие свидетельства блогеров из Озёрска мы во внимание не берем - это неофициальные данные. Но еще есть не так далеко Димитровград, где несколько лет назад производили рутений-106 в небольших количествах для медицинских целей, есть Белоярская АЭС, Балаковская АЭС. В Казахстане существует уже давно неиспользуемый Семипалатинский ядерный полигон, а в г. Актау реактор был остановлен в 1999 году, и рутения-106 там не осталось, он распался. Есть переработка ОЯТ в Железногорске (Красноярский край), но это далеко. Далеко и Китай.

Чтобы разобраться абсолютно достоверно, надо создать независимую межведомственную комиссию со всеми полномочиями, а не приглашать экскурсантов. Эта комиссия должна проверить и другие возможные источники.

- Но всё же давайте рассмотрим альтернативные версии. Вот говорят, что рутений-106 мог использоваться для термоэлектрических источников в спутниках.

Ну и что же, что мог? Но он сейчас не используется, по свидетельству проф. А. Б. Железнякова (это не самый подходящий изотоп для данных целей). А я уважаю мнение специалистов. И что-то никаких падений спутников, по данным МАГАТЭ, в этот период там не было. А фантазировать можно сколько угодно. Я не понимаю такую логику.

- В некоторых СМИ появился комментарий членкора РАН, зав. кафедрой радиохимии МГУ Степана Калмыкова, в котором он предположил, что выбросы Ru-106 появились от медиков, которые используют аппликаторы с этим изотопом для терапии онкологических заболеваний. Не могли бы вы прокомментировать его слова?

Что касается предположения, что этот рутений - от медиков, то это ошибка. По оценке ISRN (а других оценок просто нет), в воздух выброшено 100–300 ТБк рутения-106, или, в других единицах, - от 3 до 8 тыс. кюри. Глазные аппликаторы из серебра, содержащие рутений-106, которые, например, изготавливаются немецкой фирмой Eckert&Ziegler BEBIG, имеют активность 10–20 МБк, каждый - в отдельном контейнере, они все под учетом. То есть это надо было бы прокалить при температуре выше 960 о С (температура плавления серебра) или растворить в азотке и тщательно прокипятить аппликаторы в количестве аж 10 млн шт., не меньше, причем бесконтрольно. Где столько пациентов с такими заболеваниями-то найти? Нет, это вообще не версия.

- А спутник?

А это вообще какая-то странная версия, сродни той, как свалить всё на марсиан.

Никто о таких спутниках не слышал, никому не понятно, зачем там вообще использовать именно рутений-106, и никакие спутники не падали...

Ну, уж коли это стало официальной версией, наверняка какие-то «доказательства» теперь найдут, типа царапины на асфальте от марсиан.

- Можно ли сравнить данный выброс с Чернобыльской аварией, с Фукусимой?

Нет, это вещи все-таки совершенно разного масштаба. Объем выбросов радиоактивности был примерно в 10 000 раз ниже, чем в Чернобыльской аварии, и в 100 раз ниже, чем на Фукусиме, но в нашем случае также более широкое рассеяние, что еще менее опасно.

- Звучит критика в ваш адрес, что вы недооцениваете радиационную опасность от этого инцидента. Тем более что сообщаются какие-то разные цифры о предельно допустимой концентрации (ПДК) рутения-106...

Есть данные Росгидромета. Серьезных оснований, что они на порядки отличаются от действительных, нет, хотя неточности в несколько раз я допускаю. Если бы активность там была на порядки выше, то это и за рубежом бы почувствовали. Это максимальные значения, а среднегодовые будут еще во много раз ниже.

Есть современные действующие нормы радиационной безопасности НРБ-ОСП, они в открытом доступе . Действительно, в них имеется некоторая неопределенность: среднегодовая ПДК в случае рутения-106 разная для различных химических форм рутения и разных категорий населения: например, для лиц категории А (профессионалов) для тетраоксида рутения ПДК - 440 Бк/м 3 , для других оксидов и металла - 310 Бк/м 3 , для лиц категории Б - всего населения - 4,4 Бк/м 3 для всех химических форм. Но это всё не так уж принципиально, потому что реальные измеренные в воздухе концентрации рутения-106 - на порядки ниже. И вообще, более корректно ориентироваться не на ПДК, а сколько радионуклида поступило в организм, - я такие оценки

Что мы должны знать о рутении November 26th, 2017

Уже несколько дней муссируется в СМИ тема про рутений. Не буду ее пересказывать - думаю вы в курсе.

