Consecuencias radiológicas de los incendios en la zona de exclusión de Chernóbil

Los incendios en la Zona de Exclusión de Chernobyl (ChEZ), junto con un riesgo radiológico, tienen un gran impacto socio-psicológico en la población de todo el mundo.

Cronología

Durante 35 años después del accidente de Chernobyl , más de 1.500 incendios naturales de varios tipos, gravedad y escalas se registraron oficialmente en la ChEZ, incluso en la más contaminada radiactivamente, la llamada "zona cercana de 10 km" del accidente [1 ] [2] [3] . Los mayores incendios en la ChEZ ocurrieron en agosto de 1992 en un área total de 17 mil hectáreas, en 2015 en 25 mil hectáreas, así como en 2016 y 2018 en los sitios más contaminados radiactivamente del Bosque Rojo en la ChEZ en 2 -5- km cerca de la central nuclear de Chernóbil [2] [3] [4] [5] [6] . El incendio más grande en toda la historia posterior a Chernobyl de vegetación de pradera y bosques fue en abril de 2020 en un área de aproximadamente 870 km 2 , que es un tercio de la parte ucraniana de Chernobyl [3] [4] [7] [8] . Este incendio se acercó a la central nuclear de Chernóbil , y también afectó a las zonas más radiactivamente contaminadas del Bosque Rojo y a los puntos de localización temporal de residuos radiactivos que se quemaron a principios de 2016 y 2018 en la ChEZ [3] [5] [ 6] . Los incendios en áreas contaminadas radiactivamente conducen a un aumento de decenas y cientos de veces en la concentración de radionucleidos en el aire [3] .

Peligro radiológico de incendios fuera de la ChEZ

Los incendios en la ChEZ no representaron un riesgo radiológico significativo para los humanos y el medio ambiente más allá de [6] [8] [9] [10] . Durante el período de observación, la actividad específica volumétrica máxima de 137Cs en la capa de aire superficial en Kiev durante los incendios en la ChEZ fue de 0,7 mBq m −3 (10 y 11 de abril de 2020) y cerca de las centrales nucleares de Ucrania [8] [11] :

  1. CN de Rovno (51,324256°, 25,895626°) - 0,06 mBq m −3   (04/06–07/2020);
  2. CN Khmelnitsky (50,302543°, 26,647829°) - mBq m −3   (04/06–07/2020):
  1. central nuclear del sur de Ucrania (47.812089°, 31.218571°) - 0,09 mBq m −3   (04.09–17.04.2020);
  2. CN Zaporozhye (47,510933°, 34,586156°) - 0,03 mBq m −3   (13 al 22 de abril de 2020);

La dosis de exposición efectiva para adultos y niños en Kiev debido a incendios en la ChEZ en abril de 2020 se estimó en 30 y 80 nSv, respectivamente [3] [6] . Esto es aproximadamente el 0,01 % del límite de dosis anual en Ucrania de los radionucleidos de Chernobyl (1 mSv/año) y equivale a una exposición de menos de 1 hora a fuentes de radiación natural en la Tierra. La contaminación secundaria adicional con 137 Cs del territorio de Kiev causada por los incendios en la ChEZ fue inferior a 2 Bq m −2 , que es 3 órdenes de magnitud inferior al nivel de contaminación global del territorio de Ucrania anterior a Chernobyl después de las pruebas de armas nucleares en la atmósfera [6] .

La actividad específica de volumen de 137 Cs en la capa de aire superficial fuera de Ucrania en Grecia no superó los 0,03 mBq m – 3 y los 0,003 mBq m – 3 en Francia [10] [12] . La actividad de otros radionúclidos de Chernóbil ( 90 Sr, 238-241 Pu, 241 Am) fuera de la ChEZ estuvo por debajo del nivel mínimo detectable. La dosis efectiva adicional de exposición externa e interna de la población en Francia a los radionucleidos de los incendios de Chernobyl en la ChEZ en abril de 2020 no superó los 0,08 nSv (con una densidad de lluvia radiactiva de 137 Cs de 0,006 Bq/m 2 ) y 0,002 nSv, respectivamente, que es 100 mil y un millón de veces menor en comparación con las dosis globales después de las pruebas de armas nucleares en la atmósfera y Chernobyl 137 Cs presentes en los suelos de Francia antes de los incendios en el ChEZ [12] .

