• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Radioaktiviteten i delar av Marshallöarna är mycket högre än Tjernobyl, säger studien

    Kredit:CC0 Public Domain

    Tänk på de mest radioaktiva landskapen på planeten och namnen Tjernobyl och Fukushima kan komma att tänka på.

    Ändå tyder forskning som publicerades på måndagen att delar av Marshallöarna i centrala Stilla havet, där USA genomförde 67 kärnvapenprov under det kalla kriget, bör läggas till i listan.

    I en peer-reviewed studie, Columbia University forskare rapporterar att marken på fyra öar i Marshallöarna innehåller koncentrationer av kärn isotoper som avsevärt överstiger de som finns nära kärnkraftverken i Tjernobyl och Fukushima. På en ö, dessa nivåer rapporteras vara 1, 000 gånger högre.

    Alla fyra öarna är för närvarande obebodda, och tre av de fyra – Bikini, Enjebi och Runit – befinner sig på atoller där kärnvapenprov ägde rum. Men en av öarna, Naen, som mäter mindre än ett tunnland, är i Rongelap Atoll, nästan 100 mil bort.

    Forskare fann koncentrationer av plutonium-238 på Naen, som lyfter möjligheten att ön användes som en orapporterad dumpningsplats. Plutonium-238 är en radioisotop förknippad med kärnavfall och inte i allmänhet med nedfall, sa Ivana Nikolic Hughes, en medförfattare till forskningen och en docent i kemi vid Columbia.

    Den enda andra platsen som teamet upptäckte denna isotop var vid Runit, där USA grävde ner kärnavfall från bombprov under en läckande betongkupol.

    "Vi kan inte med säkerhet säga att (dumpning på Naen) är vad som hände, sa Nikolic Hughes, vem leder Columbias K equals 1 Project – ett multidisciplinärt program dedikerat till att utbilda allmänheten om kärnteknik. "Men folk ska inte bo på Rongelap förrän detta är åtgärdat."

    Resultaten, publiceras i Proceedings of the National Academy of Sciences , har återupplivat debatten om den amerikanska regeringen som övervakar invånarnas hälsa på Marshallöarna och dess försäkringar om att lokalbefolkningen löper liten risk från radioaktivitet.

    Vissa forskare har förklarat Rongelap säkert för återboende. Men Columbia-studien tyder på att tills vidare, människor återvänder inte till Rongelap eller Bikini atoller, där Naen och Bikini finns, tills vissa områden har rengjorts mer noggrant. Mer än 600 personer har redan återvänt till delar av Enewetak-atollen — där Runit och Enjebi ligger.

    "Vi är oroliga över vad som konsumeras på Naen och på vilken nivå, " sa James Matayoshi, borgmästaren i Rongelap Atoll. Han sa att han inte gillade tanken på att folk samlade mat från Naen och öarna i närheten, eftersom han inte vet vilken typ av risk det utgör för hans väljares hälsa.

    Andra är inte så säkra på att studiens resultat är giltiga.

    Terry Hamilton, det amerikanska energidepartementets ledande forskare i strålningsfrågor på Marshallön, sa även om Columbia-teamets tillvägagångssätt verkade rimligt med tanke på kostnaderna för att bedriva sådan forskning i en avlägsen del av världen, han var oroad över att deras metodik och utrustning kunde ha överskattat den strålning de upptäckte.

    Nikolic Hughes och hennes man, Emlyn Hughes, en partikelfysiker från Columbia University och meddirektör för K equals 1-projektet, avvisade påståenden om att deras metod var felaktig. Avsikten med deras studier, de sa, var att förse marshalleserna med en oberoende bedömning – forskning ansågs inte misstänkt eftersom den utfördes av en regering som var ansvarig för kontamineringen.

    "Arbetet ger värdefull bakgrundsinformation för lokala beslutsfattare, sa Jan Beyea, en pensionerad strålningsfysiker som har arbetat med National Academy of Sciences men inte varit involverad i forskningen. Han tillade att resultaten kunde tippa frågan om vidarebosättning åt båda hållen.

