Er zijn buitengewone ontsmettingsinspanningen aan de gang in de gebieden die getroffen zijn door de nucleaire ongevallen van 2011 in Japan. Het maken van kaarten van totale radioactiviteit is essentieel voor grondige opruiming, maar de meest voorkomende methoden, volgens Toru Tanimori van de Universiteit van Kyoto, niet genoeg straling op grondniveau 'zien'.

"De beste methoden die we momenteel hebben zijn arbeidsintensief, en oppervlaktestraling nauwkeurig te meten, " hij zegt, "complexe analyse is nodig."

In hun laatste werk gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten , Tanimori en zijn groep leggen uit hoe gammastralingsspectroscopie veelzijdiger en robuuster is, wat resulteert in een duidelijker beeld.

"We hebben een Electron Tracking Compton Camera (ETCC) gebouwd om nucleaire gammastralen kwantitatief te detecteren. Meestal wordt dit gebruikt om straling vanuit de ruimte te bestuderen, maar we hebben aangetoond dat het ook vervuiling kan meten, zoals in Fukushima."

De beeldvorming onthulde wat Tanimori 'micro-hotspots' noemt rond de kerncentrale van Fukushima Daiichi, zelfs in regio's die al als ontsmet waren beschouwd. In feite, de schoonmaak in sommige regio's bleek veel minder te zijn dan met andere middelen kon worden gemeten.

De huidige methoden voor het meten van gammastraling geven geen betrouwbare lokalisatie van de bron van de straling. Volgens Tanimori, "stralingsbronnen, waaronder verre sterrenstelsels, kunnen de metingen verstoren."

De sleutel tot het maken van een duidelijk beeld is het nemen van een kleurenbeeld inclusief de richting en energie van alle gammastralen die in de buurt worden uitgezonden.

"Kwantitatieve beeldvorming produceert een radioactiviteitsverdeling aan het oppervlak die kan worden omgezet om de dosering op de grond te tonen, ", zegt Tanimori. "Het ETCC maakt echte beelden van de gammastralen op basis van de juiste geometrische optica."

Deze verdeling kan vervolgens worden gebruikt om relatief eenvoudig gronddoseringsniveaus te meten, waaruit blijkt dat de meeste gammastralen verstrooien en zich verspreiden in de lucht, decontaminatie-inspanningen in gevaar brengen.

"Onze ETCC zal het gemakkelijker maken om te reageren op nucleaire noodsituaties, " vervolgt Tanimori. "Als je het gebruikt, we kunnen detecteren waar en hoe straling vrijkomt. Dit bevordert niet alleen de decontaminatie, maar ook de uiteindelijke ontmanteling van kernreactoren."