Theo tạp chí News Week, nghiên cứu đăng trên ấn phẩm Proceedings của Viện Hàn lâm Quốc gia Mỹ ngày 29/7 khẳng định đám mây phóng xạ bắt nguồn từ nhà máy tái xử lý hạt nhân Mayak nằm ở vùng Chelyabinsk của Nga, gần biên giới với Kazakhstan.
Các nhà khoa học Áo chính là những người đầu tiên cảnh báo về đám mây nguy hiểm ngày 3/10/2017 sau khi phát hiện mức độ phóng xạ cao bất thường ở nước này. Các nhà nghiên cứu Đức cũng báo cáo về hiện tượng tương tự vào cùng thời điểm. Cả hai nước này đều cách xa Mayak hàng nghìn km. Giới chức điều tra đã nhanh chóng phát hiện không chỉ Đức và Áo, cả một vùng rộng lớn ở châu Âu đã bị ảnh hưởng bởi mây phóng xạ.
Những báo cáo sau này cho thấy phóng xạ đã xuất hiện khắp châu Âu và thậm chí ở tận châu Á, Bán đảo Arab và vùng Caribbe.
Đám mây chất phóng xạ ruthenium-106 đã che phủ các khu vực ở “lục địa già” suốt nhiều tuần với nồng độ thay đổi trồi sụt. Cuối cùng nó cũng tan, đưa nồng độ phóng xạ ở các nước trở về bình thường. Giới chức Pháp và Đức nhanh chóng xác định Nga là đối tượng khả nghi nhất. Mặc dù Moskva biết rõ về vụ phóng xạ tăng cao trong không khí nhưng nước này phủ nhận mọi cáo buộc có liên quan.
Tập đoàn năng lượng nguyên tử nhà nước Nga Rosatom cho hay dữ liệu thu thập trong năm 2017 là "không đủ để xác định vị trí của nguồn gây ô nhiễm". Các quan chức Nga khác đề xuất cách giải thích khác cho sự cố, chẳng hạn như một vệ tinh bốc cháy bay vào khí quyển Trái Đất.
Tuy nhiên, nghiên cứu mới do Viện hạt nhân Radioprotection et de Sûreté Nucléaire ở Pháp và Đại học Leibniz ở Đức phối hợp thực hiện đã chỉ rõ nhà máy xử lý hạt nhân Mayak là “thủ phạm” nhờ phân tích 1.300 dữ liệu. Nghiên cứu cho thấy vụ rò rỉ chất phóng xạ xảy ra vào khoảng 12 giờ trưa 26/9 đến 12 giờ trưa hôm sau.
Đám mây được tạo thành bởi chất ruthenium-106 – một sản phẩm phụ của quá trình phân hạch hạt nhân với chu kỳ bán rã là 374 ngày. Trang Live Science lý giải trong quá trình tái xử lý nhiên liệu hạt nhân, các đồng vị này thường được tách ra khỏi plutoni phóng xạ và urani lấy từ các lò phản ứng điện hạt nhân. Sau đó, nó được lưu trữ lâu dài cùng với các sản phẩm phụ thải chất thải phóng xạ khác.
Việc ruthenium-106 là thành phần chính của đám mây hạt nhân khổng lồ đồng nghĩa với việc nó chính là hậu quả của một sự cố tái xử lý hạt nhân. Nhà hóa học hạt nhân Georg Steinhauser tại Đại học Leibniz – đồng tác giả bài nghiên cứu đăng trên tạp chí Proceedings – giải thích: “Chúng tôi rất chắc chắn rằng nguồn xuất phát của đám mây ở vùng giáp ranh châu Âu và châu Á. Và, theo hiểu biết của chúng tôi, chỉ có một cơ sở duy nhất có khả năng xử lý lượng lớn phóng xạ tại khu vực này, đó chính là Mayak”.
Theo các chuyên gia, đám mây phóng xạ năm 2017 có nồng độ loãng, không đe dọa sức khỏe người dân sống bên dưới. Tuy nhiên, ông Steinhauser lưu ý rằng họ chưa thể đánh giá toàn diện tác động đối với người dân ở gần Mayak. “Nếu ai đó tiếp xúc trực tiếp với đám mây, họ sẽ có nguy cơ bị phơi nhiễm chất độc”, ông nêu rõ.
Nhà khoa học Đức khẳng định: “Đối với cộng đồng khoa học hạt nhân, chúng tôi không muốn đổ lỗi cho Nga về sự cố kể trên song chúng tôi sẽ đúc rút ra bài học cho riêng mình, chẳng hạn như sau sự cố Fukushima, các tiêu chuẩn an toàn đã được sửa đổi”.
Theo ông Steinhauser, sự cố hạt nhân nghi xảy ra tại nhà máy Mayak của Nga đo được nồng độ gấp 30 – 100 lần nồng độ phóng xạ phát ra môi trường sau khi tổ hợp hạt nhân Fukushima ở Nhật Bản bị sóng thần tàn phá năm 2011. Tuy nhiên, thiệt hại từ đám mây hạt nhân năm 2017 không thể so sánh với thảm họa Fukushima hoặc Chernobyl ở Ukraine.
Nhà máy Mayak, được sử dụng cho cả mục đích dân sự và hạt nhân, từng nhiều lần xảy ra sự cố. Năm 1957, một bồn chứa tại Mayak phát nổ khiến hàng chục ngàn người bị nhiễm độc. Năm 2014, có báo cáo cho rằng cơ sở này xả chất thải hạt nhân xuống một con sông ở địa phương.