Fizycy z Instytutu Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk w Krakowie zaskoczeni wysokim poziomem sztucznej radioaktywności na lodowcach

Fizycy  z Instytutu Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk w Krakowie zaskoczeni wysokim poziomem sztucznej radioaktywności na lodowcach
Pixabay / @ csr_ch

W płytkich zagłębieniach na powierzchni lodu lodowcowego gromadzi się kriokonit, ciemny osad będący mieszaniną drobnej materii nieorganicznej i organicznej. W Norwegii gromadzi on zaskakująco duże ilości sztucznych izotopów promieniotwórczych, dowodzą badania przeprowadzone przez naukowców z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie.

Promieniowanie jonizujące jest nieodłącznym składnikiem środowiska człowieka. Za jego występowanie na powierzchni naszej planety odpowiadają (poza promieniowaniem kosmicznym) głównie radioizotopy występujące naturalnie w gruncie, takie jak ołów 210Pb, aktyn 229Ac, bizmut 214Bi czy potas 40K. Intensywne próby z bronią jądrową, przeprowadzane w połowie XX wieku, a także katastrofa w Czarnobylu, wprowadziły do atmosfery całą gamę nowych izotopów promieniotwórczych. Dla naukowców to szansa na prześledzenie procesów transportu i kumulacji zanieczyszczeń promieniotwórczych w ziemskim ekosystemi.

W opublikowanym w czasopiśmie „Science of the Total Environment” artykule fizycy z Instytutu Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk w Krakowie opisali o odkrycie nieoczekiwanie dużych koncentracji sztucznych radionuklidów w materiale pobranym z zagłębień w powierzchni jednego z norweskich lodowców.

To pierwsze badanie kriokonitu z norweskiego lodowca pod kątem występowania naturalnych i sztucznych radioizotopów. Pod lupę wzięliśmy leżący niecałe 200 kilometrów na zachód od Oslo lodowiec Blaisen.

mówi dr hab. inż. Edyta Łokas (IFJ PAN), pierwsza autorka artykułu

Badacze przypominają, że powierzchnia lododwca wcale nie jest jednorodnie biała. W niektórych miejscach jest wręcz czarna, za co odpowiadają właśnie dołki kriokonitowe. Proces powstawania takiego dołka zaczyna się latem, gdy na jasną powierzchnię lodowca wiatr, woda lub zwierzęta naniosą zanieczyszczenia, na przykład drobiny materii skalnej. Z uwagi na ciemniejszą niż otoczenie barwę, drobiny te nagrzewają się bardziej niż lód. W rezultacie pojawia się wokół nich wypełnione wodą zagłębienie, co tylko zwiększa efektywność wyłapywania przemieszczających się w pobliżu drobin.

Typowy dołek kriokonitowy ma nie więcej niż kilkadziesiąt centymetrów średnicy i głębokości. Na jego dnie zalega ciemny osad, nazywany właśnie kriokonitem. Oprócz naturalnych substancji mineralnych można w nim znaleźć zanieczyszczenia, np. ciężkie metale, pestycydy, antybiotyki czy mikroplastik. Istotną część masy kriokonitu stanowi także materia biologiczna: bakterie, w tym sinice, a także pierwotniaki, wrotki czy niesporczaki. Z wcześniejszych prac różnych grup naukowych wiadomo, że ów mikrobiom efektywnie wyłapuje radionuklidy ze swojego otoczenia.

Próbki poddane analizom pochodziły z dwunastu dołków. Materiał zebraliśmy tuż przed intensywnym deszczem. Gdy ten ustał, z pięciu dołków, które przetrwały opad, dodatkowo wzięliśmy po próbce w celu sprawdzenia, czy przepływ wody może zmieniać ilość sztucznych radionuklidów zawartych w kriokonicie.

tłumaczy dr Krzysztof Zawierucha z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu

Obecność sztucznych radionuklidów w lodowcu Blaisen ma związek ze skażeniami promieniotwórczymi uwolnionymi z Czarnobyla oraz z Nowej Ziemi, głównego poligonu testów broni jądrowych w czasach Związku Radzieckiego. W Skandynawii czynnikiem szczególnie sprzyjającym kumulacji zanieczyszczeń z atmosfery są opady deszczu, efektywnie wypłukujące radionuklidy z atmosfery na powierzchnię.

Jak informują badacze, próbki kriokonitu z lodowca Blaisen charakteryzowały się bardzo wysokimi stężeniami sztucznych izotopów, w szczególności cezu 137Cs (jednoznacznie wiązanego z katastrofą w Czarnobylu), ameryku 241Am, bizmutu 207Bi oraz plutonu 239Pu i 240Pu. Co jednak ciekawe, stężenia te nie zmieniły się w materiale pobranym po intensywnym opadzie deszczu. Fakt ten przeczy intuicyjnie wiarygodnej hipotezie o możliwości wypłukiwania radionuklidów z kriokonitu przez wody opadowe.