Peligro radiológico de los incendios para los participantes de la extinción de incendios en el ChEZ

Los bomberos reciben las dosis de radiación más altas cuando extinguen incendios en las áreas más contaminadas radiactivamente de la ChEZ cerca de la planta de energía nuclear de Chernobyl . Al mismo tiempo, la inhalación de aerosoles radiactivos que contienen 90 Sr, 238-241 Pu y 241 Am es la que más contribuye a la dosis de radiación interna de los bomberos . La contribución del 137 Cs a la formación de la dosis de inhalación interna no supera un pequeño porcentaje [2] [3] . Los incendios no afectan el cambio en la tasa de dosis externa, que se debe principalmente a la contaminación del medio ambiente con 137 Cs.

Los resultados del DP "Ecocenter" de la Agencia Nacional de Ucrania para la Gestión de la Zona de Exclusión de las mediciones de las concentraciones máximas de radionucleidos en la capa de aire superficial directamente cerca del frente de fuego en la zona de respiración de los bomberos durante el trabajo en la mayoría Los sitios contaminados radiactivamente en la ChEZ mostraron (tabla) que la dosis efectiva interna esperada de exposición de los participantes en la extinción de incendios por inhalación de radionúclidos, como 90 Sr, 137 Cs, 238-241 Pu y 241 Am, incluso sin el uso de personal equipo de protección (EPP) de los órganos respiratorios, durante la jornada laboral (7,6 μSv) es significativamente menor que las dosis de radiación externa durante 8 horas de trabajo: 120 μSv [3] .

Tabla - Actividades específicas máximas de radionucleidos en el aire durante incendios en la ChEZ y estimaciones conservadoras de la dosis de exposición esperada de los participantes en la extinción de incendios como resultado del trabajo duro en el área de Chernobyl (VRP-750 51.385491N, 30.087743E) durante 8 horas el 13.04.2020 [3] .

radionucleido
137Cs_ _ 90Sr _ 238 PU 239+240 PU 241 PU 241 a.m.
Actividad volumétrica de radionucleidos en el aire, Bq/m 3 0.18 1.2 0.00009 0.00026 0.0036 0.0035
Dosis comprometida de exposición interna por inhalación, μSv 0.03 4.32 0.09 0.27 0.07 2.9

La dosis de exposición externa a los participantes en la extinción de incendios se puede reducir minimizando el tiempo de permanencia en áreas con una alta densidad de contaminación por 137 Cs y el apantallamiento de la radiación gamma por el material de las cabinas de las máquinas (hasta 10 veces) cuando se utilizan medios técnicos. (automóviles, tractores, etc.), y también por la absorción de radiación gamma en el aire al utilizar métodos indirectos y aviación para extinguir incendios forestales [1] . La dosis de exposición interna de los participantes en la extinción de incendios se puede reducir en decenas y cientos de veces mediante el uso de EPP respiratorio. Las normas generales de higiene exigen el uso de EPP durante la lucha contra incendios, independientemente de los niveles de contaminación por radionúclidos del territorio.

