ИСТИНА

Результатом работы ядерных реакторов и связанных с ними предприятий ядерного топливного цикла (ЯТЦ) является накопление значительного количества радиоактивных отходов. Уран, как основной по массе компонент радиоактивных отходов, вызывает особенный интерес с точки зрения поведения в окружающей среде в результате аварийных ситуаций или некорректного обращения с отходами в прошлом. Понимание физико-химических форм, образуемых техногенным ураном в условиях объектов ядерного наследия и в результате его распространения в окружающую среду является ключевым для прогнозирования его биодоступности, миграционных свойств и построения обоснованных стратегий обращения с такими объектами. Таким образом, целью работы является установление локальной структуры собственных соединений и поверхностных комплексов U(VI) в модельных системах и в радиоактивно загрязненных объектах. Определение параметров локального окружения U в модельных системах и радиоактивно-загрязненных объектах осуществлялось на основе данных спектроскопии рентгеновского поглощения, после детальной характеризации изучаемых систем другими лабораторными и синхротронными методами анализа (порошковая рентгеновская дифракция, ПЭМ, РЭМ с РСМА, спектроскопия КР, рентгенофлуоресцентный анализ). В ходе работы были получены характеристические межатомные расстояния, координационные числа и типы атомов в ближайших координационных сферах урана в ряде модельных систем: собственных соединениях U(VI); в двойных системах с природными органическими сорбентами и глинистыми минералами группы смектитов; в тройных системах, содержащих природное органическое вещество и оксид железа (III); в многокомпонентных системах на примере почв различных горизонтов почвенного профиля, а также в образцах радиоактивно-загрязненного грунта. Установлены закономерности поведения урана в различных внешних условиях сорбции (рН, концентрация урана в растворе), при конкуренции нескольких сорбентов. В результате работы была определеена локальная структура урана в собственных соединениях и поверхностных комплексах U(VI) в модельных системах (двойных, тройных и многокомпонентных) и в радиоактивно загрязненных объектах. На основании полученных параметров локального окружения были изучены физико-химические формы урана в образцах радиоактивно загрязненного грунта с территории сублиматного предприятия АО «АЭХК». Работа выполнена при финансовой поддержке РНФ, проект 19-73-20051. Авторы выражают благодарность д.ф.-м.н. К.О. Квашниной и к.г.-м.н. Е. Базаркиной за помощь в проведении измерений в Европейском центре синхротронных исследований.