Kredit:University of Manchester
Uran och andra radioaktiva material, som cesium och teknetium, har hittats i små partiklar som släppts ut från de skadade kärnreaktorerna i Fukushima Daiichi.
Detta kan innebära att miljöpåverkan från nedfallet kan pågå mycket längre än tidigare förväntat enligt en ny studie av ett team av internationella forskare, inklusive forskare från University of Manchester.
Teamet säger att för första gången, nedfallet av Fukushima Daiichis kärnreaktorbränsleskräv i den omgivande miljön har "uttryckligen avslöjats" av studien.
Forskarna har tittat på extremt små skräpbitar, känd som mikropartiklar, som släpptes ut i miljön under den första katastrofen 2011. Forskarna upptäckte uran från kärnbränsle inbäddat i eller associerat med cesiumrika mikropartiklar som släpptes ut från anläggningens reaktorer under smältningarna. De hittade partiklarna mäter bara fem mikrometer eller mindre; ungefär 20 gånger mindre än bredden på ett människohår. Partiklarnas storlek betyder att människor kan andas in dem.
Reaktorreaktorfragmenten hittades inuti den nukleära uteslutningszonen, i rismarker och på ett övergivet vattenbrukscenter, ligger flera kilometer från kärnkraftverket.
Man trodde tidigare att endast flyktiga, gasformiga radionuklider som cesium och jod släpptes från de skadade reaktorerna. Nu står det klart att små, fasta partiklar släpptes också ut, och att några av dessa partiklar innehåller mycket långlivade radionuklider; till exempel, uran har en halveringstid på miljarder år.
Dr Gareth Law, Universitetslektor i analytisk radiokemi vid University of Manchester och en författare på tidningen, säger:"Vår forskning tyder starkt på att det finns ett behov av ytterligare detaljerad undersökning av Fukushima bränsleskräp, inuti, och potentiellt utanför kärnvapenexklusionszonen. Även om det är extremt svårt att få prover från en sådan ogästvänlig miljö, ytterligare arbete kommer att förbättra vår förståelse för det långsiktiga beteendet hos bränsleskräpets nanopartiklar och deras inverkan."
Tokyo Electric Power Company (TEPCO) ansvarar för närvarande för sanering och avveckling av anläggningen i Fukushima Daiichi och i den omgivande uteslutningszonen. Dr Satoshi Utsunomiya, Docent vid Kyushu University (Japan) ledde studien. Han framhåller att:"Att ha bättre kunskap om de frigjorda mikropartiklarna är också mycket viktigt eftersom det ger välbehövlig information om statusen för de smälta kärnbränslena i de skadade reaktorerna. Detta kommer att ge extremt användbar information för TEPCOs avvecklingsstrategi."
För närvarande, kemiska data om bränsleskräp som finns i de skadade kärnreaktorerna är omöjliga att få på grund av de höga strålningsnivåerna. Mikropartiklarna som hittats av det internationella teamet av forskare kommer att ge viktiga ledtrådar om de avvecklingsutmaningar som ligger framför oss.