Хабаровск

ЧЕРНОБЫЛЬСКИЕ СЛЕДЫ В АТР (К 30-ЛЕТИЮ КАТАСТРОФЫ)

12.04.2016


А.В. Яблоков

доктор биологических наук, профессор, член-корреспондент Российской Академии Наук, г. Москва

 

В ночь на 26 апреля 1986 г. началась самая крупная техногенная катастрофы в истории: из взорванного 4-го блока Чернобыльской АЭС начался выброс в атмосферу множества радионуклидов, содержащихся в атомном реакторе.

Сразу же эти выбросы достигли верхних слоев атмосферы (9-10 тыс. м) и подхваченные постоянно существующими там воздушными потоками стали разноситься, в основном, по Северному полушарию. Состав выбросов постоянно менялся, как менялось и направление ветра на средних высотах, менялась и погода. Все это определяло исключительную пятнистость радиоактивного загрязнения (как в масштабе сотен метров, так и в масштабе десятков и сотен километров). Некоторые территории, расположенные в сотнях и тысячах километров от ЧАЭС, получили бόльшие радиоактивные выпадения, чем вблизи АЭС.

По разным сценариям (точно измерить было невозможно), на Европейскую часть СССР попало меньше половины радионуклидов. Остальные попали, в основном, в Центральную и Западную Европу, а также в Азию и Северную Америку. В таблице приведены расчетные данные по распределению только одного из чернобыльcких радионуклидов – цезия-137 – по поверхности планеты.

 

Оценки географического распределения чернобыльского цезия-137, % (Пбк)

(Fairlie, Sumner, 2006, pp. 48-49)

 

Fairlie, Sumner, 2006, p. 48

Fairliе, Sumner, 2006, table 3.6

Goldman et al.,

1987

Беларусь, Украина, Россия**

<50

41 (29)

34 (33)

Другие страны Европы

39

37 (26)

34 (33)

Азия

8

21 (15)

33 (32)

Африка

6

нет

нет

Америка

0,6

нет

нет

 

100

100 (70)

100 (98)

 

**Европейская часть 

 

Почему спустя 30 лет после Катастрофы об этом стоит поразмышлять?

Потому что в первые дни и недели уровень облучения мог быть многократно выше допустимого. И последствия такого облучения, особенно для находившихся тогда в утробе, могут сказаться сегодня, когда кончается латентный период для большинства раков. Цель настоящей заметки – привлечь внимание к вопросу о создании картины радиоактивного загрязнения АТР (по Европе существует несколько таких атласов). Возможно, приводимые ниже отрывочные данные (по материалам Яблоков и др., 2016) послужат затравкой для такого обобщения.

На 5-6 мая уровень загрязнения радионуклидами атмосферы Хабаровского края, Приморского края, Сахалина, Японии и юга Камчатки был сравним, – судя по представленной на рисунке 1 модели распределения радионуклидов, – с уровнем загрязнения атмосферы в Европе.

 

Рис. 1. Один из вариантов моделирования пространственного распространения чернобыльских радионуклидов в атмосфере Северного полушарии через 10 дней после Катастрофы

(Lange et al., 1992)

 

На рисунке 2 представлена одна из моделей распределения выпавших чернобыльских радионуклидов в Северном полушарии. Не ясно, на какую дату составлена эта модель, и все ли радионуклиды она учитывает, но обращает внимание большое количество радионуклидов, которые по этой модели могли выпасть на территории Китая, Якутии и Приморского края.

 

Рис. 2. Моделирование выпадения чернобыльских радионуклидов (по-видимому, без учета короткоживущих) в Северном полушарии (по данным Ливерморской национальной лаборатории, Yablokov et al., 2006).

 

Чернобыльское загрязнение азиатской части России исследовано слабо. В Сибирь чернобыльские осадки пришли с севера (через Финляндию – Архангельск – Сыктывкар), с запада (через Курск – Пензу – Свердловск – Омск) и юга (через Черное море – Кавказ – Каспий – Арал – Целиноград). Все эти три потока встретились над Западной Сибирью, и двинулись через Байкал в Приамурье (рис. 3).

