Magyar expedíció Csernobilban 2005

Magyar expedíció Csernobilban 2005 Csernobil 20 év után országos konferencia OAH TIT Stúdió, MTA, 2006. április 12. Dr. Aszódi Attila igazgató, BME NTI Dr. Aszódi Attila, BME NTI 1

Feladatmegosztás, csoportok Szervező: Magyar Nukleáris Társaság és FINE szakcsoportja Célok: saját tapasztalatok, hiteles mérések, fiatalok oktatása, film- és fotókészítés Feladatok, szakmai csoportok, csoportvezetők és a résztvevők beosztása: 1. TLD Apáthy István, KFKI AEKI, Pázmándi Tamás, Kulacsy Kati, Kassai Zsuzsa, 2. Terepi mintagyűjtés, forrórészecskék lokalizálása, elemzése Dr. Vajda Nóra, BME NTI, Surányi Gergő, Petőfi Gábor, Hadnagy Lajos, Yamaji Bogdán, Dombó Szabolcs, Silye Judit, 3. In-situ gamma spektroszkópia Dr. Zombori Péter, KFKI AEKI, Dr. Bódizs Dénes, Treszl Gábor, Betlehemi Sz., Dombó Szabolcs, 4. Ökológiai hatásfelmérés Dr. Tarján Sándor, FM Vér Nóra, Vörös Csaba, Csapó József, Szabó Lídia, Defend Szabolcs, Kocsy Gábor, Kassai Zsuzsa, Beregnyei Miklós, Aszódi Attila, 5. Sugárvédelem Dr. Sági László, KFKI AEKI C. Szabó István, Nényei Árpád, Kulacsy Kati (GPS), Légrádi Gábor, 6. Épület és technológia állapotfelmérése Hadnagy Lajos, PARt Betlehemi Szabolcs, Szerencse Tibor, Légrádi Gábor, Beregnyei Miklós, Silye Judit, 7. Dokumentálás, kommunikáció Dr. Aszódi Attila, BME NTI, TV-stáb (Horkai Pál, Markiel János), Pázmándi Tamás, Silye Judit, Fotó: Dombó Szabolcs, Légrádi Gábor, Beregnyei Miklós, Yamaji Bogdán, Aszódi Attila, Szerencse Tibor, Helyszíni ügyintézés: Hadnagy Lajos, Kassai Zs., A szakmai munkát koordinálja és a csoportot vezeti: Dr. Aszódi Attila. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 2

Sugárvédelmi ellenőrzés Felkészülés a szennyezett területen való munkára. Belső sugárterhelés meghatározása egésztest számlálás az út előtt és azután, az esetleges inkorporáció és dózisterhelés ellenőrzésére (AEKI, PARt) Senkinél sem volt csernobili belső terhelés kimutatható. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 3

Sugárvédelmi ellenőrzés Külső sugárterhelés meghatározása TLD minden résztvevő számára (űrdozimetria, AEKI) hatósági film- és TL dózismérők elektronikus személyi doziméterek Dr. Aszódi Attila, BME NTI 4

Sugárvédelmi ellenőrzés nagy pontosságú OMH hitelesített kéziműszerek az út fontosabb szakaszain folyamatos, GPS-szel szinkronizált dózisteljesítmény regisztrálás Dr. Aszódi Attila, BME NTI 5

Szlavutics, az üzemeltetők városa Csernobili atomerőmű Szarkofág látogatóközpont Pripjaty, a kitelepített város Vörös-erdő Csernobil, az élő város Elhárításban használt járművek roncstelepe Akkreditált terepi referencia mérőhely Nemzetközi Csernobil Központ szlavuticsi laboratóriuma Dr. Aszódi Attila, BME NTI 6

Felkeresett helyszínek szennyezettsége Dr. Aszódi Attila, BME NTI 7

Folyamatos dózisteljesítmény-mérés Dózisteljesítmény (nsv/h) 120 100 80 60 40 20 Dózisteljesítmény a 2. mérési nap útvonalán Budapest, indulási szint Indulás Szlavuticsból Ukrán- Belorusz határ 0 5:09:36 5:16:48 5:24:00 5:31:12 5:38:24 5:45:36 5:52:48 Idő (GMT) Dózisteljesítmény (nsv/h) 250 200 150 100 Dózisteljesítmény a 2. mérési nap útvonalán Budapest, indulási szint Érkezés a kalibrált terepi mérőhelyhez 50 Belépés a lezárt zónába 0 6:36:00 6:43:12 6:50:24 6:57:36 7:04:48 7:12:00 Idő (GMT) 100000 Dózisteljesítmény a 2. mérési nap útvonalán 160 Dózisteljesítmény a 2. mérési nap útvonalán Dózisteljesítmény (nsv/h) 10000 1000 100 10 Indulás a kalibrált terepi mérőhelytől Emlékmű az erőmű mellett Érkezés a Vörös erdő bejáratához Budapest, indulási szint Indulás a Vörös erdőtől Dózisteljesítmény (nsv/h) 140 120 100 80 60 40 20 Csernobil város, étterem Budapest, indulási szint Kilépés a lezárt zónából 1 9:07:12 10:19:12 11:31:12 12:43:12 0 14:06:43 14:09:36 14:12:29 14:15:22 14:18:14 14:21:07 14:24:00 Idő (GMT) Idő (GMT) Dr. Aszódi Attila, BME NTI 8