Так что это такое, было ли это и если было, то чем опасно?


Что такое рутений и где его применяют?

Рутений - это платиновый металл. Сейчас известно семь стабильных и 27 радиоактивных изотопов рутения.

Рутений используют в сплавах для увеличения износостойкости - например, в титане доля рутения составляет 0,1%, а при производстве электрических контактов рутений сплавляют с платиной. Сплавы рутения чрезвычайно устойчивы к высокой температуре, поэтому они используются в аэрокосмической технике как конструкционные материалы. Соединения рутения применяются в ювелирном деле, в электронике - в частности, в тонкопленочных резисторах (это составляет 50% всех случаев применения рутения), а также в солнечных батареях. Кроме того, этот металл - важный катализатор для химических реакций: например, с его помощью на орбитальных станциях очищают воду.

Как открыли рутений?

Фактически этот элемент открывали трижды. Но официально открытие принадлежит профессору Казанского университета Карлу Клаусу. В 1844 году ученый исследовал остатки, которые были получены после извлечения платины и платиновых металлов из руды. Эти остатки Клаус сплавил с селитрой. Часть полученного сплава, которая не растворялась в воде, он подверг воздействию царской водки - смеси азотной и соляной кислоты, которая растворяет металлы, а то, что осталось, перегнал досуха. Из полученного вещества химик выделил гидроокись железа в виде осадка и растворил ее в соляной кислоте. Темный пурпурно-красный цвет раствора навел его на мысль о присутствии неизвестного элемента. Клаусу удалось выделить этот элемент - правда, не в чистом виде, а в соединении с серой.

Новый элемент был назван в честь России - рутением (от лат. Ruthenia). Изначально идея названия принадлежала другому ученому, немецкому химику Готфриду Озанну - он дал это имя одному из трех платиновых металлов, полученных им также при анализе уральской платиновой руды в 1928 году. Однако открытие Озанна не подтвердилось в ходе проверки. Тем не менее, Клаус полагал, что Озанн получил именно рутений, и упомянул об этом. Существует также версия, что элемент на три десятилетия раньше открыл польский профессор Анджей Снядецкий - он предлагал назвать металл вестием, в честь астероида Веста, открытого в 1807 году.


А что известно о рутении-106?

Это радиоактивный изотоп с периодом полураспада чуть более года - из всех нестабильных изотопов рутения этот наиболее долгоживущий. В природе он отсутствует: он появляется при делении урана и плутония в ядерных реакторах - по сути, это побочный продукт утилизации отработанного ядерного топлива (ОЯТ).На момент окончания облучения топлива в реакторе активность 106Ru достигает 2,01 Бк на тонну ОЯТ - это довольно большая цифра.

Основная проблема рутения-106 в том, что во время переработки ядерного топлива он вступает в устойчивые соединения, которые мешают производству новой продукции. Химикам приходится очищать компоненты от рутения на каждом этапе технологического процесса, чтобы получить из отработавшего ядерного топлива новое.

Рутений-106 используется в лучевой терапии при злокачественных опухолях глаз. Также его можно использовать в радиоизотопных термоэлектрических генераторах, которые применяются, в частности в электроснабжении удаленных от Солнца космических аппаратов. Однако для этих целей на практике применяют плутоний-238, изотопы рутения же не используются.

Опасен ли рутений-106 для здоровья?

Рутений-106, как и любой другой источник ионизирующего излучения, оказывает воздействие на организм. Он входит в группу Б - вторую по радиотоксичности. В группу А входят особо опасные радионуклиды: полоний-210, радий-226, плутоний-238 и другие альфа-излучатели. От потока альфа-частиц легко защититься листом бумаги, так как у них низкая проникающая способность - но если они все же попадают в организм, они вызывают лучевую болезнь.

Рутений-106 является бета-излучателем - проще говоря, он испускает поток электронов. В ходе бета-распада образуется сначала родий-106, который моментально распадается до стабильного палладия-106. На обеих стадиях испускаются электроны, а также небольшая компонента гамма-излучения. Если бета-частица попадает в организм, вреда от нее в 20 раз меньше, чем от альфа частицы - но ее проникающая способность выше.


