Tijdens het ongeval met de kerncentrale in Fukushima Daiichi in 2011 is een grote hoeveelheid radioactiviteit in het milieu vrijgekomen. De vrijgekomen radioactiviteit omvatte kleine, slecht oplosbaar, cesiumrijke microdeeltjes. De microdeeltjes hebben een zeer hoge radioactiviteit per massa-eenheid (~1011 Bq/g), maar hun verspreiding, nummer, bron, en beweging in het milieu is nog steeds slecht begrepen. Dit gebrek aan informatie maakt het moeilijk om de potentiële impact van de radioactieve microdeeltjes te voorspellen.

Echter, een onderzoek dat zojuist is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Chemosfeer , met wetenschappers uit Japan, Finland, Frankrijk, en de VS, behandelt deze problemen. Het team, geleid door Dr. Satoshi Utsunomiya, Ryohei Ikehara, en Kazuya Morooka (Kyushu Universiteit), ontwikkelde in 2018 een methode waarmee wetenschappers de hoeveelheid cesiumrijke microdeeltjes in bodem- en sedimentmonsters kunnen kwantificeren.

Ze hebben de methode nu toegepast op een breed scala aan bodemmonsters die van binnenuit worden genomen, en buiten, de nucleaire uitsluitingszone van Fukushima Daiichi, en dit heeft hen in staat gesteld om de eerste kwantitatieve kaart van cesiumrijke microdeeltjesdistributie in delen van de regio Fukushima te publiceren.

Drie interessante regio's binnen 60 km van de Fukushima Daiichi-site

Dr. Utsunomiya zegt, "Met onze methode we hebben het aantal en de hoeveelheid cesiumrijke microdeeltjes in oppervlaktebodems bepaald op een groot aantal locaties tot 60 km van de Fukushima Daiichi-site. Ons werk onthult drie regio's van bijzonder belang. In twee regio's ten noordwesten van de beschadigde kernreactoren, het aantal cesiumrijke microdeeltjes per gram grond varieerde tussen 22 en 101, en de hoeveelheid totale radioactiviteit van cesium in de bodem die verband houdt met de microdeeltjes varieerde van 15-37 procent. In een andere regio ten zuidwesten van de kernreactoren, Per gram grond werden 1-8 cesiumrijke microdeeltjes gevonden, en deze microdeeltjes waren goed voor 27-80 procent van de totale radioactiviteit van cesium in de bodem."

Prof. Gareth Law (Universiteit van Helsinki), een co-auteur van de studie, zegt dat het artikel "regio's rapporteert waar de cesiumrijke microdeeltjes verrassend overvloedig zijn en verantwoordelijk zijn voor een grote hoeveelheid bodemradioactiviteit. Deze gegevens, en toepassing van onze techniek op een breder scala aan monsters zou kunnen helpen bij het opruimen." Utsunomiya voegde eraan toe dat het werk "belangrijk inzicht verschaft in de dynamiek van cesiumrijke microdeeltjesdispersie, die kunnen worden gebruikt om risico's en milieueffecten in bewoonde gebieden te beoordelen."

De auteurs ontdekten dat de verdeling van de cesiumrijke microdeeltjes consistent was met de banen van de belangrijkste radioactiviteitspluimen die in de late namiddag van 14 maart vrijkwamen uit de Fukushima Daiichi-site. 2011, tot de late namiddag van 15 maart, 2011. Dit kan erop wijzen dat microdeeltjes zich pas in deze korte periode hebben gevormd. Utsunomiya voegt toe:"op basis van de verspreiding en bekende volgorde van gebeurtenissen tijdens het ongeval, onze gegevens suggereren dat reactoreenheid 3 de meest plausibele bron was van de cesiumrijke microdeeltjes aan het begin van de afgifteperiode."