Uwagę naukowców zwrócił przy tym pewien intrygujący fakt. W stosunku dokriokonitu z innych lodowców Skandynawii czy Arktyki, udział materii organicznej w badanych próbkach był wyraźnie wyższy, nawet na poziomie 40%. Korelacja między podwyższoną radioaktywnością kriokonitu a większą ilością znajdującej się w nim materii organicznej prawdopodobnie nie jest przypadkowa. Zdaniem badaczy, pewną rolę mogą tu odgrywać żyjące w pobliżu lodowców populacje lemingów. Te drobne ssaki odżywiają się pokarmem roślinnym i kumulują w swoich organizmach zawarte w roślinach zanieczyszczenia promieniotwórcze. Wiele lemingów kończy życie na lodowcach, gdzie ich ciała rozkładają się i uwalniają owe zanieczyszczenia, które w końcu trafiają do kriokonitu.

Stężenia sztucznych radionuklidów w norweskim kriokonicie należą do najwyższych znalezionych na półkuli północnej. Wyższe zaobserwowano jedynie w niektórych lodowcach Austrii. W istocie kriokonit z badanego norweskiego lodowca jest kilkukrotnie bardziej promieniotwórczy od kriokonitu na przykład z lodowców Svalbardu.

zauważa dr Łokas, której badania były finansowane przez Narodowe Centrum Nauki

Badacze podkreślają, że promieniowanie emitowane przez norweski kriokonit nie stanowi jednak bezpośredniego zagrożenia dla ludzi czy zwierząt przebywających na lodowcu.

Obecnie stabilna i akceptowalna sytuacja związana z obecnością sztucznych radionuklidów w lodowcach może się w niedalekiej przyszłości pogorszyć. W związku z ocieplającym się klimatem tempo topnienia lodowców narasta. Proces ten zaczyna być zauważalny zwłaszcza na obszarach wysuniętych najbardziej na południe, które w przypadku Skandynawii są gęściej zaludnione. Gdy lód topnieje, zawarte w nim zanieczyszczenia promieniotwórcze opadają na odsłonięte podłoże, skąd następnie mogą być transportowane wraz ze spływającą wodą. Można się więc spodziewać, że lokalne zbiorniki wodne w niedalekiej przyszłości zaczną kumulować radionuklidy z dużego terenu w swojej okolicy, skąd te trafią do ciał ryb i zwierząt, by w końcu znaleźć się na naszych talerzach. Na obecnym etapie badań trudno jednak oceniać potencjalną skalę takiego zjawiska i związane z nim zagrożenia.

źródło: naukawpolsce.pap.pl

Dziękuje, że przeczytałaś/eś powyższy artykuł do końca. Jeśli cenisz sobie zamieszczane przez portal treści zapraszam do wsparcia serwisu poprzez Patronite.

Chcesz podzielić się ciekawym newsem lub zaproponować temat? Skontaktuj się pisząc maila na adres: informacje@wlaczoszczedzanie.pl

Globalne i lokalne zagrożenia ekologiczne

Błękitna Planeta Ziemia

Dlaczego należy chronić Ziemię
Ziemia to błękitna perła w przestrzeni i cudowny, wrażliwy świat. Obecnie nasza żywa planeta znajduje się w krytycznym momencie ewolucji. Jeden z jej gatunków, MY czyli CZŁOWIEK, zagraża zakłóceniem i wyczerpaniem systemów podtrzymujących życie.

Antropocen czyli epoka człowieka

Antopocen – nowa epoka w historii Ziemi
Rozpoczęła się nowa epoka w historii Ziemi czyli Antropocen. Według naukowców jest ona zdominowana poprzez działania człowieka, a nie przez aktywność geologiczną.

Dziura ozonowa

Dziura ozonowa
Dziura ozonowa to zjawisko ubytku ozonu stratosferycznego nad niektórymi obszarami Ziemi.

Zanieczyszczenie środowiska

Zanieczyszczenie środowiska
To obecność substancji niepożądanych w stanie ciekłym lub gazowym, w powietrzu, wodzie, glebie, występujących w stężeniu zmieniającym jego właściwości i mogących wywierać niekorzystny wpływ na zdrowie człowieka.

Zmiany klimatu

Zmiany klimatu
Zmiany klimatu obserwujemy, jako wzrost średniej temperatury na Ziemi, która powoduje m.in topnienie lodowców, podnoszenie się poziomu mórz, susze, powodzie, fale upałów, pożary, czy huragany.

Klęski i katastrofy ekologiczne

Klęski i katastrofy ekologiczne
Następstwem każdej działalności gospodarczej człowieka są przekształcenia środowiska naturalnego. Jeżeli znaczne nasilenie wprowadzonych do środowiska niekorzystnych zmian prowadzi do stanu, że utraci ono zdolność regeneracji i samoregulacji, wówczas mamy do czynienia z katastrofą ekologiczną.

Katastrofy ekologiczne na świecie

Największe katastrofy ekologiczne na świecie
Od zagłady całych cywilizacji, poprzez zanieczyszczenie środowiska, wypadki wież wiertniczych i tankowców, katastrofy przemysłowe i jądrowe. Historia rozwoju cywilizacji pokazuje, do czego może doprowadzić nasza megalomania i ignorancja w stosunku do otaczającego nas środowiska naturalnego.

Zostaw proszę komentarz

Przewiń do góry
X