А откуда такая шумиха по поводу рутения?

12 октября Росгидромет опубликовал бюллетень о радиационной обстановке в России за сентябрь 2017 года, в котором были указаны случаи повышения бета-активности в воздухе и во время выпадения атмосферных осадков. В частности, говорилось о повышенной активности рутения-106 - например, в микрорайоне Дема в Уфе 26 — 27 сентября прошел «рутениевый дождь». Еще раньше, в сентябре европейские мониторинговые станции зафиксировали превышение содержания рутения-106 в воздухе. Немецкие Федеральное ведомство по защите от радиации и Федеральное министерство по охране окружающей среды, охране природы и безопасности реакторов предположили, что источник рутения находится на Южном Урале.

И что, это действительно опасно?

Не так страшен черт, как его малюют. Активность рутения-106 на несколько порядков ниже предельно допустимой нормы и вреда здоровью не несет - это изначально и подчеркивал Росгидромет в своем заявлении.

«Определить рутений в атмосфере очень сложно, особенно в таких малых концентрациях», - говорит сотрудник кафедры радиохимии СПбГУ.

Например, для Аргаяша в бюллетене указаны данные в 7,72 х 10 -5 Бк/м3 , в то время как допустимое значение активности рутения-106 по современным стандартам составляет 4,4 Бк/м3. Появление же в отчете данных о превышении содержания рутения-106 в пробах относительно предыдущего периода в «сотни» раз в Росгидромете объяснили тем, что в предыдущих пробах этот радионуклид вообще отсутствовал. Как поясняет главный редактор портала «Геоэнергетика.ру» Борис Марцинкевич, то, что станции радиологического контроля смогли зафиксировать столь малые концентрации 106Ru, можно считать «тестированием, которое убедительно доказало, что станции работают на хорошем техническом уровне». Международное агентство по атомной энергии (МАгАтЭ) изучило предоставленные данные и отвергло обвинения в адрес России.

Кроме того, существует множество естественных альфа-, бета- и гамма-излучателей.

«Если выйти на набережную в Санкт-Петербурге, там радиационный фон будет выше, чем у нас в лаборатории», - говорит сотрудник кафедры радиохимии СПбГУ. «Потому что гранит от природы обладает высоким радиационным фоном».

А почему активность рутения-106 внезапно выросла?

Точно неизвестно. Как заявили в Росатоме, крупных выбросов радиоактивных веществ на российских предприятиях не было. Производственное объединение «Маяк», в свою очередь, категорически отрицает причастность к возможному загрязнению атмосферы изотопом рутений-106. Крупное загрязнение атмосферы рутением может происходить при нарушении герметичности оболочки тепловыделяющего элемента в реакторе, а также при разрушении источников ионизирующего излучения на основе изотопа. ПО «Маяк» утверждает, что выделение изотопа из отработанного ядерного топлива, равно как и изготовление из него источников излучения на предприятии не проводятся уже много лет. Более того, при первом варианте обычно происходит выброс других, «осколочных» изотопов, что обязательно сказалось бы на показателях этих элементов.


Говорят, что рутений прилетел из космоса - это правда?

«Интерфакс» опубликовал версию, что выброс рутения-106 мог произойти при разрушении спутника. Однако академик Российской академии космонавтики имени Циолковского Александр Железняков говорит, что рутений-106 не используется в электрогенераторах спутников - и если бы такой аппарат сводили с орбиты, его траекторию бы тщательно отслеживали. Поэтому эта версия на грани фантастики.

Откуда же тогда он мог взяться?

Правдоподобным выглядит предположение заведующего кафедры радиохимии химического факультета МГУ имени Ломоносова, член-корреспондента РАН Степана Калмыкова. Он считает, что высокочистый раствор радионуклида мог попасть в атмосферу из медицинского учреждения или предприятия, где работают или производят радиофармпрепараты. Это могло произойти на стадии технического процесса, где рутений превращается в аэрозоль - благодаря летучести он мог распространиться в атмосфере. Хотя другие эксперты говорят, что на утечку рутения, предназначенного для медицинских целей (его используют в лучевой терапии), не похоже: облако слишком большое. Но авария, связанная с ядерным топливом или с его отходами, практически исключена, говорит эксперт.

