Тритий: зачем он нужен и чем опасен? Рассказывают российские ученые

Издательство Кольского научного центра выпустило коллективную монографию «Тритий. Теория, практика, последствия», над которой работали сотрудники Федерального научного центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, Института экологии растений и животных Уральского отделения РАН, Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения РАН и Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН Лидия Бондарева, Маргарита Чеботина, Светлана Артамонова и Иван Тананаев. Издание посвящено 75-летию пионера в технологиях наработки, использования и переработки трития – производственного объединения «Маяк».

Водород – это самый легкий и самый распространенный химический элемент. Доля его атомов во Вселенной – более 88 процентов! Это основная составляющая звезд (в виде плазмы) и межзвездного вещества. Массовая его доля в земной коре – 0,1%, а по количеству атомов на Земле он уступает только кислороду. Все три его изотопа (протий, дейтерий и тритий) обладают высокой практической значимостью.

Тритий, ядро которого состоит из одного протона и двух нейтронов, нестабилен и в природе встречается в следовых количествах. Однако в ядерной энергетике его значение переоценить сложно. Также этот изотоп широко используют в физических и химических, биологических исследованиях и в медицине. Как был открыт тритий, каковы его свойства и области применения? Какие ошибки и недоработки при пуске и освоении ядерных объектов, проведении испытаний и утилизации отходов привели к тяжелым последствиям и можно ли эти последствия как-то нейтрализовать? В чем состоит опасность загрязнения тритием окружающей среды и работы на предприятиях по его производству и утилизации? Авторы монографии отвечают на эти вопросы четко и достаточно подробно.

Первый раздел книги посвящен непосредственно тритию: его обнаружению и производству, физическим и химическим свойствам, главным сферам его использования и циклу «производство-применение-утилизация» в каждой сфере, поведению в природе и воздействию на живые организмы. Кроме того, авторы сжато рассматривают основные источники и причины тритиевого загрязнения и приводят методы его мониторинга.

Во втором, третьем и четвертом разделах перечислены предприятия Казахстана, Уральского, Сибирского и Дальневосточного регионов России, работающие с тритием, а также находящиеся здесь испытательные полигоны, сделавшие большой вклад в загрязнение воздуха, воды и почв этим изотопом. Чем занимаются или занимались эти предприятия, что за испытания проводились на полигонах? Каковы последствия для водоемов и почв, как повлияли выбросы трития на население, животных и растительность? Ученые приводят конкретную информацию по каждому региону, оставляя подробное объяснение механизмов миграции трития в природе и воздействия на живые организмы для пятого раздела, обобщившего результаты многолетних наблюдений, натурных и модельных экспериментов. Они не только рассказывают о результатах исследований, но и предлагают интересные идеи ассимиляции и трансформации трития.

Тритиевый вопрос достаточно молод, поэтому авторы не претендуют на исчерпывающее его решение.

«Окончательные выводы и заключения по этому поводу сделать достаточно проблематично, особенно если рассматривать данный вопрос с точки зрения сочетанного воздействия физических (освещение, влажность, излучение) и химических факторов непосредственно тритийсодержащих соединений, которые могут быть органической и неорганической природы). Хотелось бы сказать о том, что современная наука не стоит на месте. Возникают новые, ещё более актуальные мировые вызовы, которые не терпят промедления в своем решении. Приходят новые идеи, используется новейшее оборудование. В этой связи создаются условия для творчества и новых открытий, которые позволят ещё глубже понять природу действия трития на живые организмы как в целом, так и на клеточном уровне,» - пишут они в заключении.

Книга, безусловна, будет весьма полезна для специалистов: экологов, гигиенистов, химиков, а также преподавателей и студентов экологических направлений. Однако много интересного для себя в ней найдут и люди, чья профессиональная деятельность с тритием не связана, поскольку экологические проблемы уязвимых для тритиевого загрязнения территорий России и Казахстана в ней изложены очень понятно и системно.