Японские ученые разработали модель для расчета радиоактивности в озере
Модель для расчета концентрации радиоактивного цезия в озере Онума спустя 30 лет после катастрофы на АЭС Фукусима получили ученые из университета Цукубы, 13 октября сообщает журнал Scientific Reports.
Озеро Онума является примером закрытого озера, в котором количество втекающей и вытекающей воды ограничено. Концентрация радиоактивности в таких озерах резко снижается сразу после ядерной аварии, но затем снижение замедляется.
«В предыдущих исследованиях использовалась двухкомпонентная модель функции распада, которая представляет собой сумму двух экспоненциальных функций. Наша работа основана на модели фракционной диффузии, которая отражает сложные диффузионные процессы, происходящие в озерной воде. Эти процессы включают циркуляцию, вызванную конвекцией, турбулентное перемешивание и поглощение планктоном и другими организмами», — говорит автор исследования, профессор Юко Хатано.
Исследовательская группа использовала модель фракционной диффузии для получения формулы долгосрочного прогнозирования концентрации радиоактивности 137Cs как в озерной воде, так и в прудовой корюшке — типичном виде рыб в озере Онума. Учитывая эту формулу прогнозирования, они затем оценили концентрацию радиоактивности в течение 10 000 дней после аварии на Фукусиме.
«Обе модели соответствуют концентрации радиоактивности озерной воды и прудовой корюшки, измеренной в первые несколько лет после аварии. Однако наши результаты показывают, что снижение концентрации радиоактивности замедляется, если используется модель дробной диффузии, а не обычная двухкомпонентная модель функции распада», — объясняет профессор Хатано.
Напомним, в марте 2011 года атомная электростанция Фукусима-Дайити была повреждена мощным землетрясением и цунами, в результате чего близлежащие озера были загрязнены радиоактивным цезием-137. Хотя загрязнение одного из таких озер, озера Онума на горе Акаги, измерялось в течение нескольких лет после аварии, его долгосрочное загрязнение было неопределенным. Теперь исследовательская группа из Японии пролила свет на этот вопрос.
