Kryokonitt, et mørkt sediment som er en blanding av fint uorganisk og organisk materiale, finnes i grunne hull i overflatene til isbreer. I Norge samlet det seg overraskende store mengder kunstige radioaktive isotoper fra miljøet, noe som ble bevist av forskning utført av forskere fra Institutt for kjernefysikk ved det polske vitenskapsakademiet i Krakow.
Ioniserende stråling er en integrert del av det menneskelige miljøet. Naturlig forekommende radioaktive isotoper, som bly-210, aktinium-229, vismut-214 eller kalium-40, er hovedsakelig ansvarlige for dens tilstedeværelse på overflaten av planeten vår (bortsett fra kosmisk stråling). Intensiv atomvåpentesting i midten av det tjuende århundre og Tsjernobyl-katastrofen introduserte en hel rekke nye radioaktive isotoper i atmosfæren. For forskere er dette en mulighet til å spore prosessene for transport og akkumulering av radioaktive forurensninger i jordens økosystem. I en artikkel som nettopp ble publisert, rapporterer fysikere fra Institutt for kjernefysikk ved det polske vitenskapsakademiet (IFJ PAN) i Krakow oppdagelsen av uventet høye konsentrasjoner av kunstige radionuklider i materiale tatt fra et hull i overflaten av en av Norges isbreer.
«Dette er den første studien av kryokonitt fra en norsk isbre som ser på naturlige og kunstige radioisotoper. Vi fokuserte på Blaisenbreen, som ligger mindre enn 200 kilometer vest for Oslo, sier Dr. Edyta Lokas (IFJ PAN), den første forfatteren av artikkelen publisert i Science of the Total Environment.
Alle som har vandret på en ekte isbre vet godt at overflaten ikke er jevnt hvit. Noen steder er det til og med svart, som er forårsaket av kryokonitthull. Prosessen med dannelsen av et slikt hull begynner om sommeren når urenheter som partikler av steinstoff blir ført inn på den lyse overflaten av isbreen av vind, vann og dyr. På grunn av at fargen deres er mørkere enn omgivelsene, varmes disse partiklene opp mer enn is. Som et resultat dukker det opp en vannfylt fordypning rundt dem, noe som bare øker effektiviteten til å fange opp partiklene som beveger seg rundt i deres nærhet.
Et typisk kryokonitthull er ikke mer enn noen få dusin centimeter i diameter og dybde. På bunnen er det et mørkt sediment kalt kryokonitt. Bortsett fra naturlige mineralstoffer kan den inneholde forurensninger som tungmetaller, plantevernmidler, antibiotika eller mikroplast. En betydelig del av kryokonittmassen er også biologisk materiale – bakterier, inkludert cyanobakterier, samt protozoer, hjuldyr og tardigrader. Det er kjent fra tidligere arbeid fra ulike vitenskapelige grupper at dette mikrobiomet effektivt fanger opp radionuklider fra omgivelsene.
«Prøvene som ble analysert kom fra tolv hull. Vi samlet materialet rett før et kraftig regnvær. Da det stoppet, tok vi også en prøve fra hvert av de fem hullene som overlevde nedbøren for å sjekke om vannstrømmen kan endre mengden av kunstige radionuklider i kryokonitt, sier Dr. Krzysztof Zawierucha ved Adam Mickiewicz-universitetet i Poznan. .
Tilstedeværelsen av kunstige radionuklider i Blaisen-breen er relatert til de radioaktive kontaminantene som ble frigjort fra Tsjernobyl og Novaja Zemlya, den viktigste prøveplassen for atomvåpen i sovjettiden. Det er også viktig å merke seg at i Skandinavia er nedbør en spesielt gunstig faktor for akkumulering av atmosfæriske forurensninger, som effektivt transporterer radionuklider fra atmosfæren til overflaten.
Kryokonittprøver fra Blaisenbreen hadde svært høye konsentrasjoner av kunstige isotoper, spesielt cesium-137 (tydelig knyttet til Tsjernobyl-katastrofen), americium-241, vismut-207, plutonium-239 og plutonium-240. Disse konsentrasjonene endret seg imidlertid ikke i materialet tatt etter den intense nedbøren. Dette faktum motsier den intuitivt plausible hypotesen om mulig utlekking av radionuklider fra kryokonitt fra regnvann.
Et spennende faktum trakk forskernes oppmerksomhet. Sammenlignet med kryokonitt fra andre skandinaviske eller arktiske isbreer, var andelen organisk materiale i de undersøkte prøvene betydelig høyere, selv ved et nivå på 40 %. Korrelasjonen mellom den økte radioaktiviteten til kryokonitt og den høyere mengden organisk materiale i den er sannsynligvis ikke en tilfeldighet. I følge forskerne kan lemenbestander som lever nær isbreene spille en rolle her. Disse små pattedyrene spiser plantemat og samler opp radioaktive forurensninger i organismene deres. Mange lemen ender livet på isbreer, hvor kroppene deres brytes ned og frigjør forurensningene som til slutt havner i kryokonitten.
«Konsentrasjonene av kunstige radionuklider i norsk kryokonitt er blant de høyeste som finnes på den nordlige halvkule. Høyere nivåer er bare observert i noen isbreer i Østerrike. Faktisk er kryokonitten til den studerte norske isbreen flere ganger mer radioaktiv enn kryokonitten til Svalbardbreene», bemerker Dr. Lokas, hvis forskning ble finansiert av det polske nasjonale vitenskapssenteret.
Strålingen som sendes ut av norsk kryokonitt utgjør imidlertid ingen direkte trussel for mennesker eller dyr på breen. Selv om situasjonen foreløpig er stabil og akseptabel, kan situasjonen når det gjelder tilstedeværelsen av kunstige radionuklider i norske isbreer forverres i nær fremtid. På grunn av klimaoppvarmingen øker hastigheten som isbreer smelter med. Denne prosessen begynner å bli lagt merke til spesielt i de sørligste områdene, som i Skandinavias tilfelle er tettere befolket. Etter hvert som isen smelter, faller de radioaktive forurensningene den inneholder til den eksponerte bakken, hvorfra de deretter kan transporteres sammen med rennende vann. Det kan derfor forventes at lokale vannmasser i nær fremtid vil begynne å akkumulere radionuklider fra et stort område i deres nærhet, hvorfra de vil finne veien inn i fisk og dyr og til slutt havne på tallerkenene våre. På dette stadiet av forskningen er det imidlertid vanskelig å vurdere den potensielle omfanget av et slikt fenomen og de tilhørende risikoene.
Referanse: Łokas E, Wachniew P, Baccolo G, et al. Avduking av den ekstreme miljømessige radioaktiviteten til kryokonitt fra en norsk isbre. Total Enviro ski. 2022; 814: 152656. gjør jeg:10.1016 / j.scitotenv.2021.152656
Denne artikkelen har blitt publisert på nytt fra følgende materialer. Merknader: materialet kan ha blitt redigert for lengde og innhold. For ytterligere informasjon, vennligst kontakt den siterte kilden.
«Ond alkoholelsker. Twitter-narkoman. Fremtidig tenåringsidol. Leser. Matelsker. Introvert. Kaffeevangelist. Typisk baconentusiast.»