 

Рис. 3. Три потока чернобыльских радионуклидов в Сибири (Селегей, 1997, с. 91)

 

По расчетам, вклад чернобыльских долгоживущих радионуклидов в радиоактивное загрязнение Сибири от атомных испытаний и предыдущих радиационных катастроф составил около 5% от имевшегося к маю 1986 г. Максимальная среднесуточная суммарная β-активность чернобыльских выпадений в 100 раз превышала фон в Омске, Новосибирске и Красноярске (Селегей, 1997). Чернобыльские выпадения фиксировались затем на протяжении четырех лет (пока чернобыльские облака циркулировали над Северным полушарием).

На рисунке 4. показан путь одного из чернобыльских радиоактивных облаков, прослеженный Германской национальной службы погоды (наверняка потому, что это облако, в конце концов, пришло снова в Европу и добавило радионуклидов к загрязнению Германии). По метеорологическим архивам и космическим снимкам можно восстановить погоду по пути следования этого облака, и рассчитать над какими территориями АТР выпадали радионуклиды из этого облака.

 

 

Рис. 4. Прохождение одного из первых чернобыльских облаков по Северному полушарию

27 апреля – 13 мая 1986 г. По данным Германской службы погоды (Hartmann, 2003)

 

Показательно, что 1600 т сухого молока, отправленные из Польши в Бангладеш в июне 1987 г., были возвращены из-за высокого уровня радиоактивности (Mydans, 1987).

На территории Азии выпало до 10% всех чернобыльских радионуклидов (несколько десятков ПБк), в основном, из первого (самого мощного) выброса в первый день Катастрофы. Огромные территории Сибири, российского Дальнего Востока, Северного, Восточного и Центрального Китая, азиатской части Турции были загрязнены чернобыльскими радиоактивными выпадениями на довольно высоком уровне.

Над Японией в начале и в конце мая 1986 г. прошло два чернобыльских облака: первое на высоте около 1500 м, второе – на высоте около 6000 м (Higuchi et al., 1988). Максимальная концентрация йода-131 в атмосферном воздухе (> 0.8 Бк/м2) отмечена 5 мая 1986 г. (Imanaka, Koide, 1986). Всего в приземном воздухе было обнаружено более 20 чернобыльских радионуклидов, включая цезий-137, йод-131 и рутений-103 (концентрации, соответственно, 414, 19 и 1 Бк/м2). Концентрация радиоактивного цезия в приземной атмосфере на северо-западе Японии возрастала более, чем в 1000 раз по сравнению с дочернобыльским уровнем (Aoyama et al., 1986, 1987). Незначительные выпадения чернобыльского цезия-137 наблюдались до конца 1988 г. (Aoyama et al., 1991).

О масштабах чернобыльских выпадений в Китае можно судить по уровням долгоживущих радионуклидов в донных отложениях озер (рис. 5). 

 

 

Рис. 5. Уровни активности цезия-137 в донных отложениях оз. Дабусупао на северо-востоке Китая. Пик радиоактивности в слое 4,5-5,5 см связан с выпадениями от ядерных испытаний в атмосфере, пик радиоактивности в слое 1-2 см – с чернобыльскими выпадениями (Xiang, 1998).

 

До сих пор остается высокой вероятность встречи небольших по площади, но довольно сильно загрязненных чернобыльскими радионуклидами мест на Кавказе и в Закавказье, Передней, Центральной и Средней Азии, и в регионе Персидского залива.

На территорию Северной Америки сначала попали радионуклиды из первого, самого мощного выброса, поднявшего чернобыльские радионуклиды в стратосферу, на высоту более 10 км. Эти чернобыльские радиоактивные облака, накрывшие США, пересекли Арктику в нижних, а Тихий океан – в средних слоях тропосферы и определили, соответственно, два всплеска чернобыльской радиоактивности над Северной Америкой. Всего в Северной Америке выпало около 1% всех чернобыльских радионуклидов.

