Через чотири десятиліття після катастрофи на Чорнобильській атомній електростанції, яка сталася 26 квітня 1986 року, вчені продовжують відкривати нові деталі про поведінку радіоактивних матеріалів. Міжнародна група дослідників, що об'єднала фахівців із німецького Університету імені Лейбница в Ганновері та Центру імені Гельмгольца в Дрездені-Россендорфі (HZDR), провела детальний аналіз мікрочастинок з українського ґрунту. Отримані дані проливають світло на хімічний склад і структуру небезпечних фрагментів, які досі залишаються об'єктом пильної наукової уваги.

Класифікація та походження радіоактивних фрагментів

У центрі уваги дослідників опинилися шість так званих "гарячих частинок" розміром від 8 до 50 мікрометрів. Як пояснив фізик та аспірант Ганноверського університету Тобіас Вайсенборн, ці мікрооб'єкти можна розділити на три чіткі класи. Перший клас за своїми фізичними та хімічними властивостями досі нагадує первинне ядерне паливо реактора у формі діоксиду урану. Другий клас утворився в результаті екстремального стрибка температури, за якого розплавлене паливо міцно з'єдналося із цирконійовим захисним шаром металевого каркаса.

Небезпека пожеж та особливості структури

Особливе занепокоєння фахівців викликає третій клас частинок, що сформувався під час масштабних десятиденних пожеж на графітовому сповільнювачі реактора. В умовах інтенсивного горіння паливо окислювалося, утворюючи нестабільні з'єднання, такі як октоксид триурану. Подібні механічно крихкі з'єднання легко розпадаються на мікроскопічні фрагменти, здатні переноситися вітром на значні відстані та становити пряму загрозу при вдиханні. Для вивчення внутрішньої структури настільки малих об'єктів вченим довелося застосувати складну методику сканування на французькій дослідницькій станції в Греноблі, обертаючи зразки в рентгенівському промені.

Несподівані висновки та довгострокові ризики

Результати фазового аналізу піднесли вченим сюрприз: кристалічна структура ядерного палива в досліджених зразках багато в чому залишається незмінною. Це свідчить про те, що наслідки аварії хімічно більш стабільні, ніж припускалося раніше, а продукти поділу утримуються всередині матриць, знижуючи загрозу для ґрунтів і водойм. Проте дослідники закликають до обережності. Оскільки кожна частинка унікальна, а в природи зберігаються аномальні, більш стійкі фрагменти, робити універсальні висновки щодо безпеки регіону поки що передчасно.