Free Press

În martie 2011, odată cu marele cutremur din Tohoku și tsunamiul care a urmat, a avut loc un accident la centrala nucleară Fukushima Daiichi de pe coasta de est a Japoniei. Acest accident a eliberat radionuclizii cesiu 134Cs și 137Cs în oceanul din apropierea centralei, expunând viața marină la materiale radioactive.

Pentru oamenii de știință, 134Cs și 137Cs au servit ca un marker care indică căile de migrație. Dacă, de exemplu, un ton roșu din Pacific avea niveluri detectabile de 134Cs (care se descompune relativ repede), aceasta indica faptul că a migrat recent din Japonia. Acest lucru a oferit o perspectivă importantă asupra dinamicii migrației tonului în Pacific.

Ce este radiația?

Prin definiție, radiația este energie sub formă de unde sau particule energizate. Cele două tipuri sunt:

• Radiația ionizantă: are atât de multă energie, încât poate scoate electronii din atomi și crea un ion, sau un atom dezechilibrat. Acest proces poate modifica celulele vii și poate provoca mutații în ADN și deteriorarea țesuturilor, ceea ce prezintă riscuri pentru sănătatea oamenilor. Printre exemple se numără aparatele cu raze X, razele cosmice și elementele radioactive nucleare.

• Radiații neionizante: nu au suficientă energie pentru a provoca ionizare, dar pot deplasa atomii. Exemplele includ undele radio, microundele și lumina vizibilă.

De unde provine expunerea la radiații?

Radiațiile au fost întotdeauna o parte naturală a mediului nostru, cu surse în sol, apă și aer. Sursele create de om includ mineritul, producția de energie, medicina nucleară, aplicațiile militare și produsele de consum. Conform Consiliului Național pentru Protecția și Măsurarea Radiațiilor (NCRP), o persoană obișnuită din SUA este expusă la o doză medie anuală de radiații de 620 millirem (6,2 milisievert), care nu este considerată dăunătoare.2

Termenul radiație de fond se referă la radiația care este întotdeauna prezentă în mediul înconjurător, în cea mai mare parte de la surse naturale și o mică parte de la surse create de om. Utilizați acest Calculator al dozei anuale personale de radiații de la Comisia de reglementare nucleară din SUA pentru a vedea care este expunerea dumneavoastră personală.

Ce este dezintegrarea radioactivă și timpul de înjumătățire?

Dezintegrarea radioactivă este definită ca fiind procesul prin care un radionuclid eliberează energie (sub formă de particule alfa, particule beta sau raze gamma) în timp, transformându-se într-o stare diferită până când elementul este din nou stabil. Pe măsură ce se dezintegrează, radionuclizii se pot transforma complet în elemente diferite. Timpul de înjumătățire este rata la care un radionuclid se dezintegrează până la jumătate din atomii săi originali și se măsoară în timp, variind de la doar câteva secunde, minute sau milioane de ani.3

Cum afectează materialele radioactive oamenii?

Gradul de impact al radiațiilor depinde de expunere, fie cronică (expunere continuă pe o perioadă lungă de timp), fie acută (expunere pe termen scurt). Materialele radioactive care eliberează energie sub formă de radiații ionizante pot provoca daune celulelor vii prin schimbarea stării atomilor din interiorul materialului genetic, provocând, la rândul lor, mutații ale ADN-ului. Cu toate acestea, este important tipul de expunere (internă vs. externă), doza, timpul de înjumătățire al radionuclidului, locul în care se concentrează în organism și modul în care organismul dumneavoastră îl metabolizează.

Experții nu sunt de acord cu privire la definiția exactă și gradul de expunere la „doze mici”, dar standardele de protecție pentru SUA presupun, în mod prudent, că orice expunere la radiații implică un anumit risc și că riscul crește odată cu doza.3

Ce sunt izotopii de cesiu?

137Cs și 134Cs sunt radionuclizi produși prin fisiune nucleară pentru a fi utilizați în dispozitive medicale și manometre și este, de asemenea, unul dintre subprodusele proceselor de fisiune nucleară din reactoarele nucleare și din testele cu arme nucleare.