    "Underförstått, Jag tror att dessa resultat kan varna ansträngningar att återvända, på grund av avläsningarna som hittats, " sa Beyea. Å andra sidan, hon noterade, information om att endast vissa obebodda öar har nivåer som överstiger överenskomna säkerhetsstandarder kan betyda att "återvändandet till vissa platser kan göras lättare."

    De 67 kärnvapenbomber som USA detonerade mellan 1946 och 1958 lämnade utbredd förorening på Marshallöarna, en uppsättning av 29 atoller halvvägs mellan Australien och Hawaii. Även om USA endast genomförde 6 % av sina kärnvapenbombtestningar här, detonationerna och svampmolnen genererade mer än hälften av det totala energiutbytet från alla amerikanska tester.

    Den mest massiva var Castle Bravo-bomben. Den detonerades på morgonen den 1 mars, 1954, och var 1, 000 gånger kraftfullare än någon av bomberna som släpptes över de japanska städerna Hiroshima eller Nagasaki.

    De norra Marshallöns atoller Rongelap, Enewetak, Bikini och Utirik fick det mest radioaktiva nedfallet från testerna.

    Amerikanska myndigheter flyttade människor som bor på Enewetak och Bikini, där testet ägde rum, i slutet av 1940-talet. De i Rongelap och Utirik – mer än hundra mil från testplatserna – togs bort tre dagar efter att de överöstes av nedfall från Castle Bravo.

    Nedfallet, som vissa öbor misstog för snö, orsakade brännskador på huden, håravfall, illamående och, så småningom, cancer hos många av de utsatta.

    Sedan dess, Marshalleser har i allmänhet misstrot den amerikanska regeringens försäkringar om säkerhet. På Bikini och Rongelap, invånarna återvände till sina öar efter att USA sagt till dem att det var säkert. I båda fallen, människorna återevakuerades.

    I flera år har den amerikanska regeringen, med teknisk hjälp från Department of Energy's Lawrence Livermore National Laboratory, har arbetat för att minska strålningen på Rongelap Island – ta bort jord från hela byn och applicera kalium på områden där mat odlas, som verkar för att förhindra att växter tar upp strålning.

    Människor kan utsättas för strålning genom att andas in damm eller dricka förorenat vatten, men studier har funnit att mat är det primära sättet Marshallöborna utsätts för strålning - även om bakgrunds- och markstrålningen är relativt låg.

    1992, Förenta staterna och Republiken Marshallöarna ingick ett samförståndsavtal som stadgade Rongelap Atoll, som evakuerades 1954 och igen 1985, kunde endast återbosättas när strålningsexponeringsnivåerna – alla exponeringskällor – sjönk under 100 millirem per år. Den standarden, noterade Nikolic Hughes, är mycket mindre stränga än standarderna i USA – där EPA fastställde en gräns på 15 millirem per år för den allmänna befolkningen som bor nära det föreslagna kärnavfallsförvaret i Yuccaberget, för de första 10, 000 år.

    För att ge en oberoende bedömning av säkerheten, Columbia-teamet undersökte föroreningsnivåer i Marshallöarnas matkällor, samt halterna och sammansättningen av radioaktiva isotoper i Castle Bravo-kratern. National Academy of Sciences publicerade i måndags alla tre studierna – om bakgrundsstrålning, mat, och kratersdiment.

    Livsmedelsstudien visade en blandning av höga och varierande nivåer av kontaminering på frukt som testats på Bikini, Naen och Rongelap öarna. Verkligen, på alla tre öarna, frukten innehöll strålning som var högre än de säkerhetsnivåer som fastställts av Ryssland, Ukraina, Vitryssland och Japan, som har strängare standarder för att begränsa intag av radioaktiva partiklar än USA. På Bikini och Naen, vissa frukter överskred till och med de lösare amerikanska normerna.

    I kraterstudien, teamet hittade höga nivåer av strålning i kraterns undervattensediment, samtidigt som man observerar ett överraskande antal levande organismer – inklusive sjögurkor, anses vara en delikatess i många delar av världen.

    Nyfiket, halterna av radioisotop som hittades i Naen-öns jordar – som ligger cirka 100 mil bort – var ungefär desamma som de som hittades vid Castle Bravo-explosionsplatsen.

