Några av de mer än 1, 000 tankar som håller renat och obehandlat avloppsvatten från kärnkraftverket i Fukushima Dai-ichi synligt till vänster på det här fotot av kraftverksplatsen från 2013. Kredit:Ken Buesseler, © Woods Hole Oceanographic Institution
Nästan tio år efter att jordbävningen i Tohoku-oki och tsunamin förstörde Japans kärnkraftverk i Fukushima Dai-ichi och utlöste radioaktivitet utan motstycke i havet, strålningsnivåerna har sjunkit till säkra nivåer i alla utom vattnet närmast det slutna kraftverket. I dag, fisk och andra skaldjur som fångats i vatten utanför alla utom en begränsad region har befunnits ligga långt inom Japans strikta gränser för radioaktiv kontaminering, men en ny fara finns och växer varje dag i antalet lagertankar på mark som omger kraftverket som innehåller förorenat avloppsvatten. En artikel publicerad 8 augusti i tidningen Vetenskap tar en titt på några av de många radioaktiva elementen i tankarna och föreslår att mer behöver göras för att förstå de potentiella riskerna med att släppa ut avloppsvatten från tankarna i havet.
"Vi har sett under de senaste nio plus åren när halterna av radioaktivt cesium har sjunkit i havsvatten och i marint liv i Stilla havet, "sa Ken Buesseler, en marin kemist vid Woods Hole Oceanographic Institution och författare till det nya papperet. "Men det finns ganska många radioaktiva föroreningar kvar i de tankarna som vi måste tänka på, varav några inte sågs i stora mängder under 2011, men viktigast av allt, de agerar inte alla likadant i havet. "
Sedan 2011, Buesseler har studerat spridningen av strålning från Fukushima till och över Stilla havet. I juni samma år, han mobiliserade ett team av forskare för att genomföra den första internationella forskningskryssningen för att studera de tidiga vägarna som cesium -134 och -137, två radioaktiva isotoper av cesium som produceras i reaktorer, tog när de gick in i den kraftfulla Kuroshioströmmen utanför Japans kust. Han har också byggt upp ett nätverk av medborgarforskare i USA och Kanada som har hjälpt till att övervaka ankomst och förflyttning av radioaktivt material på Stillahavskusten i Nordamerika.
Tankarna rymmer en blandning av radioaktiva isotoper som sönderfaller med olika hastigheter och som uppvisar en rad affiniteter för havsbotten sediment och marina organismer. Upphovsman:Ken Buesseler, © Woods Hole Oceanographic Institution
Nu, han är mer orolig för de mer än 1, 000 tankar på kraftverkets grund fyller med grundvatten och kylvatten som har blivit förorenade genom kontakt med reaktorerna och deras inneslutningsbyggnader. Sofistikerade rengöringsprocesser har kunnat ta bort många radioaktiva isotoper och ansträngningar att avleda grundvattenflöden runt reaktorerna har kraftigt minskat mängden förorenat vatten som samlas in till mindre än 200 ton per dag, men vissa uppskattningar ser att tankarna fylls inom en snar framtid, att få några japanska tjänstemän att föreslå att renat vatten bör släppas ut i havet för att frigöra utrymme för mer avloppsvatten.
En av de radioaktiva isotoper som förblir på de högsta nivåerna i det behandlade vattnet och skulle släppas ut är tritium, en isotop av väte är nästan omöjlig att ta bort, när den blir en del av själva vattenmolekylen. Dock, tritium har en relativt kort halveringstid, som mäter förfallshastigheten för en isotop; absorberas inte lika lätt av marint liv eller havsbotten sediment, och producerar betapartiklar, som inte är lika skadlig för levande vävnad som andra former av strålning. Isotoper som finns kvar i det renade avloppsvattnet inkluderar kol-14, kobolt-60, och strontium-90. Dessa och de andra isotoper som finns kvar, som avslöjades först 2018, alla tar mycket längre tid att förfalla och har mycket större affinitet för havsbotten sediment och marina organismer som fisk, vilket innebär att de kan vara potentiellt farliga för människor och miljö mycket längre och på mer komplexa sätt än tritium.
"Det nuvarande fokuset på tritium i tankarna för avloppsvatten ignorerar förekomsten av andra radioaktiva isotoper i avloppsvattnet, "sa Buesseler." Det är ett svårt problem, men det går att lösa. Det första steget är att städa upp ytterligare radioaktiva föroreningar som finns kvar i tankarna, och sedan göra planer utifrån vad som återstår. Varje alternativ som involverar utsläpp från havet skulle behöva oberoende grupper som håller koll på alla potentiella föroreningar i havsvatten, havsbotten, och marint liv. Havets hälsa - och försörjningen för otaliga människor - förlitar sig på att detta görs rätt. "