А вице-губернатор Челябинской области Олег Климов сообщил, что «25 сентября, еще до сообщений о рутении в Европе, были зафиксированы концентрации рутения на постах контроля на Южном Урале. Их размер в 20 тыс. раз меньше допустимой годовой дозы. Проверка показала, что это чистый рутений, который к нам пришел из другого места, — отметил Олег Климов. — Ситуация искусственно напряжена и не имеет под собой оснований».

Может быть, напуганным европейцам стоит искать источник в другой стране? Но, оказывается, в Старом Свете, предприятия, имеющие мало-мальское отношение к работе с радиоактивными веществами, строго засекречены. У нас же всё известно, и жертвами этой прозрачности стали российские метеорологи, которые заявили, что да, содержание изотопов рутения в двух пунктах сбора превысило фон предыдущего месяца в сотни раз. Когда речь идет о радиоактивных веществах — все это выглядит страшно для дилетантов. А специалист, глядя на цифры понимает, что и в России, и в Европе концентрация рутения-106 была в тысячи раз ниже хоть сколько-нибудь опасного уровня. И чтобы в будущем не пугать людей, решили впредь в отчетные таблицы вносить сравнения с этими самыми предельными концентрациями.

Вряд ли дело бесхозного рутения будет раскрыто. Радиация здесь лишь фон для шумихи. Ведь в феврале над Европой гуляло облако изотопа йода, куда более опасного, чем рутений, но разве кто-нибудь слышали об этом?

источники

Последние месяцы Европа и Россия взбудоражены сообщениями о надвигающемся радиоактивном облаке рутения-106. Люди задаются вопросом: в чем же дело, что же произошло?

Обычная история. Как случается что-то связанное с радиоактивностью, специалисты, работающие именно в этой области, хранят молчание, а комментируют люди, которые кое-что слышали о радиоактивных изотопах, но на самом деле не разбираются.

Мне пришлось в свое время работать с радиоактивными изотопами рутения, изучать их летучесть. В общем, дело понятное.

1. Как получают рутений-106 ?

Этот радионуклид (период полураспада 374 дня) – продукт деления урана и получается при работе ядерных реакторов. На циклотронах его вовсе не получают, разговоры об этом – глупость.

Выход рутения-106 в продуктах деления – 0,4%, а другого более короткоживущего радиоизотопа рутения – рутения-103 (период полураспада 39 дней) – 3%. Химическое поведение обоих радионуклидов одинаково, и если второго изотопа не видно (как в данном случае), это значит, что рутений-106 выделился из старых продуктов атомного реактора, года полтора или даже через несколько лет после наработки.

2. Как мог получиться выброс чистого рутения-106?

Чистый рутений-106 получают в небольших количествах для изготовления аппликаторов для лечения некоторых глазных заболеваний. Но объяснять появление огромного рутениевого облака какой-то переработкой этих медицинских продуктов нельзя. По оценке , выброс составил 100-300 терабеккерелей. Это огромная активность, никаких аппликаторов не хватит. Да и зачем их перерабатывать?

Еще одна «утка»: рутений появился в результате разрушения спутника. Это опровергается членом Российской академии космонавтики, бывшим советником главы РКК «Энергия» А.Б. Железняковым: на спутниках рутений-106 не используется.

Так в чем же дело? Почему не видно других продуктов расщепления урана?

Дело в том, что рутений обладает достаточно редким для металлов химическим свойством – он образует легколетучее соединение – тетраоксид рутения. Так что при нагревании ядерных отходов на воздухе до определенной температуры полетит только рутений. Есть и другие легколетучие продукты деления урана, например иод-131, но он уже распался (период полураспада 8 дней); другой изотоп иода – иод-129 имеет очень большой период полураспада (16 млн. лет), поэтому его активность крайне мала и на этом фоне не видна.

Таким образом, если выпаривать на воздухе водный раствор старых радиоактивных отходов или нагревать их в печи для остекловывания, то полетит только рутений-106 в виде тетраоксида. Такие долгоживущие радионуклиды, как стронций-90, цезий-137, в данных условиях не летучи и поэтому не выделяются при нагревании. Они появляются в воздухе либо при взрыве и выбросе твердого или жидкого вещества, либо при нагревании до гораздо более высокой температуры – при работе ядерного реактора. Существующие технологии переработки радиоактивных отходов, безусловно, предусматривают улавливание улетевшего рутения специальными фильтрами, но, видимо, в данном случае фильтры не работали.

