Еще раз про рутений-106

Больше года прошло после выброса рутения-106 в атмосферу, за это время появились данные по активности рутения-106 на почве, с очень большой вероятностью указывающие, что источником выброса был ПО «Маяк». Эти данные также показывают, что, возможно, было превышение допустимой активности рутения-106 в воздухе. В статье рассмотрены эти и другие данные по выпадениям рутения-106, приведен краткий обзор основных исследований и спекуляций, а также рассмотрена международная комиссия по выбросу.

Краткая история выброса рутения-106

В Европе в сентябре 2017 года в атмосфере был обнаружен рутений-106. В ноябре Росгидромет признался, что в сентябре в Челябинской области недалеко от ПО «Маяк» также был зарегистрирован рутений-106 в атмосфере: в п. Аргаяш и в п. Новогорный. В Европе и в России активность рутения-106 в воздухе не представляла никакой угрозы населению.

Возник вопрос: откуда взялся рутений-106 в атмосфере? Главным доводом, что выброс рутения-106 не связан с инцидентом на ПО «Маяк» было отсутствие других искусственных радионуклидов, в основном, стронция-90, цезия-137 и йода-131. При этом возникли разные домыслы: падение спутника с источником питания на рутении-106, выброс из печи при остекловывании РАО, или при попадании в печь источника рутения-106 и т.д.

Я вспомнил, как мне довелось участвовать в комиссии Минздрава по оценке последствий аварии, произошедшей 6 апреля 1993 года на Сибирском химическом комбинате (СХК). Наблюдавшееся в сентябре повышение в атмосфере активности рутения-106 в Европе и в России очень походило на последствия той аварии. Тогда в выбросе основным радионуклидом был рутений-106, а стронций-90, цезий-137 и йод-131 отсутствовали. Я написал заметку в «Проатом» [1], в которой предположил, что на ПО «Маяк» произошла аналогичная авария, и предложил поискать следы рутения-106 на заводе РТ-1 и на почве.

Данные французов по загрязнению почвы рутением-106

К написанию данной статьи меня подтолкнула статья в «Новой газете» [2], ссылку на которую мне прислал челябинский экологический активист, юрист А.А. Талевлин, кстати, его статья есть в «Проатоме» за 17.10.2018. В «Новой газете» описан доклад, подготовленный французской «Комиссией независимых исследований и информации о радиоактивности (CRIIRAD)» о выбросе рутения-106. В этом докладе, естественно, предполагается, что выброс рутения-106 произошел на ПО «Маяк».

Для установления этого факта французы хотели провести независимое исследование, но им, естественно, не разрешили. Тогда они самостоятельно исследовали почву вокруг «Маяка», насколько это было возможно. Естественно, российские власти знали об этом, даже оштрафовали на 120 евро [3].

Экологическая активистка Надежда Кутепова, которая была вынуждена эмигрировать из страны из-за преследований со стороны «Маяка», об этом высказалась следующим образом:  «ФСБ «пасла» группу France 2», но им позволили взять замеры, потому что, во-первых, не думали, что на таком отдалении что-то важное обнаружится, а во-вторых, не хотели раздувать очередной скандал вокруг «Маяка». Поэтому терпели».

Результаты этих исследований в [2] описаны следующим образом: «Замеры, произведенные 12 декабря в 15,5 км к юго-западу от «Маяка», показали уровень рутения-106 в размере от 580 до 1200 Bq/m2, что «значительно выше данных, опубликованных Росгидрометом, отметившим, что максимальный показатель, зафиксированный вблизи «Маяка», составил 330 Bq/m2 — в Метлино, в 15 километрах к северо-востоку от комбината».

Можно ли доверять этим цифрам? Я не нашел самого доклада Комиссии CRIIRAD, но подобные ссылки на эти данные имеются не только в «Новой газете». Непонятно, как были проведены «замеры» поверхностной активности, вряд ли французы таскали переносной спектрометр, тем более, что в газете упоминается об отобранных пробах. Значит, проводился пересчет удельной активности в поверхностную, возможно для того, чтобы можно было сравнить свои результаты с результатом Росгидромета. Этот результат был взят из бюллетеня Росгидромета за сентябрь 2017 г. [4].

Комиссия CRIIRAD была создана в 1986 году сразу после Чернобыльской аварии, она считается весьма авторитетной организацией, ее результатам доверяют государственные атомные институты. Хуже обстоит дело с «Новой газетой», которая иногда публикует непроверенную информацию, поэтому нельзя исключить, что статья [2] является просто газетной уткой.

Из данных по поверхностной активности рутения-106, приведенных в [2] следует вывод, что источником выброса является ПО «Маяк» потому, что больше нигде на Земле не было найдено значимое загрязнение поверхности почвы рутением-106.

Сравнение французских результатов с данными Росгидромета

Интересно сравнить результаты, приведенные в «Новой газете», с данными Росгидромета, представленными в бюллетенях [4, 5]. В этих бюллетенях приведены величины объемной активности рутения-106 в воздухе, полученные с 5-ти дневной экспозицией, а также величины выпадений рутения-106 на специальные планшеты, полученные с суточной экспозицией.

