Forskargruppen tog prov på åtta stränder i Japan inom 60 miles från det förlamade Fukushima Dai-ichi kärnkraftverket och hittade höga halter av radioaktivt cesium som släpptes ut från 2011-olyckan i det bräcka grundvattnet under stränderna. Cesiumet utgjorde inte ett folkhälsoproblem, men den visade hur radioaktivt material kan transporteras långt från olycksplatser, där den fäster vid och lagras av sandkorn. Upphovsman:Souichiro Teriyaki, Kanazawa universitet
Forskare har hittat en tidigare oväntad plats där radioaktivt material från kärnkraftsolyckan i Fukushima Dai-ichi har ackumulerats-i sand och bräckt grundvatten under stränder upp till 60 mil bort. Sanden tog upp och behöll radioaktivt cesium från katastrofen 2011 och har långsamt släppt tillbaka det till havet.
"Ingen är antingen utsatt för, eller drycker, dessa vatten, och därmed är folkhälsan inte av största vikt här, "sa forskarna i en studie som publicerades 2 oktober i Förfaranden från National Academy of Sciences . Men "denna nya och oväntade väg för lagring och utsläpp av radionuklider till havet bör beaktas vid förvaltningen av kustområden där kärnkraftverk är belägna."
Forskargruppen - Virginie Sanial, Ken Buesseler, och Matthew Charette från Woods Hole Oceanographic Institution och Seiya Nagao från Kanazawa University-antar att höga nivåer av radioaktivt cesium-137 som släpptes 2011 transporterades längs kusten av havsströmmar. Dagar och veckor efter olyckan, vågor och tidvatten tog cesiumet i dessa mycket förorenade vatten till kusten, där cesium fastnade på sandkornens ytor. Cesiumberikad sand låg på stränderna och i brakarna, något salt blandning av sötvatten och saltvatten under stränderna.
Men i saltvatten, cesium "fastnar" inte längre i sanden. Så när nyare vågor och tidvatten tog in salt havsvatten från havet, det bräcka vattnet under stränderna blev tillräckligt salt för att släppa ut cesiumet från sanden, och den fördes tillbaka i havet.
"Ingen förväntade sig att de högsta halterna av cesium i havsvatten idag inte skulle hittas i hamnen i Fukushima Dai-ichi kärnkraftverk, men i grundvattnet många mil bort under strandsanden, sa sanial.
Forskarna uppskattade att mängden förorenat vatten som strömmar in i havet från denna bräcka grundvattenkälla nedanför sandstränderna är lika stort som insatsen från två andra kända källor:pågående utsläpp och avrinning från själva kärnkraftverkets plats, och utflöde från floder som fortsätter att bära cesium från nedfallet på land 2011 till havet på flodburna partiklar. Alla tre av dessa pågående källor är tusentals gånger mindre idag jämfört med dagarna omedelbart efter katastrofen 2011.
Den nya studien avslöjade en tidigare oväntad väg för radioaktivt material som ska transporteras, lagras i flera år, och släpptes därefter långt från platsen där den ursprungligen släpptes ut. Upphovsman:Natalie Renier, Woods Hole Oceanographic Institution
Teamet provade åtta stränder inom 60 miles från det förlamade Fukushima Dai-ichi kärnkraftverket mellan 2013 och 2016. De störtade 3- till 7 fot långa rör i sanden, pumpade upp underliggande grundvatten, och analyserade dess cesium-137-innehåll. Cesiumhalterna i grundvattnet var upp till tio gånger högre än halterna i havsvatten i själva kärnkraftverkets hamn. Dessutom, den totala mängden cesium som hålls mer än 3 fot djupt i sanden är högre än vad som finns i sediment på havsbotten utanför stränderna.
Cesium har en lång halveringstid och kvarstår i miljön. I sina analyser av stränderna, forskarna upptäckte inte bara cesium-137, som kan ha kommit från Dai-ichi-anläggningen eller från kärnvapen som testades på 1950- och 1960-talen, men även cesium-134, en radioaktiv form av cesium som bara kan komma från Fukushima -olyckan 2011.
Forskarna utförde också experiment på japanska strandprover i laboratoriet för att visa att cesium verkligen "fastnade" i sandkorn och sedan förlorade sin "klibbighet" när de spolades med saltvatten.
"Det är som om sanden fungerade som en" svamp "som förorenades 2011 och bara långsamt tömmas, sa Buesseler.
"Endast tiden kommer långsamt att ta bort cesiumet från sanden när det naturligt sönderfaller och tvättas av havsvatten, sa sanial.
"Det finns 440 operativa kärnreaktorer i världen, med ungefär hälften belägen längs kusten, "studiens författare skrev. Så detta tidigare okända, pågående, och ihållande källa till kontaminering till kusthav "måste beaktas vid övervakning av kärnkraftverk och scenarier med framtida olyckor."