В восточной части Канады отмечены три волны чернобыльских выпадений: 6 и 14 мая 1986 г. через Арктику, и 25-26 мая через Тихий океан. В составе выпадений были ниобий-95, цирконий-95, рубидий-103, рубидий-106, йод-131, лантан-140, церий-141, церий-144, магний-54, кобальт-60, цинк-65, барий-140, цезий-137 (Roy et al.,1988). В середине июня 1986 г. здесь обнаруживались чернобыльские рутений-103, рутений-106, цезий-134 и цезий-137 (RADNET, 2008). 

Многочисленные измерения концентраций радионуклидов в атмосферном воздухе США на протяжении нескольких недель после Катастрофы, показали, что чернобыльские радионуклиды распространились по всей территории США (Davidson et al., 1987). Эти радионуклиды (включая рутений-103, рутений-106, барий-140, лантан-140, цирконий-95, молибден-95, церий-141, церий-144, цезий-134, цезий-136, цезий-137, йод-131) были обнаружены в том числе (Табл. 1.4) на мысе Барроу (Аляска); в Бивертоне (Орегон); Рексбурге (Айдахо); Честере (Нью-Джерси); Нью-Йорке (Нью-Йорк); Бискайне и Майами (Флорида); на Маунт Лоа (Гавайи). Максимальный уровень общей β-активности в атмосферном воздухе (2,0 пКи/м3 = 74,000 мкБк/м3) был обнаружен 10 мая 1986 г. в центральной и южной части штата Айдахо (Larsen et al., 1989).

В АТР Южного полушария чернобыльские цезий-137 и цезий-134 были обнаружены также на островах Индийского (о. Реюньон) и Тихого (о. Таити) океанов (Уровни облучения ..., 2000).

Итак, в течение первых дней после начала Катастрофы десятки попавших в атмосферу чернобыльских радионуклидов распространились по всему АТР. В первые дни среди дозообразующих радионуклидов были цирконий-95, ниобий-95, рутений-103, родий-103, теллур-132, йод-133, цезий-134, барий-140, лантан-140, церий-141, перметий-144 – то есть радионуклиды, распространение которых никогда не привлекало внимания. На протяжении, по крайней мере, трех месяцев после 25 апреля 1986 г. выбросы из взорвнанного реактора добавляли новые порции радионуклидов в атмосферу АТР. На эти поздние выбросы почему-то никто не обращал внимания до сих пор (ходя они суммарно сопоставимы с выбросами первых недель).

В дополнение к сказанному выше надо напомнить, что по секретным постановлениям правительства СССР сотни тысяч тонн высокорадиоактивного мяса и молочных продуктов «разбавлялись» не загрязненным, и направлялись по всей стране и за рубеж в страны-сателлиты. Недавно обнаруженное на Кубе (!) (а еще раньше в ГДР) в демографических таблицах резкое изменение в соотношении полов в 1987 г., связывается именно с поступлением советских радиоактивных продуктов (Scherb et al., 2013). 

В арсенале современной науки есть несколько методов, позволяющих восстановить картину радиоактивного чернобыльского загрязнения АТР, среди которых:

- по распределению долгоживущих радионуклидов в донных отложениях непроточных водоемов;

- по данным биодозиметрии для территории по возможному градиенту радиоактивного загрязнения;

- по динамике изменения вторичного (при родах) соотношения полов.

Конечно, данные по биологическим характеристикам надо будет анализировать с учетом и других радиоактивных загрязнений территорий АТР (от испытаний атомного оружия в СССР и Китае, от Фукусимы, от Чажмы, от распространения радиоактивно загрязненных продуктов питания, от локальных загрязнении, как, например, в Магаданской области).

 

Литература

1. Селегей В.В. Радиоактивное загрязнение г.Новосибирска – прошлое и настоящее.-  Новосибирск: Экология, 1997.- 148 с.

2. Уровни облучения и последствия Чернобыльской аварии. 2000. Приложение G. НКДАР ООН, документ А/ФС. 82/R.608 от 18 февраля 2000 г.- 130 с.

