ติดอยู่ในน้ำแข็ง: ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีประดิษฐ์ในระดับสูงอย่างน่าประหลาดใจที่พบในธารน้ำแข็ง - โลกฟิสิกส์

ลองนึกถึงธารน้ำแข็งและภาพของแผ่นน้ำแข็งที่บริสุทธิ์และกว้างใหญ่ แนวที่ปกคลุมของอาร์กติกและแอนตาร์กติกเข้ามาในความคิด แม้ว่าจะเป็นความจริงที่ว่า 99% ของน้ำแข็งน้ำแข็งถูกจำกัดไว้ที่บริเวณขั้วโลกของโลกของเรา ธารน้ำแข็งก็ยังพบได้ในเทือกเขาในเกือบทุกทวีป ซึ่งครอบคลุมเกือบ 10% ของพื้นผิวโลก น้ำแข็งน้ำแข็งยังเป็นแหล่งกักเก็บน้ำจืดที่ใหญ่ที่สุดในโลก โดยถือเป็นน้ำจืดเกือบ 69% ของโลก

แม้ว่าในภาพจะปรากฏเป็นแม่น้ำน้ำแข็งสีเงินที่ยังมิได้ถูกแตะต้อง แต่ธารน้ำแข็งก็มีการสะสมตัวของสารอินทรีย์มากมาย เช่น ฝุ่นและจุลินทรีย์ แต่นักวิจัยกำลังพบว่าพวกมันยังรวมถึงวัสดุนิวเคลียร์ที่เป็นพิษจำนวนมากด้วย และตอนนี้เราเพิ่งเริ่มเข้าใจถึงความเสี่ยงที่เกิดจากการละลายของธารน้ำแข็ง

“สำหรับธารน้ำแข็งบางแห่งที่ได้รับการประเมิน โดยเฉพาะในเทือกเขาแอลป์ของยุโรปและส่วนอื่นๆ ของยุโรป ความเข้มข้นของนิวไคลด์กัมมันตรังสีที่ตกลงมาบางส่วนมีสูงพอๆ กับที่เราบันทึกไว้ในเขตภัยพิบัติ เช่น เชอร์โนบิล หรือ Fukushima พื้นที่ในญี่ปุ่น” อธิบาย ฟิลิป โอเวนส์, นักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมจากมหาวิทยาลัยนอร์เทิร์นบริติชโคลัมเบีย ในแคนาดา

ฝุ่น สิ่งสกปรก จุลินทรีย์

หากมองในระยะใกล้ ธารน้ำแข็งไม่ได้ขาวสนิทนัก พวกมันมักมีสีเทาและสกปรก แม้กระทั่งสีดำในสถานที่ต่างๆ เนื่องจากมีคราบสะสม ตะกอนละเอียดสีเข้มที่รู้จักกันในชื่อไครโอโคไนต์ซึ่งก่อตัวบนพื้นผิวน้ำแข็งประกอบด้วยฝุ่น สิ่งสกปรก และเขม่า รวมถึงหินขนาดเล็กและอนุภาคแร่ มีต้นกำเนิดมาจากสถานที่ต่างๆ มากมาย รวมถึงสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น เช่น หินที่ผุกร่อน และพื้นที่โล่งใกล้ธารน้ำแข็ง แต่ยังมาจากแหล่งที่อยู่ห่างไกล เช่น ทะเลทรายและดินแดนแห้งแล้ง ไฟป่า และเครื่องยนต์สันดาป 

วัสดุเหล่านี้ถูกลำเลียงไปยังธารน้ำแข็งโดยผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น ลม ฝน การไหลเวียนของบรรยากาศ กิจกรรมของมนุษย์และสัตว์ เนื่องจากไครโอโคไนต์นี้มีสีเข้ม มันจึงร้อนขึ้นในดวงอาทิตย์และละลายน้ำแข็ง ทำให้เกิดความหดหู่ที่เต็มไปด้วยน้ำ รูเหล่านี้จะกลายเป็นกับดักสำหรับวัสดุมากขึ้น ทำให้เกิดการสะสมของไครโอโคไนต์จำนวนมากขึ้น

