|
 В результате неядерного взрыва (первопричиной
аварии был паровой взрыв) реактора 4-го блока Чернобыльской АЭС были
повреждены и разгерметизированы тепловыделяющие элементы, содержащие
ядерное топливо (уран-235) и накопившиеся за время работы реактора (до
3-х лет) радиоактивные продукты деления (сотни радионуклидов, включая
долгоживущие). Выброс из аварийного блока АЭС радиоактивных материалов
в атмосферу состоял из газов, аэрозолей и мелкодисперсных частиц ядерного
топлива, он характеризовался большим объемом и широким набором радиоактивных
продуктов. Кроме того, выброс длился очень долго, это был растянутый
во времени процесс, состоящий из нескольких стадий. Продолжительность
и большая высота (примерно 1 км) выброса объяснялись в основном горением
графита, который с трудом поддается тушению.
На первой стадии (в первые часы) произошел
выброс диспергированного топлива из разрушенного реактора.
На второй стадии — с 26 апреля по 2
мая 1986 г. — мощность выброса уменьшилась благодаря предпринятым мерам
по прекращению горения графита и фильтрации выброса.
По предложению физиков в шахту реактора
были сброшены многие сотни тонн соединений бора, доломита, песка, глины
и свинца, этот слой сыпучей массы интенсивно адсорбировал аэрозольные
частицы. Одновременно эти меры могли привести к повышению температуры
в реакторе и способствовать выходу в окружающую среду летучих веществ
(в частности, изотопов цезия). Это — гипотеза, однако именно в эти дни
(2—5 мая) наблюдалось быстрое нарастание мощности выхода продуктов деления
за пределы реактора и преимущественный вынос летучих компонентов, в
частности, йода.
Последняя, четвертая стадия, наступившая после 6 мая, характеризуется
быстрым уменьшением выброса (таблица 1) в результате специально предпринятых
мер, позволивших, в конечном счете, снизить температуру топлива за счет
засыпки реактора материалами, образующими тугоплавкие соединения с продуктами
деления.
Нуклидный состав выброса представлен в таблице 2.
Таблица 1
Ежесуточный выброс q радиоактивных
веществ
в атмосферу из аварийного блока (без радиоактивных благородных
газов) *
| Дата |
Время после аварии, сут |
q, МКи** |
| 26.04 |
0 |
12 |
| 27.04 |
1 |
4,0 |
| 28.04 |
2 |
3,4 |
| 29.04 |
3 |
2,6 |
| 30.04 |
4 |
2,0 |
| 01.05 |
5 |
2,0 |
| 02.05 |
6 |
4,0 |
| 03.05 |
7 |
5,0 |
| 04.05 |
8 |
7,0 |
| 05.05 |
9 |
8,0 |
| 06.05 |
10 |
0,1 |
| 09.05 |
14 |
~0,01 |
| 23.05 |
28 |
20·10-6 |
* Погрешность оценки выброса
±50%. Она определяется погрешностью дозиметрических приборов,
радиометрических измерений радионуклидного состава проб воздуха и почвы,
а также погрешностью, обусловленной усреднением выпадений по площади.
** Значения q пересчитаны на 06.05.86 с учетом радиоактивного
распада. (в момент выброса 24.04.86 активность составляла
20—22 Мки). Состав выброса см. в таблице 2.
Таблица 2
Оценка радионуклидного состава
выброса аварийного блока ЧАЭС*
| Нуклид*** |
Активность выброса, МКи |
Доля активности, выброшенной
из реактора к 06.05.86, % |
| 26.04.86 |
06.05.86*** |
| 133Хe |
5 |
45 |
Возможно, до 100 |
| 85mКг |
0,15 |
- |
" |
| 85Кг |
- |
0,9 |
" |
| 131I |
4,5 |
7,3 |
20 |
| 132Те |
4 |
1,3 |
15 |
| 134Cs |
0,15 |
0,5 |
10 |
| 137Cs |
0,3 |
1,0 |
13 |
| 99Мo |
0,45 |
3,0 |
2,3 |
| 95Zг |
0,45 |
3,8 |
3,2 |
| 103Ru |
0,6 |
3,2 |
2,9 |
| 106Ru |
0,2 |
1,6 |
2,9 |
| 140Ba |
0,5 |
4,3 |
5,6 |
| 141Ce |
0,4 |
2,8 |
2,3 |
| 144Се |
0,45 |
2,4 |
2,8 |
| 89Sr |
0,25 |
2,2 |
4,0 |
| 90Sr |
0,015 |
0,22 |
4,0 |
| 238Pu |
0,1·10-3 |
0,8·10-3 |
3,0 |
| 239Pu |
0,1·10-3 |
0,7·10-3 |
3,0 |
| 240Pu |
0,2·10-3 |
1·10-3 |
3,0 |
| 241Pu |
0,02 |
0,14 |
3,0 |
| 242Pu |
0,3·10-6 |
2·10-6 |
3,0 |
| 242Cm |
0,3·10-2 |
2,1·10-2 |
3,0 |
| 239Np |
2,7 |
1,2 |
3,2 |
* Погрешность оценки — ±50%, объяснение
см. в примечании к табл. 1.
** Приведены данные по активности основных радионуклидов, измеряемых
при радиометрических анализах.
*** Суммарный выброс к 06.05.86.
Суммарный выброс продуктов деления (без радиоактивных благородных газов)
составил около 50 МКи, что составляет около 3,5—4 % от общего
количества радионуклидов в реакторе на момент аварии. Некоторая
часть радиоактивных продуктов была унесена за границы СССР, причем
летучие изотопы — в значительном количестве. Основная
часть осталась, по-видимому, в зоне разрушенного реактора (в пределах
поврежденного корпуса и здания), и некоторое количество попало
в зону разбросанных элементов разрушенного блока в непосредственной
близости от реактора (все эти элементы собраны и захоронены).
Источники:
- Авария на Чернобыльской АЭС и ее последствия:
Информация, подготовленная для совещания экспертов МАГАТЭ. —
Часть 1. Обобщенный материал. — Август, 1986.
- Чернобыль: радиоактивное загрязнение природных
сред /Под ред. Ю. А. Израэля. — Ленинград: Гидрометеоиздат,
1990.
|
Источник