3. Как распространяется рутений-106 ?

Попав в атмосферу, рутений будет осаждаться на частичках пыли уже в виде малолетучего диоксида. Распространение может быть довольно широким, и облако может распространяться далеко в соответствии с метеоусловиями. Частичное выпадение частиц приводит к повышенной концентрации радиоизотопа на поверхности в отдельных пунктах. Естественно, больше таких пунктов будет поблизости от того места, где произошел выброс, но рутениевые осадки могут случиться и довольно далеко от места аварии. Сам рутений-106 испускает только бета-частицы, но его распространение легко проследить по гамма-активности дочернего короткоживущего продукта распада – родию-106.

Рис 1. Начальное распределение активности рутения-106 согласно расчетам Института ядерной и радиационной безопасности Франции


Рис. 2. Перемещение радиоактивных частиц, предполагаемое на основе опубликованных данных измерений

4. Где бы это могло произойти ?

На опубликованных картах видно (см. рис. 1 и 2), что облако начало свое распространение от Уральского региона. Из крупных ядерных объектов там расположено производственное объединение «Маяк», предприятие госкорпорации Росатом в г. Озерске (Челябинская область). Не так далеко, рядом с Екатеринбургом, действует Белоярская атомная электростанция – также предприятие Росатома. Большинство комментаторов подозревают в инциденте «Маяк», потому что именно там занимаются переработкой ядерных отходов.

Пункты с наибольшим загрязнением рутением-106, согласно опубликованному бюллетеню Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды России (Росгидромета), – поселки Метлино, Аргаяш, Худайбердинск, Новогорный – находятся как раз в этих местах, в Челябинской области. «Маяк» отрицает причастность к аварии и выбросам. Это предприятие закрытое, несанкционированный доступ на любые его объекты строго запрещен, так что проверить их довольно трудно.

5. Насколько это опасно для населения ?

Власти и специалисты говорят, что обнаруженные концентрации рутения-106 не опасны. Многие люди, памятуя Чернобыльскую историю, им не верят. Давайте разберемся детально.

Журналисты и некоторые экологи любят сравнивать уровень загрязнения с фоновым значением (как они говорят – обычным значением). Это совершенно неправомерно. Если фоновое значение кого-то редкого вещества близко к нулю, то и тысячекратное превышение фона мало что значит.

Дело вовсе не в наличии радиоактивности, а в уровне радиоактивности. Совершенно неправильно думать, что любая радиоактивность вредна. Радиоактивность есть везде и всегда. При малых дозах количество заболеваний вовсе не пропорционально дозе облучения, скорее, наоборот (радиационный гормезис). Человеческому организму необходим такого рода иммунитет, иначе он может погибнуть, например, после вспышек на Солнце.

Существуют нормы [Нормы радиационной безопасности, НРБ-99/2009 и СанПиН 2.6.1.2523-09, Москва, 2009], они довольно жесткие и сделаны с большим запасом. Согласно этим нормам, для профессионалов, работающих с радиоактивностью и под постоянным контролем (лица категории А) норма предельного годового поступления в организм рутения-103 составляет до 1 100 000 беккерелей, на рабочем месте в воздухе его можно иметь не более 440 беккерелей на кубический метр.

Для лиц категории Б – всего населения – нормы более жесткие – не более 36 000 беккерелей внутрь организма и 4,4 беккерелей на кубический метр в среднем за год. Радиотоксичность рутения-106 выше, чем у цезия-137, но ниже, чем у стронция-90.

На своем сайте отчет «Об аварийном, экстремально высоком и высоком загрязнении окружающей среды на территории Российской Федерации в период с 6 по 13 октября 2017 года». Ведомство признало, что с 25 сентября до 1 октября превышение радиационного фона в атмосферефиксировали все посты, расположенные на Южном Урале, экстремально высокое загрязнение отмечалось в пунктах измерения в селеАргаяш и поселке Новогорный (превышение фона предыдущего месяца в 986 и 440 раз соответственно), расположенных поблизости от города Озерска, где находится ПО «Маяк». Кроме того, 26-27 сентября продукты распада рутения-106 зафиксированы в Республике Татарстан, а 27-28 сентября — высокое загрязнение проб аэрозолей и выпадений зафиксировано в Волгограде и Ростове-на-Дону. В Росгидромете также объяснили, что перенос воздушных масс и загрязняющих веществ с территории Южного Урала в район Средиземноморья и затем на север Европы произошел из-за обширного антициклона.

