science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuwe kaart voor radioactieve bodemverontreiniging in West-Europa

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een internationaal consortium van wetenschappers heeft de kaart van cesium- en plutoniumradionuclideconcentraties in bodems in Zwitserland en verschillende buurlanden verfijnd. Met behulp van een archief van Europese bodemmonsters, het team onder leiding van Katrin Meusburger van de Universiteit van Basel, nu bij onderzoeksinstituut WSL, kon de bronnen van radioactieve neerslag tussen 1960 en 2009 opsporen. Deze studie werd gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten .

De nieuwe kaart omvat zowel Zwitserland als verschillende buurlanden (Frankrijk, Italië, Duitsland, België). Het is gebaseerd op een nieuwe berekeningsmethode, namelijk het gebruik van de cesium/plutonium-verhouding. Deze twee radionucliden kwamen vrij tijdens militaire kernproeven, vooral in de jaren zestig, maar cesium ook tijdens het ongeluk in Tsjernobyl in 1986.

"We hebben een nieuwe kaart gemaakt om een ​​basis te bieden voor het schatten van het bodemverlies sinds de antropogene afgifte van radionucliden, " zegt eerste auteur Katrin Meusburger van de groep Environmental Geocience aan de Universiteit van Basel, die nu werkt bij het Zwitserse Federale Instituut voor Bos, Sneeuw- en landschapsonderzoek WSL. "Om dit te doen, het is belangrijk om het aandeel radioactieve neerslag van Tsjernobyl te kennen."

De verzamelde gegevens, ter beschikking gesteld van de wetenschappelijke gemeenschap en het publiek, zijn nuttig voor het opzetten van een referentiebasis in het geval van mogelijke toekomstige uitval van radionucliden, maar ook voor gebruik in nieuwe studies, vooral in de geomorfologie. Ze zullen, bijvoorbeeld, de reconstructie van de bodemerosiesnelheid sinds de jaren zestig mogelijk te maken in gebieden van Europa waar zich grote veranderingen in het landschap hebben voorgedaan.

Hogere nauwkeurigheid en resolutie

De consortiumonderzoekers gebruikten 160 monsters van een Europese bodemmonsterbank uit 2009. Deze monsters zijn genomen van bodems onder grasland, die sinds de jaren zestig stabiel zijn gebleven (afwezigheid van erosie en accumulatie) en representatief zijn voor de variabiliteit van de regenval die is waargenomen in de landen waarop het onderzoek betrekking heeft.

De radionucliden die in deze monsters worden gevonden, cesium en plutonium ( 137 Cs, 239 pu, 240 Pu), een specifieke voetafdruk achtergelaten in de Europese bodem. Inderdaad, in de landen waarop het onderzoek betrekking heeft, het plutonium kwam uitsluitend uit de kernproeven. Wat cesium betreft, het is het resultaat van beide kernproeven, vooral in de jaren zestig, en het ongeluk in Tsjernobyl in 1986. De relatie tussen cesium en plutonium is dus verschillend naargelang het afkomstig is van kernproeven of van het ongeluk in Tsjernobyl. Het is deze relatie die onderzoekers in staat heeft gesteld de oorsprong van deze kunstmatige radionucliden die op Europese bodems zijn afgezet, te traceren. "In tegenstelling tot de vorige kaart, we kunnen nu onderscheid maken tussen de bronnen van nucleaire fall-out, ', zegt Meusburger.

De studie concludeert dat het cesium dat voortkomt uit de kernproeven - uitgevoerd in de stratosfeer, d.w.z. op grote hoogte - gecirculeerd in de atmosfeer voordat het op een redelijk homogene manier door de regen naar de grond wordt gebracht, maar met iets grotere hoeveelheden in de meest regenachtige gebieden, zoals het Centraal Massief, de Ardennen of Bretagne. Anderzijds, het cesium dat vrijkwam tijdens het ongeluk in Tsjernobyl bereikte dergelijke hoogten niet; het bleef op troposferisch niveau. De verspreide regens die eind april/begin mei 1986 plaatsvonden, brachten het snel terug naar de grond in gebieden waar de pluim uit Oekraïne had gecirculeerd. De ruimtelijke verdeling van radioactieve neerslag is dus veel heterogener, met plaatselijk hogere concentraties in de Elzas, Franche-Comté en de uitlopers van de Alpen, Noord-Italië en Zuid-Duitsland.