ไครโอโคไนต์ยังเต็มไปด้วยสารอินทรีย์ เช่น สาหร่าย เชื้อรา แบคทีเรีย และจุลินทรีย์อื่นๆ เมื่อสิ่งเหล่านี้สะสม เติบโต และเพิ่มจำนวนบนตะกอน พวกมันก็เริ่มก่อตัวเป็นส่วนสำคัญของมวลไครโอโคไนต์ สารอินทรีย์ยังสร้างแผ่นชีวะเหนียว ซึ่งช่วยให้จุลินทรีย์เกาะติดกับตะกอนและกันและกัน และก่อตัวเป็นชุมชน ช่วยให้คอลเล็กชั่นไครโอโคไนต์เติบโตต่อไป

แต่ไครโอโคไนต์ไม่ได้เป็นเพียงหิน ฝุ่น สิ่งสกปรก และจุลินทรีย์เท่านั้น การวิจัยแสดงให้เห็นว่ายังเต็มไปด้วยสารปนเปื้อนจากมนุษย์หลายชนิด รวมถึงโลหะหนัก ยาฆ่าแมลง ไมโครพลาสติก และยาปฏิชีวนะ เช่นเดียวกับส่วนประกอบจากธรรมชาติ สิ่งเหล่านี้ก็ติดอยู่กับแหล่งน้ำและแผ่นชีวะเหนียว ซึ่งเกาะติดกับฝุ่นและแร่ธาตุในตะกอน

ผลกระทบจากกัมมันตภาพรังสีในวงกว้าง

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เป็นที่ชัดเจนว่าไครโอโคไนต์มักจะเต็มไปด้วยสารปนเปื้อนอื่นที่ค่อนข้างคาดไม่ถึง นั่นก็คือวัสดุนิวเคลียร์ในรูปของ “นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่ตกลงมา” (FRN) การทดสอบพบว่าความเข้มข้นของนิวไคลด์กัมมันตรังสีเทียมเหล่านี้มีความเข้มข้นมากกว่าความเข้มข้นในสภาพแวดล้อมภาคพื้นดินอื่นๆ อย่างมาก แท้จริงแล้วตะกอนเหล่านี้บางส่วนมีกัมมันตภาพรังสีมากที่สุดเท่าที่เคยพบนอกเขตยกเว้นนิวเคลียร์และบริเวณทดสอบ

เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าพื้นผิวของธารน้ำแข็งอาจมีกัมมันตภาพรังสีในระดับสูงผิดปกติ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้สำรวจปัญหานี้อย่างละเอียดมากขึ้น ตาม นักธารน้ำแข็ง Caroline Clason จากมหาวิทยาลัย Durhamในสหราชอาณาจักร ความเข้มข้นของกัมมันตภาพรังสีที่พบในไครโอโคไนต์บางครั้งเป็น "สองหรือสามเท่าของขนาดที่สูงกว่าที่เราพบในเมทริกซ์สิ่งแวดล้อมประเภทอื่นๆ เช่น ตะกอนและดิน ไลเคนและมอสที่เราพบในส่วนต่างๆ ของ โลก".

ในปี พ.ศ. 2017 Clason และเพื่อนร่วมงานได้ค้นพบว่าระดับของสารกัมมันตรังสีที่ตกลงมาในไครโอโคไนต์จากธารน้ำแข็ง Isfallsglaciären ในอาร์กติกสวีเดนนั้นสูงกว่าวัสดุที่เก็บรวบรวมในหุบเขารอบ ๆ ธารน้ำแข็งถึง 100 เท่า (รูปที่ 1) ความเข้มข้นของไอโซโทปกัมมันตรังสีซีเซียม-137 (¹³⁷Cs) สูงถึง 4500 เบคเคอเรลต่อกิโลกรัม (Bq/kg) โดยมีระดับเฉลี่ยประมาณ 3000 Bq/kg (TC 15 5151). “มันน่าเหลือเชื่อมากที่วัสดุ [กัมมันตภาพรังสี] บนพื้นผิวธารน้ำแข็งสามารถสะสมได้มากขนาดไหน” คลาสันกล่าว “มากกว่าที่เราเห็นในสภาพแวดล้อมอื่นๆ ในสถานที่เดียวกัน”