Глава ведомства Максим Яковенко заявил журналистам в кулуарах форума «Атомэко», что в России и Европе «концентрация [рутения-106] была в сотни и тысячи раз ниже уровня ПДК [предельно допустимой концентрации]». «Поэтому никакой опасности нет, волну мы не гнали. А источник мы не искали, потому что зачем его искать, если опасности нет. Пусть его ищут те, кому это интересно», — заверил он.

ПО «Маяк» 21 ноября тоже ответило на обвинения экологов: «Загрязнение атмосферы изотопом рутений-106, указанное в сообщении Росгидромета, не связано с деятельностью ФГУП «ПО «Маяк»... в 2017 годуисточники из рутения-106 не производились, превышения поступления радионуклидов со стороны предприятия в атмосферу не зарегистрировано». Предприятие «Росатома» занимается переработкой отработанного ядерного топлива, утилизацией радиоактивных отходов и производством оружейного плутония. На сайте ПО в ответ на вопрос пользователя по имени Олег Усенко на предприятии отвечали, что «теоретически выделение рутения из ОЯТ на заводе РТ-1 возможно, но практическая реализация потребует существенных затрат». Однако эта запись от 2005 года, а 21 ноября ПО «Маяк» дополнительно сообщил, что «работы по выделению рутения-106 из отработанного ядерного топлива (и изготовлению на его основе источников ионизирующего излучения) на нашем предприятии не проводятся уже много лет».

Что такое рутений?

Рутений-106 — бета-радиоактивный изотоп рутения, металла платиновой группы. Образуется при ядерных взрывах и работе ядерно-энергетических установок. Используется в качестве радиоактивных индикаторов, применяется в медицине в составе аппликаторов при лучевой терапии. Период полураспада 373,59 дня. Допустимая среднегодовая объемная активность — 4,4 Бк/куб. м.

Космические теории

П​оскольку искать источник загрязнения, судя по словам Яковенко, им неинтересно, в отрасли обсуждаются различные версии произошедшего. МАГАТЭ в своем отчете исключает аварию на атомной электростанции как причину выброса рутения-106, потому что он был зафиксирован отдельно от других радионуклидов. Ведомство отмечает, что рутений-106 используется в медицине, при лечении онкологии глаз, но утечка его из клиники также не могла привести к столь обширному распространению.

Начальник центральной заводской лаборатории ФГУП «Производственное объединение «Маяк» Максим Семенов рассказал РБК, что поскольку рутений в воздухе был зафиксирован без сопутствующих радионуклидов, то выбросы не связаны с работой перерабатывающих топливо заводов: «Если бы выбросы были с перерабатывающего завода, то вместе с рутением фиксировались и концентрации цезия-137 и 134, его в два-три раза больше, чем рутения, образуется в отходах». Основной версией он считает «выброс при переплавке загрязненного металлолома на металлургическом предприятии, у которого высокие трубы, что объясняло бы большую территорию распространения».

Переплавкой радиоактивного металла в электросталеплавильных цехах в России занимается «Экомет-С» (город Сосновый Бор, Ленинградская область), который «имеет все технические возможности принимать ежегодно для переработки на своих мощностях до 5 тыс. т низкоактивных металлических отходов». Согласно данным «СПАРК-Интерфакса», имущество «Экомет-С» заложено в Газпромбанке, он и его структуры владеют как минимум 38,6% компании. Представитель «Экомет-С» сообщил РБК, что «аварий на предприятии в сентябре не было, а трубы у завода низкие и не позволяют разносить радиоактивные изотопы на такие большие расстояния». «Экомет-С» получил от «Росатома» в 2017 году заказы на 286 млн руб., согласно данным «СПАРК-Интерфакса». В августе этого года Северо-Западное управление Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору в ходе проверки выявило 16 нарушений, в сентябре у предприятия сменился гендиректор.

Крупнейшие радиационные катастрофы в истории Земли

29 сентября 1957 года на комбинате «Маяк» из-за неисправности системы охлаждения взорвалось хранилище жидких отходов. В воздух поднялось 80 т радиоактивной смеси, зараженными оказались более 20 тыс. кв. км территорий в Челябинской, Свердловской и Тюменской областях. Облучению подверглись 124 тыс. человек. Ликвидацией последствий катастрофы занимались военнослужащие. Снова вступить в строй комбинат смог лишь через полтора года.

