Nalaz ukazuje na to da bi dio radioaktivnog materijala mogao biti hemijski stabilniji nego što se ranije pretpostavljalo. Ipak, istraživači upozoravaju da to ne znači da je kontaminacija postala bezopasna niti da se ograničenja u černobiljskoj zoni mogu uskoro ukinuti, navodi Science Daily.
Eksplozije koje su razorile reaktor oslobodile su ogromne količine radioaktivnog materijala. Čestice veličine od svega osam do 50 mikrometara i danas su veoma radioaktivne, a ulazak u pogođena područja i dalje zahtijeva zaštitnu odjeću.
Naučnici razlikuju tri osnovne kategorije ovih radioaktivnih ostataka.
"Postoje tri vrste ovih čestica. Prvo, tu su čestice koje su hemijski i fizički i dalje veoma slične nuklearnom gorivu, uranijum-dioksidu. Zatim postoje čestice koje su djelimično ili potpuno obavijene slojem cirkonijuma ili su se s njim potpuno stopile", objašnjava Tobijas Vajsenborn, fizičar i doktorand na Univerzitetu Lajbnic u Hanoveru.
Druga kategorija nastala je pri ekstremnim temperaturama u reaktoru. Tokom topljenja nuklearno gorivo pomiješalo se sa cirkonijumom, veoma otpornim metalom korištenim za zaštitni omotač goriva.
"Treća vrsta čestica nastala je kada se zapalio grafitni moderator", dodaje Vajsenborn.
U normalnim uslovima rada grafitni moderator usporava brze neutrone i tako pomaže održavanju nuklearne lančane reakcije. Tokom katastrofe grafit se, međutim, zapalio i gorio deset dana.
"U tom procesu gorivo je oksidovalo i nastali su različiti oksidi uranijuma", objašnjava Vajsenborn. Među njima je i jedinjenje U₃O₈.
Ovaj oksid je mehanički krt i lako se raspada na mikroskopske fragmente. Vjetar potom može da raznosi radioaktivne čestice kroz okolinu, a njihovo udisanje predstavlja ozbiljan zdravstveni rizik.
Uprkos decenijama istraživanja, naučnici još ne razumiju u potpunosti zbog čega se čestice iz Černobilja razgrađuju različitom brzinom.
Pod uticajem spoljašnje sredine u njima mogu nastajati različiti oblici oksida uranijuma, što otežava predviđanje njihovog dugoročnog ponašanja.
Za ispitivanje tih promjena potrebna je izuzetno precizna oprema, uključujući sinhrotronsku rendgensku difrakciju. Ova metoda omogućava istraživačima da utvrde raspored atoma u kristalnim materijalima.
Kristalograf dr Kristof Henig iz istraživačkog centra Helmholc Drezden-Rozendorf, poznatog kao HZDR, uspješno je obavio prvu strukturnu analizu radioaktivnih fragmenata ove vrste na istraživačkoj liniji Rossendorf Beamline u Grenoblu.
Zajedno sa Vajsenbornom ispitao je šest čestica prikupljenih u černobiljskom području.
Prepoznavanjem različitih kristalnih faza u njihovoj unutrašnjosti istraživači su dobili podatke koji bi mogli pomoći u procjeni brzine oslobađanja radioaktivnih materija u okolinu.
Priprema čestica za analizu zahtijevala je njihovo izdvajanje iz zemljišta i pažljivo postavljanje na nosače.
"Kolege iz Hanovera i ja koristili smo različite metode da izdvojimo čestice iz ukrajinskih uzoraka zemljišta i pričvrstimo ih na volframove elektrode", objašnjava Vajsenborn.
Zbog visoke radioaktivnosti uzorci su prije transporta u Grenobl morali biti zatvoreni u više zaštitnih slojeva.