ในปี 2018 พบว่าไครโอโคไนต์บนธารน้ำแข็งนอร์เวย์มีกัมมันตภาพรังสีมากกว่า (วิทยาศาสตร์ ทีโอที สิ่งแวดล้อม 814 152656). ตัวอย่างเก็บโดยทีมงานที่นำโดย Edyta Łokas นักวิทยาศาสตร์โลกที่สถาบันฟิสิกส์นิวเคลียร์แห่ง Polish Academy of Sciencesจากหลุมไครโอโคไนต์ 12 หลุมบนธารน้ำแข็ง Blåisen เผยให้เห็นความเข้มข้นของ ¹³⁷Cs สูงถึง 25,000 Bq/kg โดยมีระดับเฉลี่ยประมาณ 18,000 Bq/kg ระดับของ ¹³⁷Cs ในดินและตะกอนมักจะอยู่ระหว่าง 0.5 ถึง 600 Bq/kg (วิทย์ ตัวแทนจำหน่าย 7 9623).

การปนเปื้อนของเชอร์โนบิล

สารกัมมันตรังสีเทียม ¹³⁷Cs และซีเซียม-134 (¹³⁴Cs) เป็นผลิตภัณฑ์ฟิชชันที่เกิดจากการแยกยูเรเนียม-235 ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และอาวุธนิวเคลียร์บางชนิด ไอโซโทปซีเซียมส่วนใหญ่บนธารน้ำแข็งของนอร์เวย์และสวีเดนมีต้นกำเนิดมาจากอุบัติเหตุนิวเคลียร์เชอร์โนบิล แต่ก็ยังมีผลกระทบจากการทดสอบนิวเคลียร์ในชั้นบรรยากาศหลายร้อยครั้งที่ดำเนินการในช่วงกลางศตวรรษที่ 20

โศกนาฏกรรมที่เลวร้ายที่สุดในประวัติศาสตร์การผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ เหตุการณ์เชอร์โนบิลเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 26 เมษายน พ.ศ. 1986 ระหว่างการทดสอบเครื่องปฏิกรณ์หมายเลข XNUMX พลังงานต่ำที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล ซึ่งขณะนั้นอยู่ในสหภาพโซเวียต การทดสอบดังกล่าวทำให้เกิดการระเบิดและไฟไหม้ซึ่งทำลายอาคารเครื่องปฏิกรณ์ และเหตุการณ์ภัยพิบัติดังกล่าวได้ปล่อยสารกัมมันตภาพรังสีจำนวนมาก ซึ่งรวมถึงไอโซโทปของพลูโทเนียม ไอโอดีน สตรอนเทียม และซีเซียม สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่ตกอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และพื้นที่ขนาดใหญ่ของสิ่งที่ปัจจุบันคือยูเครน เบลารุส และรัสเซีย แต่การไหลเวียนของชั้นบรรยากาศ รวมถึงรูปแบบของลมและพายุ ยังกระจัดกระจายไปทั่วพื้นที่ส่วนใหญ่ของซีกโลกเหนือ

รูปแบบสภาพอากาศทิ้งกัมมันตภาพรังสีจำนวนมากจากเชอร์โนบิลในสแกนดิเนเวีย นอร์เวย์คาดว่าจะได้รับประมาณ 6% ของทั้งหมด ¹³⁷ซีเอสและ ¹³⁴Cs ที่ปล่อยออกมาจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ไอโซโทปเหล่านี้ถูกส่งไปยังประเทศโดยลมตะวันออกเฉียงใต้และสะสมในช่วงฝนตกในช่วงไม่กี่วันหลังภัยพิบัติทางนิวเคลียร์

ส่องจุดซ่อนเร้นของเชอร์โนบิล

จากนั้นซีเซียมก็เข้าสู่ห่วงโซ่อาหาร โดยถูกดูดซับโดยพืช ไลเคน และเชื้อรา ซึ่งถูกกินโดยสัตว์ในทุ่งหญ้า เช่น กวางเรนเดียร์ และแกะ ในช่วงหลายปีหลังภัยพิบัติ เนื้อ นม และชีสจำนวนมากจากกวางเรนเดียร์และแกะในนอร์เวย์และสวีเดน มีความเข้มข้นของซีเซียม-ไอโซโทปซึ่งเกินขีดจำกัดที่กำหนดโดยทางการอย่างมาก อาหารเหล่านี้ยังคงได้รับการทดสอบอย่างสม่ำเสมอ

นอกจากนี้ ยังมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากเชอร์โนบิลในเทือกเขาแอลป์ของออสเตรีย โดยมีฝนตกหนักในช่วงไม่กี่วันหลังภัยพิบัติ ซึ่งนำไปสู่การปนเปื้อนในระดับที่สูงมากในบางพื้นที่ การสำรวจธารน้ำแข็ง Hallstätter และ Schladminger ทางตอนเหนือของออสเตรียในปี 2009 พบว่ามีความเข้มข้นของ ¹³⁷Cs ในไครโอโคไนต์ตั้งแต่ 1700 Bq/kg ถึง 140,000 Bq/kg (เจ. สิ่งแวดล้อม. ราด. 100 590).