10 октября 1957 года в британском Виндскейле на реакторе по производству оружейного плутония возник пожар, температура в реакторе достигала 1300 градусов по Цельсию; всего сгорело около 11 т урана, а по всей Европе прошли радиоактивные осадки. По оценкам экспертов, из-за радиоактивного выброса впоследствии у 240 человек возник рак щитовидной железы.

28 марта 1979 года на АЭС «Три-Майл-Айленд» в США на одном из энергоблоков произошло расплавление активной зоны реактора, был зафиксирован выброс в атмосферу инертных радиоактивных газов. Из района, подвергшегося радиационному воздействию, были эвакуированы 200 тыс. человек. Катастрофа считается крупнейшей в атомной энергетике США.

26 апреля 1986 года на Чернобыльской АЭС произошла крупнейшая катастрофа в истории мировой атомной энергетики. На четвертом энергоблоке в ходе проектного испытания турбогенератора прогремел взрыв, полностью разрушивший атомный реактор. Радиоактивному заражению подверглись порядка 5 тыс. населенных пунктов в разных странах, в той или иной мере затронув 17 млн человек.

В марте 2011 года в Японии произошло землетрясение магнитудой до 9,1, за которым последовало цунами. Удар спровоцировал аварию на АЭС «Фукусима-1», где произошло несколько взрывов и утечка радиации. Из прилегающих к станции районов власти эвакуировали более 300 тыс. человек. За пять лет после аварии на дезактивацию почвы и различных объектов в районе АЭС было потрачено около $19,5 млрд. В апреле 2011 года Всемирный банк оценил общий ущерб от аварии в сумму от $122 млрд до $235 млрд.

Главный редактор портала Atominfo Александр Уваров считает эту версию маловероятной: у рутения-106 слишком короткий период полураспада, чтобы он мог сохраниться в металлоломе в такой концентрации, чтобы обеспечить заражение половины Европы. Вторая версия Максима Семенова из ПО «Маяк»: последствия сгорания сошедшего с орбиты спутника. По его словам, рутений-106 выделяется для использования в медицине и в производстве ядерных источников энергии для радиоэлектронной аппаратуры, включая спутники.

Однако академик Российской академии космонавтики имени Циолковского Александр Железняков в разговоре с «РИА Новости» отверг связь рутения-106 с космическими спутниками: «Причины концентрации в воздухе радиоактивного рутения-106 следует искать на Земле». «Неверно говорить о падении некоего мифического спутника с ядерной энергетической установкой. Все орбиты захоронения отработавших свой срок космических аппаратов такого типа отслеживаются, причем особенно тщательно американскими средствами слежения. Если бы действительно существовала угроза схода с орбиты такого спутника, шумиха началась бы раньше, причем не в России», — отметил он. Кроме того, по словам Железнякова, данный изотоп никогда не применялся при создании и эксплуатации космической техники.

Эксперт Российского социально-экологического союза Андрей Ожаровский добавил, что производством источников ионизирующего излучения на основе рутения-106 занимаются еще в Обнинске (Физико-энергетический институт имени А.И.Лейпунского) и Димитровграде (ГНЦ НИИАР), оба института входят в «Росатом». «Плохо не только то, что произошел выброс значительных количеств радионуклидов. Ужасно то, что российская система предупреждения о радиационной опасности оказалась неработоспособна. Снова, как в 1986 году, мы узнаем о радиации над нашими городами из сообщений иностранных СМИ», — заявил эксперт. Он также отметил, что хотя для каждого индивида малые дозы не опасны, но на уровне популяции есть понятие «коллективная доза»: «То есть у кого-то из подвергшихся облучению обязательно будут проблемы со здоровьем, ведь рутений обнаружен на пространстве в тысячи километров, его воздействию подвергаются десятки миллионов людей».

21 ноября «Гринпис Россия»​​ обратился в Генпрокуратуру с просьбой проверить, откуда произошла утечка радиоактивного рутения-106, сообщил «РИА Новости» директор по программам организации Иван Блоков. Комментариев Генпрокуратуры пока не поступало.