Mer än 100 kg mycket giftigt uran (U) och plutonium (Pu) spreds i form av små "heta" radioaktiva partiklar efter att britterna detonerade nio atombomber i avlägsna områden i södra Australien, inklusive Maralinga.

Forskare säger att dessa radioaktiva partiklar finns kvar i jordar till denna dag, mer än 60 år efter detonationerna. Tidigare, vi hade begränsad förståelse för hur Pu släpptes ut från dessa "heta" partiklar till miljön för upptagning av vilda djur runt Maralinga.

Men nu, en ny studie publicerad idag i Vetenskapliga rapporter och ledd av Monash University forskare varnar för att partiklarna faktiskt är mer komplexa och varierande än vad man tidigare trott. Detta innebär att de processer som långsamt släpper ut Pu i miljön också är mycket mer komplexa och varierande.

"Britterna detonerade nio kärnvapenbomber och genomförde hundratals kärnvapenprov i södra Australien mellan 1953 och 1963, "sa huvudstudieförfattaren Megan Cook, en Ph.D. student från Monash University School of Earth, Atmosfär och miljö. "Den resulterande radioaktiva kontamineringen och mörkläggningen fortsätter att förfölja oss."

"Resultaten av vår studie förändrar på djupet vår förståelse av varma partiklars natur vid Maralinga - trots att det var några av de bäst studerade partiklarna någonstans i världen, " sa studiens medförfattare docent Vanessa Wong.

Forskargruppen använde synkrotronstrålning vid Diamond Light Source nära Oxford, Storbritannien för att dechiffrera den fysiska och kemiska sammansättningen av partiklarna.

Vid Monash University dissekerade de några av de heta partiklarna med en jonstråle i nanostorlek, och karakteriserade vidare den komplexa sammansättningen av dessa partiklar ner till nanostorlek i utsökta detaljer.

Forskarna visade att komplexiteten hos de heta partiklarna uppstod från kylningen av polymetalliska smältor från tusentals grader Celsius i explosionsmolnet under deras bildande.

"Vi fann att partiklarna innehöll lågvalens plutonium-uran-kolföreningar som vanligtvis är mycket reaktiva, än, hade stabiliserats i den heta partikelmatrisen i nästan 60 år, " sa motsvarande författare Dr. Barbara Etschmann.

Bara mellan 1950 och 1988 fanns det mer än 230 registrerade kärnvapenolyckor, inklusive minst 10 med dokumenterat utsläpp av radioaktiva partiklar i miljön. Riskerna för sådana incidenter ökar bara i takt med att internationella fördrag som fördraget om kärnkraftsfördraget mellanliggande sträckor avbröts.

"Att förstå ödet för heta partiklar i den unika miljön i den australiska vildmarken är avgörande för att säkra Australien i händelse av kärnkraftsincidenter i regionen, och att återlämna all inhemsk mark som påverkats av de brittiska testerna till de traditionella Anangu-ägarna av Maralinga Tjarutja-länderna, " sa studiens medförfattare professor Joël Brugger.