ลม ฝน ไฟ และอื่นๆ อีกมากมาย

ดูเหมือนจะมีสาเหตุหลายประการที่ทำให้ไครโอโคไนต์สะสมนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีและมีกัมมันตภาพรังสีมาก สารกัมมันตภาพรังสีถูกขนส่งผ่านชั้นบรรยากาศโดยลมและรูปแบบการไหลเวียนทั่วโลก จากนั้นจะถูกชะล้างออกจากบรรยากาศโดยการตกตะกอน ซึ่งทราบกันว่ามีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในการเก็บรวบรวมอนุภาคและนำมันลงสู่พื้นดิน นอกจากนี้ ระดับฝน หิมะ และหมอกมีแนวโน้มที่จะสูงในภูเขาและบริเวณขั้วโลกที่เป็นที่ตั้งของธารน้ำแข็ง

วัสดุแห้งจำนวนมากจากปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น ไฟป่าและพายุฝุ่น ก็ถูกทิ้งในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำแข็งเช่นกัน ฝุ่น เขม่า และวัสดุที่คล้ายกันนี้เดินทางผ่านการหมุนเวียนของชั้นบรรยากาศ แต่เมื่อเป็นเช่นนั้น มันจะเริ่มจับตัวกันและไล่วัสดุอื่น ๆ ออกจากชั้นบรรยากาศ รวมถึงมลพิษ เช่น นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี จนกระทั่งมันหนักเกินไปและตกลงสู่พื้น

เมื่อนิวไคลด์กัมมันตรังสีและสารปนเปื้อนอื่นๆ อยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำแข็ง พวกมันจะถูกเคลื่อนย้ายโดยกระบวนการทางอุทกวิทยา ในส่วนที่อบอุ่นของปี หิมะและน้ำแข็งในบริเวณที่กักเก็บน้ำน้ำแข็งจะละลายไปพร้อมกับบางส่วนของธารน้ำแข็งด้วย น้ำที่ละลายนี้ไหลผ่านธารน้ำแข็ง และนำสารปนเปื้อน เช่น นิวไคลด์กัมมันตรังสีที่สะสมอยู่ในหิมะและน้ำแข็งไปด้วย ในขณะที่น้ำไหลผ่านช่องทางและรูต่างๆ ทั่วธารน้ำแข็ง มันจะถูกกรองโดยไครโอโคไนต์ที่อยู่ในช่องแคบเหล่านี้ ซึ่งเต็มไปด้วยวัสดุต่างๆ รวมถึงตะกอนและดินเหนียวที่ทราบกันว่าจับกับองค์ประกอบต่างๆ เช่น นิวไคลด์กัมมันตรังสี โลหะ และอนุภาคอื่นๆ จากมนุษย์ (รูปที่ 2) .

สัตว์กินของเน่าอินทรีย์

ส่วนประกอบทางชีววิทยาของไครโอโคไนต์ดูเหมือนว่าจะเพิ่มความสามารถในการรวบรวมและสะสมนิวไคลด์กัมมันตรังสี แท้จริงแล้ว Łokas อธิบายว่าสำหรับไครโอโคไนต์ที่มีสัดส่วนของสารอินทรีย์สูง เช่น สาหร่าย เชื้อรา และแบคทีเรีย ความเข้มข้นของนิวไคลด์กัมมันตรังสีจะสูงกว่ามาก

ไครโอโคไนต์บนธารน้ำแข็ง Blåisen ในประเทศนอร์เวย์ซึ่งมีกัมมันตภาพรังสีในระดับสูงเป็นพิเศษก็มีปริมาณสารอินทรีย์สูงเช่นกัน ในขณะที่การศึกษาเกี่ยวกับธารน้ำแข็งอื่นๆ พบว่าไครโอโคไนต์มีสารชีวภาพอยู่ระหว่าง 5% ถึง 15% ตะกอนจาก Blåisen มีอินทรียวัตถุประมาณ 30% นักวิจัยกล่าวว่านี่อาจเป็นส่วนหนึ่งของสาเหตุที่ทำให้นิวไคลด์กัมมันตรังสีมีความเข้มข้นสูง

