Исследователи из Университета Лейбница в Ганновере и Университета Мюнстера (оба Германия) теперь обнаружили, что облако возникло не из военных источников, а, скорее, из-за гражданской ядерной деятельности. Таким образом, выброс рутения на заводе по переработке ядерного топлива является наиболее убедительным сценарием для объяснения инцидента осенью 2017 года. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Фон
Невозможно провести четкое различие между гражданскими и военными источниками только на основе измерений радиоактивных изотопов рутения.
Впервые исследователям из Института радиоэкологии и радиационной защиты Ганноверского университета им. Лейбница и Института планетологии Мюнстерского университета удалось количественно определить стабильные изотопы рутения в воздушных фильтрах, которые выделялись радиоактивным рутением.
В рамках исследования команда оставила традиционный научный путь: «Обычно мы измеряем изотопы рутения для изучения истории формирования Земли», – говорит профессор. Торстен Кляйне из Университета Мюнстера, добавив, что методы, первоначально разработанные для решения исследовательских вопросов в планетологии, сыграли важную роль в разгадывании этой загадки. Тот факт, что переносимый по воздуху рутений, образующийся в результате ядерной деятельности, присутствует в крошечных количествах и разбавлен природным стабильным рутением, представляет собой серьезную проблему.
Путем чистого химического отделения фракций рутения из воздушных фильтров и последующих высокоточных измерений с помощью масс-спектрометрии исследователи определили соотношение стабильного рутения из ядерного источника.
Изотопные отношения рутения, обнаруженные в фильтре, соответствуют сигнатуре гражданского источника, в частности, сигнатуре отработавшего ядерного топлива атомной электростанции. Военная подоплека (например, производство оружейного плутония) может быть исключена.
Кроме того, высокоточные измерения позволили исследователям сделать дальнейшие выводы. "Изотопная сигнатура, обнаруженная в воздушном фильтре, не имеет ничего общего с ядерным топливом обычных западных реакторов с давлением или кипящей водой. Вместо этого он соответствует изотопной сигнатуре конкретного типа российских реакторов с водой под давлением – серии ВВЭР.
По всему миру в настоящее время в эксплуатации находится около 20 реакторов этого типа ВВЭР », – уточняет профессор Георг Штайнхаузер из Ганноверского университета имени Лейбница.