Авария на «Фукусиме-1» считается одной из крупнейших ядерных катастроф в истории. Несмотря на годы работ по ликвидации ее последствий, многие зоны станции до сих пор остаются объектом пристального внимания ученых. В этой статье «Рамблер» расскажет о недавнем исследовании радиоактивной зоны.
Что произошло на «Фукусиме-1»?
11 марта 2011 года у северо-восточного побережья Японии произошло одно из самых мощных землетрясений в истории наблюдений. Его магнитуда составила 9,0. Подземные толчки вызвали цунами, которое повредило площадку АЭС «Фукусима-1». Волна вывела из строя электроснабжение и резервные системы, необходимые для охлаждения реакторов.
Без нормального охлаждения топливо в реакторах начало перегреваться. В последующие дни на трех энергоблоках произошло расплавление активных зон, а на нескольких блоках — взрывы водорода. Аварию отнесли к 7-му уровню по Международной шкале ядерных событий INES. Это максимальная категория, которую ранее также получила Чернобыльская катастрофа.
Как менялась экосистема вокруг станции?
После аварии ученые регулярно изучали состояние морской среды возле станции, пытаясь понять, насколько сильно радиационное загрязнение повлияло на местную фауну. Особенно большой интерес вызвали исследования подводных сооружений станции — каналов, бетонных конструкций и других объектов, которые находятся в контакте с морской водой. Оказалось, что со временем эти конструкции начали выполнять роль своеобразственных искусственных рифов.
Волки Чернобыля: как на них повлияла радиация
Во время обследований исследователи фиксировали здесь десятки видов морских животных. Среди них были бычки, морские окуни, собачки, скорпеновые, крабы, морские звезды, актинии и различные моллюски. Многие виды использовали бетонные конструкции как укрытия от течений и хищников. Примечательно, что большинство этих животных обитало в морской среде за пределами наиболее загрязненных участков станции, где уровень радиации значительно ниже, чем внутри поврежденных энергоблоков.
Что обнаружили внутри торусного помещения?
В реакторах типа BWR, которые использовались на «Фукусиме-1», под основной защитной оболочкой находится большой кольцевой резервуар с водой. Его называют торусом из-за характерной формы. В штатном режиме эта система помогает снижать давление внутри реактора: если в аварийной ситуации образуется большое количество пара, он направляется в резервуар, где охлаждается и конденсируется.
После аварии 2011 года в торусном помещении энергоблока №2 скопилась радиоактивная вода, контактировавшая с поврежденным оборудованием и конструкциями реактора. Из-за высокого уровня радиации эта зона долгое время оставалась труднодоступной для исследований.
Лишь спустя годы специалисты смогли получить образцы воды из торусного помещения. В 2020 году их отобрала компания TEPCO, а затем японские ученые провели детальный анализ микроорганизмов, присутствовавших в этой необычной среде. Для сравнения исследователи также изучили образцы морской воды у побережья Фукусимы, речной воды и грунтовых вод. Результаты работы были опубликованы в журнале Applied and Environmental Microbiology.
Что показал анализ радиоактивной воды?
В образцах обнаружили бактериальные сообщества, причем состав этих микроорганизмов заметно отличался от того, что обычно встречается в морской воде, грунтовых водах или реках.
Среди наиболее распространенных оказались бактерии родов Limnobacter и Brevirhabdus. При этом общее разнообразие микроорганизмов в торусном помещении было значительно ниже, чем в окружающей среде. Иными словами, условия внутри поврежденного реактора оказались настолько сложными, что выжить там смогло лишь ограниченное число видов.
Само по себе это не отменяет опасности аварийной зоны. На станции продолжаются работы с загрязненной водой, поврежденными конструкциями и топливными остатками. Но исследование показывает, что даже в таких условиях биологические процессы не останавливаются.
Зачем ученые продолжают изучать поврежденные реакторы?
В 2024 году специалисты впервые смогли извлечь небольшой образец топливных масс из реактора №2. Это был важный шаг: до этого ученые могли оценивать состояние расплавившегося топлива в основном по косвенным данным.
По оценкам специалистов, внутри трех аварийных реакторов до сих пор остается около 880 тонн расплавившегося ядерного топлива и конструкционных материалов. Их извлечение считается самой сложной частью всего проекта по выводу станции из эксплуатации. В 2025 году стало известно, что полномасштабное извлечение топливных остатков из одного из реакторов начнется не раньше 2037 года.
На этом фоне данные о бактериях в радиоактивной воде приобретают прикладное значение. Они помогают понять, какие процессы идут внутри труднодоступных помещений станции и могут ли микроорганизмы влиять на состояние металлов, труб, резервуаров и других элементов инфраструктуры.
Ранее мы писали, какая новая угроза нависла над Чернобылем.