Łokas กล่าวว่าความสามารถของไครโอโคไนต์ในการกักเก็บและให้ความเข้มข้นของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีดูเหมือนจะ "เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติการจับกับโลหะของสารนอกเซลล์ที่ถูกขับออกจากจุลินทรีย์" แผ่นชีวะเหนียวเหล่านี้จะตรึงโลหะและวัสดุอื่นๆ ที่อาจเป็นพิษ เพื่อป้องกันไม่ให้เข้าสู่เซลล์ของจุลินทรีย์ เธออธิบาย

การเชื่อมโยงระหว่างอินทรียวัตถุและนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่ตกลงมานี้ถูกพบเห็นที่อื่นเช่นกัน เมื่อ Owens วิเคราะห์ตัวอย่างไครโอโคไนต์จากธารน้ำแข็ง Castle Creek ในบริติชโคลัมเบีย ประเทศแคนาดา เขาพบความสัมพันธ์เชิงบวกที่มีนัยสำคัญระหว่างความเข้มข้นของนิวไคลด์กัมมันตรังสีในตัวอย่างและเปอร์เซ็นต์ของสารอินทรีย์ (วิทย์ ตัวแทนจำหน่าย 9 12531). ยิ่งวัสดุทางชีวภาพมากเท่าไร วัสดุกัมมันตภาพรังสีก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

สิบปีหลังจากฟูกูชิม่า: เชื้อเพลิงใหม่จะทำให้พลังงานนิวเคลียร์ปลอดภัยยิ่งขึ้นได้หรือไม่?

โอเวนส์อธิบายว่านิวไคลด์กัมมันตรังสีที่ตกลงมามีอยู่ทุกหนทุกแห่ง เขากล่าวว่าสิ่งที่เกิดขึ้นบนธารน้ำแข็งคือพวกมัน "กำลังมุ่งความสนใจไปที่สถานที่เล็กๆ เหล่านี้บนพื้นผิวธารน้ำแข็ง" มีหลายวิธีที่ทั้งวัสดุที่ประกอบเป็นตะกอนและสารนอกเซลล์ที่ถูกขับออกจากจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในตะกอนสามารถจับกับสารปนเปื้อนได้ ทั้งหมดนี้ทำให้ไครโอโคไนต์เป็นสารกำจัดที่มีประสิทธิภาพสูง และเมื่อเวลาผ่านไป นิวไคลด์กัมมันตรังสีที่ตกลงไปทั่วบริเวณกักเก็บน้ำแข็งก็รวมตัวกันอยู่ในนั้น

แหล่งที่มาและความเข้มข้นที่แตกต่างกัน

แม้จะเข้มข้นที่สุดก็ตาม ¹³⁷Cs ไม่ใช่นิวไคลด์กัมมันตรังสีชนิดเดียวที่พบในไครโอโคไนต์ สารกัมมันตรังสีอื่นๆ ที่มีความเข้มข้นสูง เช่น อะเมริเซียม-241 (²⁴¹Am) บิสมัท-207 (²⁰⁷ไอโซโทป Bi) และพลูโทเนียม (Pu) ก็ถูกตรวจพบเช่นกัน สิ่งเหล่านี้เชื่อมโยงกับการสูญเสียนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีทั่วโลกจากการทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ในชั้นบรรยากาศ มากกว่าภัยพิบัติจากพลังงานนิวเคลียร์

การผสมผสานของปัจจัยการผลิตนี้ รวมถึงการไหลเวียนของชั้นบรรยากาศและรูปแบบสภาพอากาศทั่วโลก หมายความว่าแหล่งที่มาและความเข้มข้นของไอโซโทปรังสีบนธารน้ำแข็งแตกต่างกันไปทั่วโลก ตัวอย่างเช่น โอเวนส์กล่าวว่าแม้ว่าระดับของนิวไคลด์กัมมันตรังสีในแคนาดาจะมีปริมาณไครโอโคไนต์สูง แต่ส่วนใหญ่มาจากการทดสอบระเบิดนิวเคลียร์ เนื่องจากอยู่ห่างจากเชอร์โนบิลเป็นระยะทางไกล

