I den omedelbara efterdyningen av kärnkraftsolyckan i Fukushima Daiichi, man trodde att det bara var flyktigt, gasformiga radionuklider, som cesium och jod, släpptes från de skadade reaktorerna. Dock, på senare år har det blivit uppenbart att små radioaktiva partiklar, kallas cesiumrika mikropartiklar, släpptes också. Forskare har visat att dessa partiklar huvudsakligen är gjorda av glas, och att de innehåller betydande mängder radioaktivt cesium, såväl som mindre mängder av andra radioisotoper, som uran och teknetium.
Överflödet av dessa mikropartiklar i japanska jordar och sediment, och deras miljöpåverkan är dåligt förstådd. Men partiklarna är mycket små och löser sig inte lätt, vilket innebär att de kan utgöra långsiktiga hälsorisker för människor om de andas in.
Därför, forskare måste förstå hur många av mikropartiklarna som finns i Fukushima-jordar och hur mycket av markens radioaktivitet som kan tillskrivas partiklarna. Tills nyligen, dessa mätningar har visat sig vara utmanande.
Den nya metoden använder sig av en teknik som är lätt tillgänglig i de flesta radiokemilaboratorier som kallas autoradiografi. I metoden, en bildplatta placeras över förorenade jordprover täckta med en plastfolie, och det radioaktiva sönderfallet från jorden registreras som en bild på plattan. Bilden från plattan läses sedan in på en dator.
Forskarna säger att radioaktivt sönderfall från de cesiumrika mikropartiklarna kan skiljas från andra former av cesiumförorening i jorden.
Forskarna testade den nya metoden på jordprover från rismarker som hämtats från olika platser i Fukushima-prefekturen. Proverna togs nära (4 km) och långt borta (40 km) från de skadade kärnreaktorerna. Den nya metoden fann cesiumrika mikropartiklar i alla proverna och visade att mängden cesium som var förknippad med mikropartiklarna i jorden var mycket större än förväntat.
Dr Satoshi Utsunomiya, Docent vid Kyushu University, Japan, och huvudförfattaren till studien säger "när vi först började hitta cesiumrika mikropartiklar i Fukushima jordprover, vi trodde att de skulle visa sig vara relativt sällsynta. Nu, med denna metod, vi finner att det finns massor av cesiumrika mikropartiklar i uteslutningszonens jordar och även i de jordar som samlats in från utanför exklusionszonen."
Dr Gareth Law, Universitetslektor i analytisk radiokemi vid University of Manchester och författare på tidningen, tillägger:"Vår forskning indikerar att betydande mängder cesium frigjordes från Fukushima Daiichi-reaktorerna i partikelform.
"Denna partikelform av cesium beter sig annorlunda än den andra, mer lösliga former av cesium i miljön. Vi måste nu driva framåt och bättre förstå om cesiummikropartiklar finns i överflöd inte bara i uteslutningszonen, men också på andra håll i Fukushima-prefekturen; då kan vi börja mäta deras inverkan."
Den nya metoden kan lätt användas av andra forskarlag som undersöker miljöpåverkan från Fukushima Daiichi-olyckan.
Dr Utsunomiya tillägger:"vi hoppas att vår metod kommer att göra det möjligt för forskare att snabbt mäta mängden cesiumrika mikropartiklar på andra platser och uppskatta mängden cesiumradioaktivitet som är förknippad med partiklarna. Denna information kan sedan informera kostnadseffektivt, säker hantering och sanering av jordar som förorenats av kärnkraftsolyckan."
