Авария на АЭС в Фукусиме кажется менее опасной, чем чернобыльская катастрофа 1986 года – но риск распространения радиации остается.

Самая страшная кризисная ситуация на японской атомной электростанции в Фукусиме неизбежно заставляет сравнивать ее с ядерной катастрофой в Чернобыле в 1986 году, когда рабочие на АЭС погибли мгновенно, местное население начало болеть раком, а радиоактивное заражение распространилось настолько широко, что на некоторых фермах в Британии до сих пор действуют ограничения в отношении скота.

Ситуация на АЭС в Фукусиме, которую французское атомное агентство относит к аварии шестого уровня сложности (на два уровня выше той, что произошла в Тримайл-Айленде в 1979 году), действительно очень серьезная. Она создает прямую опасность для тех, кто ведет борьбу за восстановление контроля над поврежденными реакторами и топливохранилищами.

Но какие бы предостережения ни делали сегодня зарубежные государства своим гражданам в Японии, есть существенные различия между аварией в Фукусиме и катастрофой на Украине - несмотря на  то, что Комиссия по ядерному регулированию США предупреждает о полном испарении воды в резервуаре, где хранятся отработанные топливные стержни с АЭС «Фукусима».

В Чернобыле реактор взорвался после скачка мощности. Взрывом снесло крышу АЭС, а раскаленное топливо, и что важнее всего, более радиоактивные продукты деления выбросило высоко в атмосферу, после чего облако радиации пошло через границу.

Пожар, начавшийся в активной графитовой зоне, привел к дополнительному выбросу радиоактивных веществ в атмосферу, что вызвало их дальнейшее распространение. У реактора не было защитной оболочки, чтобы хотя бы замедлить выброс радиации с АЭС.

Реакторам с кипящей водой в Фукусиме 40 лет. В их конструкции имеется явный недостаток, но они были отключены пять дней назад, поэтому новых радиоактивных веществ там мало. Каждая активная зона заключена в стальную оболочку 20-сантиметровой толщины, которую, в свою очередь, закрывает внешняя защитная конструкция из железобетона со стальным усилением. Даже в случае разрушения активной зоны эти меры помогут, по крайней мере, ограничить уровень радиационных выбросов.

Работающие на АЭС инженеры трудятся посменно и часто меняются, чтобы меньше подвергаться облучению. После пикового скачка радиоактивности на этой неделе во время выброса пара из реактора один рабочий получил дозу облучения в 106 миллизивертов, о чем сообщило японское Агентство ядерной и промышленной безопасности.

Это опасная доза, но она соответствует риску заболевания раком этого рабочего за всю его жизнь менее чем в один процент, говорит эксперт по радиационной эпидемиологии из Ядерного института им. Дальтона при университете Манчестера Ричард Уэйкфорд (Richard Wakeford).

Но как насчет населения, проживающего за пределами станции? Риск радиоактивных осадков существенно снижается с расстоянием. Власти уже ввели запретную зону в радиусе 20 километров вокруг АЭС, ввели запрет на продукты питания и раздали таблетки йодистого калия жителям окружающих эту зону районов. Эти таблетки следует принимать только в случае крупной утечки радиации с АЭС, и если она в большом количестве дойдет до людей.

На расстоянии уровень радиации падает, потому что ее частицы рассеиваются, а их радиоактивность продолжает снижаться.

Уровень радиации уже превысил фоновый в районе Токио, а ВМС США отмечают повышение радиоактивности воздуха в море. Но этот уровень намного ниже того, при котором наносится вред здоровью. Опасность возникнет только в случае крупного и длительного радиационного выброса.

Существует целый ряд сценариев катастрофы, которые власти должны принимать во внимание, поскольку они предусматривают серьезнейшую утечку радиации. Самый очевидный случай – когда начинается разрушение одного или более реакторов из-за расплавления. Такое может случиться, если топливные стержни в активной зоне будут охлаждаться недостаточно, и произойдет расплавление стержней и окружающей их оболочки.

Этот расплавленный материал образует комок, охладить который гораздо труднее, чем разнесенные стержни. Он может нагреваться все сильнее и сильнее, и в итоге прожечь донную часть реакторной оболочки. Если из-за этого произойдет взрыв и разрушится вторичная оболочка, то радиоактивные вещества попадут в атмосферу.