ขณะนี้ Łokas กำลังวิเคราะห์รายละเอียดของกัมมันตภาพรังสีในไครโอโคไนต์จากแหล่งต่างๆ ทั่วโลก รวมถึงในอาร์กติก ไอซ์แลนด์ เทือกเขาแอลป์ของยุโรป อเมริกาใต้ เทือกเขาคอเคซัส บริติชโคลัมเบีย และแอนตาร์กติกา นักธารน้ำแข็งจากหลายประเทศ รวมทั้ง Owens และ Clason ได้บริจาค รวบรวม และทดสอบตัวอย่างสำหรับงานนี้

การทดสอบพบว่า rภาวะการแข็งตัวของเลือดจะสูงเป็นพิเศษในเทือกเขาแอลป์และสแกนดิเนเวีย ในขณะที่ Łokas กล่าวว่าระดับต่ำสุดที่พบคือบนธารน้ำแข็งในไอซ์แลนด์และกรีนแลนด์ ไม่มีการระบุสัญญาณจากเชอร์โนบิลในพื้นที่เหล่านี้ มีเพียงผลกระทบจากการทดสอบอาวุธทั่วโลกเท่านั้น Łokas กล่าวเสริม

งานวิจัยยังได้ระบุสัญญาณกัมมันตภาพรังสีที่น่าสนใจอีกด้วย มีสัดส่วนที่สูงกว่า ²³⁸ว้าว, ²³⁹ปู และ ²⁴⁰Pu ในไครโอโคไนต์จากซีกโลกใต้มากกว่าซีกโลกเหนือ Łokas กล่าว นี่เป็นเพราะความล้มเหลวของดาวเทียมที่บรรทุกเครื่องกำเนิดความร้อนวิทยุ SNAP-9A ในปี พ.ศ. 1964 ดาวเทียมสลายตัวและปล่อยพลังงานประมาณหนึ่งกิโลกรัมออกมา ²³⁸ปูเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโดยส่วนใหญ่อยู่เหนือซีกโลกใต้

มีพุ่งเข้ามาด้วย ²³⁸ไอโซโทป Pu จากตัวอย่างธารน้ำแข็ง Exploradores ในชิลีปาตาโกเนีย สิ่งนี้น่าจะเชื่อมโยงกับการสอบสวนดาวอังคารของรัสเซียที่ล้มเหลวซึ่งพังทลายในชั้นบรรยากาศเหนืออเมริกาใต้ในปี 1996 Łokas กล่าว บรรจุได้ประมาณ 200 กรัม ²³⁸เม็ด Pu และแม้ว่าจะไม่ทราบชะตากรรมที่แน่นอน แต่คาดว่าน่าจะตกลงไปที่ไหนสักแห่งในชิลีและโบลิเวีย

สาเหตุของความกังวล?

มันยังไม่ชัดเจนนัก hเป็นกังวลว่าเราต้องคำนึงถึงความเข้มข้นของสารกัมมันตภาพรังสีบนธารน้ำแข็ง ไม่มีความแน่ชัดว่าจะก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมในวงกว้าง หรือเป็นปัญหาเฉพาะที่บนธารน้ำแข็ง คลาสันกล่าว “ฉันไม่อยากจะไปกินมันบนพื้นผิวน้ำแข็งอย่างแน่นอน มันมีกัมมันตภาพรังสีค่อนข้างมากเมื่อเปรียบเทียบกับตะกอนสิ่งแวดล้อมอื่นๆ” เธอกล่าวเสริม “แต่ขอบเขตที่เป็นปัญหาเมื่อคุณอยู่นอกพื้นที่กักเก็บน้ำในทันทีนั้น เราก็ไม่ทราบ”

เมื่อตะกอนเกาะอยู่บนธารน้ำแข็ง ก็ไม่น่าจะเป็นปัญหาสำหรับระบบนิเวศและสุขภาพของมนุษย์ แต่เมื่อธารน้ำแข็งละลายและถอยกลับ วัตถุโบราณที่เก็บไว้บนน้ำแข็งก็จะถูกปล่อยออกมามากขึ้นเรื่อยๆ

