มีการระบุอนุภาคใหม่ที่มีขนาดใหญ่และมีกัมมันตภาพรังสีสูงจากผลกระทบของภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิจิในปี 2554 ในญี่ปุ่น ทีมนักวิจัยระดับนานาชาติได้กำหนดลักษณะอนุภาคโดยใช้เทคนิคทางนิติวิทยาศาสตร์นิวเคลียร์ และผลลัพธ์ของพวกมันก็ส่องแสงเพิ่มเติมเกี่ยวกับธรรมชาติของอุบัติเหตุในขณะเดียวกันก็ช่วยแจ้งความพยายามในการทำความสะอาดและการรื้อถอน
ปีนี้เป็นวันครบรอบปีที่ 10 ของภัยพิบัติฟุกุชิมะ ไดอิจิ
ซึ่งเกิดขึ้นจากแผ่นดินไหวรุนแรงที่พัดถล่มชายฝั่งตะวันออกของญี่ปุ่น ทำให้เกิดสึนามิที่สูงถึง 14 เมตรเมื่อมาถึงชายฝั่งที่อยู่ใกล้เคียง การละเมิดการป้องกันทางทะเล น้ำจากคลื่นปิดตัวสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าฉุกเฉินที่ทำให้แกนเครื่องปฏิกรณ์เย็นลง ผลที่ได้คือชุดของการหลอมรวมของนิวเคลียร์และการระเบิดของไฮโดรเจนที่ปล่อยสารกัมมันตภาพรังสีจำนวนมากออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยรอบ ซึ่งรวมถึงอนุภาคขนาดเล็กที่อุดมไปด้วยกัมมันตภาพรังสีซีเซียมที่ไปถึงโตเกียวซึ่งอยู่ห่างออกไป 225 กม.
การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้เปิดเผยว่าการหลุดออกจากเครื่องปฏิกรณ์หน่วยที่ 1 ยังรวมถึงอนุภาคที่มีซีเซียมขนาดใหญ่กว่าด้วย แต่ละอนุภาคมีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 300 ไมครอน ซึ่งมีระดับกิจกรรมสูงกว่าในลำดับ 10 5 Bq ต่ออนุภาค พบว่าอนุภาคเหล่านี้สะสมอยู่ในพื้นที่แคบซึ่งทอดยาวประมาณ 8 กม. ทางตะวันตกเฉียงเหนือจากที่ตั้งเครื่องปฏิกรณ์
ตัวอย่างดินผิวดินในการศึกษาของพวกเขา นักเคมีและนักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมSatoshi Utsunomiyaจากมหาวิทยาลัย Kyushu ของญี่ปุ่น และเพื่อนร่วมงานได้วิเคราะห์อนุภาคเหล่านี้ 31 อนุภาค ซึ่งรวบรวมมาจากดินผิวดินที่นำมาจากริมถนนในแหล่งรังสี
[เรา] ค้นพบอนุภาคกัมมันตภาพรังสีชนิดใหม่ 3.9 กม.
ทางตะวันตกเฉียงเหนือของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ ไดอิจิ ซึ่งมีกิจกรรมซีเซียม-134 และซีเซียม-137 สูงสุดที่บันทึกไว้ในฟุกุชิมะ 10 5 –10 6 Bq ต่ออนุภาค” อุสึโนมิยะกล่าว
นอกจากการทำลายสถิติกัมมันตภาพรังสีที่พบในอนุภาค 2 อนุภาค (6.1×10 5และ 2.5×10 6 Bq หลังจากแก้ไขจนถึงวันที่เกิดอุบัติเหตุ) ทีมงานยังพบว่ามีองค์ประกอบและพื้นผิวที่แตกต่างจากที่เคยเห็นมาก่อนหน้านี้ ในเครื่องปฏิกรณ์หน่วย 1 หลุดออกมา
วัสดุก่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์การผสมผสานเทคนิคต่างๆ ซึ่งรวมถึงการวิเคราะห์เอ็กซ์เรย์นาโนโฟกัสที่ใช้ซินโครตรอนและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ระบุว่าอนุภาคตัวใดตัวหนึ่งถูกพบว่าเป็นอนุภาคนาโนซิลิเกตที่มีขนาดเล็กรวมกันซึ่งมีโครงสร้างคล้ายแก้ว นี่คิดว่าเป็นเศษวัสดุก่อสร้างของเครื่องปฏิกรณ์ที่ได้รับความเสียหายครั้งแรกจากการระเบิด จากนั้นจึงเก็บซีเซียมที่ถูกระเหยออกจากเชื้อเพลิงของเครื่องปฏิกรณ์
