Публікація статті в Journal of Environmental Radioactivity

     Стаття “Factors influencing the increased ⁹⁰Sr radioisotope migration in highly alkaline groundwater at Chornobyl NPP site” опублікована в журналі Journal of Environmental Radioactivity, який має рівень Q2.

     Автори статті – співробітники Інституту проблем безпеки атомних електростанцій НАН України І. О. Коваленко, М. І. Панасюк, Н. В. Сосонна, В. Е-І. Хан, а також Державної установи «Інститут громадського здоров’я» М. Г. Бузинний та Інституту геологічних наук І. Л. Колябіна та І. П. Онищенко. Це вже четверта стаття від Лабораторії геоекологічних досліджень Відділення проєктування об’єктів з радіаційно-ядерними технологіями з опублікованих починаючи з 2021 року у виданнях, які мають статус Q1 та Q2.

     Стаття присвячена аналізу причин підвищення міграційної спроможності ⁹⁰Sr з сильнолужними підземними водами, які мають рН 9.5–12.5. За численними літературними даними, які здебільшого базуються на вивченні умов сорбції ⁹⁰Sr в лабораторних умовах з застосуванням модельних ґрунтів та синтезованих підземних вод в сильнолужних підземних водах сорбція складає майже 100%. Але в польових умовах за даними моніторингових спостережень впродовж майже 30 років по всіх свердловинах на проммайданчику Чорнобильської АЕС, в яких спостерігаються сильнолужні підземні води, відзначаються високі об’ємні активності ⁹⁰Sr.

     В опублікованій статті зазначено, що однією з причин формування високих концентрацій ⁹⁰Sr є автоматичне збільшення іонної сили в сильнолужному середовищі, що призводить до зменшення товщини подвійного електричного шару та, як наслідок, до зменшення сорбційної здатності ґрунтів.

     Іншою причиною є утворення в сильнолужних підземних водах комплексних сполук ⁹⁰SrOH^– та ⁹⁰SrCO₃⁰, які мало або зовсім не сорбуються ґрунтами і частка яких у загальному вмісті ⁹⁰Sr може сягати 37%.

     Причиною невідповідності результатів лабораторних досліджень та моніторингових спостережень є те, що в лабораторних умовах неможливо відтворити гідрохімічні умови, які формувалися впродовж мільйонів років у водоносному горизонті. В лабораторних умовах не відтворюється рух підземних вод за рахунок гідродинамічних сил, які зменшують ζ – потенціал твердої фази, який контролює сорбцію (ефект Г. Квінке). При створенні модельних ґрунтів порушується протонування поверхні частинок ґрунту в адсорбційному шарі, який в польових умовах являє собою міцнозв’язану з твердою фазою воду. Цей шар може руйнуватися в лабораторних умовах у процесі перемішування ґрунтів з водою чи під час нагрівання. Це призводить до завищеної сорбції модельними ґрунтами катіонів у лабораторних дослідах. А в звичайних умовах водоносного горизонту проммайданчика ЧАЕС руйнації протонування поверхні твердої фази ґрунтів не відбувається.

     У статті зроблено застереження, що використання бетону як бар’єру для міграції радіонуклідів з приповерхневих або геологічних сховищ радіоактивних відходів може призвести до утворення сильнолужних підземних вод і зворотного ефекту: посилення міграції ⁹⁰Sr та інших радіонуклідів у водоносному горизонті.

     Шановні колеги, зараз статтю можна отримати впродовж короткого періоду за посиланням: https://authors.elsevier.com/c/1ix23,62~njQD~

     Згодом розповсюдження статті буде не безкоштовним.