137Cs și 134Cs erau deja prezenți în mediul înconjurător înainte de dezastrul nuclear de la Fukushima, din cauza testelor nucleare din anii 1950 și 1960, a reprocesării combustibilului nuclear în anii 1980 și a accidentului de la Cernobîl din 1986. Cu toate acestea, accidentul din 2011 completează aceste surse stabilite, iar timpul de înjumătățire lung al 137Cs (30,04 ani) înseamnă că acesta va persista în mediu pentru o perioadă destul de lungă de timp, în comparație cu cel al 134Cs (2,07 ani).

Cum afectează radiocesiul peștii?

Preocuparea pentru 137Cs în mediul marin se datorează absorbției și difuziei sale în conținutul de grăsime din țesutul biologic al peștilor și potențialului de bioacumulare prin rețeaua alimentară. S-a demonstrat că peștii marini dobândesc Cs atât din faza apoasă, cât și din alimentație.5

Din cincizeci de exemplare de ton roșu prelevate în largul coastei de vest a SUA în 2012, peștii roșii mai mici (migranți recent din Japonia) aveau 134Cs (0,7 ± 0,2 Bq/kg) și 137Cs ridicat (2,0 ± 0,5 Bq/kg) în țesutul lor muscular alb, în timp ce majoritatea peștilor mai mari și mai în vârstă nu aveau 134Cs și doar niveluri de fond de 137Cs. Pentru oamenii de știință, radionuclizii servesc drept marker care indică căile de migrație. Dacă, de exemplu, un ton roșu din Pacific avea niveluri detectabile de 134Cs (care se descompune relativ repede), aceasta indică faptul că a migrat recent din Japonia.

Mai multe informații

Radiații

• Glosar de termeni radioactivi
• Orientele, proprietățile și efectele asupra sănătății ale cesiului radioactiv
• Harta de dispersie a aerosolilor radioactivi de la Fukushima realizată de NOAA
• Monitorizarea radiațiilor din mediul înconjurător la nivel național (RadNet)
• U.S. Food and Drug Administration update on Fukushima radiation

Relevant Literature

• Smith, JN, et al. 2015. Sosirea penei de radioactivitate de la Fukushima în apele continentale nord-americane. PNAS, 112: 1310-1315.
• Buesseler, KO. 2014. Fukushima și radioactivitatea oceanelor. Oceanography 27(1): 92-105.
• Neville, DR, et al. 2014. Trace Levels of Fukushima Disaster Radionuclides in East Pacific Albacore. Environ. Sci. Technol. 48 (9), pp 4739-4743.
• Fisher, N., et al. 2013. Evaluarea dozelor de radiații și a riscului asociat în urma accidentului nuclear de la Fukushima pentru biota marină și consumatorii umani de fructe de mare. PNAS, 110 (26) 10670-10675.
• Fisher, N., et al. 2013. Radioactivitatea Fukushima în ton: Implicații pentru sănătatea publică și urmărirea migrațiilor. Rapp. Comm. int. Mer Médit., 40.
• Madigan DJ, et al. 2013. Radiocesiu în tonul roșu din Pacific Thunnus orientalis în 2012 validează o nouă tehnică de urmărire. Environ Sci Technol 47(5): 2287-2294.
• Behrens, E., et al. 2012. Simulări de modele privind dispersia pe termen lung a 137Cs eliberat în Oceanul Pacific în largul Fukushima. Environmental Research Letters, 7.
• Buesseler, KO., et al. 2012. Radionuclizii derivați de la Fukushima în ocean și biota din largul Japoniei. Proc. Natl. acad. Sci.,109: 5984-5988.

Informații despre fructele de mare

• NOAA FishWatch – Pacific albacore tuna
• NOAA FishWatch – Pacific bluefin tuna
• NOAA FishWatch- Latest Seafood Research
• U.S. S. Food and Drug Administration – Seafood

1. Madigan, Daniel J., et al. „Radiocesium in Pacific Bluefin Tuna Thunnus orientalis in 2012 validates new tracer technique”. Environmental science & technology 47.5 (2013): 2287-2294.
2. World Nuclear Association
3. Environmental Protection Agency
4. International Bureau of Weights and Measures (BIPM)
5. Mathews, T., Fisher, N. S. „Dominance of dietary intake of metals in marine elasmobranch and teleost fish”. Sci. Total Environ. 2009, 407 (18), 5156-5161.