На рисунке желтым цветом приведены французские измерения поверхностной активности рутения-106. На этом же рисунке розовым цветом показаны активности рутения-106 в воздухе (мБк/м3), и белым цветом выпадения этого радионуклида (Бк/(м2сут)) согласно бюллетеням [4, 5]. На рисунке показаны максимальные величины, которые имеются в бюллетенях.

Из рисунка видно, что распространение рутения-106 происходило во все стороны от «Маяка», что может свидетельствовать о том, что «Маяк» является источником выброса этого радионуклида. В юго-западную сторону от «Маяка» нет пунктов Росгидромета, а французы предположили, что именно в эту сторону произошел основной выброс, который достиг Европы, это предположение, естественно, оправдалось.

Максимальную величину выпадений за сутки можно полагать равной поверхностной активности рутения-106, именно так предполагается в статье [2]. Поэтому на рисунке белые цифры являются также и поверхностной активностью рутения-106. Эти значения имеют тот же порядок, что и результат французов.

Данные Росгидромета свидетельствуют, что выброс произошел на ПО «Маяк», даже без французских данных. Нигде больше в мире не зафиксировано такой поверхностной активности рутения-106, какую зафиксировал Росгидромет.           

Анализ данных Росгидромета и французских данных

При расчете распространения аэрозолей в атмосфере используется т.н. скорость сухого осаждения. Эту скорость можно было бы оценить, поделив величину выпадений рутения-106 на его активность в воздухе. Но экспозиция для выпадений равна сутки, а для измерения активности в воздухе 5 суток, поэтому этот метод не подходит. В отечественных методиках расчета выбросов принята скорость сухого осаждения 0,8 см/с, т.е. примерно 1000 м/сут.

Получается, что активность рутения-106 в воздухе в мБк/м3 численно равна выпадениям в Бк/(м2сут). Поэтому белые и желтые цифры на рисунке можно рассматривать и как максимальные активности рутения-106 в воздухе. Видно, что и без данных газетной статьи [2], распространение рутения-106 происходило из ПО «Маяк» в разные стороны.

Для французских измерений юго-западнее «Маяка» активность в воздухе получается от 580 до 1200 мБк/м3. Из этого результата следует два вывода.

Во-первых, полученная активность рутения-106 в воздухе имеет тот же порядок величины, что и допустимая объемная активность (ДОА), которая согласно НРБ-99/2009 равна 4400 мБк/м3. Поэтому вполне вероятно, что в некоторых местах в отдельные моменты времени активность рутения-106 была больше ДОА, тем более, что рутений-106 мог присутствовать в нефиксирующейся газообразной форме. Это я написал из-за того, что в [4, 5] утверждается, что такого превышения не было. Впрочем, это не имеет никакого значения, поскольку доза облучения за эти моменты времени получается много меньше предельной 1 мЗв/год.

Во-вторых, максимальная активность рутения-106 в воздухе 145 мБк/м наблюдалась в Румынии, поэтому наши никак не хотят признать ПО «Маяк» источником выброса. Но полученная по французским данным активность почти в 10 раз больше, чем румынская, поэтому все сказки про Румынию нельзя принимать во внимание.

Измеренная активность рутения-106 в воздухе (розовые цифры на рисунке), примерно до 10 раз меньше активности в воздухе, полученной по выпадениям (белые цифры на рисунке), из-за разницы в экспозиции измерений. Белых цифр на рисунке в 2 с лишним раза больше, чем розовых, т.е. данные по выпадениям более представительны, чем по воздуху.

Но год назад рассматривались, в основном, только розовые цифры по воздуху, по которым делался вывод о непричастности «Маяка» к выбросу рутения-106. Можно предположить, что данные по выпадениям не учитывались сознательно, чтобы скрыть причастность «Маяка» к выбросу рутения-106.

Литература

1. Б.Е. Серебряков. «Об источнике поступления рутения-106 в атмосферу в сентябре 2017 года». Интернет-издание «Проатом», 27.11.2017.

2. Юрий Сафронов. «Пролейте свет на «Маяк». Французская Комиссия независимых исследований и информации о радиоактивности требует от российских властей прозрачности после истории с выбросом рутения-106». «Новая газета», 17 февраля 2018. https://www.novayagazeta.ru/articles/2018/02/17/75535-proleyte-svet-na-mayak

3. В Озерске оштрафовали французов, искавших источник выброса рутения. Атомная энергия, 23 января 2018 г. http://www.atomic-energy.ru/news/2018/01/23/82598

4. Бюллетень о радиационной обстановке на территории России в сентябре 2017 г. http://egasmro.ru/files/documents/ro_bulletins/byulleten_rorf_09_2017.pdf

5. Бюллетень о радиационной обстановке на территории России в октябре 2017 г. http://egasmro.ru/files/documents/ro_bulletins/byulleten_rorf_10_2017.pdf

6. Наталия Демина. Загадочный рутений-106. «Троицкий вариант» №25(244), 19 декабря 2017 года.

http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/433908/Zagadochnyy_ruteniy_106

7. Report on the IRSN’s investigations following the widespread detection of 106Ru in Europe early October 2017. January 2018

8. Обращение с ОЯТ и РАО. Переработка ОЯТ.

9. Международная комиссия не смогла определить источник выброса рутения осенью 2017 года. Атомная энергия, 13 апреля 2018. http://www.atomic-energy.ru/news/2018/04/13/84970