Notas

  1. ↑ 1 2 Goldammer JG, Kashparov V., Zibtsev S., Robinson S. 2014. Mejores prácticas y recomendaciones para la supresión de incendios forestales en áreas contaminadas, con énfasis en clima radiactivo. Organización para la Seguridad y la Cooperación en Europa. http://gfmc.online/globalnetworks/seeurope/OSCE-GFMC-Report-Fire-Management-Contaminated-Terrain-2014-ENG.pdf Archivado el 5 de octubre de 2021 en Wayback Machine .
  2. ↑ 1 2 3 Kashparov V.a, Mironyuk V.V., Zhurba M.A., Zibtsev S.V., Glukhovsky A.S. CONSECUENCIAS RADIOLÓGICAS DEL INCENDIO EN LA ZONA DE EXCLUSIÓN DE CHERNOBYL EN ABRIL DE 2015, "Biología de la radiación. Radioecología"  // Biología de la radiación. Radioecología. - 2017. - Emisión. 5, 2017, Volumen 57 . — S. 512–527 . -doi : 10.7868 / s0869803117050071 . Archivado desde el original el 17 de marzo de 2022.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nicholas A. Beresford, Catherine L. Barnett, Sergii Gashchak, Valery Kashparov, Serhii I. Kirieiev. Incendios forestales en la zona de exclusión de Chernobyl: riesgos y consecuencias  (inglés)  // Evaluación y gestión ambiental integrada. — vol. n/a , iss. n/ d — ISSN 1551-3793 . -doi : 10.1002/ ieam.4424 .
  4. ↑ 1 2 N. Evangeliou, S. Zibtsev, V. Myroniuk, M. Zhurba, T. Hamburger. Resuspensión y transporte atmosférico de radionúclidos debido a incendios forestales cerca de la planta de energía nuclear de Chernobyl en 2015: una evaluación de impacto  //  Informes científicos. — 2016-05-17. — vol. 6 , edición. 1 . — Pág. 26062 . — ISSN 2045-2322 . -doi : 10.1038/ srep26062 . Archivado desde el original el 5 de octubre de 2021.
  5. ↑ 1 2 Talerko M. M., Lev T. D., Kireev SI, Kashpur V. O., Kuzmenko GG Evaluación de la contaminación radiactiva del aire debido a un incendio forestal dentro de la zona de exclusión del 5 al 8 de junio de 2018 // Energía nuclear y medio ambiente. - 2019. - T. 2 (14) . - S. 47-57 .
  6. ↑ 1 2 3 4 5 Alan A. Ager, Richard Lasko, Viktor Myroniuk, Sergiy Zibtsev, Michelle A. Day. El problema de los incendios forestales en áreas contaminadas por el desastre de Chernobyl  //  Science of The Total Environment. — 2019-12-15. — vol. 696 . — Pág. 133954 . — ISSN 0048-9697 . -doi : 10.1016/ j.scitotenv.2019.133954 . Archivado el 11 de abril de 2020.
  7. Mykola Talerko, Ivan Kovalets, Tatiana Lev, Yasunori Igarashi, Olexandr Romanenko. Estudio de simulación del transporte atmosférico de radionúclidos después de incendios forestales en la Zona de exclusión de Chernobyl en abril de 2020  //  Investigación de contaminación atmosférica. — 2021-03-01. — vol. 12 , edición. 3 . — págs. 193–204 . — ISSN 1309-1042 . -doi : 10.1016/ j.abr.2021.01.010 .
  8. ↑ 1 2 3 Rocío Baró, Christian Maurer, Jerome Brioude, Delia Arnold, Marcus Hirtl. Los efectos ambientales de los incendios forestales de abril de 2020 y la resuspensión de Cs-137 en la zona de exclusión de Chernobyl: una amenaza de riesgos múltiples   // Atmósfera . — 2021-04. — vol. 12 , edición. 4 . - Pág. 467 . doi : 10.3390 / atmos12040467 . Archivado desde el original el 5 de octubre de 2021.
  9. Nikolaos Evangeliou, Sabine Eckhardt. Descubriendo el transporte, la deposición y el impacto de los radionucleidos liberados después de los incendios forestales de principios de la primavera de 2020 en la zona de exclusión de Chernobyl  //  Scientific Reports. — 2020-06-30. — vol. 10 , edición. 1 . — Pág. 10655 . — ISSN 2045-2322 . -doi : 10.1038/ s41598-020-67620-3 . Archivado desde el original el 5 de octubre de 2021.
  10. ↑ 1 2 Stylianos Stoulos, Athanasios Besis, Alexandra Ioannidou. Determinación de la baja concentración de 137Cs en la atmósfera debido a la quema de madera forestal contaminada por Chernobyl  //  Journal of Environmental Radioactivity. — 2020-10-01. — vol. 222 . — Pág. 106383 . — ISSN 0265-931X . doi : 10.1016 / j.jenvrad.2020.106383 .
  11. SNRIU, 2020. Sitio web de la Inspección Reguladora Nuclear Estatal de Ucrania : https://snriu.gov.ua/news/pro-radiatsiyniy-stan-atmosfernogo-povitrya-pislya-likvidatsii-pozhezh-u-chornobilskiy-zoni-vidchuzhennya 5 de octubre , 2021 en la Wayback Machine
  12. ↑ 1 2 IRSN, 2020. Nota informativa n°5. Incendios en Ucrania en la zona de exclusión alrededor de la central eléctrica de Chernobyl: últimos resultados de medición y evaluación de las consecuencias ambientales y para la salud: https://www.irsn.fr/EN/newsroom/News/Documents/IRSN_Information-Report_Fires-in-Ukraine- in-the-Exclusion-Zone-around-chernobyl-NPP_05052020.pdf Archivado el 19 de enero de 2022 en Wayback Machine .