    Förra året, ett rapporteringsteam från Los Angeles Times reste tillsammans med Columbia-forskarna och dykarna när de tog prover från den ungefär en mil breda kratern – och tog särskilt hänsyn till de större organismerna, som tiger- och hammarhajar, som ofta dök upp ur mörkret.

    Kraterplatsen, utan tvekan ett av de mest destruktiva fysiska ärren under det kalla kriget, är bedrägligt fredlig. Nam Island, som ligger i anslutning till platsen och sprängdes på mitten under Bravo-operationen, är hem för älvtärnor och gigantiska kokosnötskrabbor och är en häckningsplats för havssköldpaddor. Hundratals nykläckta havssköldpaddor sågs spilla över stranden i lagunen.

    "Vi har sett från första hand att många av dessa ... ekosystem har återhämtat sig (sedan explosionen), så det är viktigt att hålla ett öga på dessa ekosystem för att se hur den kvarvarande strålningen påverkar dem och de djur som lever där, " sa Gemma Sahwell, en examen från Barnard College 2019 som var involverad i forskningen men inte listades som författare.

    Genom att kombinera resultaten från alla studier – inklusive en studie från 2016 som tittade på bakgrundsstrålning på Bikini, Enewetak, Rongelap- och Utiriköarna - Columbia-teamet uppgav att flera av de tidigare utstrålade platserna på Marshallöarna verkade allmänt säkra för återockupation, så länge folk inte förlitade sig enbart på närodlad mat. Andra webbplatser, dock, behöver åtgärdas.

    Lawrence Livermores Hamilton sa att kraterstudien verkade legitim och matanalysen bekräftade hans egna fynd. Men han väckte tvivel om lagets bakgrund och markfynd på Naen och Bikini.

    Enligt Hamilton, standardprotokollet för att göra externa gammastrålningsmätningar är att hålla en handhållen enhet cirka 1 meter över marken. Ju närmare man kommer marken, ju högre strålningsnivåer. För att kunna jämföra studier över tid och rum, forskare måste följa samma protokoll så att de direkt kan jämföra resultat.

    "Det är inte klart att detta gjordes, " han sa, och tillägger att tillverkaren av enheterna som används av Columbia-teamet - Ludlum-detektorsystemet - har noterat kronisk överskattning av strålning vid låga nivåer.

    Hughes sa att teamet höll enheterna på 1 meter, och Nikolic Hughes noterade extrem variation i sina observationer.

    "Konsekventa överskattningar skulle inte ha producerat de mönster som vi ser, " Hon sa.

    Hamilton also disputed the team's hypothesis about how plutonium-238 was detected during sampling of Naen.

    He suggested their sample might have been contaminated during analysis. He said it was also possible the isotope might have been carried over in the fallout from the Castle Bravo detonation—or subsequent tests—in Bikini.

    Steven Simon, who is now with the National Cancer Institute but directed his own analyses commissioned by the Marshallese government in the 1980s and '90s, also expressed skepticism.

    Simon, who long voiced the U.S. position that no serious radiation threats remained on the Marshall Islands, said the Columbia studies were cheap knockoffs of the extensive work he and other scientists previously conducted. He said the authors neglected to mention that work in their current papers.

    Hughes said he cited two of Simon's studies—though not all 60—and noted that although Simon and his team gathered their own data, they relied heavily on U.S. data and reports, making their work suspect in the eyes of the Marshallese.

    The comparisons in the studies being released Monday—including findings that plutonium levels in parts of the Marshall Islands are 15 to 1, 000 times higher to those sampled near the Chernobyl and Fukushima power plants—are sure to raise eyebrows.

    But the study's authors note there's one big difference between the Marshall Islands and other high-profile contaminated sites. At Chernobyl and Fukushima, there are active government efforts to keep people away from the contaminated reactors, whereas islands such as Bikini and Naen are easily accessible by the Marshallese, who traditionally have boated from island to island to collect fruits and other food.

    "The Marshallese people deserve an independent assessment from experts on the safety of their islands, starting from collecting raw data all the way to the final analysis and conclusions, " said Hughes, lamenting that even his work could be seen as suspect by Marshall Islanders.

    "It would be ideal, " han sa, "if there were no U.S. citizens doing this independent study."

    ©2019 Los Angeles Times
    Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com