Sugárvédelmi ellenőrzés Mért külső sugárterhelés TLD és elektronikus személyi doziméterek alapján a zónában töltött 2 nap alatt a budapesti háttérből származó dózis 2-4-szeresének megfelelő dózist szenvedtünk el (10-20 µsv), az átlagos dózisteljesítmény 200-400 nsv/h (budapesti referencia érték: 100 nsv/h) Ez messze az egészségügyi határértékek alatti. Egy 10 órás repülőút dózisjáruléka 20-25 µsv. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 9

A csernobili atomerőmű Dr. Aszódi Attila, BME NTI 10

A csernobili atomerőmű Dr. Aszódi Attila, BME NTI 11

Mérések Pripjatyban Dr. Aszódi Attila, BME NTI 12

Csernobil városa Vesd össze! A Csernobil táblánál a dózisviszonyok teljesen normálisak (a dózisintenzitás akkora, mint Budapesten) és a növényzet is ép. Maszk alkalmazása itt teljesen indokolatlan! Dr. Aszódi Attila, BME NTI 13

Csernobil városa Dr. Aszódi Attila, BME NTI 14

A roncstemető Dr. Aszódi Attila, BME NTI 15

Terepi mérések és mintavétel Dr. Aszódi Attila, BME NTI 16

Vörös-erdő pereme Dr. Aszódi Attila, BME NTI 20

Vörös-erdő pereme a nagy zsákmány Dr. Aszódi Attila, BME NTI 24

Labormérések Szlavuticsban Dr. Aszódi Attila, BME NTI 25

Dózisteljesítmény, γ-spektrometria Hely minta Dózistelj. Sv/h A 30 km-es zónán belül: 137 Cs Aktivitáskoncentráció (Bq/kg) 134 Cs 241 Am Aktivitásarány 137 Cs/ 134 Cs 137 Cs/ 241 Am Erőmű főbejárat 0,4 Erőmű 1-2 blokk papucs 38 0 0,3 114 Turbinacsarnok 0,5-1 Szarkofág előtt virágágy 9 Pripjaty moha 6 2455000 3049 149400 805 Vörös-erdő mellett talaj felső rétege 1-2 25700 44 990 591 26 iszap 4881 6 99 825 49 fa korhadék 1195 moha 18510 24 83 782 222 fűféle (42) 643500 636 1012 zuzmó 6112 9 111 691 55 szarvas ürülék (11) 115400 104 1107 nyúl ürülék 690 3 3830 2,86 248 Referencia pont talaj felső rétege 0,4-0,5 8457 11 176 761 48 pillangós növény 70 zuzmó 831 6 139 moha 2176 4 44 49 csillagmoha 8097 11 26 724 317 csillagmoha talaj 3633 5 53 786 69 Csernobil falutábla 0,2 Tartomány: 600-1000 30-300 A 30 km-es zónán kívül: Szlavutics gomba 0,1 7 Szlavutics erdei fenyő 2 Kijev tej 0,1 0,2 Kijev Dnyeper vize <0,5 Kibocsátási inventár alapján számolt: 821 96 Dr. Bódizs D., MNT Szimpózium 2005 Dr. Aszódi Attila, BME NTI 26

A talajminták elemzésének eredménye Referencia hely Radionuklidok mélységi eloszlása H1M3 talaj-magmintában Aktiv itáskoncentráció (Bq/kg) 4,00E+03 3,50E+03 3,00E+03 2,50E+03 2,00E+03 1,50E+03 1,00E+03 241Am 137Cs 5,00E+02 0,00E+00 1 2 3 4 5 6 mélység (cm) 7 8 9 10 11 12 241Am Dr. Bódizs D., MNT Szimpózium 2005 Dr. Aszódi Attila, BME NTI 27

A Vörös-erdő széléről származó fű elemzése 90 Sr meghatározás ÖKO 24 Aktivitáskoncentráció Aktivitásarány 137 Cs 90 Sr 137 Cs/ 90 Sr kbq/kg kbq/kg 1. fűszál 571 1162 0,49 2. fűszál 282 3. fűszál 291 4. fűszál 370 419 0,88 4. fűszálról mosással eltávolított %: 1. mosás 34,5 17,4 2. mosás 22,0 18,1 Összes: 56% 35% autoradiográfiás felvétel 90 Sr elemzés az 90 Y kemény β-sugárzásának direkt mérésével: - Cserenkov számlálás - LSC Dr. Bódizs D., MNT Szimpózium 2005 Dr. Aszódi Attila, BME NTI 28