มีเหตุผลที่ต้องกังวล วัสดุกัมมันตภาพรังสีมีผลกระทบด้านลบต่อสุขภาพที่ได้รับการบันทึกไว้เป็นอย่างดี ธารน้ำแข็งยังกักเก็บน้ำจืดไว้จำนวนมหาศาล โดยผู้คนหลายพันล้านคนทั่วโลกใช้น้ำที่ละลายแล้วเพื่อการเกษตรและน้ำดื่ม เมื่อสภาพอากาศอุ่นขึ้น ธารน้ำแข็งก็กำลังถอยกลับเช่นกัน ซึ่งอาจปล่อยสารปนเปื้อนและตะกอนที่สะสมอยู่ในความเข้มข้นสูงออกมา

“ด้วยการละลายของน้ำแข็งทั้งหมด วัสดุไครโอโคไนต์นี้จึงสัมผัสกับน้ำที่ละลายของน้ำแข็งมากขึ้น ตอนนี้มันเริ่มถูกเปิดเผยและสามารถส่งไปยังระบบนิเวศปลายน้ำได้” โอเวนส์อธิบาย เมื่อตะกอนเกาะอยู่บนธารน้ำแข็ง เขากล่าวว่าไม่น่าจะเป็นปัญหาสำหรับระบบนิเวศและสุขภาพของมนุษย์ แต่เมื่อธารน้ำแข็งละลายและถอยกลับ วัตถุโบราณที่เก็บไว้บนน้ำแข็งก็จะถูกปล่อยออกมามากขึ้นเรื่อยๆ

ยังไม่ชัดเจนว่ากัมมันตภาพรังสีอาจมีอยู่ในระบบน้ำแข็งได้มากเพียงใด Clason กล่าวเสริม “นอกเหนือจากการสะสมโดยตรงของชั้นบรรยากาศของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีแล้ว กัมมันตภาพรังสีจำนวนมากที่เราเห็นในไครโอโคไนต์มีแนวโน้มที่จะละลายออกจากหิมะและน้ำแข็งเก่าที่สะสมไว้เมื่อหลายปีก่อน” Clason อธิบาย “ตัวน้ำแข็งเองก็มีรายการกัมมันตภาพรังสีซึ่งยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีนัก”

มรดกที่ซ่อนอยู่ของเชอร์โนบิล

เมื่อมันไหลลงแม่น้ำ วัสดุกัมมันตภาพรังสีมีแนวโน้มที่จะเจือจาง Owens กล่าว "แต่เราไม่รู้" เขาเตือน คลาสันเห็นด้วย “ในขณะที่ความเข้มข้นสูงเมื่อเราสุ่มตัวอย่าง ในรูปแบบใหญ่ๆ เมื่อวัสดุทั้งหมดถูกชะล้างออกไปหรือธารน้ำแข็งละลายและสะสมไว้ในสภาพแวดล้อม มันอาจถูกเจือจางจนถึงระดับที่ไม่เกินกว่าความเข้มข้นของคุณ มองเห็นสภาพแวดล้อมเป็นอย่างอื่น” เธอกล่าว “นั่นคือสิ่งที่เราต้องคิดต่อไป”

ในอนาคต Clason หวังที่จะดำเนินการวิเคราะห์รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับปริมาณของไครโอโคไนต์บนพื้นผิวน้ำแข็ง โดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น ภาพถ่ายโดรนที่มีความละเอียดสูง สิ่งนี้จะช่วยให้นักวิจัยสามารถประมาณปริมาณกัมมันตภาพรังสีที่อาจมีบนธารน้ำแข็งได้ การทำแผนที่ไครโอโคไนต์บนพื้นผิวเช่นนี้ จากนั้นรวมข้อมูลเข้ากับแบบจำลองการละลายของธารน้ำแข็ง สามารถช่วยให้เราเข้าใจว่าตะกอนและสิ่งปนเปื้อนที่มีอยู่นั้นอาจถูกปล่อยออกมาในอนาคตได้อย่างไร

• เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
• เพลโตไอสตรีม. ข้อมูลอัจฉริยะ Web3 ขยายความรู้ เข้าถึงได้ที่นี่.
• การสร้างอนาคตโดย Adryenn Ashley เข้าถึงได้ที่นี่.
• ซื้อและขายหุ้นในบริษัท PRE-IPO ด้วย PREIPO® เข้าถึงได้ที่นี่.
• ที่มา: https://physicsworld.com/a/trapped-in-ice-the-surprisingly-high-levels-of-artificial-radioactive-isotopes-found-in-glaciers/