U jesen 2017. godine, u zadnjim danima rujna, znanstvenici diljem Europe zaduženi za nadziranje kakvoće zraka i okoliša pronašli su u svojim zračnim filterima nešto čega ondje nije smjelo biti. Spektrometri su otkrili prisustvo rutenija-106, radioaktivnog elementa koji se ne pojavljuje u prirodi. Rutenij-106 zadnji je put opažen u globalnoj atmosferi u travnju 1986., nakon černobilske katastrofe.
U Hrvatskoj je mjerenja odradio Institut za medicinska istraživanja i medicinu rada, koji svakih nekoliko dana analizira filtere iz mjernih postaja i tako prati količinu potencijalno štetnih radionuklida i drugih elemenata prisutnih u zraku. Kada su vidjeli prisustvo rutenija-106, elementa koji nastaje fisijom urana, znali su da se negdje nešto ozbiljno dogodilo, ali ne što i gdje.
“Ispostavilo se da je širom Europe, pa i dalje, opažena ista stvar”, rekao nam je dr. sc. Dinko Babić s Instituta, jedan od trojice članova hrvatskog tima koji je svoje nalaze podijelio u velikom međunarodnom istraživanju objavljenom u znanstvenom časopisu PNAS ovaj tjedan.
dr. Dinko Babić
Uz Babića, u timu su bili i izv. prof. dr. sc. Branko Petrinec, koji je najviše pridonio, te dr. sc. Marko Šoštarić. Trojica Hrvata dio su skupine od gotovo 70 znanstvenika iz 22 europske zemlje koji su zajedničkim snagama pokušali prepoznati izvor radionuklida.
Znanstvenike je okupio francuski stručnjak dr. sc. Olivier Masson s francuskog Instituta za radiološku i nuklearnu sigurnost, a podaci koje su prikupili s mjernih postaja pružili su cjelovitu sliku.
“Ti su rezultati u dubinu analizirani i došlo se do zaključka da su radionuklidi došli iz postrojenja s područja južnog Urala”, kazao nam je dr. Babić.
Najvjerojatnije je riječ o postrojenju Majak (Svjetionik), koje je prije više od 60 godina bilo poprište kištimske katastrofe, danas treće najgore nuklearne havarije u povijesti, iza Černobila i Fukušime.
U vrijeme hladnog rata u deset reaktora Svjetionika obogaćivao se plutonij za proizvodnju nuklearnog oružja, no svi su reaktori danas ugašeni, a postrojenje se koristi za procesiranje nuklearnog otpada - izvlačenje korisnih nusproizvoda potrošenog goriva iz elektrana za uporabu u laboratorijima diljem svijeta.
Nije bilo reakcije
Oblak rutenija-106 koji se nadvio nad Europom interpretiran je kao vjerojatna posljedica proizvodnje cerija-144, radionuklida koji se planira koristiti u talijanskom eksperimentu s neutrinima u laboratoriju Gran Sasso pored L’Aquile.
“Mi i dalje možemo samo spekulirati,” objasnio nam je dr. Babić, “no s obzirom na iskustvo svih uključenih, to je utemeljena sumnja. Iskorišteno se gorivo pokušavalo preraditi da se može iskoristiti dalje.” Rutenij-106 može nastati i u različitim katastrofičnim događajima s fisijskim tvarima, no kako se radilo o relativno malim količinama, vjerojatnije je bila riječ o nekom drugom procesu.
Ukupna količina radioaktivnog rutenija-106 koji je pokrio Europu bila je premala da bi mogla biti prijetnja zdravlju ljudi. Količina radijacije koju je širila usporediva je s pozadinskom radijacijom kojoj smo izloženi svaki dan, za koju nas je evolucija pripremila.
U Zagrebu je 29. rujna 2017. izmjereno 13 milibekerela (mBq) radioaktivnog rutenija-106 po metru kubnom. To znači da je na svakih tisuću sekundi 13 jezgri rutenija-106 ispuštalo po jednu česticu radioaktivnog zračenja u kubnom metru zraka. Za usporedbu, paljenje samo jedne cigarete otpušta oko 20 mBq radioaktivnog polonija-210.
