science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het vrijkomen van radioactieve deeltjes in Fukushima was significant, zegt nieuw onderzoek

In de onmiddellijke nasleep van het kernongeval in Fukushima Daiichi, men dacht dat alleen vluchtige, gasvormige radionucliden, zoals cesium en jodium, werden vrijgelaten uit de beschadigde reactoren. Echter, de afgelopen jaren is gebleken dat kleine radioactieve deeltjes, zogenaamde cesiumrijke microdeeltjes, werden ook vrijgelaten. Wetenschappers hebben aangetoond dat deze deeltjes voornamelijk uit glas bestaan, en dat ze aanzienlijke hoeveelheden radioactief cesium bevatten, evenals kleinere hoeveelheden andere radio-isotopen, zoals uranium en technetium.

De overvloed van deze microdeeltjes in Japanse bodems en sedimenten, en hun milieu-impact wordt slecht begrepen. Maar de deeltjes zijn erg klein en lossen niet gemakkelijk op, wat betekent dat ze bij inademing op lange termijn gezondheidsrisico's voor de mens kunnen vormen.

Daarom, wetenschappers moeten begrijpen hoeveel van de microdeeltjes aanwezig zijn in de bodem van Fukushima en hoeveel van de radioactiviteit van de bodem aan de deeltjes kan worden toegeschreven. Tot voor kort, deze metingen zijn uitdagend gebleken.

De nieuwe methode maakt gebruik van een techniek die gemakkelijk beschikbaar is in de meeste radiochemielaboratoria, autoradiografie genaamd. Bij de methode, een beeldverwerkingsplaat wordt over verontreinigde bodemmonsters geplaatst, afgedekt met plasticfolie, en het radioactieve verval uit de bodem wordt als afbeelding op de plaat vastgelegd. Het beeld van de plaat wordt vervolgens ingelezen op een computer.

De wetenschappers zeggen dat radioactief verval van de cesiumrijke microdeeltjes kan worden onderscheiden van andere vormen van cesiumverontreiniging in de bodem.

De wetenschappers testten de nieuwe methode op grondmonsters van rijstvelden die op verschillende locaties in de prefectuur Fukushima waren gevonden. De monsters zijn dichtbij (4 km) en ver (40 km) van de beschadigde kernreactoren genomen. De nieuwe methode vond cesiumrijke microdeeltjes in alle monsters en toonde aan dat de hoeveelheid cesium geassocieerd met de microdeeltjes in de bodem veel groter was dan verwacht.

Dr. Satoshi Utsunomiya, Universitair hoofddocent aan de Kyushu-universiteit, Japan, en de hoofdauteur van de studie zegt:"toen we voor het eerst cesiumrijke microdeeltjes begonnen te vinden in bodemmonsters van Fukushima, we dachten dat ze relatief zeldzaam zouden blijken te zijn. Nutsvoorzieningen, met behulp van deze methode, we vinden dat er veel cesiumrijke microdeeltjes zijn in bodems van uitsluitingszones en ook in bodems die van buiten de uitsluitingszone worden verzameld."

Dr. Gareth Wet, Hoofddocent in analytische radiochemie aan de Universiteit van Manchester en een auteur op het papier, voegt toe:"Ons onderzoek geeft aan dat aanzienlijke hoeveelheden cesium in deeltjesvorm uit de Fukushima Daiichi-reactoren zijn vrijgekomen.

"Deze deeltjesvorm van cesium gedraagt ​​​​zich anders dan de andere, meer oplosbare vormen van cesium in het milieu. We moeten nu doorzetten en beter begrijpen of cesiummicrodeeltjes niet alleen in de uitsluitingszone overvloedig aanwezig zijn, maar maar ook elders in de prefectuur Fukushima; dan kunnen we beginnen met het meten van hun impact."

De nieuwe methode kan gemakkelijk worden gebruikt door andere onderzoeksteams die de milieu-impact van het ongeval in Fukushima Daiichi onderzoeken.

Dr. Utsunomiya voegt toe:"we hopen dat onze methode wetenschappers in staat zal stellen om snel de overvloed aan cesiumrijke microdeeltjes op andere locaties te meten en de hoeveelheid cesium-radioactiviteit die met de deeltjes is geassocieerd, te schatten. Deze informatie kan vervolgens kosteneffectieve, veilig beheer en sanering van door het kernongeval verontreinigde bodem."