In-situ gamma spektroszkópia A Cs-137 izotóptól származik a külső gamma-sugárzás dózisterhelésének praktikusan 100%-a. A kalibrációs mezőn végzett két mérés 387 kbq/m2 jelenlegi felületi szennyezettséget jelent (jó egyezésben a bizonylatolt 10,5 Ci/km2 ukrán adattal). Ennek dózisteljesítmény járuléka 390 nsv/h. A természetes háttérsugárzással (60-110 nsv/h) együtt 450-500 nsv/h számítható. Ez jól egyezik a mért dózisteljesítménnyel. A Cs-137 mellett nyomokban és nem értékelhető dózisteljesítmény járulékokkal a következő radionuklidok jelenléte állapítható meg a spektrumokból: Co-60, Cs-134, Eu-154, Am-241. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 29

Tanulságok A visszaköltözött népesség (~400 fő) egy átlagos egyedének várható éves többletdózisa kb. 6 msv, aminek mintegy 60%-a a szennyezett talajfelszín külső sugárzásából, 40%-a a szennyezett élelmiszer fogyasztásából származik! (A magyar lakosság normális éves természetes háttérterhelése 2,4 3 msv.) A lezárt zónában hatóságilag korlátozzák egyes helyi termesztésű élelmiszerek fogyasztását. Kijevben ellenőrzés céljából vásárolt tejben és kenyérben nem találtunk a szokásostól vagy elfogadhatótól eltérő izotóp-összetételt. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 30

Tanulságok A 20 évvel ezelőtti csernobili reaktorbaleset hatása az erőmű 30 km-es környezetében jól mérhető, de a radioaktivitás szintje mára a legtöbb helyen jól kezelhető. Genetikai hatást csak a legextrémebb szennyezettségű területeken élő egyes növényeknél lehet kimutatni. Állatoknál és embereknél nem tapasztalták a születési rendellenességek számának baleset miatti változását. A csernobili erőmű körül lezárt zóna fenntartása hosszú távon is indokolt. A lezárt zónában nagyon szép, zavartalan környezet alakult ki, amiben a biodiverzitás nagyobb, mint az ember által intenzíven használt területeken. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 31

A csernobili 4. blokk szarkofágja Dr. Aszódi Attila, BME NTI 32

A szarkofág A szarkofágot emberpróbáló körülmények között, nagyon gyorsan kellett felépíteni. Az építés során nem volt cél a hermetikusság. Jelenleg mind a szarkofág, mind az azon belüli roncsolódott szerkezetek mutatnak bizonyos instabilitást. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 33

A szarkofág A szarkofág vagy azon belüli elemek sérülése során csak nehéz porok szabadulhatnának fel, amelyek nem tudnak a 30 km-es lezárt zónán túlra terjedni. Egy ilyen feltételezett esemény nem érinthetné Magyarországot. Az ukrán állam intenzíven dolgozik egy új, hermetikus szarkofág tervezésén és megépítésén. Az új szarkofág felépítését követően a most instabilitást mutató épületelemeket el kívánják bontani. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 34

Analógia: a számegyenes legkisebb ábrázolt pontja (100 nsv = 100*10-9 Sv =10-7 Sv) feleljen meg egy csepp tej térfogatának 20 ml 50 ml 5 dl 2,5 l 4500 l 8000 l 0,1 ml Az expedíció tagjainak átlagos többletterhelése (20 Sv) Természetes háttérsugárzás dózisa óránként (0,1 Sv) Óránkénti maximális dózis az expedíció során (50 Sv) Magyar lakosság átlagos többletdózisa a csernobili baleset miatt (500 Sv) Természetes háttérsugárzásból eredő éves dózis (2500 Sv) Félhalálos dózis: az áldozat 50%-os valószínűséggel életét veszti (4,5 Sv) Halálos dózis (8 Sv) 0,0000001 0,000001 0,00001 0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 Sv 0,1 1 10 100 1000 10 000 100 000 1 000 000 10 000 000 Sv Dr. Aszódi Attila, BME NTI 35

További részletek Csernobil Tények, okok, hiedelmek SZATMÁRY Zoltán, ASZÓDI Attila ISBN: 963 9548 68 5 http://www.typotex.hu/ Megjelent: 2005 november + további cikkek (pl. Fizikai Szemle) + 45 perces film DVD-n és interneten (www.reak.bme.hu/aszodi) + fotókiállítás (www.reak.bme.hu/aszodi) Dr. Aszódi Attila, BME NTI 36

Egyéb érdekességek MGP doziméter Σ 45 Sv Σ 20 Sv Dr. Aszódi Attila, BME NTI 37