Iako se ne radi o opasnim količinama, ono što najviše zabrinjava u cijelom slučaju jest to što radionuklida rutenija-106 u zraku, jednostavno, nije smjelo biti, objašnjava nam dr. Babić. Još gore od toga, oni koji su uzrokovali incident, reagirali su na neprimjeren način, poričući vlastitu odgovornost i tražeći druge razloge za pojavu tog radionuklida u okolišu.
“Ključni je problem što se takve stvari moraju prijaviti i zabilježiti. To rade odgovarajuća nacionalna i međunarodna tijela, napose Međunarodna agencija za atomsku energiju. A ruski dio tog sustava je incident pokušao sakriti. Zaboravili su da je nakon Černobila Europa premrežena mjernim instrumentima, to se, jednostavno, ne može sakriti.”
Kemičar Georg Steinhauser sa Sveučilišta Leibniz u Hannoveru, koji je zajedno s Massonom osmislio istraživanje, za Live Science je rekao da je u atmosferu ukupno otpušteno između 250 i 400 terabekerela rutenija-106. Cjelokupna količina radijacije bila je 30 do 100 puta veća od zračenja ispuštenog nakon nesreće u Fukušimi 2011.
Iako se oblak rutenija-106 raspršio diljem Europe, a njegova se koncentracija toliko razrijedila da nikome nije mogla naškoditi, procjenjuje se da je na lokaciji incidenta, gdje god se on odvio, koncentracija morala biti dovoljno velika da predstavlja ozbiljnu prijetnju zaposlenicima ili stanovništvu u krugu od nekoliko kilometara.
Masson, Steinhauser i kolege razmotrili su nekoliko mogućih scenarija osim incidenta u postrojenju za preradu nuklearnog goriva i zaključili su da su vrlo malo vjerojatni. Spaljivanje medicinske opreme ne bi moglo proizvesti tolike količine koje bi se osjetile diljem Europe, a scenarij koji su prvi ponudili ruski izvori - pad satelita - također se ne podudara s opaženim vrijednostima.
Naime, ruski su izvori tvrdili da je izvor rutenija-106 radiotermalni generator satelita koji je izgorio u Zemljinoj atmosferi. Osim što se rutenij-106 najčešće ne koristi kao izvor energije u radiotermalnim generatorima, zbog relativno kratkog poluvremena raspada, da je došlo do raspršivanja rutenija-106 u atmosferi, koncentracija bi bila veća na većim nadmorskim visinama, no mjerne postaje u švicarskim Alpama i na drugim višim lokacijama zabilježile su manju koncentraciju u zraku.
Najviša koncentracija
Stručnjaci su također isključili i mogućnost da je izvor radionuklida bio u Rumunjskoj, bez obzira na to što je u toj državi opažena najviša koncentracija u Europi - čak 180 mBq/m3 u Zimnicei 30. rujna. Sve je to dovelo do zajedničkog zaključka da je najvjerojatnije riječ o postrojenju Majak.
“Nitko neće nikada biti siguran”, kazao nam je dr. Babić. “Međutim proces je znanstvenog rada takav da stvarate hijerarhiju vjerojatnosti.” Na vrh te hijerarhije izbio je Svjetionik.
Iako Majak nije jedino postrojenje na svijetu koje je sposobno za procesiranje rutenija-106, jedno je od rijetkih te jedino čija lokacija odgovara opaženim mjerenjima. Ako je stvarno riječ o Majaku, najnoviji incident dogodio se gotovo točno na dan 60. godišnjice kištimske katastrofe, treće najgore nuklearne nesreće u povijesti, koja se dogodila upravo u tom postrojenju.
Naime Majak, koji se nalazi se pored malenog gradića Ozerska na obali jezera Irtjaš, u Čeljabinskoj oblasti, davne 1957. imao je šest nuklearnih reaktora u kojima se obogaćivao plutonij za atomske bombe. Reaktori su kontaminiranu vodu za hlađenje iz Karačajskog jezera pumpali ravno natrag u jezero, danas najzagađenije mjesto na Zemlji.