Новейшие энергетические ядерные реакторы, которые предстоит построить в Британии, имеют встроенную ловушку радиоактивных материалов активной зоны, представляющую собой желоб, куда стекает расплавленный материал, попадая в подземную емкость, рассказывает директор института Дальтона Эндрю Шерри (Andrew Sherry).

Есть еще один апокалиптический сценарий (именно по нему работают сейчас инженеры в Фукусиме). Он заключается в следующем. Вода в одном или нескольких огромных водных резервуарах, которые используются для хранения отработанного топлива, может полностью испариться, оголив топливные стержни, которые при соприкосновении с воздухом загорятся. Данные стержни крайне радиоактивны из-за продуктов распада, которые могут попасть прямо в атмосферу.

Если события будут развиваться по одному из этих сценариев, на АЭС обязательно произойдут новые выбросы радиоактивных веществ. Самую большую опасность представляют быстро распадающиеся продукты реакции ядерного деления, которые выделяются в виде гамма-излучения. Распад происходит настолько быстро, что на большом расстоянии это излучение существенной проблемы не представляет. «По прошествии времени радиация снижается, и ваше положение намного улучшается», - говорит Уэйкфорд.

В результате любого взрыва в воздух может попасть топливный уран и плутоний (последний из третьего реактора). Эти вещества сохраняются в виде частиц и оседают неподалеку от предприятия. Они создают серьезное радиоактивное заражение местности, поражая большие участки. Но для человека эти вещества создают серьезную опасность лишь при вдыхании и попадании в желудочно-кишечный тракт.

Для населения, находящегося на большом удалении от эпицентра, самую серьезную угрозу представляют радиоактивные изотопы цезия-137 и йода-131. Это высоколетучие вещества, поэтому в атмосфере они переносятся на значительные расстояния. Но при переносе ветром опасную концентрацию они обычно не создают. «Если вы не находитесь прямо рядом с АЭС, то самую большую дозу вы может получить с едой и питьем», - говорит Нил Краут (Neil Crout), работающий в университете Ноттингема над моделированием радиоактивного заражения местности.

Угроза возникает тогда, когда радиоактивные изотопы йода и цезия попадают на землю, например, на пастбища, и скот съедает их с травой. Радиоактивный йод концентрируется в коровьем молоке. Радиоактивный цезий накапливается в мышечной ткани. В прошлом были случаи, когда он накапливался в организме пасущихся овец.

Опасность для человека появляется, когда он пьет зараженное молоко и ест радиоактивное мясо. В обоих случаях усиливается риск заболевания раком – особенно от изотопов йода, которые накапливаются в щитовидной железе у детей. Таблетки йода воздействуют на организм за счет того, что наполняют щитовидку стабильный йодом, и железа после этого не может абсорбировать его радиоактивные изотопы.

«Главное, что вызывает тревогу у властей, из-за чего они провели эвакуацию людей из зоны АЭС, запретили продавать и принимать там пищу и раздали таблетки йода, это появление радиоактивных изотопов йода в случае серьезного выброса. По опыту Чернобыля мы знаем, что надо всеми силами ограничивать дозу попадания радиоактивного йода в щитовидную железу у детей», - говорит Уэйкфорд. В опубликованном недавно научным комитетом ООН докладе о воздействии атомной радиации сообщается, что увеличение заболеваемости раком щитовидной железы было единственным существенным медицинским последствием чернобыльской аварии для населения.

«Произошедшее в Чернобыле было намного более серьезной аварией, чем эта. Тогда местные советские власти все скрывали, они не вывезли людей из зоны заражения, эвакуацию осуществили недостаточно быстро. Они разрешали детям пить очень сильно зараженное молоко, и из-за этого многие получили большую дозу радиации, один зиверт и больше. Доза накапливалась в щитовидной железе, и как следствие мы стали свидетелями тысяч случаев заболевания раком щитовидки», - отмечает Уэйкфорд.

«В 1957 году произошел выброс радиоактивного йода во время пожара на АЭС в Уиндскейле в Уэльсе. Тогда за выбросом следили, и все зараженное молоко ликвидировали. Поступи они так в Чернобыле, и им удалось бы в значительной мере предотвратить эту проблему».