Radioactief 129I heeft het equivalent van een derde van de wereld rondgereisd, sinds het vrijkomt uit de opwerkingsfabrieken voor splijtstof in het Verenigd Koninkrijk en Frankrijk. De jodium is 15, De reis van 000 km begint in de kerncentrales van Sellafield en La Hague en gaat verder via de Noordelijke IJszee en vervolgens zuidwaarts via de Grand Banks naar Bermuda, waar het ongeveer 20 jaar later in zeer lage concentraties wordt aangetroffen. Deze tracer is gebruikt om de meest complete up-to-date, zeer nauwkeurige kartering van de oceaanstromingen die CO2 en andere broeikasgassen van de atmosfeer naar de abyssale diepten van de diepe Noord-Atlantische Oceaan transporteren. Deze resultaten worden gepresenteerd op de Goldschmidt geochemieconferentie in Parijs.

Radioactieve verontreinigingen komen al meer dan een halve eeuw legaal vrij uit de nucleaire opwerkingsfabrieken in Sellafield (VK) en La Hague (Frankrijk). Wetenschappers zijn onlangs begonnen het radioactieve 129jodium (129I) te gebruiken als een manier om de beweging van oceaanstromingen te volgen. Ze benadrukken dat de radioactiviteitsniveaus in de Noord-Atlantische Oceaan extreem laag zijn en niet als gevaarlijk worden beschouwd.

"Wat we hebben gevonden, is dat we door radioactief jodium te traceren dat vrijkomt in de zeeën van het VK en Frankrijk, hebben kunnen bevestigen hoe de diepe oceaanstromingen in de Noord-Atlantische Oceaan stromen. Dit is de eerste studie die nauwkeurige en continue tracking van de Atlantische Oceaan laat zien water dat noordwaarts stroomt in de Noordelijke IJszee voor de kust van Noorwegen, circuleert rond de arctische bekkens en keert terug naar de Noordse zeeën in wat we de "Arctische lus" noemen, en vervolgens zuidwaarts langs de continentale helling van Noord-Amerika naar Bermuda op een diepte van minder dan 3000 m", zei hoofdonderzoeker Dr. John N. Smith (Bedford Institute of Oceanography, Canada).

Het onderzoek maakt deel uit van het internationale GEOTRACES-project, die tot doel heeft geochemische markers te gebruiken om oceaanstromingen te volgen, en zo nauwkeurige schattingen te geven van transittijden en mengsnelheden in de Noord-Atlantische Oceaan en de Noordelijke IJszee. Tot nu toe is de 129I gemeten tot ver in het zuiden als Puerto Rico, maar de onderzoekers gaan ervan uit dat het naar het zuiden zal blijven stromen naar de Zuid-Atlantische Oceaan en zich uiteindelijk over de wereldwijde oceaan zal verspreiden.

Dr. Smith vervolgde, "Deze stromen zijn eerder bestudeerd met behulp van opgeloste CFK's (chloorfluorkoolwaterstoffen) - de moleculen die in koelkasten werden gebruikt tot ze in 1989 werden verboden. CFK's ondergaan een uitwisseling tussen de oceaan en de atmosfeer, wat betekent dat het oppervlaktewater tijdens het arctische deel van de reis voortdurend wordt aangevuld met CFK's, terwijl de 129I-pluim de eerste afdruk van zijn invoergeschiedenis over een lange periode van jaren behoudt. Verder, 129I is relatief eenvoudig te detecteren op extreem lage niveaus met behulp van versnellermassaspectrometriemethoden, wat ons een groot meetvoordeel geeft in termen van de signaal-ruisverhouding. Omdat we precies weten waar de 129I vandaan komt en wanneer hij de oceaan inging, voor het eerst kunnen we er absoluut zeker van zijn dat het detecteren van een atoom op een bepaalde plaats een specifiek resultaat is van de stromen".

"In veel opzichten lijkt dit een beetje op het oude 'stick in a stream'-spel dat we als kinderen speelden - wat mensen 'Pooh-sticks' in Engeland noemen - waarbij je een drijvend object in het water zou laten vallen en observeren waar het komt uit. Natuurlijk, het zou veel beter zijn als deze markeringen helemaal niet in de oceaan waren, maar zij zijn, en we kunnen ze gebruiken om een ​​aantal belangrijke milieuwetenschap te doen".

commentaar, Dr. Núria Casacuberta Arola (ETH, Zürich) zei:

"Het werk dat de afgelopen jaren door John Smith en collega's is uitgevoerd, heeft in grote mate bijgedragen aan het begrip van de watercirculatie, vooral in de Noord-Atlantische Oceaan en de Noordelijke IJszee. Het voordeel van het gebruik van 129I als transiënte tracer in oceanografie is de lange halfwaardetijd (15,7 My) van deze isotoop in vergelijking met de circulatietijden, en het feit dat het grotendeels oplosbaar is in zeewater. Nutsvoorzieningen, er worden ook grote inspanningen geleverd om andere kunstmatige radionucliden te vinden met vergelijkbare bronnen en gedrag dan 129I (bijv. 236U, 237Np) zodat hoe meer tools we hebben, hoe beter we de oceaancirculatie zullen begrijpen. Recente ontwikkelingen in massaspectrometrie (ICP-MS en AMS) maken vandaag de dag zeer lage detectielimieten mogelijk, zodat we zeer lage concentraties van deze isotopen in diepe oceaanwateren kunnen meten".