Tekući nuklearni otpad skladištio se u velikim spremnicima koji su se hladili da se sadržaj ne bi pregrijao, no došlo je do kvara na hlađenju jednog od spremnika, u kojem je bilo između 70 i 80 tona radioaktivnog otpada. Sadržaj spremnika počeo se uslijed grijanja pretvarati u paru, zbog čega je došlo do rasta tlaka, što je uzrokovalo eksploziju spremnika.
Incident se dogodio 29. rujna 1957., a procjenjuje se da je spremnik eksplodirao snagom 70 do 100 tona TNT-a. Radioaktivne čestice raspršene su na od 52.000 kvadratnih kilometara, gdje je živjelo barem 270.000 ljudi. Zračenju su tada izložena 22 sela, a ukupno je evakuirano oko 10.000 ljudi tijekom dvije godine. Da bi se umanjilo zagađenje, vlasti su otkopavale površinski sloj tla na kontaminiranom području i trpale ga na ograđene lokacije. Ozersk se tada zvao Čeljabinsk-40, a Kištim je bio najbliži grad obilježen na karti, pa je po njemu katastrofa dobila ime.
Prve vijesti o nesreći dospjele su u zapadne medije tek u travnju sljedeće godine, gotovo šest mjeseci nakon eksplozije, a prošlo je 18 godina dok ruski disident Žores Medvedev nije svijetu otkrio ozbiljnost incidenta. Sovjetske su vlasti tek 1989. počele skidati oznaku tajnosti s dokumenata vezanih uz incident.
Nakon incidenta u Černobilu međunarodna je javnost postala znatno osjetljivija na nuklearne incidente, podigli su se sigurnosni kriteriji diljem svijeta, a po cijeloj Europi počela su redovita mjerenja radionukleida u atmosferi da se budući incidenti ne bi mogli zataškati.
Pa ipak, zaključcima europskih znanstvenika unatoč, ruska državna tvrtka za nuklearnu energiju Rosatom i dalje ustraje pri svojim tvrdnjama da nije došlo ni do kakvog incidenta u Majaku u rujnu 2017. “I nacionalni regulator i stručnjaci iz neovisne međunarodne istrage pregledali su postrojenje Majak 2017. godine i nisu pronašli ništa što bi navelo na zaključak da je rutenij-106 potekao s te lokacije - niti su našli tragove navodnog incidenta, niti su pronašli dokaze da je osoblje postrojenja bilo izloženo povećanim razinama radioaktivnosti”, stoji u priopćenju Rosatoma poslanom 31. srpnja ove godine.
Ozbiljan incident
Steinhauser je pak uvjeren da je u Majaku došlo do požara, ili možda čak i eksplozije. Rusija je 2017. osnovala povjerenstvo za istragu radioaktivnog oblaka i zaključila da nema dovoljno dokaza da bi se moglo reći da je za oblak rutenija-106 odgovorna nuklearna nesreća.
“Došli su do zaključka da im treba više podataka”, kazao je Steinhauser. “Pa smo se osjećali, kao, u redu, evo, dajemo vam sve svoje podatke, ali voljeli bismo vidjeti i vaše.” No ruska strana nije javno objavila detalje svoje istrage.
Dr. Babić ističe da, kao znanstvenik, uvijek ostavlja mogućnost da postoji i neko drugo objašnjenje, ali i njemu je Majak trenutno najvjerojatniji izvor.
Nuklearne je incidente nakon Černobila postalo gotovo nemoguće sakriti od međunarodne javnosti.
“Treba napomenuti da se zataškati više ne može”, kazao nam je dr. Babić.
Ako je stvarno Rusija ponovno pokušala prikriti ozbiljan incident od Međunarodne agencije za atomsku energiju, to je vrlo ozbiljan problem. “Problem je što toga ne smije biti”, rekao je dr. Babić. “To ukazuje na loše sigurnosne i ekološke mjere. Ako je sada curilo malo, sljedeći put može curiti puno.”