ИСТИНА

Уран, как основной компонент радиоактивных отходов, представляет особенный интерес с точки зрения поведения в окружающей среде в результате аварийных ситуаций или некорректного обращения с радиоактивными отходами в прошлом. Его миграционная способность и биодоступность напрямую зависят от физико-химических форм, образуемых в изменяющихся условиях окружающей среды. Исследование структур, образуемых ураном в природных системах, осложнено зачастую отсутствием в них дальнего порядка, крайне низкими концентрациями U, гетерогенностью образцов. Изучение подобных систем возможно с помощью высокочувствительного и элемент-селективного метода анализа локального окружения интересующего элемента, спектроскопии рентгеновского поглощения. В рамках данного подхода, обоснование физико-химических форм урана в загрязненных объектах осуществляется на базе сравнения параметров окружения в пределах 4-5 Å от U с модельными лабораторными системами, приготовленными в строго контролируемых условиях. В ходе работы был изучен ряд модельных образцов урана в окружении, потенциально реализуемом в условиях окружающей среды: собственные соединения U(VI) – оксогидроксид, карбонат, фосфаты, уранаты. В системах, для которых это возможно и необходимо, результаты спектроскопии рентгеновского поглощения дополнялись методами порошковой рентгеновской дифракции, спектроскопии КР, РЭМ-РСМА, рентгенофлуоресцентной спектроскопии. Собственные фазы и сорбированные комплексы U(VI) имеют характеристические особенности в расстояниях до аксиальных и экваториальных атомов О, разные типы атомов и расстояния до них в диапазоне 3-4 Å, различия в расстояниях до ближайших соседних атомов U. Накопленные спектральные данные по собственным соединениям U(VI) были использованы для определения физико-химических форм урана в образце радиоактивно-загрязненного грунта сублиматного предприятия «Ангарский электролизный химический комбинат» (Ангарск, Россия). Основываясь на информации об образце, полученной методами РЭМ-РСМА, рентгеновской дифракции, рентгенофлуоресцентной и гамма спектроскопии, были построены предположения о формирующихся соединениях U. Проверка исходных предположений посредством анализа локального окружения показала, что в глинистой фракции грунта содержатся преимущественно оксогидроксидные фазы и карбонаты уранила-кальция.