Честице радиоактивног плутонијума из нуклеарних испитивања остају високе у стратосфери више од 50 година, а вулканске ерупције попут Исланда Еијафјаллајокулл-а 2010. могу те честице довести у доњу атмосферу, извештавају истраживачи 7. јануара у Натуре Цоммуницатионс . Међутим, они упозоравају да су концентрације честица у доњој атмосфери мале и не угрожавају здравље људи.
Сличан садржај
- Како је физика бацила дизајн атомске бомбе на Јапан
Између 1945. и 1998. нације широм света тестирале су нуклеарно оружје под земљом, под водом и високо у атмосфери. Атмосферски тестови, спроведени 1950-их, 1960-их и 1970-их - заједно са сагоревањем СНАП-9А сателита с погоном плутонијума 1964. - створили су радиоактивне крхотине које су се причврстиле за честице у ваздуху, назване аеросоли. У тропосфери - најнижем делу атмосфере који се протеже од земље до око 17 до 20 километара према горе - те се честице испирају у року од недеља до месеци. Али комбинација фактора, попут тропопаузе налик на баријеру, задржава честице у стратосфери (следећи слој према горе, који се протеже на око 50 километара) дуже. Али колико дуго?
Студије рађене у 1960-им и 1970-им, у којима су аеросоли узорковани авионима и балонима, показали су да се већина радиоактивних честица задржавала у стратосфери око једне до четири године. Веће честице, оне у распону од једног до 10 микрометара, насељавају се још брже, трају само недељама до месецима у стратосфери. (Честице нису само нестале; преселиле су се у тропосферу током прекида тропопаузе који омогућавају мешање тропосфере и стратосфере, догађаја који се најчешће догађају на пролеће.) Будући да су се нуклеарна испитивања тако давно обавила, сви ови радиоактивни научници су закључили да ће стратосферске честице до сада већ бити нестале.
Ерупција Еијафјаллајокулл-а 2010. године покренула је научнике да мисле да су ти закључци можда погрешни. Када је вулкан еруптирао, истраживачи у Швајцарској почели су узимати узорке аеросола из тропосфере и открили су повишене концентрације радиоактивних честица. Нивои плутонијума и цезијума (још један нуспродукт нуклеарног тестирања) били су до три реда веће него нивои који се налазе у аеросолима на нивоу земље. Ова мерења су у супротности са ранијим аеросолним студијама које су откриле ниске нивое широм тропосфере; нешто је било горе.
Јосе Цорцхо Алварадо из Универзитетске болнице у Лозани и колеге прикупили су аеросолне податке које су војни авиони прикупљали током Швајцарске већину година почев од 1970-их до 2004, заједно са сличним подацима прикупљеним као што је пљусак пепела из Еијафјаллајокулл-а путовао земљом 2010. године. користили су ове податке за креирање модела дистрибуције радиоактивних честица у атмосфери по Швајцарској од 1970. до данас.
Већина плутонијума у стратосфери, израчунати су на основу концентрација и стопа распада, мора бити тамо депонована између 1964. и 1982. То је у складу са претпоставком да су нуклеарна испитивања и ломљење сателита највећи извор радиоактивних честица у атмосфери. . Плутон је у стратосфери у просеку од 2, 5 до 5 година, открио је њихов модел, али мала количина и даље циркулише у стратосфери.
„Наши резултати показују да значајне фракције радиоактивних аеросола… остају у стратосфери за временске скале од неколико деценија“, пишу истраживачи.
Што се тиче начина на који је радиоактивни плутонијум вероватно завршио у пепелу вулкана, ево шта предлажу истраживачи: Ерупција је натерала да хиљаде тона растопљене стене дођу у контакт са ледом. Та интеракција створила је огромну експлозију која је бацила пару и честице у ваздух, гурајући ситнозрни пепео и гасове попут сумпор-диоксида у ниже области стратосфере. Честице пепела и сумпора покупиле су плутонијум и цезијум из стратосфере и довеле радиоактивне елементе у тропосферу.
„Снажна вулканска ерупција вулкана Еијафјаллајокулл прерасподјелила је антропогене радионуклиде (радиоактивне честице из људских активности) у доњој атмосфери“, пишу истраживачи.
Људима није довољно да се брину о радиоактивности - неко рођен након обављених тестова неће добити рак од плутонијумских честица у стратосфери. Али можда ће бити довољно да помогнемо научницима који проучавају кретање честица кроз атмосферу јер радиоактивне честице делују попут маркера како циркулише ваздух.
