El uranio no siempre es el mismo: dependiendo de si este elemento químico es liberado por la industria nuclear civil o como consecuencia de las pruebas de armas nucleares, la proporción de los dos isótopos de uranio antropogénicos, es decir, 233U y 236U, variados.Los resultados fueron encontrados recientemente por un equipo internacional agrupado en torno a físicos de la Universidad de Viena y proporciona una nueva "huella digital" prometedora para la identificación de fuentes de emisión radiactiva. Como consecuencia, también es un excelente marcador ambiental de las corrientes oceánicas, ya que esse muestra en la Comunicaciones de la naturaleza .
Los océanos contienen naturalmente concentraciones del elemento uranio U en el rango de varios microgramos por kilogramo de agua. Debido a su forma química disuelta, el uranio no se elimina del agua por sedimentación, sino que se transporta y se mezcla junto con el correspondientemasas de agua. Estas propiedades químicas permiten rastrear los procesos de transporte de agua en las corrientes oceánicas, que tienen una fuerte influencia en nuestro clima.
Uranio como indicador oceanográfico
Esto también se aplica a los llamados isótopos antropógenos de uranio liberados por actividades humanas, como plantas de reprocesamiento nuclear, accidentes de reactores o pruebas de armas nucleares atmosféricas. Una ventaja de usar isótopos antropógenos de uranio para rastrear las corrientes oceánicas es su alta sensibilidad a las pequeñas y recientesentradas de uranio en el gran reservorio de uranio natural. Al observar la dispersión de los nucleidos traza de la fuente de su emisión, los científicos pueden deducir el transporte de agua en los mares vecinos.
El grupo de Física de Isótopos de la Universidad de Viena inició el análisis del isótopo traza antropogénico 236U hace varios años, que ahora ha sido aceptado cada vez más como un marcador oceanográfico por la comunidad científica respectiva. Sin embargo, en sistemas afectados por múltiples fuentes de contaminación, como el Océano Ártico, un solo isótopo no es suficiente para rastrear las corrientes oceánicas porque se sabe muy poco sobre el historial de emisiones de las diversas fuentes.
233U / 236U - la nueva huella digital isotópica
"Así que estábamos buscando un segundo isótopo antropógeno de uranio, que se produce durante la explosión de armas nucleares, pero apenas en las centrales nucleares convencionales. En términos de física nuclear, 233U parecía ser un candidato prometedor", explica Peter Steier,uno de los iniciadores del estudio.
Los científicos lograron analizar cantidades más pequeñas de 233U y 236U usando la espectrometría de masas con acelerador AMS en el Acelerador de Investigación Ambiental de Viena VERA. Las muestras proporcionadas por los socios de cooperación internacional incluyeron un núcleo de coral del Océano Pacífico, un núcleo de turberade la Selva Negra y muestras de Irlanda y el Mar Báltico. La detección de las concentraciones extremadamente bajas de 233U, por ejemplo, 1 femtograma por gramo de coral, solo fue posible después de una mejora importante de las instalaciones de VERA.
La hipótesis de los físicos se confirmó, ya que encontraron una proporción de 233U / 236U en muestras del Mar de Irlanda, que se sabe que está fuertemente afectada por descargas de la planta de reprocesamiento de Sellafield, diez veces menor que en las muestras del alemánturbera donde se habían acumulado las consecuencias globales de las pruebas de armas. Los datos del coral y el núcleo de turbera incluso se pueden atribuir a diferentes fases de los programas de prueba de armas nucleares atmosféricas.
Nuevas ideas sobre las consecuencias de las armas nucleares
Los autores sostienen que se liberaron cantidades significativas de 233U, ya sea por armas termonucleares, en las cuales el isótopo es producido por la captura rápida de neutrones en uranio altamente enriquecido, o por la explosión de armas de baja eficiencia en las cuales 233U se utilizó directamente como combustible ".Nuestros datos experimentales muestran que las contribuciones a las consecuencias mundiales de las armas a partir del conocimiento actual no pueden explicar el equilibrio de uranio 233U en el pantano. Esto sugiere una contribución de la única bomba 233U conocida probada en el sitio de prueba de Nevada ", dice el primer autor Karin Hain delUniversidad de Viena.
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Materiales proporcionado por Universidad de Viena . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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