A través del análisis de partículas específicas de lluvia en el medio ambiente, Un equipo conjunto de científicos del Reino Unido y Japón ha descubierto nuevos conocimientos sobre la secuencia de eventos que llevaron al accidente nuclear de Fukushima en marzo de 2011.

La investigación de múltiples organizaciones, dirigido por el Dr. Peter Martin y el profesor Tom Scott del South West Nuclear Hub de la Universidad de Bristol en colaboración con científicos de Diamond Light Source, la instalación nacional de sincrotrón del Reino Unido, y la Agencia de Energía Atómica de Japón (JAEA), ha sido publicado hoy en la revista Comunicaciones de la naturaleza .

Como el accidente de Chernobyl de abril de 1986, El incidente en la Central Nuclear de Fukushima Daiichi (FDNPP) ha sido clasificado por el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) en el Nivel 7 (el más severo) de la Escala Internacional de Eventos Nucleares (INES) como consecuencia de la gran cantidad de Radiactividad liberada al medio ambiente.

Incluso ahora, ocho años después del accidente, áreas importantes que rodean la planta permanecen evacuadas debido a los altos niveles de radiactividad que aún existen. Se cree que es posible que algunas personas nunca puedan regresar a sus hogares como consecuencia del accidente.

Tras el aislamiento de las partículas sub-mm de muestras ambientales obtenidas de localidades cercanas a la FDNPP, El equipo utilizó por primera vez las capacidades combinadas de tomografía de rayos X de alta resolución y mapeo de fluorescencia de rayos X de la línea de luz Coherence Imaging (I13) en Diamond Light Source.

A partir de estos resultados, fue posible determinar la ubicación de los diversos componentes elementales distribuidos a lo largo de la partícula de lluvia radiactiva altamente porosa, incluidas las posiciones exactas de las inclusiones de uranio a escala micrométrica alrededor del exterior de las partículas.

Habiendo identificado estas inclusiones de uranio, Luego, el equipo analizó la naturaleza física y química específica del uranio utilizando la línea de luz de espectroscopía de microfoco (I18) en Diamond.

Al dirigir el haz de rayos X altamente enfocado a las regiones de interés dentro de la muestra y analizar la señal de emisión específica generada, fue posible determinar que el uranio era de origen nuclear y no provenía del medio ambiente.

La confirmación final del origen FDNPP del uranio se realizó en las partículas utilizando métodos de espectrometría de masas en la Universidad de Bristol. donde la firma específica de uranio de las inclusiones se correspondía con la Unidad 1 del reactor.

Además de atribuir el material a una fuente específica en el sitio de la FDNPP, los resultados también han proporcionado a los científicos información crucial para invocar un mecanismo a través del cual explicar los eventos que ocurrieron en la Unidad 1 del reactor.

Mediante la aplicación de técnicas avanzadas de análisis de sincrotrón, El estado físico y químico de las inclusiones de uranio muestra que a pesar de ser de origen reactor, dicho material existe actualmente dentro de un estado que es ambientalmente estable, mejorado aún más por el material de silicato que lo rodea.

El Dr. Peter Martin dijo:"Estoy muy contento de que esta investigación haya sido reconocida en Comunicaciones de la naturaleza . Es un tributo a la excelente colaboración de nuestros socios en JAEA y Diamond Light Source. Hemos aprendido una cantidad invaluable sobre los efectos ambientales a largo plazo del accidente de Fukushima a partir de esta única partícula, así como también hemos desarrollado técnicas analíticas únicas para seguir investigando sobre el desmantelamiento nuclear ".