3. Яблоков А.В., Нестеренко В.Б., Нестеренко А.В., Преображенская Н.Е. Чернобыль: последствия Катастрофы для человека и природы. Изд. 6-е, перераб. и дополн.- Москва: Товарищество научных изданий КМК, 2016.- 825 с.

4. Aoyama M., Hirose K., Suzuki Y. et al. High levels of radioactive nuclides in Japan in May // Nature, 1986. V. 321. P. 819-820.

5. Aoyama M., Hirose K., Sugimura Y. Deposition of gamma-emitting nuclides in Japan after the reactor-IV accident at Chernobyl // J. Radioanalyt. Nucl. Chem. 1987. V. 116. № 2. P. 291-306.

6. Aoyama M., Hirose K., Sugimura Y. The temporal variation of stratospheric fallout derived from the Chernobyl accident // J. Environ. Radioact. 1991. V. 13. № 2. P. 103-116.

7. Davidson C.I., Harrington J., Stephenson M., Monaghan M., Pudgkiewicz J. and Schell W. Radioactive caesium form Chernobyl in the Greenland ice sheet // Science. 1987. V. 237. P. 633-634.

8. Fairlie I., Sumner D. The Other Report of Chernobyl (TORCH).- Berlin, 2006.- 91 p. (http://www.greens- efa.org/cms/topics/dokbin/118/118499the_other_report_on_chernobyl_torch@en.pdf).

9. Goldman M. Chernobyl: a Radiological Perspective // Science. 1987. V. 238. P. 622-623.

10. Hartmann T. Die Katastrophe von Tschernobyl und ihre geografischen und politischen Rahmenbedingungen // Tschernobyl und die DDR: Fakten und Verschleierungen – Auswirkungen bis heute?- Magdeburg: Friedrich-Ebert-Stiftung Landesbüro Sachsen-Anhalt, 2003.- S. 14-20. (http://library.fes.de/pdf-files/bueros/sachsen-anhalt/03272.pdf).

11. Higuchi H., Fukatsu H., Hashimoto T. et al. Radioactivity in surface air and precipitation in Japan after the Chernobyl accident // J. Environ. Radioact. 1988. V. 6. P. 131-144.

12. Imanaka T., Koide H. Fallout in Japan from Chernobyl // J. Environ. Radioact. 1986. V. 4. P. 149-153.

13. Lange R., Dickerson M.H., Gudiksen P.H. Dose estimates from the Chernobyl accident // Nucl. Techn. 1992. V. 82. P. 311-322.

14. Larsen R.J., Sanderson C.G., Rivera W., Zamichieli M. The characterization of radionuclides in North American and Hawaiian surface air and deposition following the Chernobyl accident. Compend. Environ. Measur Lab. Research Projects related to Chernobyl nuclear accident: October 1, 1986. Rep N. EML-460.- New York: US Dept. Energy, 1986.- 104 p.

15. Mydans S. Specter of Chernobyl looms over Bangladesh // New York Times. 1987. June 5.

16. RADNET (2008). Information about source points of anthropogenic radioactivity: A Freedom of Nuclear Information Resource (Davidson Museum, Liberty) (http://www.davistownmuseum.org/cbm/Rad12.html) (accessed March 4, 2008).

17. Roy J.C., Cote J.E., Mahfoud A. et al. On the transport of Chernobyl radioactivity to Eastern Canada // J. Environ. Radioac. 1988. V. 6. P. 121-130.

18. Scherb H., Kusmierz R., Voigt K. Increased sex ratio in Russia and Cuba after Chernobyl: a radiological hypothesis // Environ. Health. 2013. V. 12. P 63.

19. Xiang L. Dating sediments on several lakes inferred from radionuclide profiles // J. Environ. Sci. 1998. V. 10. P. 56-63.

20. Yablokov A.V., Labunska I., Blokov I. The Chernobyl Catastrophe: Consequences on Human Health.- Amsterdam: Greenpeace International, 2006.-184 p.

Опубликовано:

Психология в странах АТР (Азиатско-Тихоокеанский регион): Человеческий фактор развития. 2016. № 1(2).

Автор: А.Яблоков

Автор: А.В. Яблоков