Het ijs van de wereld verdwijnt snel, maar niet zonder een spoor. Oude artefacten, bevroren lijken, lang geleden gestorven virussen en ladingen opgesloten broeikasgassen zijn de afscheidscadeaus die zijn achtergelaten als de smeltende gletsjers op aarde en de permafrost zich terugtrekken. En nu, dankzij voortdurend wereldwijd onderzoek, kan een nieuw (en betreffend) item aan die lijst worden toegevoegd: nucleaire fall-out.
In een recent onderzoek onder gletsjers over de hele wereld ontdekte een internationaal team van wetenschappers in elke onderzochte gletsjer verhoogde niveaus van fall-out radionucliden - radioactieve atomen die het gevolg zijn van nucleaire ongevallen en wapentests.
"We wilden laten zien dat dit een wereldwijd probleem is en niet alleen gelokaliseerd in de buurt van bronnen van nucleaire besmetting", zegt onderzoeker Caroline Clason, docent aan de University of Plymouth in fysische geografie.
Het goede nieuws is dat deze nucleaire verontreinigingen waarschijnlijk geen onmiddellijke bedreiging vormen voor het milieu, zei Clason, die de bevindingen van het team woensdag (10 april) presenteerde op de conferentie van de European Geosciences Union (EGU). Clason vertelde WordsSideKick.com dat de verontreinigingen op de meeste locaties in aanzienlijk hogere niveaus werden aangetroffen dan wat als veilig voor menselijke inname wordt beschouwd. Deze verontreinigingen kunnen in de voedselketen terechtkomen omdat gletsjers door klimaatverandering blijven smelten in rivieren, meren en zeeën.
De spons in het ijs
Voor hun nieuwe onderzoek zochten Clason en haar collega's naar nucleaire verontreinigingen in cryoconiet, een laag donker sediment dat op het oppervlak van veel gletsjers over de hele wereld wordt aangetroffen.
In tegenstelling tot gewone sedimenten, is cryoconiet samengesteld uit zowel anorganisch materiaal (zoals gesteentemineralen) als organisch materiaal. De organische delen kunnen zwarte koolstof bevatten of de restanten van onvolledige verbranding van fossiele brandstoffen; schimmel; plantaardig materiaal; en microben. Dit maakt cryoconiet tot een zeer efficiënte "spons" voor luchtverontreinigingen die met sneeuw en regen op gletsjers vallen, zei Clason. Nog meer verontreinigingen hopen zich op in cryoconiet terwijl het klimaat opwarmt en het vuile smeltwater over stervende gletsjers stroomt.
De radioactieve cryoconietmonsters kwamen van 17 gletsjers verspreid over locaties van Antarctica tot de Alpen en Brits-Columbia tot Arctisch Zweden. En deze monsters hadden niet alleen kleine hoeveelheden besmetting.
'Dit zijn enkele van de hoogste niveaus die je buiten de nucleaire explosiegebieden ziet', zei Clason in haar EGU-presentatie.
Nucleaire vingerafdrukken
Hoewel sommige van de gedetecteerde radionucliden, zoals lood-210, van nature in het milieu voorkomen, kunnen met name twee isotopen rechtstreeks worden herleid tot menselijke nucleaire activiteiten.
Americium-241, een radioactieve isotoop die wordt geproduceerd als verval van plutonium, werd gevonden op veel van de gletsjerlocaties in hoeveelheden die gevaarlijk zouden kunnen zijn voor de menselijke gezondheid als ze worden ingenomen, vond het team. Ondertussen werd cesium-137, een isotoop geproduceerd tijdens nucleaire explosies, gevonden op alle 17 locaties in hoeveelheden die tientallen tot honderden keren groter waren dan verwachte achtergrondniveaus. Deze nucleaire bijproducten werden hoogstwaarschijnlijk afgezet door de explosie van de kerncentrale in Tsjernobyl in 1986, aldus de onderzoekers.
"Mensen wisten dat er na Tsjernobyl in de omgeving was, maar ze weten niet dat gletsjers dit nog steeds, 30 jaar later, nog steeds vrijgeven", zei Clason op EGU.
De dreiging beoordelen
Waar ze momenteel zitten, vormen deze cryoconietverontreinigingen geen bekende bedreiging voor mens of milieu, zei Clason. De angst is eerder dat ze een bedreiging kunnen vormen als ze zich door smeltwater verspreiden in rivieren en meren, waar grazende dieren eten en drinken.
Er is een historisch precedent voor deze zorgen. Wilde herten, zwijnen en beren in Europa en Azië vertoonden allemaal hoge niveaus van radioactief cesium na de ramp in Tsjernobyl. En pas in 2016 werden tienduizenden rendieren in Zweden ongeschikt geacht om te eten vanwege soortgelijke zorgen over cesiumstraling.
Vervolgens willen de onderzoekers uitzoeken of nucleaire verontreinigingen binden aan mineralen in cryoconiet of aan de organische componenten, waardoor de radionucliden veel gemakkelijker beschikbaar zijn voor opname in de voedselketen, zei Clason. Voeg dit in de tussentijd toe aan uw lijst met winteraforismen: Eet geen zwarte sneeuw.
'Niemand eet de cryoconiet,' zei Clason, 'en als dat zo is, zou ik het ten zeerste aanbevelen dat niet te doen.'
Dit onderzoek moet nog verschijnen in een peer-reviewed tijdschrift.