อีกอนุภาคหนึ่งมีแกนคาร์บอนคล้ายแก้วและพื้นผิวที่มีอนุภาคขนาดเล็กอื่นๆ ที่มีองค์ประกอบต่างกัน ซึ่งคิดว่าจะสะท้อนภาพรวมทางนิติวิทยาศาสตร์ของอนุภาคที่ลอยอยู่ในอากาศภายในอาคารเครื่องปฏิกรณ์หน่วยที่ 1 ในขณะที่เกิดการระเบิดของไฮโดรเจนและฟิสิกส์- ปรากฏการณ์ทางเคมีที่พวกเขาต้องเผชิญ
“ด้วยขนาดที่ใหญ่ ผลกระทบด้านสุขภาพของอนุภาคใหม่จึงมีแนวโน้มที่จะจำกัดอันตรายจากรังสีภายนอกในระหว่างการสัมผัสกับผิวหนังแบบสถิต” Utsunomiya อธิบาย – ด้วยอนุภาคที่ทำลายสถิติทั้งสองคิดว่ามีขนาดใหญ่เกินกว่าจะสูดดมเข้าไปในทางเดินหายใจได้
ผลกระทบต่อสัตว์ป่าอย่างไรก็ตาม นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่า
จำเป็นต้องมีการทำงานเพิ่มเติมเพื่อกำหนดผลกระทบต่อสัตว์ป่าที่อาศัยอยู่รอบโรงงาน Fukushima Daiichi เช่น ตัวกรองที่ให้อาหารหอยทะเล ซึ่งก่อนหน้านี้พบว่ามีความเสี่ยงต่อความเสียหายของ DNA และเนื้อร้ายจากการสัมผัสกับอนุภาคกัมมันตภาพรังสี .
“ค่าครึ่งชีวิตของซีเซียม-137 อยู่ที่ประมาณ 30 ปี” อุสึโนมิยะกล่าวต่อ และเสริมว่า “ดังนั้น กิจกรรมในอนุภาคกัมมันตภาพรังสีสูงที่เพิ่งค้นพบใหม่ยังไม่สลายตัวอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นพวกมันจะยังคง [กัมมันตภาพรังสี] ในสภาพแวดล้อมเป็นเวลาหลายสิบปี และอนุภาคประเภทนี้อาจยังพบได้ในจุดที่ร้อนจากการแผ่รังสีเป็นครั้งคราว”
ผู้เชี่ยวชาญด้านการกัดกร่อนของวัสดุนิวเคลียร์Claire Corkhillจาก University of Sheffield ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษานี้ กล่าวว่า ทีมงานได้เสนอข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ เกี่ยวกับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในระหว่างที่เกิดอุบัติเหตุ “แม้ว่าอนุภาคทั้งสองที่เลือก [สำหรับการวิเคราะห์] จะมีขนาดเล็ก แต่ก็มีข้อมูลทางเคมีจำนวนมาก” เธอกล่าว โดยสังเกตว่าไอโซโทปโบรอนบางตัวที่นักวิจัยระบุว่าอาจมาจากแท่งควบคุมนิวเคลียร์ที่เสียหายจากอุบัติเหตุเท่านั้น
ทำความสะอาดอย่างต่อเนื่อง
“งานนี้มีความสำคัญต่อการทำความสะอาดอย่างต่อเนื่องที่ฟุกุชิมะ ไม่เพียงแต่การขจัดสิ่งปนเปื้อนในพื้นที่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการกำหนดความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีรอบๆ โรงไฟฟ้า เพื่อให้มั่นใจว่าวัสดุใดๆ ที่ปล่อยออกมาโดยไม่ได้ตั้งใจระหว่างการดำเนินการดึงเชื้อเพลิง สามารถระบุและลบออกได้อย่างรวดเร็ว” เธอกล่าวเสริม
สิบปีหลังจากฟุกุชิมะ: เชื้อเพลิงใหม่สามารถทำให้พลังงานนิวเคลียร์ปลอดภัยขึ้นได้หรือไม่?
เมื่อการศึกษานี้เสร็จสิ้น นักวิจัยกำลังใช้อนุภาคเพื่อทำความเข้าใจสภาวะที่เกี่ยวข้องกับการล่มสลายของเครื่องปฏิกรณ์ ควบคู่ไปกับการหาปริมาณการกระจายของผลกระทบนี้ทั่วฟุกุชิมะ โดยมุ่งเน้นที่การระบุจุดร้อนที่เกิดจากรังสี
“ถ้าเราสามารถค้นหาและกำจัดอนุภาคเหล่านี้ เราก็สามารถลดปริมาณรังสีในสภาพแวดล้อมในท้องถิ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ” Utsunomiya กล่าวสรุป
Credit : lameworldofkopa.net macguinnesswinemerchants.com malusimperium.org
